Раздел 2. Ресурсная экология

Перед изучением этого раздела необходимо вспомнить понятие ресурсов, качество природной среды, нормирование качества окружающей среды. Вопросы этого раздела рекомендуется изучать в следующей последовательности:

1. Значение природного ресурса для функционирования экосистем и в жизни человека, в хозяйственной деятельности.

2. Основные загрязнители ресурса. Последствия загрязнений.

3. Мероприятия по предупреждению и снижению загрязнений.

Тема 7. Ресурсные запасы биосферы

При изучении данной темы сначала следует понятие о природных ресурсах, их классификацию по происхождению, использованию в материальном производстве, исчерпаемости, возобновляемости. После необходимо уяснить понятие «загрязнение», объекты загрязнения, жертвы загрязнения, источники загрязнения и их классификацию, физические характеристики загрязняющих веществ и санитарно-гигиенические нормативы (ПДК, ПДУ, ПДН, ПДОК, ПДВ), основной комплекс мероприятий по защите человека и природного комплекса.

Базовые знания

Ресурсы (от франц. – вспомогательное средство) - ценности, денежные средства, запасы, возможности, источники средств, доходов (напр., природные ресурсы, экономические ресурсы). Природные ресурсы – компоненты природы, используемые человеком.

Главные виды природных ресурсов можно классифицировать на основе происхождения: минеральные, биологические, земельные, водные, атмосферные;

по способу использования в материальном производстве: промышленные, сельскохозяйственные и т.п.;

по исчерпаемости: исчерпаемые – ресурсы, количество которых неуклонно уменьшается по мере их добычи или изъятия из природной среды, в т.ч. невозобновляемые (богатство недр), возобновляемые (биологические - растительный и животный мир, земельные, водные). Неисчерпаемые -космические (солнечная энергия, морские приливы и отливы), климатические (атмосферный воздух, энергия ветра), водные (воды мирового океана).

Загрязнение– внесение в среду не характерных для нее элементов (физических, химических, механических, биологических) или превышение среднемноголетних уровней присущих ей элементов.

С экологических позиций загрязнение представляет собой комплекс помех в экосистемах, воздействующих на потоки энергии и информации в пищевых цепях. Загрязнение-это давление, которое оказывается на экосистему.

Объектами загрязнения являются основные элементы среды – атмосфера, гидросфера, литосфера.

Жертвами загрязнения являются биологические системы.

Источники загрязнения – вызывают в биосфере или ее компонентах повышенное содержание загрязняющих веществ. Естественные загрязнения - к ним относят извержения вулканов, выветривание, разрушение горных пород, пожары от удара молнии, от землетрясений и др. Хотя на их долю приходится большая часть загрязнений, но у природы есть механизмы регуляции и самоочистки, и через несколько лет природный комплекс восстановится. Искусственные загрязнения – (промышленные предприятия, свалки бытовых отходов, теплоэнергетический комплекс, транспорт, животноводческие комплексы, склады химических веществ) на их долю приходится пока 25% загрязнений, но последствия губительно сказываются, т.к. нет механизмов регуляции.

Виды загрязнения:

- химическое – тяжелые металлы, пестициды, химические вещества, химические элементы;

- физическое – тепловое, световое, радиационное, шумовое, радиоактивное, электромагнитное;

- механическое – пыль, мусор;

- биологическое – биотическое, микробное.

Загрязнители разделяются:

а) по агрегатному составу – жидкие, твердые, газообразные;

б) по воздействию на живое вещество:

мутагенное влияние – нарушение генофонда;

канцерогенное влияние – обуславливающее развитие злокачественных новообразований;

в) по химической природе – неорганические и органические;

Загрязнения могут проявиться в глобальном, региональном или локальном масштабе.

Последствия загрязнения:

- нанесение ущерба имуществу:

- нанесение ущерба растительности и животному миру:

- вред для здоровья человека:

- нарушение систем жизнеобеспечения на локальном, региональном и глобальном уровнях:

Загрязнения можно контролировать: на входе, препятствующий проникновению потенциального загрязнителя в окружающую среду или резко сокращающий его поступление; на выходе направлен на ликвидацию отходов, уже попавших в окружающую среду.

Физические характеристики загрязняющих веществ:

Предельно допустимая концентрация (ПДК) – это максимальная концентрация примеси, которая при периодичном воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает ни на него, ни на окружающую среду в целом вредоносного действия.

ПДК мак – основная характеристика опасности вредного вещества. Она устанавливается для предупреждения рефлекторных реакций у человека при кратковременном воздействии примесей. Максимальная концентрация вредных веществ определяется по разовым пробам, отобранным в течение 20 минут.

ПДК сс – устанавливается для предупреждения общетоксического, канцерогенного, мутагенного и другого влияния вещества на организм человека. Среднесуточная ПДК определяется как среднеарифметическое значение концентрации разовых проб, для которых устанавливается периодичность их отбора, либо полученных непрерывно, в течение 24 часов.

Наибольшая концентрация (С) каждого вредного вещества не должна превышать максимально разовой предельно допустимой концентрации, т.е.

С = (или меньше) ПДК мак при воздействии не более 20 минут. Если время воздействия превышает 20 минут, то

С = (или меньше) ПДК сс.

При одновременном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ, обладающих однонаправленным действием, их суммарная концентрация должна устанавливаться условно:

С1/ПДК1 + С2/ПДК2+ С3/ПДК3 = 1 или менее 1.

Эффектом однонаправленного действия обладают, такие вещества, которые вызывают сходное влияние на организм, например,

Диоксиды серы и азота,

Диоксид серы и сероводород,

Сильные минеральные кислоты.

Для отходов в соответствии с приказом Министерства природных ресурсов РФ от 15 июня 2001 года установлено 5 классов опасности по степени воздействия на окружающую природную среду (ОПС):

I класс, чрезвычайно опасные: степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду – очень высокая. Экологическая система необратимо нарушена. Период восстановления отсутствует.

II класс, высокоопасные: степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду – высокая. Экологическая система сильно нарушена. Период восстановления не менее 30 лет после полного устранения источника вредного воздействия.

III класс, умеренно опасные: степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду – средняя. Экологическая система нарушена. Период восстановления не менее 10 лет после снижения вредного воздействия от существующего источника.

IV класс, малоопасные: Ссепень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду – низкая. Экологическая система нарушена. Период самовосстановления не менее 3-х лет.

V класс, практически неопасные:
Степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду – очень низкая. Экологическая система практически не нарушена.

В зависимости от класса вредности веществ устанавливается размер санитарно-защитных зон (СЗЗ):

I класс – 1 000 м;

II класс – 500 м;

III класс – 300 м;

IV класс – 100 м;

V класс – 50 м.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое загрязнение?

2. Что является объектами и жертвами загрязнения?

3. Назовите источники загрязнения.

4. Перечислите виды воздействия загрязнителей на живое вещество.

5. Формы загрязнения.