Размещено на http://www.allbest.ru/

ЛЕКЦИЯ 1

Экологическая экспертиза - это комплексная система мероприятий для установления соответствия хозяйственной деятельности предприятия экологическим требованиям.В значительной, степени он остается разделом в проектной документации, представляемой на государственную экологическую экспертизу (ЭЭ).

Виды экологической экспертизы

В Республике Казахстан осуществляются государственная экологическая экспертиза и общественная экологическая экспертиза.

Цели экологической экспертизы

Экологическая экспертиза проводится в целях:

1) определения и ограничения возможных негативных последствий реализации планируемой управленческой, хозяйственной, инвестиционной, нормотворческой и иной деятельности на окружающую среду и здоровье населения;

2) соблюдения баланса интересов экономического развития и охраны окружающей среды, а также предотвращения ущерба третьим лицам в процессе природопользования.

Объекты государственной экологической экспертизы

1. Обязательной государственной экологической экспертизе подле-жат: 1) проекты планируемой хозяйственной и иной деятельности с сопровождающими их материалами оценки воздействия на окружающую среду в соответствии со стадиями, определенными статьей 37 настоящего Кодекса; 2) все виды предплановой и предпроектной документации, касающиеся вопросов природопользования, проекты прогнозов, экологических и иных программ, концепции основных направлений деятельности государственных органов и организаций, государственные инвестиционные программы, договоры, контракты, в том числе касающиеся изменения форм собственности и приватизации;

3) проекты реконструкции с материалами оценки воздействия на окружающую среду для существующих объектов;

4) проекты нормативов эмиссий в окружающую среду;

5) проекты нормативных правовых актов Республики Казахстан, нормативно-технических и инструктивно-методических документов, реализация которых может привести к негативным воздействиям на окружающую среду;

6) технико-экономические обоснования (расчеты) и проекты на размещение, строительство, реконструкцию, развитие, техническое перевооружение, перепрофилирование, ликвидацию предприятий, объектов и комплексов, зданий и сооружений, биологические обоснования на добычу и использование ресурсов животного и растительного мира;

7) проекты схем организации территорий;

8) проекты генеральных планов застройки (развития) городов и территорий, в том числе территорий специальных экономических зон и территорий с особым режимом ведения хозяйственной деятельности;

9) материалы комплексного экологического обследования участков территорий, обосновывающие придание этим территориям правового статуса особо охраняемых природных территорий, зоны экологического бедствия или чрезвычайной экологической ситуации, а также программы реабилитации этих территорий;

10) проекты хозяйственной и иной деятельности, которая может оказывать воздействие на окёружающую среду сопредельных государств или для осуществления которой необходимо использование общих с сопредельными государствами природных объектов, или которая затрагивает интересы сопредельных государств, определенные международными договорами;

11) документация, обосновывающая экологические требования к новой технике, технологиям, материалам и веществам, в том числе закупаемым за рубежом;

12) документация, обосновывающая выдачу разрешений (лицензий) на использование и (или) изъятие природных ресурсов.

2. Объекты государственной экологической экспертизы проходят повторную государственную экологическую экспертизу в случаях:

1) доработки объекта государственной экологической экспертизы по замечаниям проведенной ранее государственной экологической экспертизы;

2) внесения в проектную и иную документацию изменений после получения положительного заключения государственной экологической экспертизы;

3) на основании судебного решения.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АУДИТ

Экологический аудит - это плановая экологическая экспертиза (ревизия) уже действующих объектов.

1. Аудируемым субъектом является физическое или юридическое лицо, заключившее с экологическим аудитором или экологической аудиторской организацией договор на проведение экологического аудита.

2. Экологический аудит проводится путем анализа отчетности аудируемых субъектов о воздействии на окружающую среду.

3. При проведении экологического аудита могут выполняться специальные исследования и измерения в целях:

1) проверки достоверности представленной отчетности о воздействии на окружающую среду;

2) оценки соответствия производственно-технологического процесса экологическим требованиям;

3) оценки соответствия системы производственного мониторинга и контроля экологическим требованиям;

4) оценки уровня квалификации работников.

4. Отношения между экологическими аудиторами, экологическими аудиторскими организациями и аудируемыми субъектами возникают на основе договора на проведение экологического аудита в соответствии с гражданским законодательством Республики Казахстан.

Виды экологического аудита и основания для его проведения

1. Видами экологического аудита являются обязательный аудит и инициативный аудит.

2. Основаниями для проведения обязательного экологического аудита физических и юридических лиц являются:

1) значительный ущерб окружающей среде, нанесенный хозяйственной и иной деятельностью физических и юридических лиц, подтвержденный документально;

2) реорганизация юридического лица-природопользователя, осуществляющего экологически опасные виды хозяйственной и иной деятельности, в форме слияния, разделения и выделения;

3) банкротство юридических лиц-природопользователей, осуществляющих экологически опасные виды хозяйственной и иной деятельности.

3. Инициативный экологический аудит проводится по инициативе аудируемого субъекта либо его участника с учетом конкретных задач, сроков и объемов экологического аудита, предусмотренных договором на проведение экологического аудита между инициатором и экологическим аудитором или экологической аудиторской организацией.

4. Заказчиками экологического аудита могут выступать заинтересованные физические и (или) юридические лица, страховые организации, инвесторы, уполномоченный орган в области охраны окружающей среды и иные государственные органы.

Проведение экологического аудита

1. Экологический аудит проводится в соответствии с планом проведения экологического аудита, который составляется экологическим аудитором с учетом требований пункта 2 настоящей статьи и согласуется с заказчиком и аудируемым субъектом. При планировании проведения экологического аудита стороны руководствуются типовой формой плана проведения экологического аудита, утвержденной палатой экологических аудиторов, которая носит рекомендательный характер.

2. Этапами проведения экологического аудита являются:

1) предварительное ознакомление с аудируемым субъектом;

2) разработка плана проведения аудита;

3) сбор и систематизация необходимой информации;

4) осмотр аудируемого субъекта и проведение опроса его работников;

5) определение объема специальных исследований;

6) проведение специальных исследований;

7) определение экологических рисков;

8) разработка предложений по повышению уровня экологической безопасности; 9) составление экологического аудиторского отчета.

3. Для разработки плана проведения экологического аудита экологический аудитор предварительно знакомится со спецификой аудируемого субъекта. 4. Сбор и систематизация необходимой информации проводятся на аудируемом субъекте и в иных организациях. В состав информации входят: 1) требования нормативных правовых актов по вопросам охраны окружающей среды, касающиеся деятельности аудируемого субъекта;

2) карта района размещения и карта-схема аудируемого субъекта;

3) результаты аэрофотосъемки в случае ее наличия;

4) административная структура управления аудируемым субъектом;

5) положение о службе охраны окружающей среды на аудируемом субъекте в случае его наличия;

6) экологическое разрешение;

7) отчетность аудируемого субъекта по охране окружающей среды за последние пять лет;

8) отчетность по проведению производственного экологического контроля; 9) копии протоколов о проведении проверок уполномоченным органом в области охраны окружающей среды за последние три года;

10) программа аудируемого субъекта в области охраны окружающей среды в случае ее наличия;

11) план мероприятий по профилактике аварийных ситуаций и ликвидации их последствий;

12) оценка воздействия аудируемого субъекта на окружающую среду с принятыми дополнениями;

13) отчет по инвентаризации выбросов, сбросов на текущий период;

14) проекты нормативов предельно допустимых выбросов и сбросов, размещения отходов, действующие в текущий период;

15) данные об эколого-экономических аспектах деятельности субъекта; 16) копии предыдущих экологических аудиторских отчетов;

17) данные государственного экологического мониторинга в районе воздействия аудируемого субъекта;

18) сведения об обращениях граждан и общественных объединений по поводу деятельности аудируемого субъекта.

5. Осмотр аудируемого субъекта и проведение опроса сотрудников производятся в целях оценки соответствия документации действительному состоянию аудируемого субъекта, определения квалификации специалистов аудируемого субъекта, разработки предложений для улучшения эффективности деятельности аудируемого субъекта.

Производственный экологический контроль. Определение производственного экологического контроля

Исходя из международной практики «производственный экологический контроль»1 (ПЭК) можно определить как систему организационных и технических мер, принимаемых и финансируемых субъектами контроля, для наблюдения за нормируемыми параметрами негативных воздействий и обеспечения соответствия требованиям природоохранных разрешений или обязательным нормам общего действия, в том числе:

мониторинг: (i) производственных процессов; (ii) выделяемых в окружающую среду веществ и других воздействий, нормируемых в разрешениях или законодательными требованиями прямого действия; (iii) при необходимости, отдельных параметров состояния окружающей среды в зоне воздействия регулируемого производства - сфера охвата которого позволяет уравновесить экологическую эффективность с расходами на мониторинг;

учет данных, получаемых в ходе мониторинга, непредвиденных обстоятельств, случаев несоблюдения требований, корректирующих мер и жалоб общественности;

представление отчетности правомочным органам - в установленных случаях, с указанной регулярностью и в должным образом обобщенной форме;

другие внутренние административные меры, такие как определение природоохран ных обязанностей руководства и персонала, подготовка кадров по основным приро доохранным вопросам, проведение внутренних проверок и принятие внутренних мер по устранению нарушений.

ПЭК является обязательным в странах ОЭСР и должен осуществляться всеми обладателями природоохранных разрешений. Крупные предприятия обязаны разрабатывать индивидуальные программы ПЭК в рамках процесса получения природоохранных разрешений. Индивидуальные программы, как правило, отражают риск, создаваемый крупными предприятиями для окружающей среды, в том числе исходя из ретроспективы нарушений в прошлые периоды. К более мелким предприятиям часто применяются единые требования, установленные базовым законодательством и подзаконными актами.

ЛЕКЦИЯ 2

Экология - является научной базой для развития охраны окружающей среды, защиты биосферы, инженерной экологии, промышленной экологии, экологической безопасности и других самостоятельных подразделений, составляющих многоплановую дисциплину экологии.

Экология рассматривает экологические проблемы Земли как планеты (изучение литосферы, гидросферы и атмосферы в составе биосферы и антропогенные воздействия в глобальном масштабе).

Поскольку современная экологическая ситуация в глобальном планетарном масштабе есть продукт деятельности человека в его взаимоотношениях с природой, то следует определить главные направления взаимодействия общества и окружающей среды. Такими основными направлениями являются:

- Потребление природных ресурсов

- Рост народонаселения

- Загрязнения биосферы

Человек являет собой высшую ступень развития живых организмов на Земле. Подобно животным и растениям, он - природное существо. Но в своем отношении к природе возвышается над всеми другими организмами. Это его положение обусловлено тем, что в отличии от других организмов, над которыми полностью господствует природа, человек способен противостоять ей как общественное, обладающее сознанием существо.

Движущим мотивом преобразования природной среды служит стремление человека к экологическому комфорту, представление о которой в процессе развития общества претерпевало большие изменения, поскольку требования предъявляемые к окружающему миру, непрерывно возрастали. Развитие медицины, успехи сельского хозяйства, способствовавшие увеличению численности населения Земли, привели к тому, что улучшение условий обитания человека породило серьезные экологические проблемы.

Антропогенные изменения в биосфере происходят на фоне увеличения численности населения Земли и истощения природных ресурсов.

Человечество всегда в той или иной мере использовало даримое природой богатства. Ресурсы, которыми располагает наша планета, принято делить на два основных типа: исчерпаемые и неисчерпаемые (Табл. 1).

Неисчерпаемых ресурсов по количеству очень много, но человек до сих пор еще не научился использовать их в нужном количестве. Например, солнечная энергия, энергия воздушных масс, энергия водных масс Мирового океана, космическая энергия.

Исчерпаемые ресурсы принято делить на возобновляемые и невозобновляемые. В состав возобновляемых ресурсов включаются животный и растительный мир т.е. то, что мы называем живой природой (биотой). Особое место в них занимает почва и вода. К невозобновляемым ресурсам относятся полезные ископаемые, минералы и пр. Правда в наше время происходит некоторая переоценка понятий «возобновляемый» и «невозобновляемый». Дело в том, что человек столь активно и нерационально использует ресурсы, что даже некоторые возобновляемые ресурсы восстановить стало невозможно. Так например за период 2000 лет с лица земли исчезло 106 форм млекопитающих (т.е. видов и разновидностей), не считая птиц и др. животных. Не менее ярким примером нерационального использования человеком возобновляемых ресурсов является лес. В настоящее время на поверхности земли осталось всего 2\5 лесов, некогда покрывающих сушу. Но именно лес служит тем уникальным насосом, который перерабатывает и «перекачивает» «огрехи» человеческой деятельности. В солнечный день 1 га леса поглощает 220-280 кг углекислого газа и выделяет 180-220 кг кислорода, а всего леса планеты за год «пропускают» через себя более 550 млрд. т углекислого газа и возвращают человеку около 400 млрд. т кислорода. Кроме того леса поглощают большое количество пыли (1 га леса за год может поглотить 32-63 кг пыли), выделяют очень ценные для человека вещества - фитонциды, способные убивать болезнетворные микробы (1 га леса дает в сутки 2-4 кг фитонцидов, а 30 кг их достаточно для уничтожения вредных микроорганизмов в большом городе).

Не менее сложная ситуация сложилась в отношении невозобновляемых природных ресурсов - полезных ископаемых, в том числе нефти, газа, железа, олова, цинка и пр. Ежегодно человек изымает из недр земли не менее 100 млрд. т различного рода минеральных и органических продуктов. Потребление минерального сырья возрастает в среднем на 5% в год, что означает его удвоение каждые 15 лет.

Уже давно ученые разных стран пытались предсказать сроки возможного исчерпания различных видов полезных ископаемых, учитывая их запасы. Например, по различным оценкам, запасы железа могут быть исчерпаны за 90-240 лет; меди - 21-4- лет; золота 11-17 лет; нефти -31-37 лет; газа-22-38 лет; свинца -за 15 лет; цинка- 18 лет; серебра и платины- 20 лет и т.д. Но надо сказать, что точного метода прогнозирования еще нет.

Уголь, нефть и природный газ часто называют ископаемым топливом и хотя они образовались в результате биологических процессов, всякое пополнение их запасов исключено по 2-м причинам: условия на Земле изменились так, что значительного накопление органического материала уже не происходит и мы потребляем горючие ископаемые со скоростью, намного превышающей необходимой для их образования. Подсчитано, что количество сырой нефти, расходуемое сейчас в течении дня, формировалось естественным путем в течении тысячи лет. Поэтому надо по мере возможности сократить потребление нефтепродуктов: за счет энергосбережения и развития альтернативных источников энергии.

Проблема народонаселения

Последние 150 лет население Земли росло и продолжает расти феноменальными, взрывообразными темпами. Обратите внимание на цифры:

Время удвоения численности населения:

1. 0-900 г.н.э. - 160-320 млн = 900 лет

2. 900 -1700г.н.э. - 320-600 млн = 800 лет

3. 1700-1850 г.н.э. - 600-1200 млн = 150 лет

4. 1850-1950 г.н.э. - 1200- 2500млн = 100 лет

5. 1950- 1990г.н.э. - 2500-5000млн = 40 лет

Время увеличения на 1 млрд.:

1. 1млрд - 1820 = 18000 лет

2. 2млрд - 1927 = 100 лет

3. 3млрд. - 1960 = 33 г.

4. 4млрд. - 1976 = 16 лет.

5. 5млрд. - 1990 = 14 лет

6. 6млрд. - 1999 = 9 лет

Ежегодный прирост населения составляет 1.7%. Еженедельный прирост - 1.7 млн. человек, ежедневный - 247 000, а ежечасный - 10270 человек.

Эксперты по народонаселению предсказывают. Что численность населения к 2100 г. достигнет 10.4 млрд. человек.

Именно такой мощный прирост населения происходит, в то время как:

- по крайней мере половина взрослого населения планеты не умеет ни читать, ни писать;

- один из каждых пяти человек голодает или недоедает, а каждый шестой не имеет соответствующего жилища;

- каждый четвертый испытывает недостаток в безопасной питьевой воде;

- каждый третий не обеспечен коммунальной службой удаления отходов, не получает медицинской помощи и не имеет топлива для приготовления пищи и обогрева.

Более половины населения земного шара в современную эпоху концентрируется в Азии - 57,9%, в Африке - 10,2; в Северной Америке - 8,6; в Южной Америке - 5,6; в Австралии и Океании - 0,5; в Европе (с Россией) - 17,2%.

Рост численности населения создает дополнительную нагрузку на природные ресурсы, увеличивает степень загрязнения окружающей среды. Основная проблема состоит не в абсолютной численности населения, а в том, как эта численность соотноситься с имеющимися ресурсами.

Обнищавший народ, отчаянно стремясь выжить, будет истощать окружающую среду. А истощенная среда в свою очередь сможет поддерживать только лишь нищенское существование людей. Чтобы разорвать этот порочный круг, необходимо стремиться к:

1) улучшению жизни людей

2) снижению рождаемости

3) защите окружающей среды.

Ученые подсчитали, что одновременно на нашей планете могут проживать совместно от 15 до 45 млрд человек. Но при условии, что во всех странах мира будет самый высокий уровень эколого-экономического развития. Образования, медицинского обслуживания, коммунально-бытовых услуг и пр.

ЛЕКЦИЯ 3

Экология - наука о биосфере - сложной оболочке Земли, связанной с литосферой, гидросферой и атмосферой (тропосферой). Биосфера и ее отличие от других оболочек. Абиотическая и биотическая части биосферы как глобальной экосистемы (экосферы). Антропогенные воздействия на биосферу

Биосфера- ( греч.биос - жизнь) сложная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. Это одна из важнейших геосфер Земли, являющаяся основным компонентом природной среды, окружающей человека. Роль и значение биосферы для развития жизни на нашей планете оказалась настолько велика, что уже в первой трети ХХ века возникло новое фундаментальное научное направление в естествознании - учение о биосфере, основоположником которого является великий русский ученый В.И. Вернадский.

По новейшим данным, масса Земли составляет 6 10 (21) т, объем - 1,083 10 (12) куб. км, площадь поверхности - 510, 2 млн кв. км. Размеры, а следовательно, и все природные ресурсы нашей планеты ограничены.

Наша планета имеет не однородное строение и состоит из концентрических оболочек (геосфер) - внутренних и внешних. К внутренним относятся ядро, мантия, а к внешним - литосфера (земная кора), гидросфера, атмосфера и сложная оболочка Земли - биосфера.

Литосфера (греч «литос» - камень) - каменная оболочка Земли, включающая земную кору мощностью (толщиной) от 6 (под океаном) до 8 км (горные системы). Земная кора сложена горными породами. Доля различных горных пород в земной коре неодинакова - более 70% приходится на базальты, граниты и др. магматические породы, около 17% - на преобразованные давлением и высокой температурой породы и лишь чуть больше 12,5 - на осадочные.

Гидросфера (греч. «гидора» - вода) - водная оболочка Земли. Ее подразделяют на поверхностную и подземную.

Поверхностная гидросфера - в нее входят воды океанов, морей, озер, рек, водохранилищ, болот, ледников, снежных покровов и др. Поверхностная гидросфера не образует сплошного слоя и прерывисто покрывает земную поверхность на 70.8%.

Подземная гидросфера - включает воды, находящиеся в верхней части земной коры. Сверху подземная гидросфера ограничена поверхностью земли, нижнюю ее границу проследить не возможно, так как гидросфера очень глубоко проникает в толщу земной коры. По отношению к объему земного шара общий объем гидросферы не превышает 0.13%. Основную часть гидросферы (96.53%) составляет Мировой океан ( табл. 6.2 Кор.). На долю подземных вод приходится 1.69% от общего объема гидросферы, остальные воды рек, озер и ледников. Более 98% всех водных ресурсов Земли составляют соленые воды океанов, морей и др. Гидросфера играет огромную роль в формировании природной среды нашей планеты. Весьма активно она влияет на атмосферные процессы (нагревание и охлаждение воздушных масс, насыщение их влагой и т.д).

Атмосфера (греч. «атмос»- пар) - газовая оболочка Земли, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пыли(табл. 6.3). Общая масса атмосферы - 5.15 10 (15) т. На высоте от 10 до 50 км, с максимумом концентрации на высоте 20-25 км, расположен слой озона, защищающий Землю от чрезмерного ультрафиолетового облучения, гибельного для организмов.

Атмосфера физически, химически и механически воздействуют на литосферу, регулируя распределение тепла и влаги.

В формировании природной среды Земли велика роль тропосферы (нижний слой атмосферы до высоты 8-10 км в полярных, 16-18 км в тропических широтах) и в меньшей степени стратосферы, области холодного разряженного сухого воздуха толщиной примерно 20 км. Сквозь стратосферу непрерывно падает метеоритная пыль, в нее выбрасывается вулканическая пыль, а в прошлом и продукты ядерных взрывов в атмосфере.

Атмосфера, гидросфера и литосфера тесно взаимодействуют между собой. Практически все поверхностные экзогенные и геологические процессы обусловлены этим взаимодействием и проходят, как правило, в биосфере.

Биосфера -это внешняя оболочка Земли, в которую входят часть атмосферы до высоты 25-30 км (до озонового слоя), практически вся гидросфера и верхняя часть литосферы примерно до глубины 3 км. Особенностью этих частей является то, что они населены живыми организмами, составляющими живое вещество планеты. Взаимодействие абиотической части биосферы -воздуха, воды и горных пород и органического вещества - биоты обусловило формирование почв и осадочных пород.

Итак, биосфера, являясь глобальной экосистемой (экосферой) состоит из абиотической и биотической части. Абиотическая часть представлена: 1) почвой и подстилающими ее породами до глубины, где в них есть еще живые организмы, вступающие в обмен с веществом этих пород и физической средой; 2) атмосферным воздухом до высот, на которых возможны еще проявления жизни;3) водной средой океанов, рек, озер и т.п. Биотическая часть состоит из живых организмов всех таксонов, осуществляющих важнейшую функцию биосферы, без которой не может существовать сама жизнь: биогенный ток атомов.

ЛЕКЦИЯ 4

Биосфера весьма динамичная планетарная экосистема, во все периоды своего эволюционного развития постоянно изменялась под воздействием различных природных процессов. В результате длительной эволюции биосфера выработала способность к саморегуляции и нейтрализации негативных процессов. Гарантом динамической устойчивости биосферы в течении миллиардов лет служила естественная биота в виде сообществ и экосистем в необходимом объеме.

Однако по мере возникновения, совершенствования и распространения новых технологий планетарная экосистема, адаптированная к воздействию природных факторов, все в большей степени стала испытывать влияние новых небывалых по силе, мощности и разнообразию воздействий. Главнейшим и наиболее распространенным видом отрицательного воздействия человека на биосферу является загрязнение.

Выделяют естественное загрязнение, возникающее в результате мощных природных процессов (извержение вулканов, лесные пожары, выветривание и пр.), без какого - либо влияния человека; и антропогенные, являющиеся результатом деятельности человека, иногда по масштабам воздействия превосходящие естественное (Чернобыль, Арал, кислотные дожди, опасные отходы и т. д.). Различные типы загрязнения подразделяют на три основных: физическое, химическое и биологическое.

Физическое загрязнение связано с изменением физических, температурно-энергетических, волновых и радиационных параметров внешней среды.

Источником теплового загрязнения в пределах городских территории служат подземные газопроводы промышленных предприятий (140-160 С), теплотрассы (50-150 С), сборные коллекторы и коммуникации (35-45 С) и т.д. Отрицательное воздействие на гидросферу обозначается ростом температуры воды, приводящим к уменьшению растворимости кислорода, что снижает активность всего биоценоза водных систем, к снижению процессов естественной минерализации органического вещества в водных системах, провоцирует рост активности синезеленых водорослей, еще более снижающих количество кислорода в водной среде. Некоторые живые организмы весьма чувствительны к колебаниям температуры.

Шумовое загрязнение. Для человека практически безвреден шум в 20-30 дБ, 80 дБ- допустимая граница, 130 дБ вызывает болевые ощущения, а 150- уже не переносимы. Воздействие шума не проходит для организма бесследно: подобно яду оно «накапливается» в нем. В средние века даже существовала казнь «под колокол», звон которого убивал приговоренного.

Электромагнитное загрязнение.

Источником служат высоковольтные линии элкетропаредач, электроподстанции, антенны радио- и телепередающих станций, а в последнее время также микроволновые печи, компьютеры и радиотелефоны. Отрицательное воздействие электромагнитных излучений разной частоты и интенсивности на организм человека и все живое на Земле периодически провоцируется Солнцем во время так называемых вспышек или магнитных бурь. Установлено,что при длительном воздействии электромагнитных полей даже у здоровых людей отмечается повышенная утомляемость, головные боли, чувство апатии и др.

Радиоактивное загрязнение. Радиоактивное излучение проникает через живые ткани подобно крошечным пулям. Оно не оставляет внешних следов и само по себе не ощущается, но способно разрушать молекулы в составе клеток.

Химическое загрязнение - это изменения в естественных химических свойствах природной среды, в результате которых заметно повышается количество каких-либо веществ, превышающих естественный фон. Наибольшую проблему при химическом загрязнении создают некоторые ядохимикаты (тяжелые металлы и синтетические органические соединения), с трудом выявляемые из-за их очень низких концентраций, но способные постепенно накапливаться в организме, вызывая многочисленные расстройства здоровья, в том числе рак.

Тяжелые металлы - металлы с большим атомным весом (свинец, цинк, ртуть, медь, никель, железо, ванадий, кадмий и др.). Тяжелые металлы чрезвычайно ядовиты. Их ионы и некоторые соединения растворимы в воде и могут попасть в организм, где, взаимодействуя с рядом ферментов, подавляют их активность.

Синтетические органические соединения.

Сложные молекулы в составе растительных и животных организмов - это природные органические вещества. Помимо них люди научились получать сотни тысяч органических соединений, которые напоминают природные, но организм может оказаться неспособным разлагать их или включать их в метаболизм. В результате они нарушают его функциониро- вание. Наиболее опасны галогенированные углероды - органические соединения, в которых один или более атомов водорода замещены атомами хлора, брома, фтора или йода.

Как тяжелые металлы, так и галогенированные углеводороды особенно опасны ввиду способности к биоаккумуляции, которые в итоге создают токсическую концентрацию и наносят ущерб здоровью.

Биологическое загрязнение -это случайное или связанное с деятельнстью человека проникновение в эксплуатируемые экосистемы и технологические устройства чуждых им растений, животных и микроорганизмов (бактериологическое).

Особенно загрязняют среду предприятия, производящие антибиотики, ферменты, вакцины, сыворотки, кормовой белок и др. т. е. предприятия в выбросах которых присутствуют живые клетки и микроорганизмы. Также источниками биозагрязнения являются сточные воды, предприятия кожевенной и пищевой промышленности, кладбища, канализационная сеть и др.

Экологическое законодательство Республики Казахстан

1. Экологическое законодательство Республики Казахстан основывается на Конституции Республики Казахстан и состоит из Экологического Кодекса и иных нормативных правовых актов Республики Казахстан.

2. Если международным договором, ратифицированным Республикой Казахстан, установлены иные правила, чем те, которые содержатся в Экологическом Кодексе, то применяются правила международного договора.

3. В случае противоречия между Экологическим Кодексом и иными законами Республики Казахстан, содержащими нормы, регулирующие отношения в области охраны окружающей среды, применяются положения Экологического Кодекса.

4. Отношения в области охраны и использования объектов окружающей среды и особо охраняемых природных территорий регулируются специальными законами Республики Казахстан в части, не урегулированной Экологическим Кодексом.

Экологический кодекс - это единый законодательный акт, основные задачи которого - обобщить и систематизировать всю нормативно-правовую базу, поднять статус экологических требований и нормативов до уровня законодательного акта прямого действия, внедрить международные стандарты в практику охраны окружающей среды. Говоря о содержании и принципах кодекса, надо отметить следующее. Во-первых, кодекс приводит действующие экологические нормы в единую систему, устраняет существующие противоречия. При этом кодекс создался не на пустом месте. В Казахстане за минувшие десятилетия была сформирована разветвленная система охраны окружающей среды, и принятие Экологического кодекса позволило сохранить все то лучшее, что было достигнуто за это время. Проектом Экологического кодекса полностью или частично поглощаются 4 закона и около 80 подзаконных актов. Второе - кодекс вносит существенные изменения в принятую в Казахстане систему охраны окружающей среды. На смену административно-командным подходам, прежней системе нормирования, приоритету штрафных санкций должны прийти эффективные экономические рычаги, профилактика экологических правонарушений, стимулирование внедрения новых технологий

Лекция 5.

Гидросфера представляет собой водную оболочку Земли, расположенную между атмосферой и литосферой. В ее состав включаются океаны, моря и поверхностные воды суши. Довольно часто в географической литературе гидросфера определяется в более широком смысле и в ее состав дополнительно включают подземные воды, ледяной покров Гренландии и Антарктиды, горные ледники, атмосферную воду и воду, содержащуюся в живых организмах.

В стабилизации природных условий на поверхности Земли особенно велика роль Мирового океана. Это обусловлено, прежде всего, его массой и значительной занимаемой площадью.

Основная часть акватории океана - 52,6% относится к глубинам от 4000 до 6000м. При средней глубине океана 3800 м участки с глубинами более 6000 м занимают небольшую часть акватории -всего 1,2%. Мелководные участки до 200м также занимают небольшую площадь- 7,5%. Остальная часть т.е. 38,7% относится к акватории с глубинами от 200 до 4000м. Наибольшая глубина океана 11 022м находится в Марианском желобе Тихого океана. Большая часть Мирового океана расположена в южном полушарии, где она занимает 81% площади поверхности, в северном полушарии он занимает 61% поверхности.

Гидросфера обычно характеризуется площадью 361,2 млн.кв.км и утверждением, что эта площадь, которая на поверхности Земли покрыта водой. Но на самом деле это только площадь морей и океанов, вся гидросфера занимает заметно большую территорию. Ледники покрывают 16,3 млн.кв. км или почти 11% суши. Озера и реки -2,3 млн.кв.км или 1,7% суши, а еще около 3 млн. кв. км - болота и сильно увлажненные земли. Поэтому гидросфера на нашей планете - это основная часть ее поверхности: более 380 млн.кв. км или свыше 75% площади поверхности Земли.

Масса воды в Мировом океане оценивается в 91,3% всей массы гидро -сферы, поэтому гидросферу отождествляют с океанами и морями. Средняя толщина земной коры в десятки раз больше средней толщины гидросферы, если ее равномерно распределить по поверхности планеты. Поэтому, если земной шар уподобить яйцу, то земная кора будет соответствовать скорлупе, а гидросфера -тончайшей, менее микрона толщиной, пленке. Но тончайшая в масштабах Земли пленка воды на ее поверхности тем не менее оказывает огромное стабилизирующее воздействие на условия среды, прилегающей к поверхности, в которой развивалась и существует биосфера.

Средняя глобальная температура у поверхности нашей планеты за 4 млрд. лет ее существования изменилась незначительно. Гидрасфера за этот период никогда не кипела и не испарялась полностью, также она никогда полностью не замерзала. Это говорит о достаточно узком диапазоне колебаний температур. При средней глобальной температуре ниже 5С начался бы необратимый процесс полного оледенения планеты.

В океанической воде находятся растворенные газы, которые образуются при обмене газами с земной атмосферой, при участии биохимических процессов в океане и на его дне, при дегазации мантии в районах рифовых долин и подводных вулканов. Так, если в атмосфере Земли больше всего по массе азота - 75,5%, и кислорода - 23,2% кислорода и немного углекислого газа и др., то в растворенной атмосфере океана основу по массе составляет углекислый газ, которого в 100 раз больше, чем в земной атмосфере. Кислорода же в океане почти в 100 раз меньше и совсем мало азота.

В океане в заметных количествах растворены и др. газы, такие как, сероводород, аргон, метан. Известно, например,, что Черное море с глубин 150-200 м является сероводородным до самого дна. В целом растворенная в океане атмосфера ближе к первичной земной , в которой углекислого газа могло быть заметно больше, а кислорода много меньше, чем сейчас.

Вода является самым мощным поглотителем солнечного тепла на поверхности Земли. Решающую роль в поглощении солнечной энергии на нашей планете принадлежит Мировому океану. Способность Мирового океана поглощать солнечную энергию в 2-3 раза больше, чем у поверхности суши. От поверхности океана отражается лишь 8% солнечной радиации. Из-за особых тепловых свойств воды океан выступает накопителем солнечной энергии на планете. Нагревается он в основном в экваториальном поясе, а в более высоких широтах обоих полушарий он отдает тепло, полученное в поясе нагревания.

Поверхностные течения являются основными переносчиками накопленного в океане солнечного тепла. Средняя температура поверхности океана ровняется 17,8 С, самая «горячая» поверхность - у Тихого океана 19,4 С, а самая «холодная» - подо льдом Северного Ледовитого океана - о,75 С. Температура поверхности Мирового океана в среднем на 3,6 С выше, чем температура воздуха у поверхности Земли.

Наименьшее количество воды на поверхности Земли находится в такой важной для человека малой составляющей гидросферы, как реки. Но реки в отличии от других малых составляющих гидросферы, являются быстрыми транспортерами воды. Вода в реках возобновляется намного быстрее, чем в любой другой составляющей гидросферы. Поэтому, несмотря на сравнительно небольшой мгновенный запас воды в руслах, реки в течении года доставляют к устьям массу воды, равную 4,5х10 в 19 степени г.

Реки весьма разнообразны по своим размерам, глубинам и скоростям течения. Такой гигант, как Амазонка, крупнейшая река в мире, имеет длину почти равную радиусу Земли. Количество воды, переносимое Амазонкой через поперечное сечение, в устье составляет около 200 тыс.куб.м\с. Амазонка собирает воду с территории 6,915 млн.кв.км, что лишь не на много меньше такого континента, как Австралия.

Рассматривая гидросферу как кибернетическую систему, в соответствии с законом Эшби, можно сделать вывод, что гидросфера может быть устойчивой к внешним и внутренним возмущениям только при достаточном внутреннем разнообразии. Занимая большую часть поверхности планеты, гидросфера обладает очень большим разнообразием природных условий. Значительное разнообразие создается одновременным существованием воды в трех фазах, резко различающимися составляющими, большим набором растворенных в ней веществ и газов, формированием разнообразных статических и динамических структур.

Гидросфера Земли как компонент экосистемы представляет собой глобальную термодинамически открытую систему со своим «входом» и «выходом». Вход -это поток солнечной энергии, который приводит в движение гидросферу, а выход -вещества, накаливающиеся в результате потоков энергии и вещества в сообществах. На вход этой системы поступает также энергия из недр нашей планеты и энергия гравитационного притяжения Луны и Солнца, но эти величины намного меньше потока солнечной радиации.

В гидросфере существуют устойчивые структуры, которые противо- стоят различным антропогенным воздействиям, например возрастанию концентрации углекислого газа в атмосфере от сжигания органического топлива. Поэтому первостепенным экологическим требованием при взаимодействиях в системе «человек-природа» должно быть сохранение гидросферы, как и любого другого экологического компонента экосистем, в устойчивом равновесии.

Вода и ее свойства. Жизнь на Земле возникла тогда, когда на ней появилась вода. Где есть вода, ищи рядом жизнь. На земле, как уже было сказано, ее очень много - около 70% поверхности планеты покрыто морями и океанами, но это вода соленая. Все основные наземные экосистемы, включая и человеческую, зависят от наличия пресной воды, содержащей менее 0,01% солей. Ее гораздо меньше - менее 1% всего мирового запаса воды, причем растущее человечество растрачивает и загрязняет это бесценное богатство.

Современное потребление в мире этого драгоценнейшего минерала достигает 4000 куб.м в год, т.е. воды на каждого жителя планеты приходится по 900 куб.м. Это огромное количество. Если бы удовлетворялись только физиологические потребности человека, нужна была бы минимальная часть указанной величины - около 2,5 л в день на человека. Но и этого мизерного количества воды не везде хватает. Около 60% общей площади Земли приходится на зоны, в которых нет достаточного количества пресной воды (в этих регионах живет только 5% всего населения). Пятая часть человечества ощущает недостаток пресной воды и плохое ее качество. Большие объемы воды на нашей планете создают впечатление ее изобилия и неисчерпаемости, Между тем, вы уже знаете, что гидросфера самая тонкая оболочка Земли.

Известно, что взрослый человек в сутки должен получать 2,5-3 л воды. Столько же выводить из организма. Т.е. в организме человека существует водный баланс. Если он нарушится, человек может просто погибнуть. Например, потеря человеком всего 1.2% вызывает жажду, а 5% - повышает температуру тела вследствие нарушения терморегуляции. Возникает сердцебиение, наблюдается мышечная слабость, наконец, возникают галлюцинации. При потере 10% и более воды в организме возникают такие изменения, которые уже могут быть необратимы. Человек погибнет от обезвоживания. Вода выполняет главную функцию в живых организмах, она несет питание клеткам. Поглощение воды клеткой является следствием различия осмотического давления по обе стороны мембраны и может происходить только в том случае, если концентрация солей в воде меньше, чем во внутриклеточной жидкости. Вот почему для живых организмов нужна пресная вода. Человек, который будет пить морскую воду, умрет от обезвоживания организма, так как вода не сможет питать клетку. Процесс старения организма тоже идет на фоне его обезвоживания. Эмбрион человека содержит 97% воды, годовалый ребенок - уже 66%, лица в возрасте от 18 до 50 лет -61%. У женщин уровень падения обезвоживания может достичь 54%, у мужчин - 57%.

Водный баланс в системе живого организма так же важен, как и водный баланс в окружающей человека среде и биосфере в целом. Вся вода на Земле непрерывно переочищается и совершает круговорот. В круговороте воды в биосфере суммарное испарение уравновешивается выпадение осадков. Удаление некоторого количества водорода в космос компенсируется в основном за счет ювенильной воды (подземной воды, поднимающейся на поверхность из магматических очагов). В общих чертах круговорот воды всегда состоит из испарения, конденсации и осадков. Но он включает три основные «петли»: 1) поверхностного стока: вода становится частью поверхностных вод; 2) испарения-транспирации: вода впитывается почвой, удерживается в качестве капиллярной воды, а затем возвращается в атмосферу, испаряясь с поверхности земли, или же поглощается растениями и выделяется в виде паров при транспирации; 3) грунтовых вод: вода попадает на землю и движется сквозь нее, питая колодцы и родники и таким образом вновь попадая в систему поверхностных вод.

Вся вода, которую мы потребляем, в той или иной точке изымается из круговорота. Еще страшнее то, что в гидрологический цикл могут попасть все производимые нами отходы и загрязнители. Более того, развитие городов, потребности сельского хозяйства, сведение лесов и опустынивание значительно повышают поверхностный сток и снижают инфильтрацию.

Загрязнение гидросферы. Экологические последствия загрязнения гидросферы

Загрязнение водных экосистем представляет огромную опасность для всех живых организмов и, в частности, для человека.

Установлено, что под влиянием загрязнящих веществ в пресноводных экосистемах отмечается падение их устойчивости вследствие нарушения пищевой пирамиды и ломки сигнальных связей в биоценозе, микробиологического загрязнения, эвтрофирования и др. крайне неблаго- приятных процессов. Наиболее изучен процесс эфтрофирования водоемов. Это естественный процесс, характерный для всего геологического прошлого планеты, обычно протекает очень медленно и постепенно, но в связи с возросшим антропогенным воздействием, скорость его развития резко увеличилась. Ускоренная, или так называемая антропогенная эвтрофикация связана с поступлением в водоемы биогенных веществ - азота, фосфора и др. элементов в виде удобрений, моющих веществ, отходов животноводства, атмосферных аэрозолей и т.д. Они весьма отрицательно влияют на пресноводные экосистемы, приводя к перестройке структуры трофических связей гидробионтов, резкому возрастанию биомассы фитотопланктона благодаря массовому размножению синезеленых водорослей, вызывающих «цветение» воды, ухудшающих ее качество и условие жизни гидробионтов ( к тому же выделяющих опасные не только для гидробионтов, но для человека токсины). Возрастание массы фитопланктона сопровождается уменьшением разнообразия видов, что приводит к невосполнимой утрате генофонда, уменьшению способности экосистем к гомеостазу и саморегуляции.

Процессы антропогенной эвтрофикации охватывают многие крупные озера мира - Великие Американские озера, Балатон, Ладожское, Женевское и др., а также водохранилища и речные экосистемы, в первую очередь малые реки.

Загрязнителем гидросферы может быть любой физический агент, химическое вещество или биологический вид, поступающий в окружающую среду или возникающий в ней в количестве, выходящим за рамки обычного и вызывающий загрязнение среды.

Различают естественные и антропогенные источники загрязнения воды. Первые в отличии от вторых сбалансированы процессами самоочищения вод за счет их круговорота в природе. Этим механизмом природа пользуется в течении всей истории существования биосферы. Антропогенные загрязнения делятся на биологические, химические и физические.

Таблица1 - Главные загрязнители воды

Химические загрязнители	Биологические загрязнители	Физические загрязнители
Кислоты	Вирусы	Радиоактивные элем-ты
Щелочи	Бактерии	Взвешенные твердые частицы
Соли	Другие болезнетворные организмы	Тепло
Нефть и нефтепродукты	Водоросли	Органолептические (цвет, запах)
Пестициды	Лигнины	Шлам
Диоксины	Дрожжевые и плесневые грибки	Песок
Тяжелые металлы		Ил
Фенолы		Глина
Аммонийный и нитритный азот
СПАВ

Биологическое загрязнение вызывается микроорганизмами и способны- ми к брожению органическими веществами. Биологическое загрязнение приводит к бактериологическому загрязнению (инфекционный гепатит, холера, тиф, дизентерия, кишечные инфекции). Существуют бактерио -логические показатели питьевой воды: титр (колититр) кишечной палочки - наименьшее количество воды, в которой обнаруживается кишечная палочка; индекс (колииндекс) кишечной палочки - наименьшее количество кишечных палочек в 1л воды; общее количество микробов в воде - в 1 мл водопровод -ной питьевой воды допускается не более 100 микробов.

Источники загрязнения органикой: пищевые предприятия, молочные, сахарные заводы, сыроварни, животноводство, звероводство, птицеводство и т.д. Например, один целлюлозно-бумажный комбинат загрязняет воду в той же мере, что и город с населением в 0.5 млн. человек. Органическое загрязнение обычно оценивается биохимическим потреблением кислорода за 5, 10, 25 суток (БПК-5, 10, 25). Это позволяет определить, какое количество кислорода необходимо организмам деструкторам для полной минерализации всего нестойкого органического вещества, содержащегося в 1л воды в течении 5, 10 или 25 сут.

Химическое загрязнение природных вод. В этом виде загрязнений участвуют все виды промышленного, сельскохозяйственного производства, транспорт. Растворенные химические соединения, мигрируя вступают в химические реакции и образуют новые соединения, оказывая отрицательные воздействия на водную биоту, а по пищевым цепям и на земную биоту и человека. Химическое загрязнение представляет собой изменение естественных химических свойств воды за счет увеличения содержания в ней вредных примесей как неорганической (минеральные соли, кислоты, щелочи, глинистые частицы), так и органической природы (нефть и нефтепродукты, органические остатки, поверхностно-активные вещества, пестициды).

Неорганическими (минеральными) загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а за тем передаются по пищевой цепи организмам. Так же опасными загрязнителями являются неорганические кислоты и основания, обуславливающие широкий диапазон рН промышленных стоков (1,0-11,0) и способных изменять рН водной среды до значений 5,0 или выше 8,0; тогда как рыба в пресной морской воде может существовать только в интервале рН 5,0-8,5.

Среди основных источников загрязнения гидросферы минеральными веществами и биогенными элементами следует упомянуть предприятия пищевой промышленности и сельское хозяйство. С орошаемых полей ежегодно вымывается около 12 млн. т солей. Отходы, содержащие ртуть, свинец, медь локализованы в отдельных районах у берегов, однако некоторая их часть выноситься далеко за пределы территориальных вод. Загрязнение ртутью значительно снижает первичную продукцию морских экосистем, подавляя развитие фитопланктона. Отходы, содержащие ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов, далее ее миграция сопровождается накаливанием метиловой ртути и включением ее в трофические цепи водных организмов.