Экологические основы природопользования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вопрос 1. Предмет изучения дисциплины "Экологические основы природопользования"

Дисциплина "Экологические основы природопользования" является принципиально новой комплексной дисциплиной, которая объединяет общественные и естественные науки. В общем смысле под природопользованием понимается использование человеком природной среды. Дисциплина " Экологические основы природопользования "является принципиально новой комплексной дисциплиной, которая объединяет общественные и естественные науки. В общем смысле под природопользованием понимается использование человеком природной среды.

Основным объектом экологии является экосистема - совокупность живых организмов и среды их обитания. Кроме того, экология изучает и группы организмов одного вида, входящих в экосистемы, - популяции, а также отношение к среде отдельных организмов. Таким образом, предметом изучения дисциплины "Экологические основы природопользования" является взаимодействие и взаимосвязь человека, человеческого общества со средой своего обитания.

Специфика, цель и задачи дисциплины Дисциплина "Экологические основы природопользования" имеет две особенности: 1. Она является принципиально новой интегрированной дисциплиной, которая связывает физические и биологические явления, образуя мост между естественными и общественными науками. 2. Во - вторых, она не принадлежит к числу дисциплин с линейной структурой, т.е. развивается не по вертикали (от простого к сложному ), а по горизонтали, охватывая все более широкий круг вопросов.

Ни одна отдельная наука не способна решить все задачи по совершенствованию взаимодействия общества и природы, так как это взаимодействие имеет социальные, экономические, технологические, географические и другие аспекты. Решать эти задачи может лишь интегрированная наука природопользование, целью которой является изучение основных закономерностей рационального взаимодействия общества и природы.

Специфика дисциплины "Экологические основы природопользования" определяет и основные ее задачи, решаемые совместными усилиями многих специалистов. 1. Объективная оценка состояния природных ресурсов. Оценка состояния природных ресурсов проводится по целому ряду параметров : количество, качество, степень загрязненности, влияние различных сфер человеческой деятельности на их воспроизводство и т. д. 2. Оптимизация взаимоотношений между человеком, с одной стороны, и отдельными видами и популяциями, экосистемами - с другой. Оптимизация взаимоотношений человека с природой рассматривается как необходимое условие существования человека. 3. Детальное изучение количественными методами основ структуры и функционирования природных и созданных человеком систем.

Структура экологии. Экология - это комплекс научных дисциплин : Общая экология изучает основные закономерности взаимоотношений организмов и условий среды. Прикладная экология изучает механизмы разрушения биосферы человеком и способы предотвращения этого процесса, а также разрабатывающая принципы рационального использования природных ресурсов. Прикладная экология базируется на системе законов, правил и принципов общей экологии и природопользования.

Биосферная экология изучает глобальные изменения, которые происходят на нашей планете в результате воздействия хозяйственной деятельности человека на природные явления. Сельскохозяйственная экология изучает способы получения сельскохозяйственной продукции без истощения ресурсов почвы при сохранении окружающей среды. Промышленная экология изучает влияние выбросов промышленных предприятий на окружающую природную среду и возможности уменьшения этого влияния за счет совершенствования технологий и очистных сооружений. Биосферная экология изучает глобальные изменения, которые происходят на нашей планете в результате воздействия хозяйственной деятельности человека на природные явления. Сельскохозяйственная экология изучает способы получения сельскохозяйственной продукции без истощения ресурсов почвы при сохранении окружающей среды. Промышленная экология изучает влияние выбросов промышленных предприятий на окружающую природную среду и возможности уменьшения этого влияния за счет совершенствования технологий и очистных сооружений.

Медицинская экология изучает болезни человека, связанные с загрязнением окружающей среды. Некоторые науки экологического комплекса выделены не по объекту изучения, а по методам, которыми они пользуются : Математическая экология моделирует экологические процессы, т. е. изменения в природе, которые произойдут при изменении экологических условий. Экономическая экология разрабатывает экономические механизмы рационального природопользования. Юридическая экология разрабатывает систему законов, направленных на защиту природы. Медицинская экология изучает болезни человека, связанные с загрязнением окружающей среды. Некоторые науки экологического комплекса выделены не по объекту изучения, а по методам, которыми они пользуются : Математическая экология моделирует экологические процессы, т. е. изменения в природе, которые произойдут при изменении экологических условий. Экономическая экология разрабатывает экономические механизмы рационального природопользования. Юридическая экология разрабатывает систему законов, направленных на защиту природы.

Основные понятия и определения Ключевым объектом изучения экологии и природопользования является биосфера. Биосфера - это оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном процессе обмена с этими организмами. Ключевым объектом изучения экологии и природопользования является биосфера. Биосфера - это оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном процессе обмена с этими организмами.

С развитием цивилизации, согласно концепции В. И. Вернадского, возникает новая оболочка Земли - ноосфера - сфера человеческой деятельности, человеческого разума.

Атмосфера внешняя газовая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством, через нее осуществляется обмен вещества и энергии с космосом Гидросфера - водная оболочка Земли, которая и включает моря и океаны. Литосфера - внешняя твердая оболочка Земли, состоящая из осадочных и магматических пород. Биосфера - та часть земного шара, в пределах которой имеется жизнь. Верхний предел биосферы обусловлен интенсивной концентрацией УФ - лучей, т. е. верхней ее границей является озоновый слой, нижний предел - высокой температурой земных недр ( свыше 100° С ). Атмосфера внешняя газовая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством, через нее осуществляется обмен вещества и энергии с космосом Гидросфера - водная оболочка Земли, которая и включает моря и океаны. Литосфера - внешняя твердая оболочка Земли, состоящая из осадочных и магматических пород. Биосфера - та часть земного шара, в пределах которой имеется жизнь. Верхний предел биосферы обусловлен интенсивной концентрацией УФ - лучей, т. е. верхней ее границей является озоновый слой, нижний предел - высокой температурой земных недр ( свыше 100° С ).

Рациональное природопользование Чтобы подчеркнуть неразрывную связь между эксплуатацией природных ресурсов и необходимостью их сохранения, говорят о рациональном природопользовании и охране природы. Рациональное природопользование - это такое использование естественных экосистем или их элементов, при котором не происходит разрушения ресурсов, и не ухудшаются среда обитания и соответственно здоровье человека. Чтобы подчеркнуть неразрывную связь между эксплуатацией природных ресурсов и необходимостью их сохранения, говорят о рациональном природопользовании и охране природы. Рациональное природопользование - это такое использование естественных экосистем или их элементов, при котором не происходит разрушения ресурсов, и не ухудшаются среда обитания и соответственно здоровье человека.

Обеспечение устойчивого развития общества неразрывно связано с рациональным природопользованием. Поэтому основные направления социальной экологии следующие : Воспроизводство окружающей среды, а именно : а ) сохранение естественных ландшафтов ; б ) создание искусственных биоценозов, не уступающих природным ; в ) пополнение запасов пресной воды ; г ) воспроизводство запасов почвенных ресурсов ; д ) сохранение устойчивости природных сообществ ; е ) сохранение видового разнообразия, генофонда животного и растительного мира. Обеспечение устойчивого развития общества неразрывно связано с рациональным природопользованием. Поэтому основные направления социальной экологии следующие : 1. Воспроизводство окружающей среды, а именно : а ) сохранение естественных ландшафтов ; б ) создание искусственных биоценозов, не уступающих природным ; в ) пополнение запасов пресной воды ; г ) воспроизводство запасов почвенных ресурсов ; д ) сохранение устойчивости природных сообществ ; е ) сохранение видового разнообразия, генофонда животного и растительного мира. . Разработка критериев и обеспечение высокого качества окружающей среды. 3. Проведение экономических оценок и стимулов в воспроизводстве природной среды. 4. « Экологизация » потребления. Такое потребление ресурсов должно быть умеренным, с учетом экологических законов. 5. Обеспечение информацией систем управления окружающей средой. Это создание систем мониторинга. 2. Разработка критериев и обеспечение высокого качества окружающей среды. 3. Проведение экономических оценок и стимулов в воспроизводстве природной среды. 4. « Экологизация » потребления. Такое потребление ресурсов должно быть умеренным, с учетом экологических законов. 5. Обеспечение информацией систем управления окружающей средой. Это создание систем мониторинга.

Осознавая наступление глобального экологического кризиса июне 1972 г. ООН провела в Стокгольме первое международное совещание по проблемам охраны окружающей среды. Было принято решение о создании постоянно действующей организации по охране окружающей среды - ЮНЕП - Программа ООН по окружающей среде.

Вопрос 2. Природопользование (как практическая деятельность человека) -- использование природных ресурсов в целях удовлетворения материальных и культурных потребностей общества

Природопользование (как наука) -- область знаний, разрабатывающая принципы рационального (разумного) природопользования.

Природопользование включает в себя:

- охрану и возобновление природных ресурсов и их переработку;

- использование и охрану природных условий среды жизни человека;

- сохранение, восстановление и рациональное изменение экологического равновесия природных систем;

- регуляцию воспроизводства человека и численности людей.

Классификация природопользования

Природопользование может быть общее и специальное в зависимости от необходимости разрешения на использование природных ресурсов.

Общее природопользование не требует специального разрешения. Оно осуществляется гражданами на основе принадлежащих им естественных (гуманитарных) прав, существующих и возникающих как результат рождения и существования (пользование воздухом, водой и т.д.).

Специальное природопользование осуществляется физическими и юридическими лицами на основании разрешения уполномоченных государственных органов. Оно носит целевой характер и по видам используемых объектов подразделяется на землепользование, пользование недрами, лесопользование, водопользование, пользование животным миром (дикими животными и птицами, рыбными запасами), использование атмосферного воздуха. Специальное природопользование регулируется экологическим законодательством.

В зависимости от последствий хозяйственной деятельности человека различают природопользование рациональное и нерациональное.

Рациональное природопользование -- хозяйственная деятельность человека, обеспечивающая экономное использование природных ресурсов и условий, их охрану и воспроизводство с учетом не только настоящих, но и будущих интересов общества.

Нерациональное природопользование ведет к истощению (и даже исчезновению) природных ресурсов, загрязнению окружающей среды, нарушению экологического равновесия природных систем, то есть к экологическому кризису или катастрофе.

Понятие об охране природы.

Охрана природы (окружающей природной среды) -- система международных, государственных и общественных мероприятий, направленных на рациональное использование, воспроизводство и охрану природных ресурсов и улучшение состояния природной среды в интересах удовлетворения материальных и культурных потребностей как существующих, так и будущих поколений людей.

Цели и задачи природопользования как науки. По Ю.Н. Куражковскому (1969), «задачи природопользования как науки сводятся к разработке общих принципов осуществления всякой деятельности, связанной либо с непосредственным пользованием природой и ее ресурсами, либо с изменяющими ее воздействиями».

Основные цели природопользования как науки:

1. Рациональное размещение отраслей производства на Земле.

2. Определение целесообразных направлений пользования природными ресурсами в зависимости от их свойств.

3. Рациональная организация взаимоотношений между отраслями производства при совместном пользовании угодьями:

а) исключение вредных влияний на природные ресурсы;

б) обеспечение воспроизводства для растущих производств -- расширение воспроизводства используемых ресурсов;

в) комплексность пользования природными ресурсами.

4. Создание здоровой среды обитания для людей и полезных им организмов:

а) предупреждение ее загрязнения и заражения в результате человеческой деятельности;

б) ликвидация естественно существующих в ней вредных компонентов и недостаточностей.

5. Рациональное преобразование природы.

Виды природопользования. Многообразная деятельность человека, направленная на использование полезных ему свойств природы, условно сгруппирована в различные виды природопользования. Различают три вида природопользования: отраслевое, ресурсное и территориальное.

Отраслевое природопользование -- использование природных ресурсов в пределах отдельной отрасли хозяйства.

Ресурсное природопользование -- использование какого-либо отдельно взятого ресурса.

Территориальное природопользование -- использование природных ресурсов в пределах какой-либо территории.

Мотивы рационального природопользования и охраны природы

В основе рационального природопользования и охраны природы лежат разные мотивы (аспекты): экономический, здравоохранительный, эстетический, научно-познавательный, воспитательный и др.

Экономический мотив -- важнейший мотив как в прошлом, так и в настоящее время, ибо вся хозяйственная деятельность человека и само его существование основаны на использовании природных ресурсов.

Здравоохранительный мотив возник относительно недавно в связи с усиливающимся загрязнением окружающей среды, результатом которого являются многочисленные заболевания и снижение продолжительности жизни населения.

Эстетический мотив подразумевает поддержание хотя бы отдельных природных комплексов в состоянии, способном удовлетворять эстетические потребности человека, которые не менее важны, чем все остальные.

Научно-познавательный мотив имеет в виду сохранение биологического разнообразия организмов, неизмененных участков природы, ее отдельных произведений и т.д. с целью ее научного познания.

Воспитательный мотив подразумевает необходимость охраны природы для формирования духовных потребностей человека.

Конечная цель рационального природопользования и охраны природы -- обеспечение благоприятных условий для жизни человека, развития хозяйства, науки, культуры и т.д., для удовлетворения материальных и культурных потребностей всего человеческого общества.

Правила (принципы) рационального природопользования и охраны природы

В процессе взаимодействия с природой человеческое общество выработало ряд принципов (правил), направленных на рационализацию природопользования, позволяющих предотвратить или смягчить негативные последствия воздействия на природу.

Рациональное природопользование и охрана природы должны основываться на следующих правилах (принципах):

Правило прогнозирования: использование и охрана природных ресурсов должны осуществляться на основе предвидения и максимально возможного предотвращения негативных последствий природопользования.

Правило повышения интенсивности освоения природных ресурсов: использование природных ресурсов должно производиться на основе повышения интенсивности освоения природных ресурсов, в частности с уменьшением или устранением потерь полезных ископаемых при их добыче, транспортировке, обогащении и переработке.

Правило множественного значения объектов и явлений природы: использование и охрана природных ресурсов должны осуществляться с учетом интересов разных отраслей хозяйства.

Правило комплексности: использование природных ресурсов должно реализовываться комплексно, разными отраслями народного хозяйства.

Правило региональности: использование и охрана природных ресурсов должны осуществляться с учетом местных условий.

Правило косвенного использования и охраны: использование или охрана одного объекта природы может приводить к косвенной охране другого, а может приносить ему вред.

Правило единства использования и охраны природы: охрана природы должна осуществляться в процессе ее использования. Охрана природы не должна быть самоцелью.

Правило приоритета охраны природы над ее использованием: при использовании природных ресурсов должен соблюдаться приоритет экологической безопасности над экономической выгодностью.

природопользование экология загрязнение

Вопрос 3

Историческая смена способов материального производства, определяемая, в конечном счете, противоречиями между обществом и природой и их модификациями в соответствующих подсистемах, означает экологическую революцию и смену исторических типов природопользования, каждый из которых может быть охарактеризован с точки зрения:

основного вида техники;

· доминирующей отрасли производства;

· господствующего способа освоения природы;

· господствующего отношения к природе.

1. Потребительски-мигрирующий тип:

· основная техника - доинструментальная техника и примитивные простейшие инструменты;

· основные отрасли производства - собирательство, охота, рыболовство;

· основной способ освоения природы - экстенсивный, присвоение данного природой;

· отношение к природе - преклонение перед силами природы, подчинение природе, синкретизм (слабый уровень выделенности из природы);

2. Аграрный тип:

· основная техника - инструменты, произведенные с помощью инструментов (ремесло);

· основные отрасли производства - земледелие, скотоводство;

· основной способ освоения природы - увеличение продуктивности природы, выход за естественные границы продуктивности экосистем;

· отношение к природе - чувство зависимости от циклов и ритмов природы и согласованность ритмов и циклов хозяйственной деятельности с ними.

3. Индустриальный тип:

· основная техника - машины и автоматизированные системы машин;

· основная отрасли производства - промышленность;

· основной способ освоения природы - преобразование вещества природы, создание искусственных материалов;

· отношение к природе - позиция господства над природой, установка на покорение природы, нарастающий разрыв производственных циклов с ритмами и циклами природы.

4. Постиндустриальный (экологизированный) тип:

· основная техника - технические системы, основанные на широком использовании биотехнологий и компьютерных технологий, информационной техники;

· основные отрасли производства - производство информации, образование, социальный и культурный сервис, воспроизводство природной среды;

· основной способ освоения природы - коэволюционный;

· отношение к природе - благоговейное, облагораживающее; установка на сотрудничество, согласованность естественных и искусственных процессов; достижение гармонии между ритмами естественных процессов, антропологическими ресурсами человека и социальной динамикой.

В современных условиях тем типом производства и природопользования, который является господствующим в большинстве стран мира и, следовательно, доминирующим на планете, определяющим отношение человека к природе, является индустриальный, развитие которого сопряжено с развертывающейся на его основе современной научно-технической. Дальнейшая теоретическая реконструкция взаимосвязи человека с природой, таким образом, предполагает обращение к феномену современной научно-технической революции.

Постиндустриальные общества вырастают из индустриальных тогда, когда им удается решить наиболее острые социально-экономические проблемы и достичь устойчивого материального благосостояния преобладающей части своих граждан. В этих условиях в центре общественyого внимания оказывается повышение качества жизни, и тогда обеспечение здоровой окружающей среды становится одной из важнейших задач. Это создает общественный фон для осознанного, закрепленного в общественных институтах отказа от экологически неприемлемых технологий и замены их иными, даже менее эффективными экономически. На практике это выражается в переходе от материального производства (обычно вытесняемого в менее развитые страны, с менее строгим экологическим законодательством) к не связанному с загрязнением производству информации, услуг, в широком внедрении малоотходных и безотходных наукоемких технологий, очистного оборудования, альтернативной энергетики. Снижается доля материального производства в структуре экономики и занятости населения. Экологическая политика, занимая все более широкое место в политике вообще, выходит за рамки собственно природоохранных задач и становится средством конкурентной борьбы [50]. Вместо характерных для индустриальных обществ проблем загрязнения в постиндустриальных обществах возникают экологические проблемы нового поколения, связанные с чрезмерно широким распространением и использованием автомобилей, бытовой электроники, искусственных материалов.В то же время общества, рассматриваемые как постиндустриальные, пока далеки от полномасштабного перехода к использованию новых источников энергии (термоядерная энергетика, альтернативные источники энергии) и технологий (полностью автоматизированные производства) и в значительной степени существуют за счет эксплуатации материальных и энергетических ресурсов других стран. Поэтому на современном этапе развития, вероятно, следует вести речь о природопользовании постиндустриальных обществ лишь как о зарождающихся очагах внутри индустриальных обществ

Вопрос 4

Доиндустриальные общества существуют с древнейших времен. Их отличительной особенностью является господство мускульной силы человека и животных в качестве источников энергии, а также натуральных продуктов в производстве и потреблении. Доиндустриальные общества взаимодействовали с окружающей средой в формах собирательства и охоты (присваивающее хозяйство), земледелия и скотоводства (производящее хозяйство). Этим формам ведения хозяйства всегда сопутствовали ремесленные (ручные) производства орудий труда, предметов быта, оружия. С древнейших времен использовались и такие источники энергии, как органическое топливо, сила падающей воды, создавались в небольших количествах отсутствующие в природе материалы, но это не носило определяющего характера. Имея слабую материально-техническую базу, доиндустриальные общества развиваются медленно и неустойчиво, находятся под постоянной угрозой голода, стихийных и социальных бедствий и, в силу этого, не осознают своих экологических проблем и не придают им существенного значения. Отношение доиндустриальных обществ к экологическим проблемам точно передает известное высказывание индийского лидера Индиры Ганди: Самое большое загрязнение -- это бедность.

В доиндустриальную эпоху происходило взаимодействие с природой древнего человека, занимавшегося сначала собирательством и охотой, а затем земледелием и скотоводством. В это время сравнительно малочисленные племена были рассеяны по территории Земного шара и их воздействие на природу ограничивалось собиранием съедобных растений, охотой на диких животных, мясо которых использовалось в пищу, а шкуры для изготовления одежды. Человек был частью природы, а его деятельность по добыванию пропитания вписывалась в естественные пищевые цепи и не приносила сколько-нибудь существенного изменения природной среды. Однако уже в это время любые серьезные изменения, как в численности популяций человека, так и в особенностях природной среды, приводили к истощению последней.

В процессе совершенствования орудий охоты, в частности с появлением лука, влияние на природную среду резко увеличивается. Не исключено, что в исчезновении таких животных, как мамонт, саблезубый тигр, повинны первобытные люди. Большое место в охоте на крупных животных отводилось огню. Лес и участки сухой степи специально поджигались для выгона животных. Это приводило, с одной стороны, к уничтожению различных видов животных и растений, зачастую не используемых в пищу, а с другой -- к формированию своеобразных пироген-ных ландшафтов. Уничтоженные в тот период леса более не восстановились.

Экологические последствия такой деятельности легко представить в виде ряда причинно-следственных связей: поджигание территории -- обеднение растительного и животного мира -- усиление эрозии -- снижение уровня грунтовых вод -- обнажение песчаных массивов -- опустынивание.

Несмотря на примитивный характер хозяйства доиндустриального общества, за счет длительности периода, воздействие на среду уже на этом этапе приобретало огромные масштабы и приводило к резкому снижению численности и даже полному истреблению некоторых видов животных, изменениям характера растительности и ландшафтов, в том числе к катастрофическому опустыниванию, усилению эрозионных процессов и т.д. Медленное, но неуклонное снижение продуктивности хозяйства вследствие ускоренной эрозии перегруженных горных пастбищ, виноградников и полей в верховьях рек и заиления продуктами этой эрозии оросительных систем в низовьях рек, засоления избыточно увлажненных полей погубило десятки, если не сотни цивилизаций древности и средневековья. С подобными проблемами и ныне сталкивается значительная часть человечества

Вопрос 5

Индустриальные общества возникли из доиндустриальных в результате промышленной революции, происшедшей вXV-XX вв. в наиболее передовых странах, и несколько позже -- в среднеразвитых. Индустриальные общества, в отличие от доиндустриальных, базируются на топливной энергетике и машинном изготовлении предметов производства и потребления. Следствием перехода к индустриальному обществу стало резкое возрастание объемов материального производства, ускорившее экономическое и социально-политическое развитие, и загрязнение всех компонентов природной среды газообразными, жидкими и твердыми отходами. При этом характерная для индустриальных обществ проблема загрязнения окружающей среды накладывается на свойственную доиндустриальным обществам проблему истощения природных ресурсов. Более того, неразумное использование индустриальных технологий привело к истощению природных ресурсов, и этот процесс многократно ускоряется. Индустриализация, независимо от ее форм, обычно осуществляется за счет большого напряжения всех сил и ресурсовобщества, что обостряет социальные противоречия и конфликты. Поэтому, хотя индустриальные общества в той или иной степени осознают свои экологические проблемы, ресурсов для их решения обычно недостает. В общественном сознании и, следовательно, в практической политике экологические проблемы обычно оттесняются на задний план проблемами экономическими и социальными. Это выражается в стремлении взять взаймы у природы (полуофициальный советский лозунг 50-60-х годов, сохраненный и доныне), в готовности привлекать капиталы ценой развития вредных производств, свертываемых в странах с более жесткой экологической политикой.

Вопрос 6. Первый экологический кризис

Самые крупные травоядные животные -- мамонт, волосатый носорог, дикая лошадь, а также крупные хищники -- пещерный медведь, пещерный лев, саблезубая дикая кошка -- исчезли к концу последнего оледенения, т. е. 10 -- 20 тыс. лет назад. Наиболее поздняя находка останков мамонта относится к VII тысячелетию до н. э., а останки большеротого оленя -- к XVIII -- X тысячелетию до н. э.

Сторонники гипотезы об истреблении человеком-охотником крупных животных так называемой «мамонтовой фауны» считают это явление первым экологическим кризисом на планете, или кризисом консументов (от лат. consumo -- потребитель). Если даже предположить, что первобытный охотник и был истребителем «мамонтовой фауны», то все равно это не могло привести к экологическому кризису. Скорее, это был «продовольственный» кризис для тех групп охотников, которые специализировались на крупных травоядных животных. Сейчас хорошо известно, что древние охотники меняли «профиль» охоты: переходили от одних видов животных к другим. Следовательно, после естественного вымирания «мамонтовой фауны» не было и «продовольственного» кризиса, просто первобытные люди стали охотиться на животных среднего размера.

Следует подчеркнуть, что человек мог не поголовно истребить тех или иных крупных млекопитающих. Резкое снижение численности в результате охоты ведет к расчленению ареала вида на отдельные островки. Судьба малых изолированных популяций плачевна: если вид не в состоянии быстро восстановить целостность ареала, происходит неизбежное вымирание из-за эпизоотий или нехватки особей одного пола при переизбытке другого.

Уничтожены были мамонты, пещерный лев и пещерная гиена (Crocuta spelaea). Исчез спутник человека - пещерный медведь, вдвое превышавший по размерам бурого медведя. Этот вид был приурочен к карстовым ландшафтам и стал не только конкурентом человека по использованию убежищ, но и важным объектом охоты. Массовому уничтожению подверглись зубры .

Постепенный рост численности человека в верхнем палеолите, истребление им одних видов и сокращение численности других привели человечество к первому в его истории экологическому и экономическому кризису. Оставались малоосвоенными охотничьи виды, для которых загонно-облавная охота не была эффективной - многих копытных равнинных и горных ландшафтов было трудно добыть с помощью копья.

Кардинальный выход из этого экологического кризиса был найден неолитической революцией.

Неолитическая революция и ее экологические последствия.

За мезолитом в разные сроки на разных территориях наступил неолит - период изготовления шлифованных каменных орудий, изобретения сверления камня, появления топора (что способствовало сведению лесов), а позднее изобретения формовки и отжига глины для изготовления посуды. Соответственно выделяют докерамический и керамический неолит.

Одомашнивание животных привело к конкурентному вытеснению их диких предков и сородичей из мест коренного обитания. Предок обыкновенной козы безоаровый козел (Capra aegargus), предок обыкновенной овцы азиатский муфлон (Ovis gmelini) оказались оттесненными в высокогорья Передней Азии. Одомашнивание лошади, потомка европейского тарпана, привело почти к повсеместному исчезновению дикого вида, сохранившегося в южнорусских степях до XIX века, но на большей части своего ареала исчезнувшего еще в конце неолита. Вытеснению подверглись и дикие сородичи одомашненных видов. Так, лошадь Пржевальского (Equus przevalskii) сохранялась до середины XX века в экологическом пессимуме своего ареала - в Гоби, но много раньше была вытеснена домашними лошадьми и человеком из своего экологического оптимума - степей Хэнтея, Алтая и Казахстана.

Крупнейшим экологическим результатом неолитического скотоводства стало возникновение пустыни Сахара. Как показали исследования французских археологов, еще 10 тыс. лет назад на территории Сахары была саванна, жили бегемоты, жирафы, африканские слоны, страусы. Человек перевыпасом стад крупного рогатого скота и овец превратил саванну в пустыню. Пересохли реки и озера - исчезли бегемоты, исчезла саванна - исчезли жирафы, страусы, большинство видов антилоп. Вслед за исчезновением североафриканских саванн исчез и некогда многочисленный здесь крупный рогатый скот.

Опустынивание обширных территорий в неолите стало причиной второго экологического кризиса. Из него человечество вышло двумя путями:

1) продвижением на север, где по мере таяния ледников освобождались новые территории;

2) переходом к поливному земледелию в долинах великих южных рек - Нила, Тигра и Евфрата, Инда и Ганга, Янцзы и Хуанхэ. Именно там возникли древнейшие цивилизации.

3. Экологические последствия эпохи великих географических открытий.

Эта тема необычайно обширна. 507 лет, прошедших со времени первого плавания Колумба, неузнаваемо изменили мир. Список вывезенных из Америки и завезенных туда видов культурных растений, домашних животных, синантропных видов огромен. Множество акклиматизированных видов на новом месте играют большую экологическую, экономическую и культурную роль, чем у себя на родине. Трудно представить Россию без картофеля, Украину без подсолнечника и кукурузы, Болгарию без томатов, Грузию без фасоли и чая, Узбекистан без хлопчатника, Канаду без пшеницы, "дикий Запад" США или Аргентину без крупного рогатого скота и лошадей, Австралию и Новую Зеландию без овец.

Моряки Колумба привезли в Европу из Вест-Индии сифилис. Испанские конкистадоры завезли в Америку оспу. С испанскими мореплавателями в Америку из Европы была завезена 38-хромосомная черная крыса. Ее же португальцы расселили по Африке и Западной Индии. (Крысы, бегущие с тонущего корабля, - это именно черные крысы.) Мореплаватели Юго-Восточной Азии расселили по островам Океании восточноазиатский 42-хромосомный вид черной крысы. Вместе с товарами человек расселил по свету и не слишком любящую морские путешествия серую крысу, или пасюка. Из Евразии расселились синантропные домовые мыши. Для борьбы с крысами, мышами и змеями на тропические острова завозили из Индии мангуст. Мангусты успешно съедали крыс, затем уничтожали эндемичные виды грызунов и птиц, а затем вымирали и сами.

Особенно ранима фауна островов. На Мадагаскаре мальгаши (основное население Республики Мадагаскар) в X-XII веках уничтожили гигантских нелетающих страусообразных птиц эпиорнисов. В Новой Зеландии маорийцы (основное население Новой Зеландии до прибытия европейцев) уничтожили гигантских моа. К XVII веку на острове Маврикий был уничтожен гигантский нелетающий голубь дронт, или додо. В XVIII веке русские уничтожили морскую корову на Командорских островах, в XIX веке европейские колонисты уничтожили аборигенов Тасмании, а в XX веке из-за конкуренции с завезенными сюда собаками (динго здесь не было!) исчез сумчатый волк.

Вопрос 7

Взаимодействие естественных природных условий и характера деятельности человека формирует функциональные типы использования территории, или типы природопользования, присутствующие постоянно, но по-разному проявляющиеся на различных исторических этапах. Городской подтип включает жилые, общественные и рекреационные зоны населенных пунктов. В этом подтипе источником воздействий на среду является бытовая деятельность населения; основная проблема состоит в создании, сохранении и поддержании на определенном уровне соотношений застроенных и заасфальтированных участков с элементами природного ландшафта, такими, как парки, скверы, газоны, водные объекты. Транспортно-промышленный подтип включает промышленные (фото 4) и транспортные зоны, расположенные внутри и вне населенных пунктов. В этих зонах происходит концентрированное образование и выброс различных видов отходов, с чем и связаны основные проблемы природопользования. Горнопромышленный подтип может рассматриваться как специфическая разновидность промышленно-транспортного, его отличительная особенность -- преобладание прямого ресурсопотребления в форме добычи полезных ископаемых при несколько меньших (не всегда) масштабах загрязнения. Происходящее при добыче полезных ископаемых нарушение земельных ресурсов сближает данный подтип природопользования с сельскохозяйственным. Во всех трех подтипах, хотя и в разной степени, природные экосистемы оказываются полностью уничтоженными и замещенными геотехническими системами).В качестве переходного между промышленно-урбанистическим и сельскохозяйственным типами природопользования может быть выделен сельскохозяйственный подтип. Для него характерно сочетание трансформации всех компонентов ландшафтов, подобно тому, как это происходит в городском подтипе, с элементами земледельческого и пастбищно-животноводческого подтипов.

Вопрос 8

1. Аксиома Эмерджентности. Целое больше суммы её частей.

2. Закон физ.-хим. единства живого в-ва. Разработал Вернадский - вся биосфера разделяется на различные комбинации однородного живого в-ва. В-ва, опасные для всех видов не могут быть различными для всех видов.

3. Закон внутреннего динамического равновесия. Реймерс. - вещества, энергия, дифформация отдельных пр. систем, взаимосвязаны настолько, что любое изменение показателя может привести к изменению экосистемы.

4. Принцип цепных реакций. Поскольку системы могут изменятся и они изменяются цепями.

5. Принцип снежного кома - по нарастающей.

6. Принцип бумеранга - любое действие возвернётся к чел по принципу снежного кома.

7. Принцип всё или ничего на.

8. Правило 1%. Изменение энергетики пр. сист. в пределах 1% выводит сист. из равновесия, а затем разрушает её (засухи, пожары).

9. Правило 10%. Закон пирамиды энергии. Переход энергии в троф. цепях с од. уровня на др. не превышает 10%.

10. Закон обязательного заполнения экологических ниш.

11. Принцип естественности или старый автомобиль.

12. Экологическая, социальная и экономическая эффективность технических систем со временем неуклонно снижается.

Рациональное природопользование и охрана природы должны основываться на следующих принципах: (Н.Ф.Реймерсу)

Закон ограниченности (исчерпаемости) природных ресурсов: все ПР конечны.

Закон соответствия между развитием производственных сил и ПРП общественного прогресса: кризисные ситуации возникают при дисбалансе в правой, но и в левой половине динамической системы:

ПРП - производственные силы - производственные отношения

Правило основного обмена: любая большая динамическая система в стационарном состоянии использует приход энергии, вещества и информации главным образом для своего самоподдержания.

Закон увеличения наукоёмкости общественного развития.

Правило интегрального ресурса: конкурирующие в сфере использования конкретных природных систем отрасли хозяйства неминуемо наносят ущерб друг другу тем сильнее, чем значительнее они изменяют экосистему.

Закон падения ПРП;

Закон снижения энергетической эффективности природопользования. Здесь мы ещё раз возвращаемся к тому, что с ходом исторического времени при получении из природных систем полезной продукции на ее единицу затрачивается всё больше энергии, а энергетические расходы на жизнь одного человека всё время возрастают.

Правило меры природопользования природных систем (типа пугливости Аленой в тундре);

Правило (неизбежности) цепных реакций «жёсткого» управления природой: «жёсткое», как правило, техническое управление природными процессами чревато цепными реакциями.

Принцип естественности, или правило старого автомобиля: со временем эколого-социально-экономическая эффективность технического устройства снижается, а расходы увеличиваются.

Правило «мягкого управления природой;

Закон совокупного (совместного) действия природных факторов;

Закон максимальной (равновесной) урожайности;

Закон максимума;

Правило (закон) территориального экологического равновесия;

Правило (закон) компонентного экологического равновесия;

Закон предельной урожайности;

Закон убывающего плодородия;

Закон снижения природоёмкости готовой продукции;

Закон увеличения темпов оборота вовлекаемых природных ресурсов: в историческом процессе развития мирового хозяйства быстрота оборачиваемости вовлечённых природных ресурсов (вторичных, третичных…) непрерывно возрастает на фоне относительного уменьшения объёмов их вовлечения в общественное производство (относительно роста темпов самого производства).

Вопрос 9. Понятия экосистема и геосистема имеют и общие черты, и смысловые различия

Под экосистемой подразумевается сообщество живых существ и среда их обитания, объединенные в единое функциональное целое, возникающее на основе взаимозависимостей и причинно-следственныхсвязей между отдельными природными компонентами. Геосистема -- совокупность взаимосвязанных природных компонентов, относительно ограниченных в пространстве и функционирующих как единое целое. Таким образом, оба термина обозначают объективно существующие природные комплексы, состоящие из взаимосвязанных и взаимодействующих компонентов. Сходство гео- и экосистем выражается в общем наборе природных компонентов, общности их свойств и механизмов функционирования. Различия связаны, прежде всего, с направленностью изучаемых связей и характером пространственных границ. Иными словами, сходство понятий экосистемы и геосистемы объективно, поскольку речь идет об одном и том же объекте, различие же субъективно, посколькуречь идет о разных взглядах на этот общий объект. В экосистемах абиотические компоненты по отношению к биотическим рассматриваются как факторы, их связи между собой считаются второстепенными, особое внимание уделяется трофическим цепям и другим связям внутри биоты. Понятие экосистемы не ограничено пространственными рамками: оно может быть отнесено и к болотной кочке, и к участку леса, и к биосфере в целом. В геосистемах все компоненты природы, и биотические, и абиотические, рассматриваются как равнозначные, обязательным свойством геосистем является наличие внешних границ, благодаря которым они обособляются в пространстве. Синоним экосистемы -- биогеоценоз, синоним геосистемы -- природно-территориальный комплекс. Термин экосистема употребляется, главным образом, в биологических науках, термин геосистема -- в географических. В рамках последних предлагается именовать экосистемами те геосистемы, в которых биота играет большую роль , т.е. считать экосистемы разновидностью геосистем. При всей неоднозначности применяемых терминов эко- и геосистемы являются природными комплексами.

Вопрос 10. Обычно все виды антропогенного загрязнения подразделяют на три типа: биологический, химический, физический

Биологическое загрязнение. Основным источником являются бытовые сточные воды и стоки животноводства. При отсутствии или неисправности канализационных и очистных систем эти стоки привносят в водоемы массу мертвых органических веществ и живых организмов, в первую очередь микроорганизмов, в том числе и патогенных для человека и животных. Увеличение концентрации органических веществ создает в водоеме более комфортные условия для одних групп организмов и неблагоприятные для других. Это приводит к изменению видовой структуры биоценоза, нарушению равновесия в экосистеме и может привести к полной смене биоценоза.

Наличие в водоеме патогенных микробов создает условия для широкого распространения инфекционных заболеваний человека и животных при гигиеническом и пищевом использовании водоема и населяющих его организмов.

Химическое загрязнение. Основными источниками химического загрязнения являются растениеводство, промышленность, транспорт. Ядохимикаты и минеральные удобрения, различные токсические соединения, в том числе соли тяжелых металлов, поверхностно-активные вещества (ПАВ), в том числе синтетические моющие средства, нефть и нефтепродукты, вызывают гибель значительной части организмов, нарушая структуру биоценоза, сбалансированность круговорота веществ в экосистеме, процессы самоочищения. Нефть и нефтепродукты, образуя на поверхности воды тонкую пленку (поверхностный слик), препятствуют нормальному газо - и водообмену, чем усугубляют токсическое воздействие. Различные химические вещества накапливаются в тканях организмов, включаются в круговорот веществ экосистем и проявляют свои токсические, мутагенные и другие свойства далеко от места первичного загрязнения, а также в продуктах питания.

Физическое загрязнение. Основными источниками этого вида загрязнения являются горнодобывающая и строительная промышленность. Сброшенные в водоем пустая порода и строительный мусор приводят к его обмелению и изменению характера донных отложений, а вследствие этого нарушение температурного и светового режима, что неизбежно приводит к изменению биоценоза и нарушению равновесия экосистемы. Все вместе это может привести к зарастанию, заболачиванию и самоликвидации водоема.

Антропогенные изменения атмосферы.

Производственная деятельность человека приводит к изменениям в постоянном газовом составе атмосферы.

СО2 Увеличение концентрации СО2 в атмосфере происходит вследствие широкомасштабного сжигания топлива. К 2010 году его концентрация достигла 0,04%. Поскольку отраженные от поверхности Земли солнечные лучи задерживаются молекулами углекислого газа, то указанное увеличение концентрации привело к развитию так называемого "парникового эффекта" и повышению среднегодовой температуры на 0,6 градусов. Такое общее потепление климата на планете неизбежно приводит к таянию ледников и связанным с ним увеличением доли воды на поверхности планеты и в атмосфере. В свою очередь это ведет к длительному периоду погодной климатической нестабильности.

О2 Годовой расход кислорода на Земле в 1000 раз превышает его образование зелеными растениями. И хотя изменений концентрации кислорода в атмосфере пока не наблюдается, экологи считают, что дальнейшее уменьшение площадей лесных массивов (особенно в экваториальном поясе) в сочетании с увеличением потребления неизбежно приведет к снижению доли кислорода в атмосфере.

О3. Начиная с 80-х годов прошлого века, в районе над Антарктидой зафиксированы разрушения озонового слоя, максимум которых достигал 10000 кмІ. Точные причины этого явления неизвестны. Однако тот факт, что почти за столетие исследовательских работ в Антарктике подобные нарушения озонового слоя зафиксированы только в наши дни, позволяет предположить его антропогенные истоки.

АНТРОПОГЕННОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА подразделяется на газообразное и физическое. Для контроля и характеристики загрязненности среды введен показатель предельно допустимых концентраций (ПДК) - максимального количества миллиграмм вещества в 1 кубическом метре воздуха.

ГАЗООБРАЗНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА происходит в результате выбросов в атмосферу промышленными предприятиями и транспортом различных газов. Наиболее распространенными из них являются:

Сернистый газ (SО2). Источники загрязнения: химическая и металлургическая промышленность, теплоэлектростанции, котельные, автотранспорт. Количество в дыме зависит от содержания серы в топливе. ПДК разовая - 0,5мг/м, среднесуточная - 0,15мг/м.3

Окись углерода СО. Газ без цвета и запаха. Образуется при неполном сгорании топлива, присутствует во всех дымовых выбросах и выхлопных газах. Основные источники: домны, коксовые и газогенераторные производства, автотранспорт (в больших городах концентрация окиси углерода может достигать среднего значения 10 мг/м3). ПДК разовая - 6 мг/мі, суточная - 1 мг/мі. СО вступает в реакцию с гемоглобином, препятствуя его реакции с кислородом и вызывая удушье, действует на ЦНС; возможно хроническое отравление.

Окислы азота (NO, N2O5, NO2) - смесь непостоянного газового состава. Источники загрязнения: выбросы промышленных предприятий по производству азотных соединений, крупномасштабные взрывные работы. ПДК суточная 0,1 мг/мі, разовая - 0,3 мг/мі. При длительном вдыхании вызывает бронхиты, истощение, анемию, нарушение желудочной секреции, разрушение зубов, ухудшение состояния больных туберкулезом и лиц с сердечно-сосудистыми заболеваниями. В атмосфере, соединяясь с водяными парами, окислы азота превращаются в азотную и азотистую кислоту.

ФИЗИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА. Содержание в воздухе некоторого количества пыли (наземной, космической, морской) - явление естественное и не представляющее опасности для живых организмов благодаря процессам самоочищения воздуха, с одной стороны, и сформировавшимися в процессе эволюции системам защиты внутренней среды организмов от проникновения пыли - с другой.

Опасность представляют пылевые частицы, выбрасываемые промышленными предприятиями и транспортными средствами, способные благодаря своим размерам и низкой массе преодолевать барьерные системы организмов и длительное время находиться во взвешенном состоянии. Пылевое загрязнение воздуха не только накладывает отпечаток на внешний вид местности, но и изменяет микроклиматические условия, способствует развитию парникового эффекта. Многие химические соединения (свинца, марганца, мышьяка, фтора, ртути, углеводороды и др.), присутствующие в дымовых выбросах, могут вызывать хронические отравления. Но и нетоксические компоненты пыли могут вызывать поражение органов дыхания, кожи и глаз.

Современный кризис - результат совместной эволюции сложной саморегулирующейся системы: природа - человеческое общество. Эволюция саморегулирующихся систем носит необратимый характер.

Следовательно, возможности вернутся назад, к менее производительным, но более равновесным взаимоотношениям с природой, у человечества нет. Тем более, что все современные естественные природные экосистемы сформировались во взаимодействии с созданными человеком искусственными и квазиприродными системами и могут сохранять свое хрупкое равновесие, только когда эти системы работают.

Человечество не может и остановиться в своем развитии на достигнутом уровне. В соответствии с законами равновесия открытых систем создание высокоупорядоченных искусственных и квазиприродных подсистем, привело к такому увеличению энтропии в целом и так ускорило эволюцию биосферы, что любое эффективное сегодня производство завтра может оказаться неэффективным и не обеспечить удовлетворение потребностей человека. Другими словами мы обречены развивать науку и совершенствовать производство.

Следовательно, без дальнейшего развития человечеству не выжить, но и если оно будет развиваться в том же направлении, что и прежде, перспектива не изменится. Развитие человечества должно приобрести устойчивый характер на базе рационального природопользования.

Вопрос 11

Самое простое определение загрязнения - это привнесение в среду или возникновение в ней новых загрязнителей или превышение естественного среднемноголетнего уровня этих загрязнителей

С экологических позиций загрязнение не просто привнесение в среду чуждых ей компонентов, а привнесение их в экосистемы. Многие из них химически активны и способны взаимодействовать с молекулами, входящими в состав тканей живых организмов или активно окисляться на воздухе. Такие вещества являются ядами ко всему живому.

Загрязнение окружающей среды подразделяют на природное, вызванное какими-то естественными причинами: извержение вулканов, разломы земной коры, стихийные пожары, пыльные бури и т. д. и антропогенное, возникающее в связи с хозяйственной деятельностью человека.

...