Экологические последствия техногенеза

Заказать работу

В.Ф.Попов, О.Н.Толстихин

Анализ последствий развития техногенных процессов весьма сложен по той причине, что собственно техногенное начало может (и это не исключение, а скорее правило) сопровождаться в цепочкой последующих природных событий. Иначе говоря первичные техногенные воздействия могут вызвать к жизни процессы, которые правомерно определить как природно-техногенные или техногенно-природные.

Сложность их прогнозирования состоит в том, что эти природно-техногенные процессы могут быть существенно сдвинуты во времени, а нередко и в пространстве по отношению к воздействующему источнику техногенеза. Поясним сказанное следующим примером.

Уничтожение лесной растительности на широкой площади, вне зависимости от причины, приводит, в условиях криолитозоны, к последовательному развитию следующих событий:

увеличению значения прямой солнечной радиации, достигающей поверхности почвы за счет отсутствия рассеивающего фактора - крон деревьев;

усилению турбулентного воздушного обмена над поверхностью Земли;

перераспределению мощности и увеличению плотности снежного покрова, более плотного и менее равномерного по толщине, нежели под пологом леса;

усилению испарения с поверхности почвы и транспирации - травяного покрова, поскольку транспирация с поверхности крон деревьев и сохранение под пологом леса относительно более высокой влажности воздуха оказываются утрачены;

снижению температуры почвенного профиля, как реакция на изменение параметров снежного покрова, увеличение турбулентного воздушного обмена и смещение уровня транспирации влаги с крон деревьев на почву;

изменению сроков и увеличению продолжительности вегетационного периода.

Приведенный пример однозначно иллюстрируют многообразие и сложность взаимосвязей техногенно-природных процессов. Их выявление, качественная и тем более количественная оценка темпов и последствий развития являются важнейшей и сложнейшей задачей изучения и прогнозирования функционирования ПТГС.

Надобно заметить, что в общей экологии широко используются представления о сукцессионных или ландшафтно-генетических рядах, отражающих результаты приспособляемости растительных ассоциаций к изменяющимся условиям произрастания растений. По аналогии с сукцессионными рядами, соответствующие образования техногенной природы могут быть обозначены техногенетическими рядами, т.е. рядами природно-техногенных событий, каждое из которых возникает и развивается как следствие возникновения и развития события предыдущего. Тогда как в начале этого ряда непременно находится техногенный процесс, который может быть определен как первичный. В частности, техногенетические ряды процессов, загрязнения атмосферного воздуха, могут быть развернуты для почв, поверхностных вод, пород зоны аэрации и грунтовых вод и, в интегрированном виде, проявлены в здоровье человека, перестройки его адаптивного механизма и приспособления его организма к загрязненному воздуху, воде и продуктам питания.

Анализ всего многообразия последствий техногенеза, вызванных использованием природных ресурсов, позволяет наметить следующие взаимосвязанные ряды:

металлогенический, проявляющийся в изъятии из недр конце-нтрированных скоплений специфических (полезных) компонентов, последовательного их разубоживания и рассеивания на поверхности;

геоморфологический, в т.ч. - геокриологический, охватывающий совокупность рельефообразующих процессов, начиная от прямого переустройства поверхности Земли, например при открытой добыче полезных ископаемых или строительстве и кончая изменением баланса эрозионно-аккумулятивных процессов на склонах, в долинах и дельтах рек, на морских побережьях;

гидрогеологический, охватывающий все изменения естественного режима подземных вод и связанные с этими обстоятельствами процессы осушения, подтопления, выщелачивания и т.п.;

гидрологический, проявляющийся в изменении режима речного стока и формирования русловых процессов;

инженерно-геологический, проявляющийся в изменении инженерно-геологических условий строительства и эксплуатации зданий и сооружений в результате накопления техногенно-образованных и техногенно-переотложенных пород или техногенного изменения свойств пород;

геохимический, выражающийся в изменении геохимического баланса в зоне взаимодействия ядра ПТГ с природной средой либо в результате воздействия на естественный водно-солевой баланс (например при ирригации), либо в результате рассеивания или сброса в природные объекты химически активных веществ и образование полей геохимически чуждых данным ландшафтам;

геофизический, охватывающий изменения свойств геофизических полей, в том числе - теплового, электромагнитного, гравитационного, радиационного. Сюда следует объединить и локальные тепловые аномалии, возникающие в основании зданий и крупных городов и изменение величины альбедо поверхности континентов вследствие изменения структуры подстилающей поверхности.

биологический, охватывающий антропогенные ряды сукцессии, интегрирующие совокупность всех изменений, происходящих в атмосфере, гидросфере или литогенной основе ландшафтной сферы, биоценозах, вплоть до здоровья жителей.

Анализ и прогноз изменения природной среды в ПТГС всегда имеет конечной целью разработку конкретных природоохранных мероприятий, направленных к достижению и (или) сохранению определенного качества природной среды.

Еще раз о качестве природной среды

Риторический вопрос "Что такое хорошо и что такое плохо?" приобретает особое звучание, когда он обращен к состоянию природных объектов, качеству природной среды. В простейшем случае например для определения качества воздуха или воды, достаточно произвести необходимый химический анализ, оценить соотношение основных компонентов, количество микрокомпонентов, содержание пыли и взвесей, сравнить полученные данные со стандартами или гигиеническими нормативами, выработанными медицинской практикой, а для рыбохозяйственных водоемов - ихтиологами. Сложнее оценить состояние ландшафта в целом. Ибо в конечном итоге его экологическое благополучие определяется не только состоянием отдельных природных объектов, но территорий и свойственных им природно-территориальных комплексов. Да и потребности к состоянию природной среды существенно различны у растений, животных и даже различных категорий людей, например горожан и селян.

Единым критерием оценки состояния природной среды, точнее - природной основы ПТГС является биологическая продуктивность: способность ландшафта к воспроизводству биомассы, прежде всего - произрастанию и развитию растительного покрова. Не задерживая внимания на количественной стороне вопроса, отметим, что показатель этот интегральный но не универсальный. Действительно, любые изменения в ландшафте неизбежно скажутся на величине биологической продуктивности входящих в него фитоценозов. Однако, увеличение биологической продуктивности (урожайности) сельскохозяйственных культур за счет чрезмерного внесения удобрений и использования иных стимуляторов роста растений может привести к тому, что продукция полей и огородов окажется непригодной к использованию даже на откорм скота.

Аналогичная ситуация может возникнуть и в лесных экосистемах. Например, смена кедровых или лиственничных лесов березовыми или смешанными лиственными лесами может привести к абсолютному росту биологической продуктивности, однако хозяйственная и экологическая ценность лесных массивов при этом понизится.

Приведенные примеры не отвергают биологическую продуктивность в качестве интегрального показателя качества природной среды, а свидетельствуют лишь об определенных граничных условиях применения этого показателя. В частности, правомерно использование сравнительных значений биологической продуктивности, отражающих отношение продуктивности исследуемого ландшафта к аналогичному ландшафту в той же климатической зоне, или сопоставление продуктивности, ландшафтов затронутых и незатронутых пока процессами техногенеза. Последний прием широко применяется для оценки результатов мелиоративных работ, в т.ч. лесной мелиорации, а также рекультивации земель, нарушенных горными разработками или иным видом хозяйственной деятельности.

Отсюда мы приходим к возможности планирования и регулирования качества природной среды, разработки и осуществления мероприятий по формированию среды определенного назначения и заранее заданных свойств. Основа такого планирования опирается на изучении зональных, региональных и локальных условий прихода влаги и солнечной радиации и технико-экономических возможностей рекультивации и (или) мелиорации земель. Результаты практической деятельности в этом направлении, в частности - рекультивации в долинах рек земель, нарушенных горными работами (например дражными разработками россыпей), на крайнем Северо-Востоке СССР оказались чрезвычайно плодотворными и позволили начать формирование устойчивой местной кормовой базы молочнотоварного животноводства.

Однако при самых благоприятных возможностях планирования и реализации заданного качества природной среды, постоянно сохраняется необходимость учитывать также неизбежные, пусть временные (история подтверждает, что нет ничего постояннее временных решений и сооружений) отрицательные последствия техногенеза. В частности, нельзя избежать разрушения земель при открытых горных разработках, их затопления при создании водохранилищ и т.п. Хотя можно предельно сократить площади нарушенных земель и сроки от их разрушения (изъятия) до восстановления и передачи землепользователям по прямому назначению.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.sitc.ru

Другие материалы

  • Экологическое обучение и воспитание в системе школьного географического образования
  • ... т.е. своей местности в рамках так называемой «малой родины». Поэтому в данном исследовании, во главу угла экологического обучения и воспитания в системе школьного географического образования положен краеведческий принцип, то есть всестороннее комплексное изучение «малой родины» 47, 49 ...

  • Геологическая деятельность человека и ее последствия
  • ... на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых». Наука о геологической деятельности человека До XIX века тема «человека и природа» исследовалась почти исключительно в рамках философии. Не были ...

  • Методологические основы экологической геологии
  • ... системный подход при эколого-геологических исследованиях и объединить, рассмотреть с единых методологических позиций теоретические разработки и их практическую реализацию. Этот метод занимает среди специальных методов экологической геологии одно из центральных мест, так как позволяет решить основную ...

  • Правовые аспекты экологической безопасности на нефтяных предприятиях
  • ... работ при добыче полезных ископаемых, регулируются также другими нормативно-правовыми актами.   3.3 Экологическая безопасность работ при нефтедобыче Экологическое сопровождение эксплуатации современного предприятия представляет собой достаточно сложный и непрерывный процесс, который связан ...

  • Общие принципы почвенно-экологического мониторинга
  • ... должен входить в группу геофизического и выделяться по контролируемой природной среде – почве и почвенному покрову. В основе почвенно-экологического мониторинга должны лежать следующие основные принципы: 1) разработка методов контроля за наиболее уязвимыми свойствами почв, изменение которых может ...

  • Географическое прогнозирование как элемент экологической подготовки школьников при обучении курсу География России
  • ... отсутствует материал о значении научного предсказания возможных изменений в природе. Глава 2. Методические условия использования основ географического прогнозирования в процессе экологической подготовки школьников при обучении курсу «География России».   2.1. Модель методики использования ...

  • Роль и место самостоятельной работы на уроках и во внеурочное время в формировании научного мировоззрения и экологической культуры учащихся
  • ... знаний; вырабатывает навыки общения. Необходимость использования в учебном процессе самостоятельной работы учащихся с учебником не вызывает сомнений. Учебник – это основной источник знаний по предмету, средство формирования учебных умений и овладения приемами познавательной деятельности. В процессе ...

  • Экологическая обстановка Донбасса
  • ... и белой рубашке. Многие виды работ выполняют компьютеры, роботы, автоматика. Луганск входит в число городов с самой неблагоприятной экологической обстановкой. Одним из загрязняющих элементом окружающей среды являются соли тяжелых металлов, источник которых, в основном – отходы гальванического ...

  • Экологические проблемы Пермского края
  • ... в ближайшее время — последние годы XX в. и в предстоящем XXI в. — сменить доминирующие тенденции мирового развития и наше отношение к природе. Экологические проблемы Пермского Предуралья и Урала, как и для всей территории России, связаны с техногенным воздействием на окружающую среду. Основные из ...

  • Экологические аспекты почвообразования в техногенных экосистемах Урала
  • ... потребуется 370-800 лет. Эти результаты свидетельствует об очень медленном естественном восстановлении плодородия почв в техногенных экосистемах. Эмбриоземы в техногенных экосистемах отличаются от зрелых фоновых почв не только меньшим содержанием гумуса, но и иным строением молекул гуминовых кислот ...

  • Предельно допустимые концентрации химических элементов с точки зрения экологической геохимии
  • ... в странах с низкой экологической культурой и на первых этапах исследований в новых регионах. Однако их широкое использование при оценке состояния окружающей среды часто невозможно по целому ряду объективных причин. Отметим только важнейшие из них. • Предельно допустимые концентрации в их настоящем ...

  • Современные экологические проблемы Донецкого бассейна
  • ... . Они, как никакой другой компонент окружающей среды, требуют детального экологического обследования и постоянного наблюдения (мониторинга). Методика эколого-геохимического картирования почв, проведенного в пределах Донецко-Макеевского района, занимающего площадь более 1000 км2 и являющегося одним ...

  • Основы промышленной экологии
  • ... 90% материальных ресурсов переходит в отходы, а основное количество энергии используется в производстве и потреблении. Поэтому главной задачей промышленной экологии является нахождение путей для рационального использования природных ресурсов, предотвращения их исчерпания, деградации и загрязнения ...

Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:

Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info