Программа элективного курса «Законы экологии». Ч. 4.

Категория: Биология.

Программа элективного курса «Законы экологии». Ч. 4.

Приложение №4

Занятие №4

Тема. Законы прикладной экологии

Текст 1

Прикладная экология – это большой комплекс дисциплин, связанных с разными отраслями деятельности человека и взаимоотношениями между человеком и природой. К основным задачам прикладной экологии относятся: изучение механизмов антропогенных воздействий на природу; разработка принципов рационального использования, сохранения и воспроизводства природных ресурсов; разработка экологических нормативов и стандартов; оптимизация инженерных решений по защите окружающей среды и др.

Законы Экологии Коммонера- сформулированы в начале 70-х годов XX в. американским ученым Б. Коммонером. Первый закон. Все связано со всем. Это закон обэкосистемах и биосфере, обращающий внимание на всеобщую связь процессов и явлений в природе. Он призван предостеречь человека от необдуманного воздействия на отдельные части экосистем, что может привести к непредвиденным последствиям. (например, осушение болот приводит к обмелению рек).

Второй закон. Все должно куда-то деваться. Это закон о хозяйственной деятельности человека, отходы от которых неизбежны, и потому необходимо думать как об уменьшении их количества, так и о последующем их использовании.

Третий закон. Природа "знает" лучше. Это закон разумного, сознательного природопользования. Нельзя забывать, что человек - тоже биологическийвид, что он - часть природы, а не ее властелин. Это означает, что нельзя пытаться покорить природу, а нужно сотрудничать с ней. Пока мы не имеем полной информации о механизмах и функциях природы, а без точного знания последствий преобразования природы недопустимы никакие ее "улучшения".

Чтобы убедиться в этом, достаточно сопоставить полные технико-экономические параметры в таких гомологических парах: "автомобиль - лошадь", "подводная лодка - дельфин", "промышленный катализатор - фермент", "солнечная батарея - зеленый лист растения", "гидравлический компрессор - сердце", "компьютер - человеческий мозг" и др.

Четвертый закон. Ничто не дается даром. Это закон рационального природопользования. "... Глобальная экосистемапредставляет собой единое целое, в рамках которого ничего не может быть выиграно или потеряно и которая не может являться объектом всеобщего улучшения". Платить нужно энергией за дополнительную очистку отходов, удобрением - за повышение урожая, санаториями и лекарствами - за ухудшение здоровья человека и т д.

Текст 2

ЗАКОН "ШАГРЕНЕВОЙ КОЖИ"

"Глобальный исходный природно-ресурсный потенциал в ходе исторического развития непрерывно истощается, что требует от человечества научно-технического совершенствования, направленного на более широкое и глубокое использование этого потенциала".Человек, в отличие от любого другого вида живых организмов, живет не только за счет возобновимых ресурсов, но и за счет абсолютно невосстанавливаемого и незаменимого их запаса, к тому же чем дальше, тем в большей степени. Каждому человеку на Земле в год необходимо 50 т твердых веществ, которые он с помощью 800 т воды и 3000 Вт энергии превращает в полезный для себя продукт. При этом часть твердого вещества меняет свою физическую и химическую структуру необратимо; энергия, накапливаясь в приземных слоях атмосферы и воздействуя на вышележащие слои, меняет всю геофизику и геохимию планеты, а дисперсные в естественных условиях вещества концентрируются, отравляя среду жизни. Эти процессы идут по всей иерархии природных систем, и "скорость сжимания природной шагре­невой кожи прямо зависит от количества людей, проедающих ее".

ЗАКОН НЕОБРАТИМОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕК – БИОСФЕРА П. ДАНСЕРО (закон бумеранга): возобновимые природные ресурсы делаются невозобновимыми в случае глубокого изменения среды, значительной переэксплуатации, доходящей до поголовного уничтожения или крайнего истощения, а потому превышения возможностей их восстановления. Именно такова фаза развития системы взаимоотношений «человек — природа» в наши дни. Современная цивилизация и культура не обеспечивают стабильных условий существования на Земле ни жизни, ни человека как ее части.

ЗАКОН НЕУСТРАНИМОСТИ ОТХОДОВ ИЛИ ПОБОЧНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ ПРОИЗВОДСТВА (ХОЗЯЙСТВА) — в любом хозяйствен­ном цикле образующиеся отходы и возникающие побочные эффекты неустранимы, они могут быть лишь пере­ведены из одной формы в другую или перемещены в пространстве.

ПРАВИЛО ИНТЕГРАЛЬНОГО РЕСУРСА- при использовании конкретных природных систем конкурирующие отрасли хозяйства неминуемо наносят ущерб друг другу тем сильнее, чем значительнее они изменяют совместно эксплуатируемый экологический компонент или всю экосистему в целом. Напр., в водном хозяйстве гидроэнергетика, транспорт, коммунальное хозяйство, орошаемое земледелие и рыбная промышленность связаны таким образом, что в наименее выигрышном положении оказывается промысел рыбы. Чем полнее гидроэнергетическое использование вод, тем сложнее ведение др. отраслей водного хозяйства; развитие водного транспорта осложняет др. способы использования воды, разбор ее на орошение также вызывает затруднения в сопряженных формах эксплуатации вод.

Статья. Экологические проблемы, связанные с добычей нефти и газа в ХМАО

На территории Ханты-Мансийского автономного округа приходиться около 80 % начальных потенциальных ресурсов нефти Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции и практически половина ресурсного потенциала нефти России.

Около 90 % площади округа приходиться на территории, перспективные и в нефтегазоносном отношении. Округ в настоящее время является одним из основных регионов, где ведутся разведка и добыча углеводородного сырья; его вклад в годовую добычу российской нефти составляет свыше 57%.

За период деятельности нефтегазового комплекса на месторождениях округа добыча нефти превысила 7.0 млрд. тонн. Под разработку месторождений резервируется, и отводятся значительные площади, в среднем около 50 тысяч га на одно месторождение.

В результате деятельности нефтегазодобывающих предприятий продолжали оказывать негативное влияние ухудшение горно-геологических условий извлечения нефти и высокий процент износа основных фондов.

На подавляющем большинстве месторождений запасы нефти классифицируются как трудно извлекаемые, добыча которых требует применение новых технологических методов и технических средств. За годы экономического кризиса износ оборудования, скважин, нефтепроводов на месторождениях достиг высокой степени; для улучшения экономического положения нефтегазодобывающих предприятий необходимо существенно увеличить объем инвестиций.

За время своего существования нефтегазодобывающий комплекс нанес колоссальный ущерб окружающей среде природным ресурсам округа: в окружающую среду сброшены десятки миллионов тонн нефти, отчуждены и нарушены сотни гектаров земель, сожжено на факелах сотни миллиардов кубометров попутного нефтяного газа, потеряли свое хозяйственное значение многие охотничьи угодья, оленьи пастбища, реки, озера, в несколько раз сократился уровень рыбы.

Ситуация с загрязнением окружающей природной среды, связана с дальнейшей разработкой запасов нефти и газа на территории Ханты-Мансийского автономного округа, остается напряженной. Основными источниками нефтяного загрязнения на месторождениях являются:

межпромысловые трубопроводы; при их порывах образуются наиболее обширные нефтезагрязнения; внутри промысловые коллекторы, характеризующиеся наибольшей частотой порывов; кусты нефтепромысловых скважин.

Существенным источником загрязнения окружающей среды нефтепромысловыми отходами являются шламовые амбары. За период освоения нефтегазовых месторождений на территории округа были построены тысячи шламовых амбаров. Не ликвидированные амбары, как правило, используются в качестве несанкционированных полигонов промышленных отходов, в которые при авариях и ремонтах скважин бесконтрольно сбрасывают нефть и различные реагенты. Аварии на трубопроводах и промплощадках, размыв обваловок шламовых амбаров, распыление капельной нефти при сгорании попутного газа на факелах - все это приводит к загрязнению нефтяными углеродами водоемов, почв, к деградации древесной и травянистой растительности, обеднению фауны.

Земли округа, загрязненные минерализованными водами, в условиях избыточного увлажнения, способны к достаточно эффективному самоочищению. Данные по засоленным территориям, особенно давних аварий, могут быть несколько преувеличены, т.к. они основаны на материалах актов об авариях и не учитывают естественную динамику расселения территорий.

Практически все водные объекты, находятся в пределах территорий «старых» нефтепромыслов, относятся к категории от «умеренно» до «экстремально» и «критически» загрязненных, все они характеризуются сильным нефтезагрязнением, содержат высокое абсолютное и относительное количество углеводородов, донные грунты токсичны, процессы биодеградации углеводородов ослаблены.

Содержание нефтепродуктов в речной воде зависит от степени замазученности водосборов. Водоемы на нефтепромыслах, особенно непроточные, загрязнены нефтью сильнее, чем водотоки, поскольку они аккумулируют загрязнения и процессы накопления в них преобладают над рассеиванием и деструкцией.

Рекультивацией нефтезагрязненных ландшафтов, до конца восьмидесятых годов, не занимался, практически никто. И лишь с начало девяностых годов, под давлением комитетов по охране окружающей среды, начались массовые работы по ликвидации нефтяного загрязнения земель. Решение проблемы рекультивации нефтезагрязненных земель, затруднено неблагоприятными температурными режимами почв и неудовлетворительной их аэрацией, отрицательно влияющих на процессы деградации загрязнителя. Нижневартовская ГРЭС, Сургутская ГРЭС-1 и ГРЭС-2 образуют единый энергетический комплекс, являющийся основным источником электроснабжения объектов нефтяной и газовой промышленности севера Тюменской области, теплоснабжения жилой зоны и промышленных предприятий.

Основные виды отрицательного воздействия ГРЭС на окружающую среду - загрязнение атмосферного воздуха, тепловое загрязнение водных объектов, шумовое загрязнение от работающих агрегатов, гибель попадающей в водозаборные сооружения рыбы. Линии электропередачи являются источниками электромагнитного загрязнения окружающей среды.

Максимальный уровень выбросов в атмосферный воздух Нижневартовской ГРЭС за последние годы имел место в 1995 году; когда было выброшено 2873,315 тонн загрязнении.

Приложение №5

Занятие №6

Тема. Принципы охраны среды жизни

Текст 1

Принципы охраны среды жизни и поведения человека

«Экологичное — экономично»: сохранение ресурсов в конечном итоге выгодно в социальном и экономическом отношениях, а к тому же оставляет время для кардинального решения демографических проблем.

Пять «железных правил» охраны природы П.Р. Эрлиха:

• в охране природы возможны только успешная оборона или отступление. Наступление невозможно: вид или экосистема, однажды уничтоженные, не могут быть восстановлены;

• продолжающийся рост народонаселения и охрана природы принципиально противоречат друг другу;

• экономическая система, охваченная манией роста, и охрана природы также принципиально противостоят друг другу;

• не только для всех организмов, но и для человечества смертельно опасно представление о том, что при выработке решений об использовании Земли надо принимать во внимание одни лишь ближайшие цели и немедленное благо Homosapiens;

• охрана природы должна считаться вопросом благосостояния и в более далекой перспективе - выживания человека.

Принцип разумной достаточности и допустимого риска: расширение любых действий человека не должно приводить к социально-экономическим и экологическим катастрофам, подрывающим саму возможность существования людей.

Принцип неполноты информации (принцип неопределенности): информация при проведении акций по преобразованию и вообще любому изменению природы всегда недостаточна для априорного суждения о всех возможных результатах таких действий, особенно в далекой перспективе, когда разовьются все природные цепные реакции

Принцип удаленности события: явления, отдаленные во времени и в пространстве, психологически кажутся менее существенными. Дескать, научно-технический прогресс исправит положение, а потомки что-то придумают. Эта наивная вера основана на технократическом, только в рамках техники справедливом подходе к событиям.

Правило экономика - экологического восприятия Дж. Стайкоса: ми разговоров ни действий (экономическое развитие при отсутствии экологических ограничений); разговоры, но бездействие (возникновение экологических ограничений); разговоры, начало действий (доминанта охраны среды с экологическими ограничениями); конец разговоров, решительные действия (все ради выживания).

Текст 2

ТРИЗ. Причинно-следственный анализ

Тема. Глобальные экологические проблемы как проявление последствий глобального экологического кризиса.

Цепь причин современного экологического кризиса

Рост народонаселения – рост потребностей населения в пище, жилье, товарах, услугах – разработка новых товаров на основе достижений науки и техники – рост промышленного и сельскохозяйственного производства – рост загрязнения окружающей среды отходами производства и потребления – деградация экосистем, истощение ресурсов и ухудшения здоровья человека

На основании причинно-следственной цепочки выдвинуты следующие задачи:

– Как ограничить рост потребностей в индустриально развитых странах?

– Как уменьшить рост производства, удовлетворяя при этом потребности людей?

– Как не допустить роста загрязнения окружающей среды, не снижая при этом темпов роста производства.

Метки: Биология

• Назад
• Вперед