Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Защита литосферы

Для защиты почв от водной и ветровой эрозии необходим целый комплекс мер: землеустроительных (распределение угодий по степени их устойчивости к эрозионным процессам), агротехнических (почвозащитные севообороты и др.) лесомелиоративных (полезащитные и водорегулирующие лесные полосы, лесные насаждения на оврагах и т.д.) и гидротехнических (каскадные пруды и др.). Гидротехнические мероприятия останавливают развитие эрозии на определенном участке сразу же после их устройства, агротехнические - через несколько лет, а лесомелиоративные - через 10 - 20 лет после их внедрения.

Для борьбы с заболачиванием почв в районах избыточного увлажнения применяют различные виды осушающей мелиорации. В зависимости от причин заболачивания это может быть понижение уровня грунтовых вод с помощью закрытого дренажа, открытых каналов или водозаборных сооружений, спрямление русла реки для предотвращения затопления и др. При этом надо иметь в виду, что чрезмерное осушение больших площадей может вызывать недостаток влаги в почвах, их дегумификацию, а также обмеление малых рек, усыхание лесов и т.д.

Для предотвращения загрязнения почв пестицидами и другими ядохимикатами следует использовать сугубо экологические методы защиты растений (биологические, агротехнические и др.), не снижающие способность почв к самоочищению и не предусматривающие применения особо опасных и стойких препаратов. Например, широко используется разведение и выпуск в агроэкосистемы естественных биологических врагов вредителей - хищных насекомых: божьей коровки, жужелицы, муравьев и др., внедрение в природные популяции вредителей стерилизованных особей, не способных давать потомство (генетический метод защиты), и т.д.

В США и ряде стран Западной Европы организована система биологического земледелия, при которой полностью исключено применение пестицидов и минеральных удобрений, и при применении которой получают экологически чистую продукцию. В ряде районов нашей страны (Краснодарский край, Омская область и др.) также появляются хозяйства, практикующие беспестицидное земледелие. Ведутся работы по созданию пестицидных препаратов на основе природных ингредиентов (смесь зеленого перца с чесноком и табаком, пудра из ромашки, настои из багульника, лука и др.).

Недра подлежат охране от истощения запасов полезных ископаемых и загрязнения. Необходимо также предупреждать негативное воздействие на окружающую природную среду при их освоении. Согласно действующему законодательству для предотвращения экологического и экономического ущерба недрам необходимо:

- обеспечивать полное и комплексное геологическое изучение недр;

- обеспечивать наиболее полное извлечение из недр и рациональное использование запасов полезных ископаемых и сопутствующих компонентов;

- не допускать негативного влияния работ, связанных с пользованием недрами, на сохранность запасов полезных ископаемых;

- охранять месторождения полезных ископаемых от затопления, пожаров и т.д.;

- предупреждать самовольную и необоснованную застройку площадей залегания полезных ископаемых;

- предотвращать загрязнение недр при подземном хранении нефти, газа и других веществ, захоронении вредных веществ и отходов производства.

Наиболее полное извлечение из недр полезных ископаемых повышает отдачу недр и позволяет сократить масштабы неоправданного проникновения в земные недра, а следовательно, уменьшить отходы горнодобывающих предприятий.

При разработке недр возникают твердые (пустые горные породы, минеральная пыль), жидкие (шахтные, карьерные и сточные воды) и газообразные отходы (газы, выделяемые из отвалов). Наиболее рациональным способом утилизации отходов, способствующим улучшению экологической обстановки, считают использование их в качестве сырья в промышленном и дорожном строительстве, для заполнения выработанного пространства и для производства удобрений. Жидкие отходы после соответствующей очистки могут быть использованы для хозяйственно-бытового водоснабжения, орошения и т.д., газообразные - для отопления и газоснабжения.

При пользовании недрами необходимо охранять также и поверхность земли, поверхностные и подземные воды, рекультивировать выработанные участки. Рекультивацией называют комплекс работ, проводимых с целью восстановления нарушенных территорий и приведения земельных участков в безопасное состояние. При технической рекультивации проводят предварительную подготовку нарушенных территорий для последующего использования: выравнивают поверхность, наносят на рекультивируемые земли плодородный почвенный слой, подготавливают участок для освоения. Биологическая рекультивация проводится после технической для создания растительного покрова на подготовленных участках. С ее помощью формируют зеленый ландшафт, создают условия для обитания животных, растений и микроорганизмов, предохраняют рекультивируемые участки от водной и ветровой эрозии, создают сенокосно-пастбищные угодья и др.

При рекультивации важно не только ограничиваться восстановлением нарушенного массива, но и восстанавливать плодородие почвы, создавать растительный покров и все другие компоненты природной среды.

АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОТИЧЕСКИЕ СООБЩЕСТВА

Нормальное состояние и функционирование биосферы, а следовательно, и стабильность окружающей природной среды невозможны без обеспечения благоприятной среды обитания для всех биотических сообществ во всем их многообразии. Утрата биоразнообразия ставит под угрозу не только благополучие человека, но и само его существование.

Скорость уменьшения биоразнообразия, как у нас в стране, так и во всем мире, за последние десятилетия резко увеличилась. Снижение биоразнообразия отмечается на всех уровнях - генетическом, видовом и экосистемном. Происходит самое значительное за последние 65 млн. лет исчезновение видов растений и животных со скоростью, примерно в пять тысяч раз превышающей скорость естественного хода эволюции на Земле.

Главенствующее значение в природе и в жизни человека имеют леса. В России леса занимают более 1,2 млрд. га, или 75% от общей площади земельных угодий. Ни одна страна в мире не имеет таких больших запасов древесины. Размещение лесов в нашей стране неравномерно, большая часть площади, покрытой лесами, расположена в Сибири и на Дальнем Востоке. Как экологическая система лес выполняет самые различные функции и одновременно остается незаменимым природным ресурсом. По мнению специалистов, значение средозащитной функции леса (сохранность генофонда флоры и фауны) на порядки выше его экономического значения как источника сырья и продуктов.

Леса являются основным поставщиком кислорода на планете, влияют на водный режим как на занятых ими, так и на прилегающих территориях и регулируют баланс воды, снижают негативное воздействие засух и суховеев, сдерживают движение подвижных песков, смягчая климат, способствуют повышению урожаев сельскохозяйственных культур, поглощают и преобразуют часть атмосферных химических загрязнений, защищают почвы от водной и ветровой эрозии, селей, оползней, имеют значительное рекреационное значение для человека.

Вместе с тем леса являются источником получения древесины и многих других видов ценного сырья. Из древесины производят более 30 тысяч видов изделий и продуктов, и потребление ее неуклонно увеличивается. По оценкам специалистов, сегодня дефицит древесины в странах Западной Европы составляет 220 млн. м³ в год.

Деградация лесов служит одним из проявлений глобальных изменений, происходящих на Земле при прямых (сплошная вырубка леса, лесные пожары и выжигание растительности, уничтожение лесов при создании промышленно-хозяйственных инфраструктур) и косвенных воздействиях (изменение условий обитания в результате антропогенного загрязнения воздуха, воды, применения пестицидов и минеральных удобрений).

В XVII веке площадь лесов на Русской равнине достигала 5 млн. км² , к 1970 году их осталось не более 1,5 млн. км² . В наши дни ежегодно вырубают лес примерно на 2 млн. км² . При этом восстановление лесов с помощью посадок и посевов производится в значительно меньших объемах.

Сходные проблемы, связанные с вырубкой лесов, имеют место и в других странах. Особенно тревожное положение складывается в странах, в которых расположены вечнозеленые дождевые тропические леса – древние климаксные экосистемы. Этот бесценный резерв генетического многообразия исчезает с лица Земли примерно со скоростью 17 млн. га в год. При таких темпах влажные тропические леса могут полностью исчезнуть через несколько десятков лет. По данным на 1992 год, в Восточной и Западной Африке было уничтожено 56% лесов, в Южной Америке (главным образом, в бассейне Амазонки) - 37%, в Юго-Восточной Азии - 44% от первоначальных площадей. Их выжигают для расчистки земель под пастбища, вырубают как источник древесного топлива, затапливают при строительстве гидроэлектростанций и т.д.

Пагубное влияние на лесные экосистемы оказывают лесные пожары, часто возникающие как следствие неосторожного обращения человека с огнем. Ранее в России лесные пожары возникали в каждый засушливый год. В 1915 году в Восточной Сибири горело около 15 млн. га леса. В последующем в связи с развитием новых технических средств тушения лесных пожаров и совершенствованием методов их обнаружения площади лесных пожаров сократились. Однако и сегодня лесные пожары представляют серьезную угрозу для лесного фонда не только России, но и всех стран мира.

В случаях радиационных аварий типа Чернобыльской или Кыштымской существенным фактором деградации лесов становится радиоактивное загрязнение.

На территориях, лишенных леса, возникают овраги, оползни и сели, уничтожается фотосинтезирующая фитомасса, ухудшается газовый состав атмосферы, меняется гидрологический режим водных объектов, исчезают многие виды растений и животных.

Еще одним негативным экологическим последствием уничтожения лесов является изменение альбедо земной поверхности. Альбедо (лат. albedo - белизна) - это величина, характеризующая способность поверхности отражать падающее на нее излучение. Интегральное альбедо крон деревьев составляет 10 - 15%, травы - 20 - 25%, свежевыпавшего снега - до 90%. Альбедо земной поверхности во многом определяет климат как в мире в целом, так и в отдельных регионах. Изменение альбедо земной поверхности всего на несколько процентов может обусловить серьезные изменения климата на планете. В настоящее время с помощью снимков из космоса обнаружено серьезное изменение альбедо и теплового баланса поверхности Земли. Это может быть обусловлено, в частности, и уничтожением лесов и развитием антропогенного опустынивания на значительных территориях нашей планеты.

Кроме описанных выше прямых воздействий человека на биотические сообщества существенное значение имеют и различные виды косвенного воздействия, например, загрязнение окружающей природной среды промышленными выбросами. Диоксид серы, оксиды азота и углерода, тяжелые металлы негативно влияют практически на весь растительный мир: хвойные и лиственные деревья, кустарники, полевые растения и травы, фруктовые и овощные культуры и т.д. В газообразном состоянии или в виде кислотных осадков они отрицательно воздействуют на важные жизненные функции растений, органы дыхания животных, резко нарушают метаболизм и могут приводить к различным заболеваниям и гибели организмов.

На популяционно-видовом уровне негативное воздействие человека на биотические сообщества проявляется в утрате биологического разнообразия, сокращении численности и исчезновении отдельных видов. Сегодня обеднение флоры наблюдается во всех природных экосистемах и на всех, кроме Антарктиды, материках. Уменьшение видового разнообразия экосистем ведет к разрыву эволюционно сложившихся трофических цепей и к дестабилизации экологических систем, что проявляется в их разрушении и обедненности. В итоге сокращение площадей, занятых фотосинтезирующими зелеными растениями, нарушает глобальный круговорот углерода в биосфере и, во-вторых, снижает интенсивность поглощения солнечной энергии биосферой в процессе фотосинтеза.

Сегодня происходит упрощение как отдельных экосистем, так и биосферы в целом. Главными причинами утраты биологического разнообразия, сокращения численности и вымирания животных являются нарушение среды обитания, чрезмерный промысел животных, акклиматизация чуждых видов, прямое уничтожение с целью защиты продукции, случайное уничтожение, загрязнение природной среды и др.

Нарушение среды обитания вследствие вырубки лесов, распашки степей, создания водохранилищ и т.д. коренным образом меняет условия размножения диких животных, пути их миграции, что негативно сказывается на их численности и выживании.

Чрезмерно высокая добыча служит основной причиной сокращения численности крупных млекопитающих (слонов, носорогов и др.) в странах Азии и Африки. Однако и мелкие животные (например, певчие птицы) уничтожаются с целью наживы в огромных количествах. Чрезмерно высокие объемы добычи также приводят к существенному сокращению численности промысловых рыб (восточно-балтийской трески, осетровых в Каспийском и Азовском морях, мойвы в Баренцевом море, азово-кубанской сельди и др.).

Акклиматизация чуждых видов является третьей по важности причиной сокращения численности или полного исчезновения коренных видов животных. Широко известными примерами подобного рода в нашей стране являются негативное влияние американской норки на местный вид - европейскую норку, канадского бобра - на европейского, ондатры на выхухоль, и т.д.

Другими причинами снижения численности и исчезновения животных являются прямое уничтожение их для защиты сельскохозяйственной продукции и промысловых объектов (уничтожение хищных птиц, лисиц и волков, сусликов, ластоногих и др.), случайное уничтожение животных (на автомобильных дорогах, в ходе военных действий или учений, при сенокосе, на высоковольтных линиях электропередачи и т.д.), а также загрязнение окружающей природной среды (пестицидами, нефтью и нефтепродуктами, тяжелыми металлами и др.).