Взаимодействие человека с окружающей средой - Экологические основы природопользования

Наряду с изучением экологии животных, растений и их сообществ в последние годы все большее внимание ученых привлекает адаптация человека к своей среде обитания. Человеку как биологическому виду присущ обмен веществ с окружающей его средой, что является основой для существования жизни. Организм человека во многом связан с остальными компонентами биосферы, он участвует в круговороте веществ и подчиняется его законам. Непрерывный приток атмосферного кислорода, питьевой воды, пищи нужен для обеспечения биологической жизнедеятельности и существования человека. Человеческий организм, как и у других животных, подчинен суточным и сезонным ритмам и реагирует на сезонные изменения окружающей температуры, интенсивность солнечного излучения.

Уже на ранних этапах становления человеческого общества были обнаружены связи между условиями, в которых живут люди, и особенностями их здоровья. Античные ученые стремились осмыслить роль и место человека в окружающем его мире, понять, как природные и хозяйственно-бытовые условия влияют на него.

Благодаря наиболее высокому уровню организации человека, которого он достиг как биосоциальное существо с помощью развитой психики, его взаимоотношения со средой обитания имеют существенные особенности.

Во-первых, человек как экологический фактор, в отличие от животных, не только пользуется природными ресурсами, но и действует на окружающую среду целенаправленно и осознанно. Человек господствует над ней, адаптирует условия к своим потребностям.

Во-вторых, человечество представляет собой единственный на Земле вид, обитающий повсеместно, что превращает его в экологический фактор с глобальным распространением влияния. Благодаря воздействию на все главные компоненты биосферы, влияние человечества достигает и самых отдаленных экологических зон планеты.

Взаимосвязь рационального использования природных ресурсов и экологического равновесия окружающей среды

В процессе взаимодействия с развивающимся человеческим обществом природная - среда должна бесконечно длительное время сохранять (а в ряде случаев и улучшать) основные ее характеристики, обусловливающие ход наиболее важных естественных процессов на Земле -- достаточную фотосинтезирующую активность автотрофных растений, воспроизводство в необходимых масштабах всех своих компонентов, сохранение многообразия жизни на планете, способность к самоочищению и дальнейшей эволюции. Все эти качества природной среды могут быть обеспечены лишь при одном важнейшем условии -- сила, частота и продолжительность прямых связей в системе "общество -- природа" должны соответствовать тем же показателям обратных связей или реакций природной среды на антропогенное давление, а это означает, что взаимодействие человеческого общества и природной среды должно происходить в условиях динамического гомеостаза, равновесного состояния. Речь идет, конечно, не об абсолютном естественном равновесии, которое потребовало бы превратить всю Землю в гигантский заповедник. Развитие человеческого обществ неизбежно ведет к изменению природной среды. Вместе с тем антропогенные изменения не должны носить характер катастроф, ведущих к новым экологическим кризисам. Они должны быть постепенными, обеспечивать правильное распределение и силу антропогенных нагрузок и необходимые условия адаптации к ним, человека и природной среды. Такое состояние динамического гомеостаза в биосфере (в отличие от естественного равновесия) назовем динамическим экологическим равновесием и примем в качестве главного критерия достижения экологической цели регионального расселения и районной планировки. Абсолютного естественного равновесия на Земле не было и до появления человека. В условиях подобного равновесия была бы невозможна и сама эволюция биосферы. Однако природа развивается миллиарды лет и происходящее в ней изменения для человека практически незаметны. Находящиеся в естественном равновесии экосистемы и биогеоценозы в процессе своей эволюции проходят целый ряд стадий, которым присуща смена экологических характеристик (продуктивности, породного и видового состава и т. д.), в том числе и определенная степень устойчивости к внешним воздействиям. Такие стадии, т. е. последовательность растительных и животных сообществ, сменяю. Противоположным этому состоянию является нарушение динамического гомеостаза, которое означает нанесение ущерба, выходящего за пределы определенного допустимого уровня совокупности всех внешних условий и влияний, оказывающих воздействие на жизнь и развитие человека, на человеческое поведение и, следовательно, на общество. Замещение видов в сукцессиях обусловлено тем, что популяции, стремясь модифицировать окружающую среду, создают условия, благоприятные для других популяций. Этот процесс продолжается по тех пор, пока достигается равновесие между биотическими и абиотическими компонентами. Подобная терминальная стабилизация экосистемы называется климаксом. Так, в случае вторичной сукцессии заброшенное поле через 1--2 года зарастает травой, далее в течение 15--20 лет оно бывает покрыто злаками и кустарником, затем 60--70 лет на нем растет сосновый лес и затем развивается устойчивый климаксовый широколиственный или смешанный лес. Точно так же на вырубках, где ранее были хвойные леса, сначала появляется кустарниковая растительность, затем лиственные породы (преимущественно береза и осина), сменяющиеся снова хвойными деревьями, и наконец, лесное сообщество переходит в климаксовое состояние. Климаксовые системы обладают наибольшей биомассой, но и самой низкой продуктивностью. Поэтому хозяйственное развитие экосистем, трансформация биогеоценозов в агро - и урбоценозы происходит в сторону постоянного повышения продуктивности последних, что исключает достижение экосистемой фазы климакса, т. е. многократно снижает ее устойчивость, пластичность и резистентность. Вследствие невозможности отказа от интенсивного хозяйственного использования агро - и урбоценозов сохранение многообразия и компонентного баланса природной среды, а следовательно и экологического равновесия, все в большей степени начинает зависеть от территориальных, в том числе архитектурно-планировочных методов, обеспечивающих достаточное разнообразие биогеоценоза и антропогенных ценозов в пределах крупных экосистем.

2. Классификация Природных Ресурсов. Исчерпаемые И Неисчерпаемые Природные Ресурсы. Понятие О Ресурсообеспеченности. Принципы Рационального Природопользования. Распределение И Запасы Минерального Сырья В Мире И В России

В основу классификации природных ресурсов положено три признака: по источникам происхождения, по использованию в производстве и по степени истощаемости ресурсов.

По источникам происхождения ресурсы подразделяются на биологические, минеральные и энергетические.

Биологические ресурсы ѕ это все живые средообразующие компоненты биосферы: продуценты, консументы и редуценты с заключенным в них генетическим материалом. Они являются источниками получения людьми материальных и духовных благ. К ним относятся промысловые объекты, культурные растения, домашние животные, живописные ландшафты, микроорганизмы, т. е. сюда относятся растительные ресурсы, ресурсы животного мира и др. Особое значение имеют генетические ресурсы.

Минеральные ресурсы ѕ это все пригодные для употребления вещественные составляющие литосферы, используемые в хозяйстве как минеральное сырье или источники энергии. Минеральное сырье может быть рудным, если из него извлекаются металлы, и нерудным, если извлекаются неметаллические компоненты (фосфор и т. д.), или используются как строительные материалы.

Если же минеральные богатства используются как топливо (уголь, нефть, газ, горючие сланцы, торф, древесина, атомная энергия) и одновременно как источник энергии в двигателях, для получения пара и электричества, то их называют топливно-энергетическими ресурсами.

Энергетическими ресурсами называют совокупность энергии Солнца и космоса, атомно-энергетических, топливно-энергетических, термальных и других источников энергии.

Второй признак, по которому классифицируют ресурсы ѕ по использованию их в производстве. Сюда относятся следующие ресурсы:

- земельный фонд: все земли в пределах страны и мира, входящие по своему назначению в следующие категории: сельскохозяйственные, населенных пунктов, несельскохозяйственного назначения (промышленности, транспорта, горных выработок и т. п.); - лесной фонд: часть земельного фонда Земли, на которой произрастает или может произрастать лес, выделенные для ведения сельского хозяйства и организации природных особо охраняемых территорий; он является частью биологических ресурсов; - водные ресурсы: количество подземных и поверхностных вод, которые могут быть использованы для различных целей в хозяйстве (особое значение имеют ресурсы пресных вод, основным источником которых являются речные воды), гидроэнергетические ресурсы, которые способна дать река, приливно-отливная деятельность океана и т. п.; - ресурсы фауны: количество обитателей вод, лесов, отмелей, которые может использовать человек, не нарушая экологического равновесия; - полезные ископаемые (рудные, нерудные, топливно-энергетические ресурсы): природное скопление минералов в земной коре, которое может быть использовано в хозяйстве, а скопление полезных ископаемых образует их месторождения, запасы которых должны иметь промышленное значение.

С природоохранной точки зрения важное значение имеет классификация ресурсов по третьему признаку - по степени истощаемости. Истощение природных ресурсов с экологических позиций это несоответствие между безопасными нормами изъятия природного ресурса из природных систем и недр и потребностями человечества (страны, региона, предприятия и т. д.).

Неисчерпаемые ресурсы: непосредственно солнечная энергия и вызванные ею природные силы, например, ветер и приливы существуют вечно и в неограниченных количествах.

Исчерпаемые ресурсы имеют количественные ограничения, но одни из них могут возобновляться, если есть к этому естественные возможности или даже с помощью человека (искусственная очистка воды, воздуха, повышение плодородия почв, восстановление поголовья диких животных и т. п). Однако очень важная группа ресурсов невозобновима. К ним относятся такие реликты древних биосфер, как топливо и железная руда, а также ряд руд металлов внутриземного (эндогенного) происхождения. Все они имеют ограниченные запасы в литосфере. Эти ресурсы конечны и не возобновляются.

Ресурсообеспеченность - это соотношение между величиной природных ресурсов и размерами их использования. Она выражается либо количеством лет, на которое должно хватить данного ресурса, либо его запасами из расчета на душу населения. На показатели ресурсообеспеченности прежде всего влияет богатство или бедность территории природными ресурсами. Но не меньшее значение имеют и масштабы их потребления (например, добыча полезных ископаемых), поэтому само понятие ресурсообеспеченность является социально-экономическим.

Поскольку возобновляемые и невозобновляемые природные ресурсы при активном и неограниченном использовании могут истощиться, то возникает необходимость формулировки принципов по рациональному природопользованию.

1) Планировка и прогноз. Рациональное природопользование подразумевает научный подход к анализу ситуации, связанной с природными ресурсами. Для этого организовываются комиссии, которые собирают данные и исследуют состояние ресурсов, и на основе полученных данных делают отчет, служащий для разрешения одного из типов управления: мягкого или жесткого. 2) Системный подход. Этот принцип подразумевает комплексную оценку того, как производство влияет на окружающую среду. Дело в том, что экологические системы взаимосвязаны, и поэтому при акцентированном внимании к одной области ресурсов есть риск истощить другие (например, повышение плодородия за счет активного орошения). 3) Оптимизация. Этот принцип основывается на том, что при сбережении ресурсов нужно обращать внимание и на экономическую отрасль региона. 4) Комплексное использование. Согласно этому принципу, промышленные предприятия лучше возводить в определенной области с учетом возможности использования многих ресурсов. Это делается для того, чтобы загрязнять меньшую территорию. 5) Внедрение эколого-экономических систем. Смысл этого принципа в том, чтобы разрабатывать и устанавливать такие системы, которые меньше загрязняют окружающую среду и вместе с этим потребляют меньше ресурсов. Самый популярный пример - ветряные электростанции. Они получили распространение в Западной Европе, но, тем не менее, они приносят вред человеку из-за вибрации, которую создают при работе. Поэтому строить их необходимо в нескольких километрах от населенных пунктов.

Таким образом, можно сказать, что соблюдение этих принципов, с учетом современных экологических проблем, способно уменьшить вред, наносимый человеком, лишь частично.

Крупные запасы основных полезных ископаемых распределены следующим образом: нефть - Саудовская Аравия, Кувейт, Ирак; природный газ - Россия, Иран, Объединенные Арабские Эмираты; каменный уголь - Китай, США, Россия; железная руда - Бразилия, Россия, Китай; бокситы - Гвинея, Бразилия, Австралия; медные руды - Чили, США, Заир; Марганцевые руды - ЮАР, Австралия, Габон. Разведанные запасы железа на Земле оцениваются в 100 млрд. т. Основные запасы железа сосредоточены в Америке (47,8%), Африке (15,9%), Австралии и Океании (15,7%). Разведанные запасы фосфоритов, оценивающиеся в 40-50 млрд. т, размещены в Африке (62%), Америке (29,1%), и Азии (5,9%). Запасы алюминия оцениваются в 20-25 млрд. т, размещены они в Африке (59,4%), Америке (19%), Австралии и Океании (11,6%). Мировые запасы нефти и газа составляют соответственно 136094 млн. т и 141026 млрд. мі. Основные запасы нефти сосредоточены на Ближнем Востоке (65,7%), в Америке (16,2% в том числе в США 3,3%) и Африке (6,1%); запасы газа - в Восточной Европе (40,2%, в том числе в России 39,2%), в Америке (10%) и Африке (6,9%).

Минерально-сырьевую базу отечественной промышленности (энергетики, топливной, химической, строительной, черной и цветной металлургии) составляют месторождения с разведенными и с достаточной точностью оцененными запасами. В России открыто и разведено около 20 тысяч месторождений полезных ископаемых, из которых примерно 37% введены в промышленное освоение. Месторождения России содержат свыше 10% мировых разведанных запасов нефти, примерно одну треть мировых запасов газа, 12% угля, 28% железных руд, значительную часть разведанных запасов цветных и редких металлов. По количеству разведанных запасов золота, платиноидов и платины Россия занимает второе место в мире, алмазов и серебра - первое.

Распределение месторождений на территории России весьма неравномерное. Наибольшим валовым минерально-сырьевым потенциалом обладают Дальний Восток и Приморье (месторождения цветных, редких, благородных металлов, бора). Несмотря на относительно низкую долю разведанных запасов от общего потенциала минеральных ресурсов (3%), в регионе добывается практически все: олово, сурьма, алмазы, бор, более половины золота, свинца, плавикового шпата, треть вольфрама от всей добычи по России. Важную роль в общероссийском балансе добычи играют месторождения железных руд Курской магнитной аномалии, нефти Поволжья, вольфрама и молибдена Северного Кавказа. Бедны минеральными ресурсами Центральный и Волго-Вятский районы. Важнейшие месторождения угля: Тунгусский, Ленский, Канско-Ачинский, Кузнецкий, Печорский угольные бассейны.

3. Техногенное Воздействие На Атмосферный Воздух. Нормирование Загрязнения Атмосферы. Экологические Последствия Загрязнения Атмосферы

Взаимодействие человека с окружающей средой - Экологические основы природопользования

Похожие статьи