Антропогенные факторы

Содержание

1.      Антропогенные факторы…………………………………………..……………3

2.      Виды экологических пирамид…………………………………………………6

3.      Водные объекты рыбохозяйственного использования………………………10

4.      Гигиенические нормативы………………………………………………...…..14

5.      Загрязнения атмосферы выбросами автотранспорта……………………….20

6.      Плата за загрязнение окружающей среды…………………………………..23

1. Антропогенные факторы

Давление человека на биосферу началось задолго до наступления этапа промышленной эволюции, ибо целые цивилизации погибли еще до нашей эры. Среди невозвратно погибших цивилизаций – Средиземноморская, цивилизация Майя, цивилизация острова Пасхи и др. Катастрофические экологические явления в прошлом были в основном связаны не с загрязнением природной среды, как сейчас, а с ее трансформациями. Главная из них – деградация почв, эрозия, засоление и т.д.

Чтобы обеспечить свое существование, человечество должно иметь пищу, воду, кров, одежду и т.д. Все это с неизбежностью предполагает образование различного рода отходов, которые поступают в окружающую среду.

Теоретически, в условиях города, возможно, избежать загрязнения окружающей среды: получать чистую воду из сточных вод, а на иле сточных вод выращивать сельскохозяйственную продукцию. Даже СО2 и Н2О, выделяемые при дыхании, можно было бы превратить с помощью растений и водорослей в углеводы и кислород. Однако согласно законам термодинамики такое изолированное существование веществ не может продолжаться бесконечно долго.

Любая деятельность человека оказывает воздействие на суммарные ресурсы Земли. Казалось бы, в результате такой деятельности ресурсы Земли должны иссякнуть. Однако не следует забывать, что Земля постоянно получает приток новой энергии, источником которой является Солнце.

Таким образом, деятельность человека причиняет ущерб окружающей среде независимо от его добрых намерений и задача состоит в том, чтобы сделать последствия этой деятельности наименее пагубными.

Загрязнение окружающей среды – это процесс привнесения в среду или возникновение в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических, биологических агентов, оказывающих негативное воздействие.

Существуют три вида загрязнений: физическое (солнечная радиация, электромагнитное излучение и т.д.), химическое (аэрозоли, тяжелые металлы и т.д.), биологическое (бактериологическое, микробиологическое). Каждый вид загрязнения имеет характерный и специфичный для него источник загрязнения – природный или хозяйственный объект, являющийся началом поступления вещества-загрязнителя в окружающую среду. Различают природные и антропогенные источники загрязнения.

Основные природные источники поступления токсикантов в окружающую среду – ветровая пыль, лесные пожары, вулканический материал, растительность, морские соли.

Антропогенные источники – это первичное и вторичное производство цветных металлов, стали, чугуна, железа; добыча полезных ископаемых; автомобильный транспорт; химическая промышленность; производство меди, фосфатных удобрений; процессы сжигания угля, нефти, газа, древесины, отходов и др.

Антропогенный поток поступления токсикантов в окружающую среду превалирует над естественным (50–80%) и лишь в некоторых случаях сопоставим с ним.

В качестве критериев количественной оценки уровня загрязнения окружающей среды могут быть использованы индекс загрязнения, предельно допустимая, фоновая и токсическая концентрации.

Индекс загрязнения (ИЗ) – показатель, качественно и количественно отражающий присутствие в окружающей среде вещества-загрязнителя и степень его воздействия на живые организмы.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) – количество вредного вещества в окружающей среде, которое при постоянном контакте или при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияет на здоровье человека. Предельно допустимые концентрации веществ, загрязняющих биосферу, введены как нормирующие показатели во многих странах, в том числе и в нашей стране. Они установлены в приземной атмосфере, водах, почвах, растениях, продуктах питания.

Существующая система ПДК недостаточно достоверно информативна, поскольку предусматривает определение индивидуального токсиканта, дистанцируясь от вопроса о комплексном воздействии различных загрязнителей. Между тем совместное действие, например, органокомплексов тяжелых металлов кардинально меняет ПДК, экспериментально полученные для отдельного тяжелого металла.

Фоновая концентрация – содержание вещества в объекте окружающей среды, определяемое суммой глобальных и региональных естественных и антропогенных вкладов в результате дальнего или трансграничного переноса.

Под токсической концентрацией понимают либо концентрацию вредного вещества, которое способно при различной длительности воздействия вызывать гибель живых организмов, либо концентрацию вредного начала, вызывающую гибель живых организмов в течение 30 суток в результате воздействия на них вредных веществ.

Во избежание ненужного, а порой и непоправимого ущерба, наносимого природной среде, такое воздействие на среду должно тщательно планироваться. При этом следует сочетать удовлетворение потребностей человека за счет природы с активной защитой природной среды от последствий человеческой деятельности. Как правило, эти цели не исключают друг друга, хотя в некоторых случаях приходится принимать компромиссные решения.

2.     Виды экологических пирамид

Экологическая пирамида - это графическое изображение соотношения различных трофических уровней пищевой цепи. Основание экологической пирамиды составляет уровень продуцентов.

Экологические пирамиды могут быть 3 видов:

1.                  Пирамида чисел - отражает количественное распределение отдельных организмов на трофических уровнях. Особенностью такой пирамиды является уменьшение численности организмов при движении от продуентов к консументам. Эта закономерность объясняется тем, что в любой экосистеме мелкие животные численно превосходят крупных и размножаются быстрее. Для любого хищника существует нижний и верхний предел размеров их жертв, каждому хищнику служат пищей жертвы определенного размера.
Вторая пирамида - обращенная, так как в лесных пастбищных пищевых цепях продуценты - это деревья, а первичные консументы - это насекомые. Уровень первичных консументов по численности превышает уровень продуцентов.

 

2.                  Пирамида биомассы - показывает соотношение общего количества живого вещества на трофических уровнях пищевой цепи. Может иметь две графические разновидности - правильная и обращенная. Наблюдаются следующие закономерности: пирамиды с широким основанием и узкой вершиной характерны для наземных и мелководных экосистем, в которых продуценты имеют крупные размеры и живут сравнительно долго. В молодых экосистемах вершина пирамиды более узкая, чем в зрелых; пирамида может быть обращенной в открытых и глубоких водах, где продуценты невелики по размеру и малодолговечны. Пирамида биомассы отличается промежуточным характером в озерах и прудах, так как здесь равноценны роли продуцентов, то есть крупных прикрепленных растений и микроскопических водорослей.

3.                  Пирамида энергии - величина потока энергии, проходящего через различные трофические уровни. В отличие от пирамиды чисел или биомассы, характеризующих статику экосистемы, пирамида энергии характеризует динамику прохождения массы пищи через пищевую цепь. На ее форму не влияют ни размеры особей, ни интенсивность их метаболизма. Кроме того, пирамида чисел преувеличивает роль мелких организмов, пирамида биомассы преувеличиват роль крупных. Поэтому пирамида энергии является наиболее универсальной характеристикой для сравнения потока энергии, проходящего через разные уровни, а также для сравнения одной экосистемы с другой.

Изучение экологических пирамид позволяет оценивать состав и особенности функционирования целых экосистем или их отдельных частей, а также определять степень антропогенного воздействия на отдельные организмы или экосистему в целом.

Движение потока энергии в экосистеме можно представить в виде схемы:

Солнечная энергия, получаемая растениями, только частично используется для фотосинтеза. Энергия, запасенная в углеводах, расходуется на рост и дыхание растений.

Валовой первичной продукцией называется биомасса продуцентов, накопленная ими в процессе фотосинтеза, включая ту его часть, которая была израсходована на дыхание.

Чистая первичная продукция - биомасса органического вещества, накопленная в растениях за данных период времени без дыхания.
          Пч = Пв - Д1

Пв - валовая первичная продукция;

Д1 - затраты на дыхание.

Часть органического вещества, созданного продуцентами - пища для первичных консументов. Эта энергия используется ими для образования биомассы, для покрытия затрат на дыхание, а неусвоенная часть выделяется в виде экскрементов.

Поток энергии, проходящей через 2 уровень:
          А2 = П2 +Д2

П2 - прирост биомассы второго уровня (чистая вторичная продукция).

Поток энергии, проходящей через 3 уровень:
          А3 = П3 +Д3

Для трофических цепей характерны следующие закономерности:

                    поток энергии, выражающийся количеством вещества, синтезированного на каждом уровне, по мере продвижения по цепи уменьшается.

                    так как определенное количество вещества может быть использовано каждым биогеоценозом неоднократно, а порция энергии - лишь один раз, то в экосистеме происходит каскадный перенос энергии и круговорот веществ.

Биологическая продуктивность - воспроизведение биомассы растений, животных и микроорганизмов, входящих в состав биогеоценоза. Измеряют количеством биомассы, приходящейся на 1 м2 площади или 1 м3 объема в единицу времени.

Чтобы оценить значение вида или группы видов в круговороте веществ и его биологическую продуктивность, кроме биомассы вида нужно знать ее относительную скорость прироста и время ее полного возобновления.

Чистая продукция популяции P - сумма прироста биомассы всех ее особей, включая отделившиеся от организма образования и устраненные по разным причинам особи за определенный промежуток времени.

          P = (B2 - B1) +E

B2, B1 - конечная и начальная биомасса популяции.

Промежуточная продукция - продукция, которая после потребления другими членами биогеоценоза возвращается в круговорот данного биогеоценоза. Конечная продукция исключается из данного биогеоценоза, то есть выводится за его пределы.

Чистая продукция сообщества - количество накопленного в сообществе органического вещества, непотребленного гетеротрофами, то есть чистая первичная продукция за вычетом той ее части, которая в течение данного времени была потреблена гетеротрофами.

          Пс = Пч - (П2 + П3 +...)

3.  Водные объекты рыбохозяйственного использования

До настоящего времени с рыбохозяйственными нормативами: предельно допустимыми концентрациями (ПДК) и ориентировочно безопасными уровнями воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение, можно было ознакомиться в Приказе Госкомрыболовства России от 28.04.1999 № 96 "О рыбохозяйственных нормативах". Однако данный Приказ Госкомрыболовства России не был официально опубликован и с формальной точки зрения не являлся нормативным правовым актом, имеющим обязательный характер.

Таким образом, нормативы качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения впервые утверждены нормативным правовым актом, прошедшим процедуру государственной регистрации в Минюсте России и опубликованным в установленном порядке.

К водным объектам рыбохозяйственного значения относятся водные объекты, которые используются или могут быть использованы для добычи (вылова) водных биоресурсов, отнесенных к объектам рыболовства (ч. 3 ст. 17 Федерального закона от 20.12.2004 № 166-ФЗ "О рыболовстве и сохранении водных биологических ресурсов").

Определение понятия "нормативы качества окружающей среды" дано в абз. 20 ст. 1 Федерального закона от 10.01.2002 № 7-ФЗ "Об охране окружающей среды". Определение понятия "нормативы предельно допустимых концентраций химических веществ, в том числе радиоактивных, иных веществ и микроорганизмов" (далее - ПДК) содержится в абз. 26 ст. 1 Федерального закона "Об охране окружающей среды".

При этом в соответствии с п. 2 ст. 21 указанного закона ПДК являются одним из видов нормативов качества окружающей среды.

Рассматривая структуру Приказа, необходимо отметить, что Приказ включает в себя:

                   две таблицы: в Таблице 1 установлены ПДК вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения (общие ПДК), а в Таблице 2 - региональные ПДК,

                   примечание к таблицам,

                   Рисунок 1 "Пояснение к таблицам 1 и 2".

Приказ Госкомрыболовства России от 28.04.1999 № 96, помимо общих положений и пояснений к таблицам, включал в себя 4 таблицы:

                   Таблица 1 «Общие требования к составу и свойствам воды водных объектов, используемых для рыбохозяйственных целей»;