Охрана природы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Южно-Уральский государственный университет

Дисциплина: Экологические основы охраны природы и рационального природопользования (краткий курс)

ЛЕКЦИЯ

Тема: Охрана природы

Автор разработки:

доцент каф. естественные науки,

к.б.н. Н.М. Самойлова

1. Влияние человека на растительный и животный мир

растительный животный почва охрана

Человек оказывает колоссальное влияние на растительный и животный миры его окружающие. А ведь это основа всех экосистем, в которых мы живём, это составляющие компоненты всех круговоротов веществ и энергии в природе. Ни один вид растения или животного нельзя считать «бесполезным», или абсолютно вредным, или абсолютно полезным. Каждый из них просто выполняет именно свою роль в жизни природы. Вынь его из системы - и она развалится как карточный домик. Вот насколько тесны все взаимосвязи в природе, насколько подогнаны многолетней эволюцией, как ключ к замку. Прямым влиянием является уничтожение и преследование животных и растений, косвенным - нарушение или уничтожение мест их обитания и загрязнение окружающей среды, разрушение или изменение их кормовой базы. Особого к себе отношения требует лес, причём теперь уже в обще планетарном масштабе, т.к. это наш климат, наш воздух, наша вода и т.п.. Меры по его охране и возобновлению обязательно должны сохраняться, если мы хотим и дальше иметь все перечисленные выше природные блага.

ЗНАЧЕНИЕ ЛЕСА В ПРИРОДЕ И ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
Экологические функции	Средообразующая и Средозащитная
	Климаторегулирующая
	Водоохранная и водорегулирующая
	Почвозащитная
	Санитарно-гигиеническая
	Рекреационная
ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ	Древесина
	Техническое сырьё
	Минеральное сырьё
	Лекарственное сырьё
	Пищевые ресурсы
ЗНАЧЕНИЕ животного мирА В ПРИРОДЕ И ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ	Средозащитная
	Участие в процессах биокруговорота
	Содействие распространению растений, плодородию почв
	Санитарно-очистительная
	Рекреационная
ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ	Пищевые продукты
	Техническое сырьё
	Лекарственное сырьё
	Племенной материал для звероводства

Особо охраняемых природных территории (ООПТ):

заповедники - запрещена любая деятельность человека, кроме научной, на всей территории;

национальные парки - на части территории разрешён туризм и отдых людей;

природные парки - на территории разрешена только рекреационная деятельность;

заказники - создаются для охраны и воспроизводства конкретных объектов растительного или животного мира, например охот. промысловых зверей;

памятники природы - для сохранения конкретных природных объектов - горы, рощи, бора, луга, реки, озера и т.п.;

генетические резерваты древесных пород - для сохранения объектов лесосеменного фонда.

2. Меры защиты и охраны растительного и животного мира

1. Регламентация охоты и сбора растений, грибов:

а) соблюдение правил охоты, правил сбора грибов, растений и их плодов;

б) гуманное отношение к животным;

в) соблюдение научно обоснованных норм изъятия, величина которых не может превышать «продуктивность» популяций;

г) учитывание при определении норм и методов изъятия: экономической целесообразности, биологических особенностей вида, демографических характеристик популяций, ёмкости угодий, оптимальной и хозяйственно допустимой плотности популяции, лимитирующих факторов, структуры взаимосвязей в БГЦ;

д) обязательное лицензирование и квотирование изъятий, платность пользования объектами растительного и животного мира;

е) применение современной биотехнии для поддержания кормовой базы охот. промысловых животных.

2. Сохранение и восстановление мест обитания, убежищ.

3. Реакклиматизация утраченных видов.

4. Крайне «осторожное» отношение к акклиматизации «новых» видов.

5. Уменьшение химизации сельского и лесного хозяйств.

6. Ограничение загрязнения окружающей среды.

7. Уборка сельскохозяйственных полей от центра к краям (по круговой «разбегающейся» спирали).

8. Создание банка генов.

9. Совершенствование системы ООПТ: заповедники, национальные парки, природные парки, заказники, памятники природы, генетические резерваты древесных пород, леса «особых» категорий, зелёные зоны населённых пунктов, бот. сады и дендрарии, историко-культурные и природно-ландшафтные музеи, санаторно-курортные зоны, водоохранные зоны и т.п..

10. Помощь животным во время стихийных бедствий.

11. Обеспечение «функционирования» Красной Книги: категории видов - исчезнувшие, на грани исчезновения, редкие, легко уязвимые, промысловые, мало изученные, восстановленные.

3. Меры борьбы с эрозией почв

1. Запрещение бессистемной рубки леса.

2. Регламентация выпаса скота.

3. Запрещение распашки пойменных заливных лугов.

4. Закрепление уже обнажённых почв залужением дерновинными травами, облесением (особенно склонов ложбин, оврагов, берегов водоёмов и сухих мелкопесчаных почв).

5. Защита дорог от заносов и размывов лесополосами.

6. Посадка полезащитных и противоэрозионных лесополос.

7. Распашка склонов только в поперечном направлении.

8. «Щелевание» или «крестование» склонов специальными плужными приспособлениями для задерживания влаги и предотвращения смыва почвы.

9. Оставление после уборки урожая на полях части жнивья и полос высокорослых трав.

10. Запрещение образований в горах беспорядочных отвалов отработанной породы рудными предприятиями.

11. Запрещение разрушения пород взрывами.

12. Возведение специальных гидротехнических сооружений против водной эрозии - горизонтальных валов-террас, водозадерживающих валов, водоотводящих и водонаправляющих канав, распылителей стока, сооружений сброса поверхностного стока с более высокой отметки местности на более низкую (быстротоки, перепады, консольные сбросы по жёлобам, запруды и плотины) с гашением избыточной энергии,

13. Защита земель от заболачивания, подтопления и затопления искусственным повышением поверхности территории, возведением руслорегулирующих и водоотводящих сооружений, прокладкой дренажных систем, расчисткой русел рек и стариц, лесо- и травопосадками.

14. Строительство капитальных защитных противоселевых гидротехнических сооружений - отводных каналов, дамб и др..

4. Адаптивная система ведения растениеводства

А) Борьба с эрозией почв.

Б) Замена отвальной вспашки безотвальным рыхлением почвы, мульчированием.

В) Отказ от применения ротационных и режущих почвообрабатывающих орудий.

Г) Отказ от осенней и весенней обработок увлажнённых участков.

Д) Севооборот вместо монокультур.

Е) Применение смешанных органоминеральных удобрений.

Ж) Применение «сухого земледелия».

З) Защита почв от загрязнения.

И) В случае необходимости - научно обоснованная мелиорация с максимальным учётом всех местных условий.

К) Использование облегчённой техники на полях.

Л) Рекультивация нарушенных земель.

М) Контроль сорняков, насекомых-вредителей и болезней по возможности биометодами вместо химметодов.

Н) Строгое районирование растениеводства.

О) Селекция сортов.

П) Организация смешанных посевов растений с разными экологическими нишами.

5. Адаптивная система ведения животноводства

А) Строгое районирование животноводства.

Б) Селекция пород.

В) Сбалансированный рацион питания.

Г) Улучшенные условия содержания.

Д) Решение проблемы стоков и навоза.

Е) Рациональное размещение ферм по территории хозяйства с минимизацией транспортных затрат.

6. Оптимизация сельскохозяйственных экосистем

a. Размещение сельхоз. производства в соответствии с региональными экологическими условиями и традициями населения.

b. Соотношение между растениеводством и животноводством устанавливается с учётом местных конкретных экологических требований.

c. Посадка защитных лесополос.

d. Увеличение мозаичности ландшафта.

e. Параллельное развитие в данном районе охотничьего и рыбного хозяйства.

f. Снижение химизации.

g. Уборка с/х полей от центра к краям (по круговой «разбегающейся» спирали).

7. Специальные меры охраны подземных вод

I. Профилактические:

џ изучение размещения и степени защищённости вод;

џ изучение связей подземных вод с поверхностными;

џ мониторинг качества вод;

џ ликвидация или уменьшение уже имеющихся источников загрязнения;

џ правильный выбор мест водозабора с учётом всех конкретных условий, факторов и возможных последствий;

џ правильный выбор мест строительства различных объектов, недопущение загрязнения ими почв.

II. Защитные:

џ применение противофильтрационных завес, экранов для изоляции от источников загрязнения;

џ искусственное восполнение подземных вод, если есть возможность.

Водоохранная зона - территория, выделяемая для охраны подземных или поверхностных вод от загрязнения, на которой запрещена или ограничена хозяйственная деятельность и проводятся лесовосстановительные работы (по Н.Ф. Реймерсу, 1994).

Вдоль всех малых рек длиной до 200км должны выделяться водоохранные зоны шириной 100300м; вдоль рек длиной более 200км - 5002000м.

Вокруг всех естественных поверхностных водоёмов должна быть выделена водоохранная зона шириной не менее 100м.

Вокруг источников питъевого водоснабжения выделяют зону санитарной охраны шириной не менее 600м.

8. Меры охраны минеральных ресурсов недр

1. Как можно более полное использование месторождений.

2. Охрана месторождений от порчи.

3. Борьба с потерями при добывании, транспортировке, переработке и использовании.

4. Комплексное извлечение и использование ресурса: основных и дополнительных компонентов.

5. Полное и вторичное использование уже полученных материалов и энергии (металлолом, многоцелевые ТЭЦ).

6. Использовать ресурсы по их прямому, самому целесообразному назначению.

7. Поиск альтернативных источников энергии и менее дорогостоящих материалов.

8. Предупреждение или ликвидация (рекультивация) ущерба, наносимого горными разработками всему природно-территориальному комплексу.

промышленные объекты, являющиеся источниками выделения в окружающую среду вредных и неприятно пахнущих веществ, следует отделить от жилой застройки санитарно-защитными зонами (СЗЗ). Размеры СЗЗ до границы жилой застройки устанавливаются в зависимости от мощности предприятия, условий осуществления технологического процесса в них, характера и количества выделяемых в окружающую среду вредных и неприятно пахнущих веществ. В соответствии с классификацией промышленных предприятий и в зависимости от выделяемых ими вредных веществ установлено пять классов санитарно-защитных зон для предприятий: Класс I - 1000м, Класс II - 500м, Класс III - 300м, Класс IV - 100м, Класс V - 50м.

9. Международные межправительственные организации

Организация Объединенных Наций по вопросам просвещения, науки и культуры (ЮНЕСКО),

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ),

Всемирная метеорологическая организация (ВМО),

Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП),

Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ),

Межправительственная океаническая комиссия (МОК),

Глобальная база данных о природных ресурсах (ГРИД) при ЮНЕП

Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО)

10. Международные неправительственные организации

международный союз охраны природы и природных ресурсов (МСОП),

Всемирный фонд охраны природы (WWF, ВФОП),

Международный проект «Человек и биосфера» (МАБ),

Международный совет научных союзов (МСНС).

11. международные документы в области охраны окружающей среды

-- Конвенция о биологическом разнообразии (КБР);

-- Конвенция о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения (СИТЕК);

-- Конвенция о водоболотных угодьях, имеющих международное значение главным образом в качестве места обитании водоплавающих птиц (Рамсарская конвенция)

-- Конвенция о сохранении мигрирующих видов диких животных (Боннская конвенция);

-- Конвенция об охране дикой природы и фауны и природных сред обитания в Европе (Бернская конвенция);

-- Конвенция по регулированию китобойного промысла (с поправками);

-- Конвенция об охране всемирного культурного и природного наследия;

-- Конвенция об оценке воздействия на окружающую среду в трансграничном контексте 1991г;

-- Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния и протоколы к ней 1979г;

-- Базельская конвенция о контроле за трансграничной перевозкой опасных грузов и их удалением 1989;

-- Конвенция о доступе к информации об участии общественности в процессе принятия решений и доступе к правосудию по вопросам, касающимся окружающей среды;

-- Конвенция ООН по борьбе с опустыниванием;

-- Конвенция о трансграничном воздействии промышленных аварий;

-- Конвенция о предотвращении загрязнения моря сбросами отходов и других материалов (Лондонская конвенция) 1975г;

-- Конвенция об охране и использовании трансграничных водотоков и международных озер;

-- Рамочная конвенция ООН об изменении климата;

-- Венская конвенция об охране озонового слоя и Монреальский протокол о веществах, разрушающим озоновый слой 1986г;

-- Конвенция о защите морской среды района Балтийского моря;

-- Конвенция по защите Черного моря от загрязнении;

-- Соглашение о сохранении белых медведей;

-- Договоры о запрещении испытаний и применении оружия массового уничтожения: ядерного, биологического, химического и прочих;

-- Договор о признании Антарктиды континентом абсолютного невмешательства человека 1959г

Конвенция по предотвращению загрязнения моря сбросами отходов и других материалов от 29 декабря 1975 г. полностью запрещает сброс:

-- органогалогенных соединений;

-- ртути и соединений на ее основе;

-- кадмия и кадмиевых соединений;

-- изделий из устойчивых синтетических материалов;

-- нефти, ГСМ;

-- радиоактивных веществ;

-- материалов для ведения биологической или химической войны.

Таблица 10.1. Воздействия человека на лес, их последствия, меры охраны и восстановления леса

Воздействие	Последствия	Меры охраны и восстановления
Физическое уничтожение массивов	џ Во время осадков быстрое стекание влаги по поверхности почвы и при этом её размыв (эрозия) на склонах, а в понижениях - заболачивание џ В остальное время - иссушение почвы, понижение объёма грунтовых вод обмеление водоёмов, выдувание обнажённой почвы (эрозия). џ Климат становится более сухим и резкоконтинентальным. џ Изменение круговорота вещества и энергии в БГЦ и биосфере. џ Формирование другого сообщества.	1. Правильный расчёт, распределение и ведение лесосеки: на одном месте рубят 1 раз в 100 лет; увеличивают заготовки в лесоизбыточных и сокращают - в малолесистых районах; в первую очередь вырубают перестойные леса; рубят полосами, оставляя семенные деревья, и вырубают малоценные породы; соблюдают правила лесосечных работ. 2. Контроль за соблюдением правил лесозаготовок. 3. Экономное и полное использование древесины. 4. Посадки деревьев. 5. Повышение продуктивности лесов: рубки ухода, осушение заболоченных мест.
Пожары	Сведение леса, замена другим сообществом. Но низовые пожары отчасти могут приносить иногда пользу, уничтожая избыток детрита на почве и ликвидируя пристанища вредителей.	6. Предупредительные меры: расчистка леса; ограничение посещения и запрещение костров в пожароопасный период; пропаганда среди населения. 7. Дозорно-сторожевая служба. 8. Борьба с огнём.
Вредители и болезни		Лесохозяйственные мероприятия: 9. недопущение размножения вредителей; 10. строгий контроль посевного материала по состоянию здоровья, по соответствию местным условиям и по совместимости с местными растениями и животными. Механические мероприятия: 11. физическое уничтожение вредителей. Химические мероприятия: 12. опрыскивание ядами (использовать нужно крайне осторожно). Биологические мероприятия: 13. при помощи естественных врагов, которых либо завозят, либо на месте создают условия, благоприятные для их размножения.
Загрязнение	џ Происходят «ожоги листьев». џ Леса заболевают, не возобновляются, угнетаются, понижается их продуктивность, и даже гибнут.	14. Устранение или уменьшение источников. 15. Полная очистка сбросов и выбросов через современные высокоэффективные очистные сооружения. 16. Применение безотходных технологий.
Рекреация	џ Из-за вытаптывания леса заболевают, не возобновляются, угнетаются, понижается их продуктивность, и даже гибнут. џ Уничтожение мест обитания животных и растений. џ Смена флоры и фауны. џ Физическое уничтожение обитателей леса. џ Загрязнение леса отходами.	17. Расчёт норм нагрузок и их соблюдение. 18. Разработка и соблюдение правил поведения в лесу. 19. Оборудование мест отдыха и туризма. 20. Пропаганда среди населения. 21. Восстановительные, очистительные и оздоровительные меры.
Выпас скота	џ Загрязнение леса фекалиями. џ Смена флоры и фауны. џ Уничтожение мест обитания животных и растений. џ Физическое уничтожение обитателей леса. џ Из-за уничтожения травостоя не восполняется детрит	22. Расчёт норм нагрузок и их соблюдение. 23. Восстановительные, очистительные и оздоровительные меры. 24. Прекращение выпаса.
Чрезмерное побочное лесопользование	Истощение ресурсов леса	25. Расчёт норм изъятия и их соблюдение. 26. Пропаганда среди населения. 27. Разработка и исполнение щадящих методов сбора даров леса.

Таблица 10.2. Нарушение водных экосистем, их причины, меры охраны и восстановления водных экосистем

нарушение	причины	Меры охраны и восстановления
Нарушение гидрологического режима рек и прибрежных экосистем	џ строительство плотин и зарегулирование стока рек; џ затопление водохранилищ; џ массовое орошение полей.	1. поиск альтернативных вариантов и новых технологий, позволяющих уменьшить водопотребление; 2. регулирование речного стока приближать к естественным показателям; 3. избегать резких перепадов уровня воды в реке; 4. расчистка дна водохранилищ.
Обмеление водоёмов и падение уровня грунтовых вод.	џ преувеличение норм забора воды; џ по берегам водоёмов вырубка лесов и распашка лугов; џ осушение пойменных болот.	5. экономно и рачительно использовать воду во всех отраслях; 6. борьба с потерями воды при транспортировке; 7. переход на менее водоёмкие технологии; 8. переход к замкнутым циклам водообеспечения; 9. сохранение и восстановление прибрежных лесов, лугов, болот.
Засорение и захламление водоёмов.	џ рекреация и туризм; џ мусор с транспортных путей.	10. соблюдение правила туриста - не оставлять мусор; 11. сбор и утилизация мусора из водоёмов.
Зарастание (эвтрофикация) водоёмов и образование донных отложений.	џ поступление избытка органики; џ поступление веществ, вызывающих химическое выпадение в осадок таких растворённых элементов, как P, Ca, Na, N и др.	12. ликвидация или уменьшение источников загрязнения; 13. очистка водоёмов от ила и растений; 14. биологические методы: растительноядные организмы и редуценты.
Загрязнение воды вредными химическими веществами.	Источники загрязнения и засорения водоёмов. џ стоки бытовых коммунальных предприятий: моющие синтетические вещества; канализационные стоки, органические вещества, развитие болезнетворных микроорганизмов; џ стоки промышленных предприятий: полимеры, сложные хим.соединения фтора, хлора, цветные металлы, кислоты, щёлочи. џ стоки нефтепромыслов, шахт, рудников: нефтепродукты, природный газ, угольная взвесь, сложные хим.соединения, различные соли металлов, бактерии; џ стоки с сельхоз полей: навоз, пестициды, удобрения, нефтепродукты; џ стоки с транспортных путей: нефтепродукты, масла, соли Pb и др. металлов; џ отходы при заготовке, сплаве и обработке древесины: топляк, кора, опил, щепа, ДДТ и гексохлоран; џ ливневые воды с загрязнённых территорий	15. ликвидация или уменьшение источников загрязнения; 16. строительство современных высокоэффективных очистных сооружений: механических (отстойники, сита, масло- и нефтеловушки), физических (гидролиз, электролиз, озонирование против ПАВ), химических (перевод растворимых форм в нерастворимые безвредные, обеззараживание) и биологических (с использованием микроорганизмов и биофильтров); 17. строительство утилизационных установок для извлечения ценных веществ из сточных вод для вторичного их использования; 18. переход на экологически чистые и безотходные технологии; 19. применение в производственных технологиях вместо водного - воздушного охлаждения где это возможно; 20. борьба с потерями нефтепродуктов при их транспортировке и «эксплуатации»; 21. ограничение использования пестицидов и хим; удобрений; 22. совершенствование существующих и разработка, применение новых, экоориентированных сельхоз технологий поддержки продуктивности полей и внесения удобрений, пестицидов; 23. некоторые слабозагрязнённые воды могут быть использованы для орошения полей; 24. прекращение использования этилированного бензина; 25. использование только современных транспортных моторов с совершенной системой очистки выхлопных газов; 26. запрет мойки машин в водоёмах; 27. соблюдение технологий сплава леса; 28. прекращение молевого сплава; 29. очистка рек от топляка; 30. поиск и замена вредных хим.реагентов безвредными.
Радиоактивное заражение	џ стоки промышленных предприятий: ядерных, добывающих, перерабатывающих, энергетических; џ ядерные взрывы; џ захоронения ядерных отходов; џ утечки ядерного топлива.	31. соблюдение правил радиоактивной безопасности; 32. поиск альтернативных вариантов и новых технологий; 33. мониторинг уровней радиации; 34. дезактивационные меры; 35. борьба с утечками ядерных отходов и топлива.
Тепловое загрязнение	џ стоки ГЭС, ТЭС, АЭС; џ стоки транспорта; џ пром. стоки высокой температуры.	36. поиск новых источников энергии.
Низкочастотное загрязнение (шум, вибрация)	џ транспорт; џ пром. производства; џ вентиляционные и газотурбинные установки.	37. поиск альтернативных вариантов и новых технологий; 38. противошумовые и противовибрационные меры.
Биологическое заражение	Привнесение спор болезнетворных микроорганизмов в результате вымывания или с различными стоками: џ из скотомогильников; џ из мед. учреждений; џ из сельхоз угодий и ферм; џ из уже заражённых окрестных территорий.	39. мониторинг сан-эпид. обстановки; 40. обеззераживающие меры; 41. соблюдение правил работ и обращения с болезнетворным «материалом»; 42. использование очистных сооружений со специальной сан-эпид обработкой стоков.

Таблица 10.3. Проблемы снижения качества атмосферного воздуха и пути их решения

Проблема	Причины	Решение
Сохранение газового баланса
уменьшение N2	Промышленная фиксация N2 при производстве азотистых удобрений.	1. Экономно расходовать азотистые удобрения.
уменьшение О2	Сжигание топлива. Вырубка лесов. Вымирание зелёных водорослей Мирового океана.	2. Сохранение лесов. 3. Поиск альтернативных источников энергии.
увеличение СО2	Сжигание топлива.	4. Усовершенствование технологии сжигания 5. Поиск альтернативных видов топлива
увеличение содержания водяного пара	Привнесение в стратосферу сверхзвуковыми высотными самолётами.
Загрязнение
естественное	Вулканы, пожары, морские бризы, туман, пыль, песок, пыльца, споры, микроорганизмы, выделения животных и растений, космическая «пыль»
антропогенное	Механическое: зола, сажа, цемент.пыль, резиновая пыль от покрышек а/м, взвеси пром.выбросов, капли аэрозолей.	6. Высокие трубы. 7. Усовершенствование пылеуловителей и фильтров.
	Физическое: шум, вибрация, электрические и электромагнитные поля, тепловая и световая энергии, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения, радиация.	8. Внедрение архитектурных разработок, направленных на снижение шума на улицах, в цехах заводов. 9. Вынос транспортных магистралей для большегрузных а/м за город. 10. Соблюдение правил и запретов по ядерной безопасности.
	Химическое: SO2, H2S, S-C, COx, NxOy, NH4, SiO2, CxHy, Cl- P- F-соединения, Fe Cu Pb Zn Cd Co Hg As Ni Cr Mn и др. тяжёлые Ме и их соединения, сурьма, сернистый ангидрит, мочевина, пары фреона и др. аэрозолей. Сложные реакции дают смог.	11. Улучшение качества топлива, уменьшающее содержание в нём S и Pb. Переход на газовое топливо. Применение устройств, нейтрализующих выхлопные газы а/м. Большее использование электротранспорта. 12. Усовершенствование газоочистителей и фильтров на трубах. Внедрение безотходных или малоотходных технологий, альтернативных технологий. 13. Размещение пром. предприятий вне жилых массивов и создание вокруг них «зелёных зон».

Размещено на Allbest.ru

...