Факторы деградации почв

Деградация почв зависит от внешних, воздействующих на нее природных и антропогенных факторов. Ряд авторов предлагает группировку видов деградации. Габбасова И.М. (2001) выделяет три основных причины деградации почв: эрозионную, гидрологическую, химическую. С практической точки зрения, рационально рассматривать деградацию почв под влиянием растений (технологий выращивания и самих растений), выращивания животных; под влиянием продуктов отхода растениеводства, животноводства; под влиянием отходов промышленности, при строительстве; под влиянием загрязнения среды, под влиянием естественных и антропогенных гидрологических условий территории. При этом деградация может быть обусловлена превышением допустимых нагрузок на экосистему при правильном природопользовании; несовершенством существующих технологий; нарушением существующих технологий, авариями.

Параметры оценки деградации почв

Следует различать деградацию почв, как средства сельскохозяйственного производства, лесного хозяйства, геохимического барьера, компонента биогеоценозов и агрофитоценозов. Деградация почв может приводить к деградации их свойств, процессов, режимов саморегулирования и саморазвития. С экологической точки зрения, деградация почв может приводить к деградации различных экологических функций почв. При этом, деградация одной функции почв не обязательно соответствует деградации других функций. В то же время, каждая экологическая функция почв определяется значительным количеством свойств почв и, в более широком плане, процессов и режимов.

Общую или итоговую оценку степени деградации проводят в соответствии с одним показателем, «ведущим» для конкретного вида деградации и подразделяют ее на пять степеней: не деградированные почвы, слабо, средне, сильно, катастрофически деградированные.

Для оценки уровня деградации определяют фактор устойчивости к внешним воздействиям, фактор структурных связей, фактор надежности (степень адекватности ответных реакций на внешние воздействия, стабильности корреляционных взаимосвязей), фактор долговечности (кинетики изменения свойств почв при внешних воздействиях), фактор энергетической выгодности функционирования системы (оценки КПД использования вводимых в систему вещества и энергии).

Деградация почв сопровождается уменьшением их биопродуктивности. Это приводит к уменьшению содержания в почвах гумуса. В связи с тем, что микроорганизмы менее энергично разлагают ароматические группировки гумуса в почве увеличивается их доля, а также доля инертного гумуса; увеличивается его термоустойчивость, отношение С:Н. Протекание этих процессов приводит к уменьшению комплексообразующей способности органического вещества, его биологической активности, структурообразующей способности, емкости поглощения, протекторной функции. Для окультуренных почв степень их деградации коррелирует с развитием почвообразовательных процессов: подзолообразования, оглеения, засоления, осолонцевания, осолодения. В то же время деградация почв пропорциональна развитию таких почвенных процессов, как эрозия, уплотнение, подкисление, загрязнение и т.д. При оценке степени деградации почв необходимо оценивать степень деградации горизонтов, профиля почв, катены, ландшафта, агрофитоценоза, степень изменения свойств почв, процессов, режимов.

Совместное влияние на почву нескольких факторов деградации

Как правило, на почву действует одновременно несколько факторов внешней среды. Они действуют на различные экологические функции почв. Развитие деградации одного компонента экосистемы тесно связано с деградацией других компонентов. В связи с этим, приходится оценивать устойчивость к деградации рельефа, растительности, почв, пород.

Следует отметить, что резкое изменение внешних факторов формирования почв (орошение, осушение и т.д.) приводит к увеличению степени неравновесности состояния почв к увеличению податливости их к различным деградационным процессам. Интенсивное воздействие на почву любых антропогенных факторов приводит к увеличению степени неравновесности ее состояния. При наличии при этом деградационных факторов происходит резкое увеличение деградации почв. Интенсивность данных процессов сохраняется и после прекращения действия на почву факторов почвообразования.

Этапы деградации

Деградация системы проходит последовательно несколько этапов:

1) уменьшение адекватности ответной реакции системы на внешние воздействия;

2) уменьшение энергетической эффективности использования ФАР и антропогенно затраченной энергии;

3) изменение структурных взаимосвязей в системе;

4) изменение вещественного состава;

5) изменение процессов саморазвития и саморегуляции.

Обратимость деградационных изменений почв

Обратимость деградационных изменений почв зависит от степени их деградации, от вида деградации, от буферных свойств конкретных почв, агрофитоценозов, ландшафтов; от внешних условий, от проявления других видов деградации. Выделяют пять категорий степени обратимости деградации почв:

1) легкая степень обратимости, требующая простейших агротехнических мероприятий или снятия определенной нагрузки;

2) средняя степень обратимости, требующая специальных, более дорогоятоящих мероприятий, существенной смены характера использования почвы;

3) затрудненная обратимость, при которой необходимо проведение комплекса сложных и длительных рекультивационных мероприятий, строительство капитальных сооружений, и даже принципиальная смена системы использования почвы не всегда возможна;

4) тяжелая степень обратимости, при которой восстановить свойства исходной почвы невозможно, но можно создать искусственную почву, обладающую плодородием;

5) необратимая деградация почв (Габбасова И.М., 2001).

Суть восстановления загрязненных экосистем - максимальная мобилизация внутренних ресурсов экосистемы на восстановление своих первоначальных функций. Самовосстановление и рекультивация представляют собой неразрывный биогеохимический процесс (Глазовская М.Ю., Пиковский Ю.И., 1985). В ряде случаев, если один параметр системы почва-растение выходит за рамки оптимума, то для его регулирования можно использовать оптимизацию других свойств почв.

Интерпретация и графическое изображение данных по загрязнению агрофитоценозов

При графическом выражении уровней загрязнения в рекомендациях 1992-1993 г.г. указывается, что интерполяция данных и выделение контуров почв разной степени загрязненности проводят вручную, распространяя полученные результаты определения загрязняющего вещества на ключевом участке на всю площадь ячейки сетки, или наносят места пробоотбора на картоснову точками и в этих точках отмечают соответствующие значения концентрации загрязняющих веществ. Изолинии, соединяющие точки с одинаковыми значениями, проводятся в соответствии с градациями степени загрязнения. Для интерполяции пространственных данных предлагается использовать следующие комплексы программ на ЭВМ: метод сглаживания, метод аппроксимации, метод линейной интерполяции, метод точечного крикинга. На экспертизу представляются следующие картографические материалы: ландшафтная карта, ландфатно-геохимическая карта; карта использования земель, карта антропогенных и техногенных источников воздействия; почвенная карта и карты деградации и истощения почв, карта современного состояния растительного покрова, составленная на основе карт растительных ассоциаций, карт патологических изменений растительности и серий биогеохимических карт, гидрогеологическая карта и карты изменения гидрологического режима водных объектов, геоморфологическая карта и карта оценки опасности современных геоморфологических процессов.

Рекультивация земель - это вид хозяйственной деятельности, направленный на восстановление продуктивности нарушенных земель и улучшение условий окружающей среды.

Рекультивация включает в себя комплекс мелиоративных, сельскохозяйтсенных, лесохозяйственных, инженерно-строительных, горнотехнических, культуртенических работ.

Рекультивация нарушенных земель разделяется на горнотехнический и биологический этапы. Каждому этапу, в зависимости от физико-географических особенностей местности, технологии разработок, хоз.деятельности и перспективы развития района, свойственны свои направления, методы и объемы работ.

Рекультивации предшествует подготовительный этап, предусматривающий исследовательские работы, которые включают: обследование территорий; изучение специфики геоморфологических, геологических, гидрологических и других условий нарушенных и подлежащих нарушению земель; определению направлений рекультивации; установление требований к последующим этапам рекультивации и выбор ее методов; составление технико-экономических обоснований и рабочих проектов по рекультивации.

Горнотехнический (инженерный этап) - подготовка территории к различным видам целевого использования. Проводится он на основании разработанных проектов рекультивации и включает рациональное формирование поверхностей отвалов и карьеров, выполаживание откосов, нанесение на спланированную поверхность плодородных и потенциально плодородных почв и грунтов, регулирование водного режима, другие мелиоративные мероприятия. В комплекс горнотехнических работ входят два основных технологических процесса - создание удобного рельефа с минимальным объемом планировочных работ и нанесение плодородного слоя. Первый процесс является обязательным для всех случаев рекультивации; второй может быть осуществлен только при наличии запасов гумусированного слоя почвы и зависит от вида последующего целевого использования рекультивируемых площадей.

Биологический этап рекультивации - целевое использование рекультивируемых территорий. Сюда входят мероприятия по восстановлению плодородия и биологической продуктивности нарушенных земель.

Выбор последующего использования рекультивируемых площадей производится с учетом ценности нарушенных земель и примыкающих к ней территорий, агрохимических свойств грунтов и пород вскрыши.

В зависимости от типа нарушений (провалы, карьеры, отвалы грунта и др.) и характера последующего использования земель намечают соответствующий комплекс восстановительных работ. В первую очередь проводят такие восстановительные работы, которые требуют меньших капительных вложений и дадут наибольший экономический эффект при использовании рекультивированных земель. В комплекс восстановительных работ входят: планировка поверхности, выполаживание или террасирование бортов карьеров и откосов отвалов, покрытие их почвенным или потенциально плодородным слоем, выполнение необходимых мелиоративных работ, устройство подъездных и землевозных дорог.

Биологическая рекультивация является завершающим этапом восстановления нарушенных земель. В процессе биологической рекультвации обрабатывают нанесенный почвенный слой и высевают сельскохоз. культуры в соответствии с общепринятыми приемами агротехники при обязательном внесении органических и минеральных удобрений. Первые 4-5 лет возделывают почвоулучшающие культуры - многолетнин травы, бобовые культуры (люпин, донник, люцерну).

Лесная рекультивация - это наиболее распространенный способ освоения нарушенных площадей, так как древесные породы успешно растут на относительно бедных землях и иногда не требуют тщательного выравнивания территории. Создают леса целевого назначения: почвозащитные, водоохранные, рекреационные, для получения деловой древесины.

Выемки, непригодные для использования в сельском и лесном хозяйстве, считаются объектами рекультивации водохозяйственного направления. К таким выемкам относятся: остаточные траншеи (при открытом способе добычи ПИ, карьеры по добыче местных строительных материалов; полностью выработанные торфянники и т.д.). Подобные выемки после планировки откосов и выравнивания дна заполняют водой и используют для разведения рыбы, организации зон отдыха, в качестве источников воды для орошения прилегающих земель и т.д.

В целях достижения наибольшей продуктивности земельных угодий прибегают к переводу одних угодий в другие, т.е. осуществляют их трансформацию. Например, пахотные угодья с низкой производительностью целесообразно переводить в культурные орошаемые пастбища или луга с правильно подобранным травостоем; площади выгонов и пастбищ с плодорожными почвами - в пахотные угодья; песчанные распаханные почвы лучше занимать лесными посадками и т.д. Однако трансформация угодий должна быть строго обоснована, нужны специальоные изыскания и исследования, проекты трансформации угодий (во избежание возможных отрицательных результатов).

11. Отходы производства и потребления; происхождение, состав и свойства наиболее распространенных типов отходов. Федеральный классификатор отходов

К отходам производства и потребления относятся остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, которые образовались в процессе производства или потребления, а также товары, утратившие свои потребительские свойства.

Классификация отходов по генезису:

1. бытов.отходы - ТБО - к ним относят тверд. оса док сточ.вод. В РФ их образуется более 80 млн. т/год. Они имеют большую экол. опасность,т.к. в их составе до 15% токсич. соединений;

2. потребления - отходы образуются в результате физического и морального износа;

3. промышленные - остатки сырья, материалов, образовавшиеся при производстве продукции и утратившие частично или полностью свои потребительские свойства;

4. с/хоз-ные - навоз и с/хоз.стоки;

5. строительные - образуются в процессе строительства зданий, дорог;

6. неиспользуемые - это вторичные материальные ресурсы, для которых в настоящее время отсутствуют технологические и экономические условия утилизации.

Существуют опасные и неопасные отходы. Особое внимание при нормировании уделяется опасным отходам, т.е. отходам, которые содержат вещества, обладающие опасными свойствами (токсичность, взрывоопасность, пожароопасность и т.д.), а также возбудителей инфекционных болезней, либо представляют непосредственную или потенциальную опасность для окружающей среды и здоровья человека самостоятельно или при вступлении в контакт с другими веществами.

Известно несколько подходов к классификации опасных отходов. По агрегатному состоянию выделяются твердые, жидкие и газообразные отходы.

По происхождению отходы бывают промышленные, сельскохозяйственные и бытовые.

По видам вредных воздействий на природную среду и человека выделяются токсичные, радиоактивные, пожароопасные, взрывоопасные, самовозгорающиеся, коррозионные, реакционно-способные отходы и отходы, вызывающие инфекционные заболевания. Некоторые виды отходов специфичны, а их воздействие на окружающую среду локально. Из перечисленного ряда основным объектом экологического нормирования являются токсичные отходы. Они представляют наибольшую опасность для природной среды и человека, как правило, многокомпонентны по химическому составу и набору поллютантов, а также непредсказуемы по последствиям воздействия на окружающую среду. Их количество, ежегодно образующееся в результате производства и потребления, превышает все перечисленные ранее виды опасных отходов.

Классификация отходов

Твердые промышленные отходы - ТПО,

твердые бытовые отходы - ТБО.

Наибольшую долю среди отходов составляют ТБО и ТПО. Вещественный состав этих двух групп и схемы обращения с ними существенно различаются.

Твердые бытовые отходы. Их состав и количество зависит от социально-экономической ситуации. В прошлом твердые быт. отходы образовывались в небольшом количестве (в основном - пищевые отходы и старая одежда) -нетоксичны, но опасны в санитарно-эпидемиологическом отношении. В современном обществе кол-во отходов быстро растет, состав усложняется. Рост происходит за счет бумаги и других упаковочных материалов и изношенной бытовой техники. В составе бытовой техники используются в большом количестве металлы (кадмий, Cr, Ag, Cu). В скоплениях твердых отходов получают развитие вторичные процессы, которые повышают степень их опасности (фильтрация а/сферных осадков ведет к образованию свалочного филь трата (это жидкость бурого цвета, с неприятным запахом, со сложным составом). Переработка свалочного фильтрата очень сложная задача. Дым от горения свалок чрезвычайно токсичен. В спокойных условиях разложения на свалках образуется свалочный газ - так же очень вредный.

Отходы производства:

- это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов образовавшиеся при производстве продукции или выполненных работ и утратившие полностью или частично потребительские свойства;

- вновь образовавшиеся в процессе производства побочные и попутные вещ-ва, не нашедшие применения;

- вмещающие вскрышные породы, образующиеся при добыче полез.ископаемых;

- отходы с/хоз.производств.

По Реймерсу: отходы - это непригодные для производства данной продукции виды сырья, его неупотребимые остатки/вещ-ва и энергия, которые возникают в ходе тех. процессов и не подвергаются утилизации в рассматриваемом производстве.

Рециклинг - повторное использование вторичного материала.

Количественный и качественный спектры ПО гораздо обширнее, чем бытовых. Эти отходы в значительных объемах создаются на каждом участке, в каждом технологическом переделе многочисленных заводов и фабрик, ферм, свинарников, морских промыслов и т.п. На долю производственных приходится большая часть твердых и, особенно, газообразных отходов, загрязненных стоков.

По данным ООН в мире ежегодно образуется около 3 млрд т твердых отходов. В нашей стране к 1996 году было накоплено около 1407 млн т токсичных отходов. Так, в 1995 году в соответствии с данными, приведенными в Государственном докладе по состоянию окружающей среды в РФ, в процессе производства и потребления образовалось 89.86 млн т отходов (т.е. около 600 кг на одного человека), в т.ч. I класса -- 0.16 млн т, II -- 2.2 млн т, III -- 8.7 млн т и IV класса -- 78.8 млн т.

Максимальное количество отходов образуется в горнодобывающей и горно-перерабатывающей отраслях за счет вскрышных пород, «хвостов» и шламов. В целом дифференциация по видам отходов отражает уровень развития страны и экономическую специализацию государства, т.е. ведущие отрасли промышленности.

Геохимия твердых отходов. Твердые отходы подразделяются по происхождению: промышленные, бытовые, с/хоз-ные и прочие.

Наибольшее разнообразие состава имеют отходы промышленности. Наибольшее количество отходов у теплоэнергетики, металлургии, производства стройматериалов. Наиболее распространенные отходы: зола и шлак; формовочные материалы; уловленная пыль очистных сооружений. Зола и шлак делятся:

- зола и шлак от теплоэнергетики,

- зола и шлак от черной металлургии,

- зола и шлак от цвет.металлургии.

Зола и шлак от теплоэнергетики содержит широкую ассоциацию микроэлементов, в т.ч. редкоземельных, радиоактивных, но обычно в небольших количествах. Золу и шлак теплоэлектростанций можно использовать при производстве стройматериалов (цемент, бетон).Но требуется контроль, поскольку угли разных бассейнов сильно отличаются по содержанию микро-элементов. Относительно бедны микроэлементами угли Кузнецкого и Камско-Апчинского бассейнов. Угли Подмосковного и Иркутского бассейнов относительно богаты микроэлементами. Шлаки от металлургии обычно содержат кремнезем (40-44%), СаО (30-50%),AlО (5-6%), окись Mg (1-7%), окислы Fe (доменный шлак до 4,5%;в сталеплавильном-до 16%), окись Mn (в домен-х-до 3%;в сталеплавильных-до 9%). Сталеплавильные шлаки имеют до нескольких процентов лидирующих добавок. Их можно использовать с ограничением и под контролем. Доменные шлаки можно использовать без ограничений. В цвет. металлургии шлаки из-за высокого содержания металлов использовать в производстве стройматериалов не рекомендуется. Их просто складируют. Производство стройматериалов сопровождается большим объемом отходов (это брак и бой изделий).Их используют там, где ниже требования. Это малоопасные отходы.

Переработка отходов

1. механическая переработка отходов,

2. обогащение отходов,

3. физико-химич. выделение отдельных компонентов из отходов.

Федеральный классификационный каталог отходов является одним из трех информационных баз, Государственного кадастра отходов, статус которого определен Законом РФ “Об отходах производства и потребления”.

Федеральный классификационный каталог предназначен для использования при учете, контроле и нормировании в области обращения с отходами, лицензионной деятельности, выдачи разрешений на трансграничные перевозки и размещение отходов, при проектировании природоохранных сооружений и проведении средозащитных мероприятий, при оценки материального ущерба или риска возникновения аварий при обращении с отходами. Цель создания данной системы, заключаются в организации учета видов отходов, их формализации, информационном обеспечении государственных органов и вовлечении отходов в хозяйственный оборот в виде вторичного сырья. Структурно каталог содержит перечень видов отходов, систематизированных по группе признаков: происхождению отходов, агрегатному состоянию, химическому составу, экологической опасности. Под видом отходов понимается совокупность отходов, которые имеют одинаковые классификационные признаки, и по химическому составу соответствуют одному и тому же классу опасности.

В каталоге выделяется пять уровней классификаций. Первый уровень - блоки, которые делятся по признакам происхождения отходов (отходы минерального, органического и химического происхождения). Второй и третьи уровни - по принадлежности к определенному производству или используемым технологиям. Четвертый уровень - по химическому составу и агрегатному состоянию. Последний уровень - по классу опасности (для токсичных) или по другим признакам неблагоприятного воздействия (легковоспламеняющиеся, пожароопасные, взрывоопасные, самовозгорающиеся, вызывающие инфекционные заболевания, коррозионные и отходы, выделяющие токсичные газы).

Каталог отходов, являющийся одним из элементов механизма паспортизации, составляется на основании данных о составе и свойствах отходов и оценки их опасности. Оценка производится по результатам экспериментально-биологических исследований или расчетных методов и согласовывается уполномоченным на то государственным органом. Основой для выдачи паспорта является классификационный каталог отходов.

12. Движение отходов. Организация управления отходами на предприятии. Структура ПНООЛР

Движение отходов - схема их возникновения, складирования, перемещения, рекупирация (если она осуществляется) и утилизация. По сути это и есть проект нормативов образования отходов и лимитов размещения (ПНООЛР).

Его цель - сделать прозрачным движение отходов с момента их образования до момента утилизации.

Задачи:

1. инвентаризация всех образующихся на объекте отходов;

2. определение степени опасности отходов;

3. рекомендации по их движению.

Блоки:

1. описательный (что за предприятие, производственные мощности…)

2. блок собственно-инвентаризационный (предполагает анализ каждого участка, где могут образовываться отходы твердые и жидкие (включая и медицинские, пищевые отходы и т.д., бытовой мусор, ветошь, спец. одежда, бумага, лампы, коробки и т.д.).).

Инвентаризация осуществляется расчетным или инструментальными методами. Преимущество у расчет.метода. Расчетный метод использует балансовый способ. Используются нормативные документы, которые содержат информацию об образующихся, в том или ином объеме (количестве), отходах и местах их временного хранения, в процессе накопления. Используются только стандартные методики (нормативы).

На предприятиях должны быть цеха временного хранения отходов (места должны быть указаны).

3. аналитический блок (определяется степень опасности отходов; отходы подразделяют по классу опасности).

Отходы делятся по классам опасности:

1 класс опасности - чрезвычайно опасные,

2 кл оп. - сильно опасные,

3 кл.оп. - опасные,

4 кл.оп. - малоопасные,

5 кл.оп. - неопасные (вмещающие породы; вскрышные породы, но надо доказать их неопасность - концентрации ЗВ и т.д.; некоторые виды бытового мусора - слив со двора).

Степень опасности определяется 3 способами:

1. нормативный (в 2003г. опубликован перечень отходов наиболее часто встречающихся в производстве, быту и присвоены индификационные номера по каждой позиции. Если при разработке ПНООЛР обнаруживается новое вещ-во (отхода), то его определяют инструментальным способом и вносят в Единый классификационный перечень отходов (так должно быть, но на практике обновление перечня было всего 1 раз);

2. расчет.метод основан на содержании наиболее опасного вещ-ва или веществ и соответственно присваивается класс опасности (например: люминесцентные лампы, для них характерно наличие ртути - 1-ый класса опасности отхода);

3. инструмент.метод (определение класса опасности, с точки зрения влияния на здоровье человека с учетом миграционной активности). В основе лежит принцип биотоксичности (в качестве биоиндикаторов используются колонии дафний: в воду с колонией добавляют вытяжку анализируемого отхода, если они не реагируют, отход 5-го класса, если 100 % смерть - 1-ый класс - метод «доза-эффект»).

Составляют паспорт отхода.

Проект ПНООЛР предполагает, что все отходы должны быть утилизированы/переработаны. Для этого необходима максимальная прозрачность производств.

Мониторинг - приводится документация по движению отхода. Этот блок и создает прозрачность проекта.

Вывод: проект предполагает, что отходы должны утилизироваться. Необходим контроль за предприятиями.

Бытовой мусор: ЖКХ обязаны предоставлять подобный проект по бытовым отходам.

13. Охрана биосферы и биологических ресурсов. Особенности охраны растительности и животного мира, основные задачи и формы организации

Основ.задача - решить противоречия между растущей интенсивностью природопользования и необходимостью сохранения природы и биосферы в целом.

Для решения задачи разработана Международная стратегия охраны природы (МСОП и всемирным фондом дикой природы) 05.03.80г.

Основная задача осуществить постепенный переход от охраны отдельных исчезающих видов растений и животных к спасению максимального количества находящихся под угрозой природных ресурсов.

Система Красной книги является неотъемлемой частью этой стратегии.

Система Красной книги существует в 3х организационных уровнях:

1. Красная книга МСОП определяет стратегические задачи охраны животных и растений;

2. национальные Красные книги определяют природоохранные мероприятия применительно к условиям конкретного государства;

3. региональные Красные книги - решают пропагандистские функции.

Основные направления стратегии:

1. увеличение доли площадей особо охраняемых природных территорий (ООПТ) высшего порядка, т.е. заповедников и национальных парков; в России планируется увеличение до 3% от площади России. На 01.10.97г. территория заповедников составляла 1,99%.

МСОП рекомендует на долю заповедников отводить 10% от территории страны.

В России на данный момент 36 национ. парков и 101 заповедник.

Достигли 10%-го уровня США, Китай, Скандинавские страны.

2. формирование единой системы управления сохранения биоразнообразия: проводится периодическое переиздание Красных книг и ведется мониторинг состояния популяций редких видов растений и животных.

3. совершенствование законодательной базы (разработка и принятие новых законов).

4. создание отраслевых стратегий и планов действий по сохранению редких видов и стратегии межотраслевой координации: каждая отрасль должна иметь собственную программу уменьшения (минимизации) воздействий на биоразнообразие.

5. совершенствование международной деятельности России в области сохранения редких видов (участие в международ. программах - напр. Конвенции по охране редких видов);

6. развитие научных исследований в области сохранения редких видов (предполагается расширение исследований по систематике растений и животных, изучение экологии этих видов);

7. развитие идей открытости информации о состоянии редких видов (поддержка неправительственных организаций, издание отраслевого журнала по проблемам биоразнообразия);

8. разработка и внедрение экономических и финансовых механизмов сохранения редких видов.

Геоэкологическая роль растений огромна, поскольку растительные сообщества образуют каркас наземных экосистем. Растения составляют преобладающую часть биомассы (98%), только растения осуществляют фотосинтез органических соединений. Общеизвестна роль растений в формировании и поддержании газового состава атмосферы и, следовательно, в формировании геохимических обстановок, включая условия миграции всех элементов. Связывание углекислого газа растениями и вывод его из атмосферы образует механизм саморегуляции глобальных температур, при этом одновременно происходит аккумуляция солнечной энергии в виде обладающих химической энергией органических соединений. фотосинтез протекает на Земле почти повсеместно, где температура за вегетационный период превышает 5⁰. первичная продукция фотосинтеза вовлекается во внутриклеточный химический процесс и служит исходным материалом для построения других, обычно более сложных органических соединений. Растения, как продуценты, лежат в основе всех трофических цепей. Растения служат источником питания людей, используются на корм сельскохозяйственным животным, в качестве лекарственного сырья, в качестве промышленного сырья для многих продуктов, от одежды для пороха. Растительность является ведущим фактором почвообразования и защиты почвы от эрозии. Общеизвестно также гигиеническое, рекреационное и декоративное значение растительности.

Проблема рационального использования растительных ресурсов включает два основных аспекта а) охрана и рациональное использование растительных сообществ б) сохранение редких и исчезающих растений. Первое подразумевает разумное сочетание территорий с разным характером природопользования, с тем чтобы деструктивное воздействие промышленных, сельскохозяйственных и селитебных ландшафтов компенсировалось санирующими ландшафтами естественной растительностью лесов и лугов, искусственными насаждениями санитарно-защитных, рекреационных и водоохранных зон, полезащитных лесопосадок. Значение второго аспекта в последние десятилетия было переосмыслено в связи с развитием генетики и необходимостью поиска генетического материала для выведения более продуктивных сортов.

Леса наиболее продуктивная растительная формация на Земле, что обусловливается их наиболее высокой способностью аккумулировать солнечную энергию. Леса, занимая 25,8% площади суши, вырабатывают 2/3 органических веществ, синтезируемых сухопутными экосистемами.

Необходимые объемы лесной продукции удается получить за счет эксплуатации огромной лесопокрытой площади, что в свою очередь порождает массу проблем слабость охраны, многочисленные потери леса при вывозе, молевом сплаве, за счет пожаров, недостаточность работ по уходу за лесом.

Лесопользование и охрана лесов

Лесопользование в течение многих лет противопоставлялось охране лесов и рассматривалось с точки зрения изъятия из лесных фитоценозов определенного количества спелой древесины. В настоящее время в связи с экологической обстановкой во всем мире лесопользование рассматривается не как одностороннее древесиноиспользование, а как многосторонний процесс, в котором получение древесины увязывается с другими функциями лесных экосистем. Лесной кодекс России устанавливает следующие виды лесопользования заготовка древесины, заготовка живицы, заготовка второстепенных лесных материалов, побочное лесопользование, пользование участками лесного фонда для нужд охотничьего хозяйства, пользование участками лесного фонда для научно-исследовательских целей, пользование участками лесного фонда для культурно-оздоровительных, туристических и спортивных целей. Право лесопользования, согласно Лесному кодексу России, осуществляется на основе договоров аренды, безвозмездного пользования, концессии, лесорубочных билетов и ордеров, лесных билетов.

Охрана животного мира

Животный мир - обязательный компонент биосферы, от его состава зависит продуктивность экосистем и их пригодность для существования человека. Дикая фауна - один из наиболее точных индикаторов состояния экосистем. Животные находятся в сложной взаимосвязи с почвой и растениями занимают определенные места в трофических цепях, обогащают удобрениями и рыхлят почву. Животные определенных видов выполняют роль опылителей растений, распространителей их семян. Поедая биомассу растений и разлагая отмершее органическое вещество, животные содействуют ускорению биологического круговорота и повышению биопродуктивности экосистем.

Охрана животного мира включает следующие направления.

Охрана от прямого уничтожения ведется в отношении охотничье-промысловых, а также редких и исчезающих видов. Применительно к охотничье-промысловым видам на основе глубоких экологических исследований определяется допустимая норма изъятия из популяции, осуществляется регламентация промысла: по времени, по способам, по количеству и местам добычи, вводится лицензирование. По отношению к редким и исчезающим видам вводятся запреты и санкции за их нарушение, устанавливается охрана местообитаний.

Охрана местообитаний видов приобретает все большее значение в связи с антропогенным преобразованием ландшафта. Необходимость сохранения видов требует во многих случая ограничивать масштабы хозяйственного освоения территорий, оставлять уголки нетронутой природы.

Борьба с вредными видами, наносящими ущерб хозяйству и участвующими в циркуляции патогенных микроорганизмов, ведется различными методами.

Преобразование животного мира (акклиматизация, одомашнивание). Переселение видов было модно в эпоху «мичуринской биологии», затем отношение к этому занятию сменилось на противоположное.

Красная книга. Международный союз охраны, природы и природных ресурсов (МСОП) выяснил, что на Земле с 1600 года исчезло 63 вида и 44 подвида млекопитающих, 74 вида и 87 подвидов птиц и т.д., что в подавляющем большинстве случаев произошло по вине человека.

Редкие и исчезающие виды подразделяются на пять категорий:

- исчезающие виды, находящиеся под серьезной угрозой, для спасения которых

необходимы немедленные специальные меры;

- редкие виды, которым опасение исчезновения пока не грозит, но встречающиеся

столь ограниченно, что скоро могут перейти в разряд исчезающих;

- сокращающиеся виды, которые встречаются еще в достаточном для выживания

количестве, но численность которых быстро и неуклонно падает;

- неопределенные виды, биология которых изучена мало, но недостаток сведений не

позволяет достоверно оценить их численность, но имеются основания предполагать, что они находятся под угрозой вымирания;

- виды, восстановленные благодаря принимаемым мерам.

14. Рациональная организация лесного и охотничьего хозяйства. Мониторинг редких и промысловых видов. Многоаспектная полезность популяций и видов. Биоэкологические основы определения цены популяций и видов. Охрана редких и промысловых видов в Удмуртии

Госуд. управление лесными и растительными ресурсами.

Осн. принципы гос. управления в области использования и охраны, воспроизводства лесов:

- устойчивого развития,

- рационального непрерывного использования лес. фонда в интересах РФ и ее субъектов,

- несовместимость реализации функций гос. управления в области использования, охраны, защиты лесного фонда и воспроизводства лесов с осуществлением рубок главного пользования и переработки полученной при этом древесины.

Основы организации лес. хозяйства.

К ведению лес.хоз-ва законодательством предъявляются определенные требования. Так лесохозяйственные мероприятия и пользование лес. фондом должны осуществляться методами, не наносящими вреда ОПС, природ. ресурсам и здоровью человека.

Ведение лесного хоз-ва должно обеспечивать:

- сохранение и усиление средообразующих, водоохранных, защитных, санитарно-гигиенических, оздоровительных и иных полезных природных свойств лесов в интересах охраны здоровья человека;

- многоцелевое, непрерывное, неистощительное пользование лес. фондом для удовлетворения потребностей общества и отдел. граждан в древесине и иных лес. ресурсах;

- воспроизводство, улучшение породного состава и качества лесов, повышение их продуктивности, охрану и защиту лесов;

- рациональное использование земель лес. фонда;

- повышение эффективности ведения лес. хозяйства на основе единой технической политики и использования достижений науки, техники и передового опыта;

- сохранение биологического разнообразия;

- сохранение объектов историко-культурного и природного наследия.

Лесной фонд - это все леса РФ за исключением лесов произрастающих на землях населенных пунктов и на землях обороны.

Организация лес. хоз-ва.

В соответствии с экономическим, экологическим и социальным значением лес. фонда, его местоположением и выполняемыми функциями производится разделение лес. фонда по группам лесов и разграничение лесов 1-ой группы по категориям защищенности. В лес. фонде выделяют леса 1-ой, 2-ой и 3-ей группы.

В лесах указанных групп могут быть выделены особо защитные участки лесов с ограниченным режимом лесопользования (берего- и почвенно- защитные участки леса вдоль берегов вод. объектов; места обитания и распространения редких и находящихся под угрозой исчезновения растений и животных и т.д.). На особо защитных участках лесов может быть запрещено применение рубок главного пользования. Решение о запрете рубок принимается спец.уполномоченным органом в области лес. хоз-ва.

В зависимости от группы лесов и категорий защитности лесов 1 группы, устанавливается порядок ведения лес .хоз-ва, использование лес. фонда, а также порядок изъятия участков лес. фонда.

К лесам 1-ой группы относятся леса, основным назначением которых является выполнение водоохранных, защитных, санитарно-гигиенических, оздоровительных, иных функций, а также леса ООПТ.

Леса 1-ой группы разделяются на категории защитности:

1.запретные полосы лесов по берегам рек, озер, водохранилищ и др. вод. объектов;

2. запретные полосы лесов защищающие нерестилища цен. промысловых рыб;

3.противоэрозионные леса;

4.защитные полосы лесов вдоль железнодорожных магистралей, автодорог федерального и регионального значения;

5.госуд.защитные лесные полосы (вокруг городов, гос. границ);

6.леса на пустынных, полупустынных, степных, лесостепных и малолесных горных территориях, имеющих важное значение для защиты ОПС;

7.леса зеленых зон поселений и хоз. объектов;

8.леса, имеющие научное или историко-культурное значение;

9.памятники природы;

10.леса госуд. природ. заповедников;

11.леса национ. парков;

12. леса природ. парков.

К лесам 2-ой группы относятся леса в регионах с высокой плотностью населения и развитой сетью наземных транспортных путей; леса, выполняющие водоохранные, защитные, санитарно-гигиенические, оздоровительные, иные функций; имеющие ограниченное эксплуатационное значение, а также леса в регионах с недостаточными лесными ресурсами.

К лесам 3-ей категории относятся леса многолесных регионов, имеющие преимущественно эксплуатационное значение. При разработке лесов 3-ей группы должно обеспечиваться сохранение их экологической функции. Леса 3 группы делят на освоенные и резервные. Отнесение лесов к группам лесов и категориям защитности лесов 1-ой группы, а также перевод лесов из одной группы/категории в другую, осуществляется на основании материалов лесоустройства и спец. обследований в порядке, установленном Правительством РФ.

Возраст рубок определяется исходя из значения и продуктивности лесов, выполняемых ими функций, а также биологических особенностей древесных пород. Обоснование возраста рубок производится при лесоустройстве или по результатам научных исследований спец. уполномоченным органом в области лес. хоз-ва. Расчетная лесосека определяется при лесоустройстве по каждому лесхозу, раздельно по хозяйствам (хвойному, мягколиственному и твердолиственному). Расчетная лесосека определяется в пределах групп лесов на принципе рационального использования лес. фонда (всегда с 1 января).

Порядок перевода лесных земель в не лесные для 1-ой группы определяется Правительством РФ; для 2-ой и 3-ей группы - органами исполнительной власти субъектов по согласованию с Федеральным спец. уполномоченным органом в области лес. хоз-ва.

Госуд. учет лесного фонда ведется для организации рационального использования, охраны, защиты лес. фонда и воспроизводства лесов, систематического контроля за количественными и качественными изменениями лес. фонда и обеспечения достоверными сведениями о лес. фонде органов власти, а также заинтересованных граждан и юридических лиц.

Данные гос. учета лес. фонда используются при ведении гос. лес. кадастра.

Гос. лес. кадастр содержит сведения об экологическом, экономическом и иных количественных и качественных характеристиках лес. фонда. Данные гос. лес. кадастра используются при управлении лес. хозяйством. Порядок ведения гос. лес. кадастра определяется законодательством РФ.

Мониторинг лесов представляет собой систему наблюдений, оценки и прогноза состояния и динамики лес. фонда в целях гос. управления лес. фондом. Порядок осуществления мониторинга устанавливается федеральным спец.уполномоченным органом в области лес. хоз-ва.

Лесоустройство включает в себя систему мероприятий по обеспечению рационального использования лес. фонда, повышению эффективности ведения лес. хоз-ва и осуществлению единой научно-технической политики в лес. хоз-ве. При лесоустройстве осуществляется:

1.определение границ участков лес. фонда и внутрихозяйственная организация территории (границ национальных парков, природ. заповедников и т.д.);

2.выполнение топографо-географических работ и спец.картографирования лес. фонда;

3.инвентаризация лес. фонда с определением породного и возрастного состава лесов, их состояния, качественных и количественных характеристик лес. ресурсов;

4.обоснование и отнесение лесов к группам и категориям защитности;

5.определение расчетных лесосек;

6.определение различных участков лесов и т.д.

При лесоустройстве лес. фонда составляются лесоустроительные проекты, в которых дается комплексная оценка ведения лес. хоз-ва и пользования лес. фондом за прошедший период; разрабатываются основные положения организации ведения лес. хоз-ва.

Лесоустроительные проекты и другие документы лесоустройства утверждаются в установленном порядке.

Управление лесами осуществляется на основе лесной сертификации.

Лесная сертификация осуществляется в целях обеспечения экологически обоснованного и экономически выгодного, социально эффективного управления лесами. Лес. сертификация осуществляется добровольно или в обязательно в установленном РФ порядке.

Рациональная организация лесного и охотничьего хозяйства.

Лесной фонд составляет около 69% земель России; из них в Азиатской части - 78,5% сомкнутых лесов, В Европейской части и на Урале - 21,5% сомкнутых лесов. Детально изучено и устроено около 60% лесов России.

Леса подразделяются на 3 группы:

1 группа - леса, выполняющие Водоохранные, защитные, санитарные функции и леса особо охраняемых природных территорий (около 20% лесных площадей);

2 группа - леса, сосредоточенные в местах с высокой плотностью населения и развитой инфраструктурой. Выполняют Водоохранные, защитные и рекреационные функции в условиях дефицита лесных ресурсов. Для лесов 2ой группы требуется ограничение лесопользования. Эти леса занимают около 6% лесных площадей.

3 группа - леса многолесных районов. Они имеют эксплутационное значение. Основные требования к лесам 3 группы - сохранение экологических функций территории.

Меры по рационализации лесного хозяйства:

1. запрет выпаса скота в лесах;

2. слежение за пожарами в лесах и борьба с ними;

3. слежение за очагами насекомых-вредителей и болезней леса (напр.: вредители - сибирский шелкопряд; болезни - корневая губка). Применяют методы защиты химические, биологические, механические.

Профилактические мероприятия: санитарная рубка ухода, сбор валежника, обустройство полос отчуждения и т.д.

4.борьба с браконьерством и незаконными рубками леса (до 40% вырубок незаконны);

5. проведение лесовосстановительных работ.

Охотничье хозяйство.

Охот. угодья занимают около 15000000 км?. Объектами охот. промысла и любительской охоты являются 60 видов млекопитающих и 70 видов птиц. Наибольшее экономическое значение имеют копытные, бурый медведь и 20 видов пушных зверей.

Российская система учета численности животных и птиц считается наиболее эффективным в мире - учет ведется по следам на тропах животных, каталищах, зазубринам на деревьях, по количеству голос птиц; проводятся также авиаучеты (напр.: в тундре - олени, в лесостепях - сайгаки и т.д.)

Рационализация в охот. хозяйствах:

1. совершенствование охраны охот. животных - для этого развиваются сети охотничьих заказников; охрана среды обитания охот. животных;

2. ведение госуд. учета, кадастра, мониторинга охот. животных - для этого создается общероссийская сеть постоянно учетных маршрутов; разработка и применение геоинформационных технологий для оценки состояния ресурсов;

3. рациональное использование охот.ресурсов (применение квот, норм, лицензирования);

4. улучшение условий для воспроизводства охот.животных; осуществление программ по расселению охот.зверей и птиц;

5. научное обеспечение ведения охот. хозяйства.

Категории Красной книги:

0 категория - виды вероятно исчезнувшие, т.е. виды в течение 50 лет не встреченные в дикой природе, но возможно сохранившиеся в культуре или в трудно доступных местах;

1 категория - виды исчезающие, т.е. виды находящиеся под угрозой исчезновения - численность достигла критического уровня или места обитания претерпели такие коренные изменения, что вид вот-вот исчезнет (снежный барс, амурский тигр);

2 категория - виды сокращающиеся, т.е. виды, численность которых быстро сокращается (амурский лесной кот);

3 категория - редкие виды, т.е. виды, которые изначально малочисленны или имеют очень малые территории обитания (эндемики, реликтовые виды; манул, скопа, сокол-балабан);

4 категория - неопределенные виды, т.е. виды малоизвестные, недостаточно изученные (нуждаются в уточнении статуса) - желтоклювая цапля, утка-савка;

5 категория - восстановленные виды, т.е. виды, численность которых под влиянием принятых мер увеличилась или увеличивается до прежних пределов (зубр, ладожская нерпа, стерлядь).

Для экосистемы опасен как критический уровень (слишком мала популяция, начинается стресс - вымирание; так и массовый эффект - слишком много особей одного вида, нехватка пищевой базы, стресс, массовые заболевания - сокращение популяции).

В охотничьем хозяйстве - на основе мониторинга популяций промысловых животных строится стратегия промысла, выдача лицензий, установление норм, сроков и способов добычи животных.

В сельском хозяйстве - стратегия предполагает:

1. внедрение экологичных технологий,

2. сокращение использования пестицидов,

3. организация аграрного ландшафта (продуманно размещать посевы по площади в зависимости от типа почв и их агрохимических показателей, применение севооборота),

4. сохранение разнообразия домашних животных и культурных растений;

15. Особо охраняемые природные территории, их функции и виды. Проблемы организации и управления ООПТ. ООПТ Удмуртии

Одной из острейших экологических проблем, с которой столкнулось человечество на пороге 21 века, явилось нарушение естественного природного равновесия. Это равновесия обеспечивается балансом экологических компонентов косной и живой природы (солнечной радиации, атмосферного воздуха, воды, почвенного и геологического субстрата, биоты), принимающих участие в строении и развитии экосистем или ландшафтов определенного типа (лесных, луговых и т.д.).

С появлением человека на земле, естетственные экосистемы и ландшафты начали испытывать постоянное воздействие с его стороны. Они резко выросли с началом промышленной революции и достигли небывалых размеров в конце 20 века. Естественное природное равновесия оказалось нарушенным в глобальном масштабе. Восстановление нарушенного экологического баланса и поддержания его на уровне, необходимом для нормального функционирования биосферы, как основы жизни, на пороге 21 века предстало перед человеком как одна из насущных и неотложных задач. Самой эффективной формой восстановления природного равновесия, как полагают ученые, является организация глобальной сети ООПТ, органически включающей в себя ООПТ отдельных стан и регионов.

Первый в мире заповедник - национальный пар «Йелоустон» в США (1872г.);

в России - один из первых заповедников - Баргузинский (ему более 80 лет).

В соответствии с Законом «Об ООПТ» от 14.03.95г. - ООПТ объявляются «участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны».

В зависимости от назначения ООПТ могут находиться в федеральной собственности и управлении, а могут являться региональной или даже муниципальной собственностью.

По Российскому закону об ООПТ выделяются 7 типов ООПТ (в порядке уменьшения жесткости охраны):

1. самый жесткий контроль - государственные природные заповедники (в их числе выделяют биосферные заповедники; в России 22 биосферных заповедника);

2. национальные парки;

3. государственные природные заказники;

4. памятники природы;

5. природные парки;

6. дендрологические парки и ботанические сады;

7. лечебно-оздоровительные местности и курорты - самый мягкий режим.

Выделяют еще охраняемые природные территории. К ним относят: