Экологические факторы природы

Размещено на http://www.allbest.ru/

План

1. Среда обитания и экологические факторы

2. Охрана природы как условие экологической безопасности

3. Общая характеристика современного энергетического производства

Список литературы

1. Среда обитания и экологические факторы

Под средой в экологии понимают всю совокупность тел и сил внешнего по отношению к живому организму мира. Термин среда обитания применяют, когда хотят обозначить характерные для какого-нибудь вида растений или животных естественные условия жизни. А широко используемое понятие окружающая среда соответствует той части экологической среды, с элементами которой данный организм в данное время контактирует и прямо или косвенно взаимодействует.

Экологические факторы - это такие свойства компонентов экосистемы и ее внешней среды, которые оказывают непосредственное действие на особей данной популяции, а также на характер их отношений друг с другом и с особями других популяций [1, с. 120]. Предметом факториальной экологии выступает изучение воздействия экологических факторов на метаболизм, питание, скорость развития, плодовитость, продолжительность жизни, смертность и другие показатели жизнедеятельности особей популяции [6, с. 84]. экологический обитание безопасность внутривидовой

Абиотическими факторами называют всю совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение животных и растений. Среди них различают физические, химические и эдафические.

Физические факторы - это те, источником которых служит физическое состояние или явление (механическое, волновое и др.). Например, температура, если она высокая - будет ожог, если очень низкая - обмораживание.

Химические факторы - это те, которые происходят от химического состава среды. Например, соленость воды, если она высокая, жизнь в водоеме может вовсе отсутствовать (Мертвое море), но в то же время в пресной воде не могут жить большинство морских организмов.

Эдафические факторы, т. е. почвенные, - это совокупность химических, физических и механических свойств почв и горных пород, оказывающих воздействие как на организмы, живущие в них, т.е. для которых они являются средой обитания, так и на корневую систему растений.

Биотические факторы - совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую среду обитания. В последнем случае речь идет о способности самих организмов в определенной степени влиять на условия обитания. Например, в лесу под влиянием растительного покрова создается особый микроклимат, или микросреда, где по сравнению с открытым местообитанием создается свой температурно-влажностной режим: зимой здесь на несколько градусов теплее, летом - прохладнее и влажнее.

Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции. Групповой и массовый эффекты обозначают объединение животных одного вида в группы по две или более особей и эффект, вызванный перенаселением среды. В настоящее время чаще всего эти эффекты называются демографическими факторами. Они характеризуют динамику численности и плотность групп организмов на популяционном уровне, в основе которой лежит внутривидовая конкуренция, которая в корне отличается от межвидовой. Она проявляется в основном в территориальном поведении животных, которые защищают места своих гнездовий и известную площадь в округе. Таковы многие птицы и рыбы.

Межвидовые взаимоотношения значительно более разнообразны. Два живущие рядом вида могут вообще никак не влиять друг на друга, могут влиять благоприятно или неблагоприятно. Возможные типы комбинаций и отражают различные виды взаимоотношений:

v нейтрализм - оба вида независимы и не оказывают никакого действия друг на друга;

v конкуренция - каждый из видов оказывает на другой неблагоприятное воздействие;

v мутуализм - виды не могут существовать друг без друга;

v протокооперация (содружество) - оба вида образуют сообщество, но могут существовать и раздельно, хотя сообщество приносит им обоим пользу;

v комменсализм - один вид, комменсал, извлекает пользу от сожительства, а другой вид - хозяин не имеет никакой выгоды (взаимная терпимость);

v аменсализм - один вид, аменсал, испытывает от другого угнетение роста и размножения;

v паразитизм - паразитический вид тормозит рост и размножение своего хозяина и даже может вызвать его гибель;

v хищничество - хищный вид питается своей жертвой. Межвидовые отношения лежат в основе существования биотических сообществ (биоценозов).

Антропогенные факторы - факторы, порожденные человеком и воздействующие на окружающую среду (загрязнение, эрозия почв, уничтожение лесов и т. д.). Среди абиотических факторов довольно часто выделяют климатические (температура, влажность воздуха, ветер и др.) и гидрографические - факторы водной среды (вода, течение, соленость и др.).

Большинство факторов качественно и количественно изменяются во времени. Например, климатические - в течение суток, сезона, по годам (температура, освещенность и др.).

Факторы, изменение которых во времени повторяются регулярно, называют периодическими. К ним относятся не только климатические, но и некоторые гидрографические - приливы и отливы, некоторые океанские течения. Факторы, возникающие неожиданно (извержение вулкана, нападение хищника и т. п.) называются непериодическими.

Подразделение факторов на периодические и непериодические имеет очень важное значение при изучении приспособленности организмов к условиям жизни [3, с. 43-47].

2. Охрана природы как условие экологической безопасности

Под охраной природы понимают систему государственных, международных и общественных мероприятий, направленных на рациональное использование, охрану и воспроизводство природных ресурсов, на защиту окружающей природы от загрязнения и разрушения в интересах ныне живущего и будущих поколений людей. Иначе говоря, охрана природы - это система мер, обеспечивающих рациональное использование всех природных ресурсов, т.е. оптимальные взаимоотношения общества с окружающей средой [2, с. 12].

Интенсивная эксплуатация природных богатств привела к необходимости нового вида природоохранной деятельности - рационального использования природных ресурсов, при котором требования охраны включаются в сам процесс хозяйственной деятельности по использованию природных ресурсов.

На рубеже 50-х гг. XX в. возникает еще одна форма охраны - охрана среды обитания человека. Это понятие, близкое по смыслу к охране природы, в центр внимания ставит человека, сохранение и формирование таких природных условий, которые наиболее благоприятны для его жизни, здоровья и благосостояния.

В последние годы все чаще используется термин «защита окружающей природной среды». Очень близок по содержанию и объему к этому понятию принятый рядом авторов термин «охрана биосферы». Охрана биосферы - это система мероприятий, проводимых на национальном и международном уровнях и направленных на устранение нежелательного антропогенного или стихийного влияния на функционально взаимосвязанные блоки биосферы (атмосферу, гидросферу, почвенный покров, литосферу, сферу органической жизни), на поддержание выработавшейся эволюционно ее организованности и обеспечения нормального функционирования.

В нынешний, современный этап развития проблемы охраны окружающей природной среды рождается новое понятие - экологическая безопасность, под которым понимается состояние защищенности жизненно важных экологических интересов человека и прежде всего его прав на благоприятную окружающую природную среду.

Научной основой всех мероприятий по обеспечению экологической безопасности населения и рациональному природопользованию служит теоретическая экология, важнейшие принципы которой ориентированы на поддержание гомеостаза экосистем и на сохранение экзистенционного потенциала.

Экосистемы имеют следующие предельные границы такой экзистенции (существования, функционирования), которые необходимо учитывать при антропогенном воздействии (Сайко, 1985):

Ш предел антропотолерантности - устойчивости к негативному антропогенному воздействию, например, влиянию пестицидов, вредному для млекопитающих и орнитофауны и т. п.;

Ш предел стохетолерантности - устойчивости против стихийных бедствий, например, действия на лесные экосистемы ураганных ветров, снежных лавин, оползней и др.;

Ш предел гомеостаза - способности к саморегуляции;

Ш предел потенциальной регенеративности, т. е. способности к самовосстановлению.

Экологически обоснованное рациональное природопользование должно заключаться в максимально возможном повышении этих пределов и достижении высокой продуктивности всех звеньев трофических цепей природных экосистем. Другими словами, экологически сбалансированное природопользование возможно лишь при использовании экосистемного подхода, учитывающего все виды взаимосвязей и взаимовлияний между средами, экоценозами и человеком.

Выход из глобального экологического кризиса - важнейшая научная и практическая проблема современности. Над ее решением работают тысячи ученых, политиков, специалистов-практиков во всех странах мира. Задача заключается в разработке комплекса надежных антикризисных мер, позволяющих активно противодействовать дальнейшей деградации природной среды и выйти на устойчивое развитие общества. Попытки решения этой проблемы только одними какими-либо средствами, например технологическими (очистные сооружения, безотходные технологии и т. д.), принципиально неверны и не приведут к необходимым результатам. Преодоление экологического кризиса возможно лишь при условии гармоничного развития природы и человека, снятии антагонизма между ними. Это достижимо лишь на основе реализации триединства естественной природы, общества и природы очеловеченной, на путях устойчивого развития общества (конференция ООН, Рио-де-Жанейро, 1992 г.), комплексного подхода к решению природоохранных проблем.

Наиболее общим принципом, или правилом охраны окружающей среды, необходимо считать следующий: глобальный исходный природно-ресурсный потенциал в ходе исторического развития непрерывно истощается, что требует от человечества научно-технического совершенствования, направленного на более широкое и полное использование этого потенциала.

Из этого закона следует другой основополагающий принцип охраны природы и среды жизни: «экологичное - экономично», т.е. чем рачительнее подход к природным ресурсам и среде обитания, тем меньше требуется энергетических и других затрат. Воспроизводство природно-ресурсного потенциала и усилия на его воплощение должны быть сопоставимы с экономическими результатами эксплуатации природы.

Еще одно важнейшее экологическое правило - все компоненты природной среды - атмосферный воздух, воды, почву и др. - охранять надо не по отдельности, а в целом, как единые природные экосистемы биосферы. Только при таком экологическом подходе возможно обеспечить сохранение ландшафтов, недр, генофонда животных и растений [3, с. 417-421].

3. Общая характеристика энергетического производства

Энергетика - область общественного производства, охватывающая добычу энергетических ресурсов, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии. Энергетика каждого государства функционирует в рамках созданных соответствующих энергосистем.

Энергосистема совокупность энергетических ресурсов; всех видов, методов и средств их получения, преобразования, распределения и использования, обеспечивающих снабжение потребителей всеми видами энергии. В энергосистему входят: 1) электроэнергетическая система; 2) система нефте- и газоснабжения; 3) система угольной промышленности; 4) ядерная энергетика; 5) нетрадиционная энергетика.

Из всех вышеперечисленных в Республике Беларусь наиболее представлена электроэнергетическая система [4, с. 24].

Электроэнергетическая система - совокупность взаимосвязанных единством схем и режимов оборудования и установок по производству, преобразованию и доставке конечным потребителям электрической энергии. Электроэнергетическая система включает в себя электрические станции, подстанции, линии электропередачи, центры потребления электрической энергии.

Энергетика - одна из форм природопользования. Наиболее часто в современной энергетике выделяют традиционную энергетику, основанную на использовании органического и ядерного топлива, и нетрадиционную энергетику, основанную на использовании возобновляемых и неисчерпаемых источников энергии.

Традиционная энергетика и ее характеристика

Традиционную энергетику главным образом разделяют на электроэнергетику и теплоэнергетику. Наиболее удобный вид энергии - электрическая, которая может считаться основой цивилизации. Преобразование первичной энергии в электрическую осуществляется на электростанциях: ТЭС, ГЭС, АЭС.

Производство энергии необходимого вида и снабжение ею потребителей происходит в процессе энергетического производства, в котором можно выделить пять стадий:

1. Получение и концентрация энергетических ресурсов: добыча и обогащение топлива, концентрация напора воды с помощью гидротехнических сооружений и т.д.

2. Передача энергетических ресурсов к установкам, преобразующим энергию; она осуществляется путем перевозок по суше и воде или перекачки по трубопроводам воды, нефти, газа и т.д.

3. Преобразование первичной энергии во вторичную (обычно в элетическую и тепловую), имеющую наиболее удобную для распределения и потребления в данных условиях форму.

4. Передача и распределение преобразованной энергии.

5. Потребление энергии, осуществляемое как в той форме, в которой она доставлена потребителю, так и в преобразованной.

Потребителям энергии являются: промышленность, транспорт, сельское хозяйство, жилищно-коммунальное хозяйство, сфера быта и обслуживания. Если общую энергию применяемых первичных энергоресурсов принять за 100 %, то полезно используемая энергия составит только 35-40 %, остальная часть теряется, причем большая часть - в виде теплоты.

Основные типы электростанций и их характеристики

Преобразование первичной энергии во вторичную, в частности в электрическую, осуществляется на станциях, которые в своем названии содержат указание на то, какой вид первичной энергии в какой вид вторичной на них преобразуются:

• ТЭС - тепловая электростанция - преобразует тепловую энергию в электрическую;

• ГЭС - гидроэлектростанция - преобразует механическую энергию движения воды в электрическую;

• ГАЭС - гидроаккумулирующая электростанция - преобразует механическую энергию движения предварительно накопленной в искусственном водоеме воды в электрическую;

• АЭС - атомная электростанция - преобразует атомную энергию ядерного топлива в электрическую;

• ПЭС - приливная электростанция - преобразует энергию океанических приливов и отливов в электрическую;

• ВЭС - ветряная электростанция - преобразует энергию ветра в электрическую:

• СЭС - солнечная электростанция - преобразует энергию солнечного света в электрическую.

В Беларуси более 95 % энергии вырабатывается на ТЭС.

Нетрадиционная энергетика и ее характеристика

Ветровая энергетика - это получение механической энергии ветра с последующим преобразованием ее в электрическую. Имеются ветровые двигатели с вертикальной и горизонтальной осью вращения. Энергию ветра можно успешно использовать при его скорости 5 и более м/с. Недостатком является производимый шум.

Гелиоэнергетика - получение энергии от Солнца. Имеется несколько технологий солнечной энергетики. Фотоэлектрогенераторы для прямого преобразования энергии излучения Солнца, собранные из большого числа последовательно и параллельно соединенных элементов, получили название солнечных батарей.

Биоэнергетика - это энергетика, основанная на применении биотоплива. Она включает использование растительных отходов, искусственное выращивание биомассы (водорослей, быстрорастущих деревьев) и получение биогаза. Геотермальная энергетика - получение энергии от внутреннего тепла Земли. Различают естественную и искусственную геотермальную энергию: от природных термальных источников и от закачки в недрах Земли воды, других жидкостей или газообразных веществ. Космическая энергетика - получение солнечной энергии на специальных геостационарных спутниках Земли с узконаправленной передачей энергии на наземные приемники. Морская энергетика - базируется на энергии приливов и отливов, морских течений и разности температур в различных слоях морской воды. Управляемая термоядерная реакция. Физики работают над освоением управляемой термоядерной реакции синтеза ядер тяжелого водорода с образованием гелия. При таком соединении выделяется громадной количество энергии, гораздо большее, чем при делении ядер урана.

Ведутся работы по созданию энергетических установок, использующих энергию гравитации, вакуума, низких температур окружающего воздуха для обогревания помещений по принципу теплового насоса [5, с. 36-52].

Список литературы

1. Акимова Т. А., Хаскин В. В. Экология: Учебник для вузов. - М.: ЮНИТИ, 1998. - 455 с.

2. Константинов В. М., Челидзе Ю. Б. Экономические основы природопользования: Учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. Образования. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 208 с.

3. Коробкин В. И., Передельский Л. В. Экология. - Ростов н/Д: изд-во «Феникс», 2001. - 576 с.

4. Самойлов М. В. Основы энергосбережения: Учеб. пособие / М. В. Самойлов, В. В. Паневчик, А. Н. Ковалев. - 2-е изд., стереотип. - Мн.: БГЭУ, 2002. - 198 с.

5. Свидерская О. В. Основы энергосбережения: пособие / О. В. Свидерская. - Мн.: Акад. упр. при Президенте Респ. Беларусь, 2006. - 228 с.

6. Федоров В. Д., Гильманов Т. Г. Экология. - М.: Изд-во МГУ, 1980. - 464 с.

Размещено на Allbest.ru