Ecologia. Folha de dicas: resumidamente, o mais importante

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Ecologia. Folha de dicas: resumidamente, o mais importante

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Comentários do artigo

Índice analítico

Conceitos básicos (termos) de ecologia. Consistência
Meio ambiente e fatores ambientais, sua classificação
Ambientes vivos e adaptações dos organismos a eles
Biosfera como um ecossistema global
Organização (estrutura) dos ecossistemas
Estabilidade e Resiliência do Ecossistema
Agrocenoses e ecossistemas naturais
Dinâmica e desenvolvimento dos ecossistemas. Sucessões
Estrutura populacional
Dinâmica populacional. homeostase
Ecologia Social e Aplicada
Conceitos e termos usados em ecologia social e aplicada
Regulamentos (leis, regras, princípios) usados em ecologia social e aplicada
O lugar do homem nos processos biosféricos
Ciclos de substâncias e sua violação pelo homem
Crises ambientais e situações ambientais
Ambiente humano e seus componentes
Crise ecológica moderna e suas características. A escala do impacto humano no meio ambiente e na biosfera
Conceitos básicos de demografia
Características da demografia de países desenvolvidos e em desenvolvimento
Pirâmides demográficas e previsão populacional
O conceito de "recursos naturais", sua classificação. Problemas de esgotabilidade dos recursos naturais
Uso de recursos e problemas de poluição
As principais propriedades da atmosfera e o impacto humano sobre ela
O problema do efeito estufa
O problema do ozônio
O problema da chuva ácida
A água como substância, recurso e condição de vida
3Reservas de água na Terra e sua circulação global
O problema da poluição ou esgotamento da qualidade da água.
Consequências ambientais do uso de fertilizantes minerais e pesticidas
Medidas de controle biológico para organismos indesejados
Consequências ecológicas das práticas modernas de criação de animais
Fundo florestal do planeta e da Rússia. Parâmetros e critérios para o manejo florestal
As funções ecológicas mais importantes das florestas
Problemas de sustentabilidade florestal sob pressões antrópicas. Problemas Específicos da Floresta Tropical
diversidade Biológica. Livros Vermelhos. Áreas especialmente protegidas
Monitoramento ambiental
Problemas ambientais das cidades e assentamentos
Cidades e desastres
Algumas formas de resolver os problemas ambientais das cidades.
Problemas ambientais de energia
Problemas ambientais da energia nuclear
Fontes de energia alternativa
Problemas demográficos e saúde da população da Rússia
Recursos hídricos da Rússia
Recursos do solo da Rússia
Recursos florestais da Rússia
Energia e outros tipos de recursos da Rússia
Territórios da Rússia particularmente desfavoráveis ao meio ambiente
Destruição de ecossistemas. desertificação
Lições ecológicas. Mar Cáspio e Aral
Problemas ecológicos de lagos de água doce
O conceito de desenvolvimento sustentável
O conceito de noosfera no sentido moderno
Prioridades ecológicas do mundo moderno

1. Conceitos básicos (termos) de ecologia. Consistência

O conceito básico em ecologia é "ecossistema". Este termo foi introduzido A. Tansley em 1935. Entende-se por ecossistema qualquer sistema constituído por seres vivos e seu habitat, que se combinam em um único todo funcional.

As principais propriedades dos ecossistemas são:a capacidade de realizar a circulação de substâncias, resistência a influências externas, produção de produtos biológicos.

Normalmente, existem: microecossistemas (por exemplo, um pequeno reservatório) que existem desde que contenham organismos vivos capazes de ciclar substâncias; meso-ecossistemas (por exemplo, um rio); macroecossistemas (por exemplo, o oceano), bem como o ecossistema global - a biosfera

Ecossistemas maiores, ao mesmo tempo, incluem ecossistemas de classificação menor.

Ecossistemas (biogeocenoses) geralmente consistem em dois blocos. O primeiro bloco, "biocenose", inclui organismos interconectados de diferentes espécies, o segundo bloco, "biótopo" ou "ecotone", - habitat.

Cada biocenose inclui muitas espécies, mas representadas não por indivíduos individuais, mas por populações, às vezes por suas partes. Uma população é uma parte separada de uma espécie que ocupa um determinado espaço e é capaz de se autorregular, mantendo o número ideal de indivíduos da espécie. Em ecologia, o termo "comunidade" também é frequentemente usado. Seu conteúdo é ambíguo, entendido como um conjunto de organismos interconectados de várias espécies, bem como um conjunto semelhante de organismos apenas vegetais (comunidade vegetal, fitocenose), animais (zoocenose) ou micróbios (microbocenose).

Consistência A ecologia reside no fato de que esta ciência estuda sistemas, seus vínculos e membros, que estão em estreita interdependência e interconexão. Portanto, é necessário levar em consideração muitos fatores ao considerar vários fenômenos ambientais e ao planejar quaisquer intervenções nos ecossistemas.

Existem três tipos de sistemas.

1. Isolados, não trocando matéria e energia com os vizinhos.

2. Fechados, que trocam energia com os vizinhos, mas não importam.

3. Aberto, trocando matéria e energia com os vizinhos. A maioria dos sistemas naturais (ecológicos) são abertos.

O funcionamento dos sistemas é impossível sem conexões. Eles são divididos em diretos e reversos. Прямая - uma conexão em que um elemento atua sobre outro sem resposta (o efeito de uma camada de árvores de uma floresta sobre uma planta herbácea que cresceu sob sua copa). Обратная - comunicação, onde um elemento responde à ação de outro.

2. Meio ambiente e fatores ambientais, sua classificação

Habitat - corpos naturais e fenômenos que estão em relações diretas e indiretas com o organismo (organismos). Os elementos individuais do ambiente são fatores.

1. Ambiente - ambiente modificado pelo homem. O ambiente natural, a natureza circundante é um ambiente que foi alterado em pequena extensão.

2. Ou não modificado pelo homem.

3. Habitat - o ambiente vivo de um organismo ou espécie em que ocorre todo o ciclo de seu desenvolvimento.

A influência do ambiente sobre os organismos é avaliada através de fatores ambientais (qualquer elemento ou condição ambiental ao qual o organismo reage com reações adaptativas).

Classificação dos fatores.

1. Fatores de natureza inanimada (abióticos): climáticos, atmosféricos, solo, etc.

2. Fatores da natureza viva (bióticos) - a influência de alguns organismos sobre outros: de plantas (fitogênicos), animais (zoogênicos), etc.

3. Fatores da atividade humana (antropogênica): impacto direto nos organismos (pesca) ou impacto indireto no habitat (poluição ambiental).

Os problemas ambientais modernos e o crescente interesse pela ecologia estão associados à ação de fatores antrópicos.

Existe uma classificação dos fatores do grau de adaptação dos organismos a eles de acordo com a frequência (mudança de dia, estações, fenômenos de maré etc.) e a direção de ação (aquecimento climático, inundação de territórios, etc.). Os organismos se adaptam mais facilmente a fatores que mudam claramente (estritamente periódicos, direcionados). A adaptação a eles é muitas vezes hereditária. Mesmo que o fator mude sua frequência, o corpo continua se adaptando a ele por algum tempo, para agir no ritmo do relógio biológico (quando muda de fuso horário). Fatores incertos, como os antropogênicos, apresentam as maiores dificuldades de adaptação. Muitos deles agem como nocivos (poluentes). Dos fatores que mudam rapidamente, as mudanças climáticas (em particular, devido ao efeito estufa), as mudanças nos ecossistemas aquáticos (devido à recuperação de terras, etc.) são de grande preocupação hoje. Em alguns casos, em relação a eles, os organismos utilizam os mecanismos de pré-adaptação, ou seja, adaptações desenvolvidas em relação a outros fatores. Por exemplo, a resistência das plantas à poluição do ar é, em certa medida, facilitada por estruturas que retardam os processos de absorção de substâncias, que também são favoráveis à resistência à seca, em particular os tecidos tegumentares densos das folhas. Isso deve ser levado em consideração, por exemplo, ao selecionar espécies para cultivo em áreas com alta carga industrial, bem como para arborização urbana.

3. Ambientes de vida e adaptação dos organismos a eles

Na Terra, pode-se distinguir condicionalmente quatro ambientes da vida: solo, água, solo-ar e o ambiente dos organismos (quando alguns organismos se tornam um meio para outros)

Os fatores formadores do ambiente são aqueles que determinam as propriedades dos ambientes.

Ambiente aquático. Este ambiente é o mais homogêneo entre os demais. Quase não muda no espaço, não há limites claros entre os ecossistemas nele. As amplitudes dos valores dos fatores também são pequenas. Em particular, as amplitudes de temperatura não excedem 50 °C (para o ambiente solo-ar - até 100 °C). O meio é caracterizado por alta densidade (águas oceânicas - 1,3 g/cm3, águas doces - próximo da unidade). A pressão aqui varia com a profundidade. Os fatores limitantes são oxigênio e luz. O teor de oxigênio geralmente não é superior a 1% em volume. Existem poucos organismos de sangue quente na água devido a dois motivos: uma pequena flutuação de temperatura e falta de oxigênio. O principal mecanismo adaptativo dos animais de sangue quente (baleias, focas) é a resistência a temperaturas adversas. E sua existência também é impossível sem comunicação periódica com o ambiente aéreo.

A maioria dos habitantes do ambiente aquático tem uma temperatura corporal variável (um grupo de poiquilotérmicos). Os organismos se adaptam à alta densidade da água, seja usando-a como suporte, ou possuem uma densidade (gravidade específica) que pouco difere da densidade da água (grupo plâncton).

Ambiente terra-ar. É o mais complexo em termos de propriedades e diversidade no espaço. Característica: baixa densidade do ar, flutuações significativas de temperatura, alta mobilidade. Fatores limitantes - falta ou excesso de umidade e calor. Para os organismos do ambiente ar-solo, três mecanismos de adaptação às mudanças de temperatura são característicos: físico (regulação da transferência de calor), químico (temperatura corporal constante) e comportamental.

Para regular o balanço hídrico, os organismos também utilizam três mecanismos: morfológico (forma do corpo), fisiológico (liberação de água de gorduras, proteínas e carboidratos), por evaporação e órgãos excretores, comportamental (seleção da localização principal no espaço).

Ambiente do solo. Suas propriedades estão próximas aos ambientes água e ar-terra.

Muitos organismos pequenos aqui são hidrobiontes, eles vivem em acúmulos de água livre nos poros. As flutuações de temperatura também são pequenas nos solos. Suas amplitudes decaem com a profundidade. A presença de poros preenchidos com ar é semelhante ao ambiente solo-ar. Propriedades específicas: adição densa (parte sólida ou esqueleto). Fatores limitantes: falta de calor, bem como falta ou excesso de umidade.

4. Biosfera como ecossistema global

Conceito "biosfera" introduzido na literatura científica em 1875 por um geólogo austríaco Eduardo Suess Ele atribuiu à biosfera todo aquele espaço da atmosfera, hidrosfera e litosfera (a concha sólida da Terra), onde os organismos vivos se encontram.

Vladimir Ivanovich Vernadsky usou este termo e criou uma ciência com um nome semelhante. Neste caso, a biosfera é entendida como todo o espaço (a concha da Terra) onde existe ou já existiu vida, ou seja, onde se encontram organismos vivos ou produtos de sua atividade vital. V. I. Vernadsky não apenas concretizou e delineou os limites da vida na biosfera, mas, mais importante, revelou de forma abrangente o papel dos organismos vivos nos processos em escala planetária. Ele mostrou que na natureza não há força formadora de ambiente mais poderosa do que os organismos vivos e os produtos de sua atividade vital. V. I. Vernadsky deduziu o papel transformador primário dos organismos vivos e os mecanismos de formação e destruição de estruturas geológicas, a circulação de substâncias, mudanças no sólido (litosfera), XNUMX (hidrosfera) e ar (atmosfera) das conchas da Terra. A parte da biosfera onde os organismos vivos são encontrados atualmente é chamada de biosfera moderna, (neobiosfera), as biosferas antigas são referidas (paleobiosferas). Como exemplo deste último, pode-se apontar concentrações inanimadas de substâncias orgânicas (depósitos de carvão, petróleo, xisto betuminoso.), estoques de outros compostos formados com a participação de organismos vivos (cal, giz, formações de minério).

Os limites da biosfera. A neobiosfera na atmosfera está localizada aproximadamente até a tela de ozônio na maior parte da superfície da Terra - 20-25 km. Quase toda a hidrosfera, mesmo a mais profunda Fossa das Marianas do Oceano Pacífico (11 m), é ocupada pela vida. A vida também penetra na litosfera, mas por vários metros, limitada apenas à camada do solo, embora se espalhe por centenas de metros através de fendas e cavernas individuais. Como resultado, os limites da biosfera são determinados pela presença de organismos vivos ou "vestígios" de sua atividade vital. Os ecossistemas são os principais elos da biosfera. No nível dos ecossistemas, as principais propriedades e padrões de funcionamento dos organismos podem ser considerados com mais detalhes e profundidade do que no exemplo da biosfera.

Através da preservação dos ecossistemas elementares, resolve-se o principal problema do nosso tempo - a prevenção ou neutralização dos fenómenos adversos da crise global, a preservação da biosfera como um todo.

5. Organização (estrutura) dos ecossistemas

Para que os ecossistemas funcionem por muito tempo e como um todo, eles devem ter as propriedades de ligar e liberar energia, a circulação de substâncias. O ecossistema também deve ter mecanismos para resistir às influências externas.

Existem vários modelos de ecossistemas.

1. Modelo de bloco do ecossistema. Cada ecossistema é composto por 2 blocos: biocenose e biótopo.

Biogeocenose, segundo V. N. Sukachev, inclui blocos e links. Este termo é geralmente aplicado a sistemas terrestres. Nas biogeocenoses é obrigatória a presença de uma comunidade vegetal (prado, estepe, pântano) como elo principal. Existem ecossistemas sem ligação vegetal. Por exemplo, aqueles que são formados com base em restos orgânicos em decomposição, cadáveres de animais. Neles, apenas a presença de zoocenose e microbiocenose é suficiente.

Cada biogeocenose é um ecossistema, mas nem todo ecossistema é uma biogeocenose.

Biogeocenoses e ecossistemas diferem no fator tempo. Qualquer biogeocenose é potencialmente imortal, pois sempre recebe energia da atividade de organismos foto ou quimiossintéticos vegetais. Assim como os ecossistemas sem vínculo vegetal, terminando sua existência, liberam toda a energia nele contida no processo de decomposição do substrato.

2. Estrutura de espécies dos ecossistemas. É entendido como o número de espécies que formam um ecossistema e a razão de seus números. A diversidade de espécies está na casa das centenas e dezenas de centenas. É tanto mais significativo quanto mais rico o biótopo do ecossistema. Os ecossistemas de florestas tropicais são os mais ricos em diversidade de espécies. A riqueza de espécies também depende da idade dos ecossistemas. Em ecossistemas maduros, geralmente são distinguidas uma ou 2 a 3 espécies de indivíduos que são claramente predominantes em número. Espécies que claramente predominam no número de indivíduos são dominantes (do latim dom-inans - "dominante"). Além disso, nos ecossistemas, distinguem-se as espécies - edificadores (do latim aedifica-tor - "construtor"). Estas são as espécies que formam o ambiente (o abeto em uma floresta de abetos, junto com a dominância, possui altas propriedades edificantes). A diversidade de espécies é uma propriedade importante dos ecossistemas. A diversidade fornece uma duplicação de sua sustentabilidade. A estrutura de espécies é utilizada para avaliar as condições de habitat para plantas indicadoras (zona de floresta - ácida, indica as condições de umidade). Os ecossistemas são denominados por plantas edificadoras ou dominantes e plantas indicadoras.

3. Estrutura trófica dos ecossistemas. Cadeias alimentares. Cada ecossistema inclui vários níveis tróficos (alimentos). A primeira são as plantas. O segundo são os animais. O último é microorganismos e fungos.

6. Estabilidade e resiliência dos ecossistemas

Conceitos "estabilidade" и "sustentabilidade" em ecologia são muitas vezes considerados como sinônimos, e são entendidos como a capacidade dos ecossistemas de manter sua própria estrutura e propriedades funcionais sob a influência de fatores externos.

É mais razoável distinguir entre esses termos, entendendo a sustentabilidade como a capacidade de um ecossistema retornar ao seu estado original (ou próximo disso) sob a influência de fatores que o desequilibram. Além disso, para uma caracterização mais completa da resposta dos ecossistemas a fatores externos, é razoável usar mais dois termos além dos anteriores: "elasticidade" и "plástico".

Sistema elástico aquele que é capaz de perceber impactos significativos sem alterar significativamente sua estrutura e propriedades. Mas se os ecossistemas dados como exemplo forem considerados em termos das diferenças acima em sustentabilidade e estabilidade, eles cairão em diferentes categorias. Sustentabilidade e estabilidade são parâmetros de ecossistemas que muitas vezes dependem não tanto da estrutura das próprias comunidades (sua diversidade), mas das características biológicas e ecológicas das espécies edificadoras e dominantes que as formam. Por exemplo, alta estabilidade e resistência significativa se aplicam a florestas de pinheiros em solos arenosos pobres, apesar da baixa diversidade de espécies de tais ecossistemas. Isto deve-se principalmente ao facto do pinus ser muito plástico e por isso reage à transformação das condições, nomeadamente à compactação do solo, com diminuição da produtividade e por vezes com o colapso do ecossistema. Mas mesmo neste último caso, devido à escassez do substrato em nutrientes e umidade, sua geração mais jovem não encontra competição séria de outras espécies, e o ecossistema é rapidamente restaurado novamente na mesma forma de clímax edificante. Outros parâmetros de resistência e estabilidade são típicos, por exemplo, para florestas de pinheiros em solos ricos, onde podem ser substituídos por florestas de abetos, que possuem propriedades edificantes mais fortes. Nelas, apesar da grande diversidade (composição de espécies, estratificação, estrutura trófica, etc.), os ecossistemas de pinhal caracterizam-se por uma baixa estabilidade e baixa resistência. O pinheiro, neste caso, atua como um elo intermediário na série sucessional. Ela consegue ocupar e manter tais habitats por algum tempo apenas devido a algumas circunstâncias incomuns. Por exemplo, após incêndios, quando concorrentes fortes (espruces ou espécies de árvores de folha caduca) são destruídos.

7. Agrocenoses e ecossistemas naturais

A principal característica dos ecossistemas é capacidade de desenvolvimento natural e acima de tudo autocura dentro de 1-2 gerações.

Não pode ser considerado agrocenoses como um ecossistema ou uma das etapas (inicial ou intermediária) de uma série sucessória. As agrocenoses de culturas agrícolas, em particular as anuais, vivem apenas sob a condição de intervenção humana contínua. Com o término desta intervenção, a sucessão secundária muitas vezes começa a partir do estágio, que é chamado de ervas daninhas. Mas não está mais relacionado à agrocenose.

Em outras palavras, a agrocenose é uma comunidade completamente alheia às condições naturais, portanto, não possui as propriedades de um ecossistema. Outras propriedades são inerentes às agrocenoses criadas a partir de plantas florestais de vida longa. Essas obras do homem podem ser atribuídas aos ecossistemas, senão ao longo de sua existência, pelo menos em certos estágios de desenvolvimento. Embora algumas propriedades desse ecossistema não sejam totalmente realizadas em comparação com as comunidades naturais. Por exemplo, isso é encontrado na falta de estabilidade, o que pode ser explicado por uma menor diversidade em comparação com as comunidades naturais. A segunda opção está associada a habitats (mais frequentemente - solos) caracterizados por riqueza e nutrientes significativos, umidade. A criação de ecossistemas contornando os estágios intermediários de sucessão exigirá intervenção humana de longo prazo em sua vida até que as espécies selecionadas (abetos, pinheiros, etc.) formem seu próprio ambiente que impeça concorrentes (bétulas, salgueiros, etc.). Na maioria dos casos, os processos naturais de desenvolvimento do ecossistema vencem. As espécies que o homem introduz expulsam os competidores de forma que eles não são capazes de organizar um ecossistema completo, aquele que o homem queria criar. É amplamente possível eliminar as deficiências dos ecossistemas artificiais criando comunidades multiespécies, com o apoio constante das espécies nas quais as pessoas estão interessadas. Como resultado, as tentativas humanas de criar comunidades climáticas imediatas, contornando as intermediárias, muitas vezes estão fadadas ao fracasso por vários motivos. Isso deve ser levado em consideração ao resolver problemas econômicos específicos. Os exemplos anteriores confirmam a diversidade das conexões nos ecossistemas, a sua dependência de fatores abióticos, bióticos e antropogénicos, bem como a obrigatoriedade de uma abordagem sistemática em cada caso particular. As possibilidades de modelagem e criação de ecossistemas pelo homem dependem muito das propriedades biológicas das espécies, bem como das condições do habitat (habitat).

8. Dinâmica e desenvolvimento dos ecossistemas. Sucessões

Os ecossistemas, adaptando-se às mudanças no ambiente externo, estão em estado de dinâmica. Essa dinâmica pode ser aplicada tanto a ligações individuais de ecossistemas quanto ao sistema como um todo. A dinâmica está associada a adaptações a fatores externos a fatores que o próprio ecossistema cria.

Tipo diário de dinâmica associada a alterações na fotossíntese e evaporação da água pelas plantas, com o comportamento dos animais. Os ecossistemas também mudam ao longo dos anos. Dinâmica recorrente periodicamente - mudanças cíclicas, ou flutuações, e dinâmica direcional - progressivo, desenvolvimento dos ecossistemas.

Sucessão - alteração das biocenoses e dos ecossistemas em geral.

1. sucessão primária - o desenvolvimento ocorre em um substrato sem vida (poços de areia abandonados). As séries de sucessão terminam com ecossistemas relativamente pouco alterados. Eles são chamados de clímax.Os padrões característicos de sucessão são que cada um tem um conjunto de espécies que são características de uma determinada região e são mais adaptadas a um determinado estágio de desenvolvimento da série de sucessão. As comunidades finais também são diferentes. A composição de espécies das comunidades clímax pode variar significativamente. Comum - os ecossistemas são unidos pela semelhança de espécies edificatórias.

Antes de uma comunidade clímax (ecossistema) ser formada, ela é precedida por vários estágios intermediários. Na mesma área, vários ecossistemas finais podem se formar (teoria do policlímax). Por exemplo, na zona florestal, os ecossistemas de prado são considerados como clímax. Os defensores da teoria do monoclímax (uma comunidade) acreditam que os prados na zona da floresta existem por muito tempo apenas como resultado de seu uso (cortar). Quando extinto, o ecossistema existente cria condições desfavoráveis para os habitantes. Eles serão substituídos por comunidades florestais. As mudanças de sucessão estão associadas ao esgotamento do solo e à extinção de organismos nele (fadiga do solo). Juntamente com os fatores naturais, a causa da dinâmica dos ecossistemas é uma pessoa. Eles destruíram muitos ecossistemas indígenas. As mudanças nos ecossistemas, por exemplo, incluem tipos de atividades humanas como drenagem de pântanos, desmatamento excessivo, etc.

Impactos antropogênicos levam à simplificação dos ecossistemas, digressões.

2. Sucessões secundárias diferem dos primários porque não partem de valores zero, mas surgem no local de ecossistemas destruídos ou perturbados (após desmatamento, incêndios). A principal diferença entre essas sucessões: - avançam mais rapidamente que as primárias, pois começam com estágios intermediários (ervas, arbustos) contra o fundo de solos mais ricos.

9. Estrutura populacional

populações são definidos como partes relativamente isoladas de espécies individuais dentro das quais o cruzamento e a transmissão de informações são mais prováveis do que entre diferentes populações daquela espécie. Um fator importante no isolamento de populações dentro de uma espécie é a diferença nas condições de habitat. A mesma característica está na base da seleção dos ecossistemas. Normalmente, populações em que indivíduos de diferentes idades são representados de forma relativamente uniforme são distinguidas pela maior viabilidade. Tais populações são chamadas de normais, caso prevaleçam indivíduos senis na população, são considerados regressivos ou em extinção. Populações representadas principalmente por indivíduos jovens são definidas como invasoras ou invasivas. Caso a população seja normal ou esteja em estado próximo ao normal, uma pessoa pode retirar dela aquele número de indivíduos, ou biomassa (em relação às comunidades vegetais), que cresce no intervalo de tempo entre as remoções. A quantidade de produtos retirados e o método de retirada dependem das características biológicas das populações. Por exemplo, em animais que levam um estilo de vida em grupo, é impossível reduzir o número de grupos a tal estado que acarretaria a perda de suas características de otimização de processos vitais. Por exemplo, em relação a essas tarefas e de acordo com as propriedades ecológicas e biológicas dos ecossistemas (populações), os silvicultores desenvolveram vários tipos de extração de madeira. Primeiramente, eles são divididos em dois grandes grupos: главного и uso intermediário.

Durante o corte final, todo o povoamento florestal que atingiu a idade de maturação é removido. Este tipo de agricultura é definido como uma gestão suave dos processos naturais. Ao mesmo tempo, nas vastas florestas do Norte, Sibéria e outras regiões, os chamados cortes concentrados são frequentemente realizados em grandes áreas sem levar em conta o potencial de restauração por suas jovens gerações da floresta. Tais cortes são realizados com equipamentos pesados e são acompanhados de forte destruição e compactação da cobertura florestal do solo. Isso muitas vezes leva a reações em cadeia de todos os processos naturais, em particular, os ciclos hídricos existentes aqui são substituídos pelo acúmulo de águas estagnadas na superfície do solo, seguido pela substituição de ecossistemas florestais por pântanos. Este tipo de agricultura é definido como uma intervenção dura em processos naturais. Não deveria ter lugar nas atividades do homem moderno.

10. Dinâmica das populações. homeostase

Entre as principais propriedades das populações está dinâmica o número de indivíduos característicos deles e os mecanismos de regulação. Qualquer desvio significativo no número de indivíduos de uma espécie nas populações está associado a consequências negativas para sua existência. Nesse sentido, as populações, via de regra, possuem mecanismos adaptativos que contribuem tanto para uma diminuição da abundância se exceder significativamente o valor ótimo, quanto para sua restauração se diminuir abaixo dos valores normais. Para qualquer população e espécie como um todo, os chamados potencial biótico que é entendido como a prole possível de um par de indivíduos no exercício da capacidade dos organismos para a reprodução biologicamente determinada. O potencial biótico é tanto maior quanto menor o nível de organização dos organismos. É usado por organismos totalmente apenas em casos individuais e por curtos períodos. As condições para isso são criadas quando os organismos se reproduzem em ambientes ricos em nutrientes. Esse tipo de crescimento populacional é chamado de exponencial. Um tipo de crescimento próximo ao exponencial é característico da população humana em nosso tempo. É determinado por uma diminuição significativa na mortalidade na infância. Períodos de mudanças bruscas na população são chamados de "ondas de população", "ondas de abundância". Grandes mudanças na abundância em relação aos valores médios têm principalmente consequências negativas para a vida da população (por exemplo, alta abundância - o enfraquecimento de todos os indivíduos devido à falta de alimentos).

Distinguir a dinâmica populacional independente do número de seus indivíduos e dependente. O primeiro tipo é caracterizado por uma curva de crescimento exponencial. Para o segundo - logística. No tipo população-independente, a dinâmica é determinada principalmente por fatores abióticos, enquanto a densidade-dependente é determinada por fatores bióticos. Quanto maior o número, mais fortes são os mecanismos que causam sua diminuição. A competição também está na base da homeostase intrapopulacional. Pode se manifestar em formas duras e moles. Formas suavizadas aparecem com mais frequência devido ao enfraquecimento de alguns indivíduos. Com uma alta densidade de indivíduos nas populações, os fenômenos de estresse podem ser um fator regulador da abundância.

Migrações como fator de homeostase, manifestam-se principalmente de duas formas. O primeiro é um êxodo em massa de indivíduos da população durante fenômenos de superpopulação (especialmente característicos de lemingues, esquilos). O segundo tipo de migração está associado à partida gradual (calma) de alguns dos indivíduos para outras populações.

11. Ecologia social e aplicada

A Ecologia Social e Aplicada considera e analisa questões e problemas relacionados à atividade humana, especialmente desde o período em que o homem começou a atuar como uma poderosa força geológica (segundo V. I. Vernadsky). Este período está associado principalmente à revolução industrial e em particular aos últimos 20 anos das revoluções científica, tecnológica e da informação. Desde aquela época, o termo "ecologia" tornou-se amplamente utilizado e focado no homem e seu ambiente. Se a ecologia geral enfoca os fatores, sua ação nos ecossistemas naturais, a ecologia social e aplicada considera principalmente os fatores antropogênicos, as especificidades de sua ação nos sistemas sociais naturais, naturais-antropogênicos. As tarefas da ecologia social e aplicada não se limitam a afirmar as mudanças no mundo que uma pessoa traz voluntária ou involuntariamente para ele. Também está engajado na busca de formas e métodos cientificamente fundamentados para prevenir mudanças, sua neutralização. Também é importante avaliar abordagens técnicas, econômicas, morais organizacionais e outros meios para resolver problemas ambientais. No mundo moderno, é preciso buscar novas formas, muitas vezes não convencionais, de solucionar os problemas ambientais e a sobrevivência da humanidade. Isso só é possível por meio da coordenação de uma pessoa de sua atividade com as possibilidades da natureza em duas direções: tecnológica - o desenvolvimento de novas tecnologias e o aprimoramento das existentes de acordo com as leis e regras ambientais; social - por meio de um uso mais racional dos produtos. A eficácia da solução de problemas de ecologia social depende diretamente da extensão em que os métodos aplicados são consistentes com as leis da ecologia geral. Como resultado, as contradições entre o homem e o meio ambiente não podem ser removidas sem um conhecimento ambiental profundo e versátil, com sérios custos econômicos. Os custos de compensação aumentam de ano para ano, e a gama de questões analisadas na ecologia social está se expandindo. Eles podem ser combinados em três seções: a peculiaridade do homem como espécie biossocial, seu lugar nos ecossistemas, a escala de seu impacto no meio ambiente; problemas causados pelas atividades humanas, seu conteúdo, causas e consequências; maneiras e meios modernos e previsíveis de resolver problemas ambientais.

Esta seção da ecologia está intimamente ligada tanto à ecologia geral quanto a um complexo de ciências sociais (cultura, sociologia, economia), naturais (biologia, geografia) e aplicadas (gestão da natureza, energia).

12. Conceitos e termos usados em ecologia social e aplicada

A ecologia social e aplicada estuda ecossistemas modificados pelo homem (natural-antropogênico) ou objetos criados artificialmente: agrocenoses, assentamentos, cidades, complexos industriais, etc. Conceitos que se referem a objetos naturais que ultrapassam o nível de ecossistemas elementares são amplamente utilizados. Eles são frequentemente distinguidos dentro dos limites das áreas geográficas. Estes incluem zonas naturais (tundra, floresta, etc.) e seus elementos (bacias hidrográficas, terraços fluviais, etc.). Se vários componentes naturais se combinam naturalmente no sistema, ele é considerado uma paisagem ou um complexo natural-territorial (NTC). Esses conceitos são grandes ecossistemas identificados de acordo com critérios geográficos estabelecidos.

Os objetos são isolados com base nos fluxos de matéria e energia.

Existem quatro tipos de ecossistemas:

1) trânsito, dentro do qual prevalece o fluxo unidirecional da matéria

2) eluvial (remoção), a remoção de substâncias das quais prevalece sobre o influxo;

3) trânsito, o fornecimento e remoção de matéria e energia em que são aproximadamente equilibrados. Estas são na maioria das vezes as encostas do relevo, águas correntes, etc.;

4) acumulativos (acumulativos), que se caracterizam pela predominância da entrada de matéria sobre sua remoção. Sistemas deste tipo incluem elementos de relevo rebaixados (corpos de água interiores, pântanos, mares, oceanos). Sistemas que combinam signos de vários tipos são distinguidos como intermediários (trânsito-acumulativo, eluvial-acumulativo, etc.). Províncias biogeoquímicas e bacias hidrográficas são geralmente distinguidas. As províncias biogeoquímicas caracterizam a composição química e as rochas geológicas que as formam (granitos, arenitos, calcários, etc.) ou a circulação de substâncias. Em particular, as províncias são distinguidas com um teor aumentado ou insuficiente de iodo, cálcio, cobre, magnésio, enxofre, cloretos, soda, etc. Um excesso de elementos tóxicos ou a falta de elementos biofílicos geralmente causam uma violação das funções fisiológicas dos organismos , levam a baixa produtividade e doenças, como crescimento de anão, raquitismo, bócio, etc. As províncias biogeoquímicas têm limites claros e são caracterizadas por todas as características dos ecossistemas. Bacias de drenagem são áreas de onde a água flui para determinados corpos d'água. São sistemas com limites claros, que são introduzidos de acordo com a natureza do relevo. Neles, os fatores que determinam os processos são a água e as substâncias por ela transportadas.

Neles, as consequências ambientais da atividade humana são estudadas por meio do monitoramento da qualidade da água em determinados trechos de bacias hidrográficas.

13. Regulamentos (leis, regras, princípios) usados em ecologia social e aplicada

As provisões ecologia geral também são importantes para a ecologia orientada para o homem, alguns deles são emprestados de outras ciências (física, química), outros são formulados por ecologistas (V.I. Vernadsky, B. Commoner, N.F. Reimers).

1. O princípio de uma consideração holística dos fenômenos, ou holismo. Duas abordagens principais para a análise dos fenômenos: reducionista e holística. A abordagem reducionista é usada para resolver problemas com parâmetros claramente definidos. A holística é a base no estudo dos fenômenos naturais com inúmeras conexões e interdependências.

2. O princípio das reações em cadeia naturais. Refere-se a uma série de fenômenos naturais, cada um dos quais leva a uma mudança em outros fenômenos.As reações em cadeia podem ser causadas por várias intervenções nos ecossistemas. Sua probabilidade aumenta sob a influência de fatores antropogênicos. Qualquer intervenção dura em processos naturais é acompanhada por reações em cadeia.

3. Lei do equilíbrio dinâmico interno. As reações em cadeia são o resultado da violação da lei do equilíbrio dinâmico interno. A energia, informação e qualidades dinâmicas de alguns sistemas naturais e sua hierarquia estão interligadas de modo que qualquer mudança em um dos indicadores causa mudanças em outros (segundo B. Commoner, "tudo está conectado com tudo").

4. A lei da redução da eficiência energética da gestão da natureza. Quanto mais o sistema é retirado do estado de equilíbrio ecológico, mais custos de energia são necessários para sua restauração.

5. O princípio da informação incompleta sobre os ecossistemas. Segundo ele, nosso conhecimento dos ecossistemas é sempre insuficiente. Isso é explicado pela natureza multicomponente dos ecossistemas, a dinâmica dos processos, um grande número de conexões e interdependências, etc. Como resultado, cada ecossistema é individual. E também o princípio das analogias é praticamente inaplicável aos ecossistemas.

6. Regra de dez por cento. Estende-se à gestão da natureza a partir da ecologia geral. No que diz respeito à gestão da natureza: mais de 10% de um recurso renovável não pode ser retirado dos ecossistemas de uma só vez.

7. O princípio da otimalidade. Qualquer sistema com a maior eficiência funciona dentro de certos limites espaço-temporais.

8. O princípio da acumulação de poluentes nas cadeias alimentares.

9. O princípio da autopurificação dos ecossistemas. Ecossistemas e seu ambiente são capazes de auto-purificação. Essa habilidade é caracterizada pelo potencial de decomposição.

10. O conceito de concentração máxima admissível (MPC) de poluição ambiental. MPC - a quantidade de poluente que não afeta negativamente uma pessoa e seus filhos.

14. O lugar do homem nos processos biosféricos

O principal impacto do homem no meio ambiente está associado à sua atividade de ferramental, fornecimento de energia, com a capacidade de acumular, armazenar e transmitir informações às gerações. Grau de acordo atividades humanas com as leis e princípios da ecologia geral é determinado pelos seguintes fatores.

1. Mudando os limites dos fatores ótimos e limitantes. Uma pessoa é capaz de alterar a força da ação e o número de fatores limitantes e expandir ou estreitar os limites dos valores médios dos fatores ambientais.

2. Mudanças nos fatores de regulação populacional. O homem removeu ou destruiu parcialmente quase todos os mecanismos naturais de homeostase populacional em relação à sua população. Fatores abióticos praticamente não afetam sua abundância.

3. Impacto na existência de ecossistemas. Ecossistemas individuais e seus grandes blocos (por exemplo, estepes) foram quase completamente destruídos pelo homem. Em outros, ele viola significativamente seus processos, princípios e padrões de desenvolvimento inerentes (cadeias alimentares, alteração dos limites dos nichos ecológicos, impacto na dinâmica do ecossistema ).

4. Influência humana nas funções da matéria viva na biosfera. Um dos principais resultados da atividade humana foi a violação dos mecanismos de funcionamento da matéria viva e suas funções. Aqui estão alguns deles:

1) a constância da matéria viva;

2) funções de transporte e dispersão da matéria viva;

3) funções destrutivas e de concentração. O fortalecimento pelo homem de fenômenos destrutivos (destrutivos) na biosfera (milhares de vezes em comparação com os processos naturais) ocorre como resultado da extração de recursos das entranhas, do uso da superfície da litosfera.

5. Consequência das diferenças nas taxas de progresso social e tecnológico. A componente social tornou-se agora decisiva na atividade humana, a sua influência no meio ambiente. Estruturas tecnogênicas sociais e relacionadas são caracterizadas por baixa eficiência ambiental. Apenas 2-3% do produto necessário para uma pessoa é extraído dos recursos. Tais fenômenos são em grande parte explicados pela discrepância entre os ritmos de desenvolvimento das estruturas técnicas e sociais, o avanço das primeiras pelas últimas.

6. Mudança no fator tempo no desenvolvimento dos processos biosféricos. O tempo de desenvolvimento da biosfera associado à atividade humana é considerado como noogênese. Foi precedido pelo tempo da biogênese. Esses períodos não podem ser comparados nem na duração nem na intensidade da modificação dos processos biosféricos.

7. Alienação do homem da natureza. As ações humanas são caracterizadas tanto pela violação do fator tempo no desenvolvimento dos processos biosféricos, quanto pela alienação da natureza, subordinando-a aos seus objetivos.

15. Ciclos de substâncias e sua violação pelo homem

Existem dois tipos de ciclos da matéria: grandes (entre terra e oceano) e pequenos (dentro dos ecossistemas). Ciclos pequenos são mais frequentemente perturbados como resultado de uma discrepância entre a massa de substâncias fornecida ao ambiente e os potenciais dos organismos para sua decomposição.

O ciclo do carbono. O carbono contido na atmosfera no processo de fotossíntese é introduzido na matéria orgânica das plantas e, posteriormente, na cadeia alimentar. A liberação de carbono da matéria orgânica ocorre no processo de respiração dos organismos. Uma grande massa de carbono é liberada da matéria orgânica morta por organismos decompositores. A interrupção dos ciclos do carbono está associada à sua liberação de estruturas geológicas e como resultado de mudanças na área e produtividade das comunidades vegetais, etc. Parte do carbono se acumula na atmosfera na forma de dióxido de carbono e metano, criando uma estufa efeito.

O ciclo do nitrogênio. A principal fonte desse elemento é a atmosfera, de onde o nitrogênio entra no solo e depois entra nos organismos vegetais apenas como resultado de sua conversão em um composto assimilável - os nitratos. Estes últimos são formados como resultado da atividade de organismos fixadores de nitrogênio. Estes incluem certos tipos de bactérias, algas verde-azuladas e fungos. Uma grande proporção de nitrogênio que entra no oceano é usada por organismos fotossintéticos aquáticos, entra nas cadeias alimentares de animais, retorna à terra com produtos da pesca marinha, fertilizantes de pássaros) e não intencionalmente (altas temperaturas, por exemplo, geradas por motores de combustão interna). As consequências negativas da violação do ciclo do nitrogênio se manifestam através da poluição com óxidos, amônia, outros compostos do ar atmosférico e da água e acúmulo de nitratos em produtos alimentícios.

Ciclo do enxofre. O enxofre é um dos poluentes ambientais mais agressivos e comuns. As violações do ciclo do enxofre estão associadas à combustão de matéria orgânica, ao processamento de minérios contendo enxofre. O enxofre entra na atmosfera na forma de compostos tóxicos, dióxidos.

Ciclo do fósforo. Após o consumo repetido de fósforo por organismos terrestres e aquáticos, ele é excretado nos sedimentos do fundo. O retorno do fósforo com os organismos do oceano não compensa suas necessidades em terra. Uma consequência negativa da violação do ciclo do fósforo é sua entrada nos ecossistemas aquáticos com fertilizantes minerais e detergentes sintéticos.

16. Crises ambientais e situações ambientais

O homem e outras criaturas vivem em um ambiente que é resultado de fatores antropogênicos. É diferente do ambiente que é considerado na ecologia geral. A mudança visível do homem no meio ambiente começou a partir do momento em que ele passou da coleta para atividades mais ativas: caça, domesticação de animais e cultivo de plantas. Desde então, o princípio do "bumerangue ecológico" começou a funcionar: qualquer ação sobre a natureza que a natureza não pudesse perceber retornava ao homem como um fator negativo. O homem começou a se separar cada vez mais da natureza e a se encerrar em uma concha de um ambiente formado por ele mesmo. Como o ambiente moderno e a situação ecológica são o resultado da ação de fatores antropogênicos, várias características específicas da ação deste último podem ser distinguidas: irregularidade de ação e imprevisibilidade para os organismos, alta intensidade de mudanças, possibilidades quase ilimitadas de ação sobre organismos até sua destruição completa, desastres naturais, cataclismos. As influências humanas podem ser propositais e não intencionais.

Crise - um dos estados negativos do meio ambiente, natureza ou biosfera. É precedido ou seguido por outros estados, situações ecológicas Crise ecológica - mudanças na biosfera ou suas partes em uma grande área, que são acompanhadas por uma mudança no ambiente e sistemas como um todo e uma transição para uma nova qualidade. A biosfera experimentou repetidamente tempos de crise aguda devido a fenômenos naturais (por exemplo, no final do período Cretáceo, cinco ordens de répteis morreram em um curto período de tempo - dinossauros, pterossauros, ictiossauros, etc.).

Fenômenos de crise têm sido repetidamente gerados por mudanças climáticas, glaciação ou desertificação. A atividade humana contradisse repetidamente a natureza, dando origem a crises de várias escalas. Mas devido à pequena população, equipamentos técnicos deficientes, eles nunca assumiram uma escala global.

Por exemplo, o Saara 5 - 11 mil anos atrás era uma savana com rica vegetação, um sistema de grandes rios. A destruição dos ecossistemas desta região é explicada, por um lado, pela pressão excessiva sobre a natureza e, por outro, pelas alterações climáticas (dessecação).

Os romanos, após a conquista do Norte de África, levaram as suas terras a um estado crítico através da lavoura predatória e do pastoreio de enormes manadas de cavalos utilizados para fins militares.

Comum a todas as crises antrópicas é que a saída delas é acompanhada por uma diminuição da população, sua migração e convulsões sociais.

17. Ambiente humano e seus componentes

No ambiente que cerca uma pessoa, existem quatro componentes.

1. Ambiente natural direto ("primeira natureza", N. F. Reimers), ou ligeiramente modificado pelo homem, ou modificado a tal ponto que ainda não perdeu suas propriedades básicas - autocura, autorregulação). O próprio ambiente natural está muito próximo daquilo que se chama de “espaço ecológico”. Agora, esse espaço é cerca de 1/3 da terra. No entanto, trata-se principalmente de territórios com condições adversas e inadequadas para a vida humana (zonas úmidas do norte, regiões de alta montanha, geleiras, etc.), localizados na Antártica, América do Norte (Canadá), Rússia, Austrália e Oceania e algumas outras áreas.

2. Ambiente natural transformado pelas pessoas ("segunda natureza"), caso contrário, o ambiente é quase natural (do latim quasi - "como se"). Ela é incapaz de se manter por muito tempo. São vários tipos de “paisagens culturais” (pastagens, jardins, terras aráveis, vinhas, parques, etc.).

3. Ambiente feito pelo homem ("terceira natureza"), ambiente artenatural (do latim arte - "artificial"). Inclui instalações residenciais, complexos industriais, desenvolvimentos urbanos, etc. Este ambiente só pode existir se for constantemente mantido por uma pessoa. Caso contrário, está inevitavelmente condenado à destruição. Dentro de seus limites, os ciclos das substâncias são fortemente perturbados. Este ambiente é caracterizado pelo acúmulo de resíduos e poluição.

4. Ambiente social. Tem uma grande influência sobre uma pessoa. Esse ambiente inclui as relações entre as pessoas, o grau de segurança material, o clima psicológico, os cuidados de saúde, os valores culturais gerais, etc. A "poluição" do ambiente social com o qual uma pessoa está em contato contínuo também é perigosa para as pessoas, ainda mais do que poluição ambiental natural. O ambiente social pode atuar como um fator limitante, impedindo que outras pessoas apareçam. No entanto, deve-se levar em conta que o ambiente social é mediado por outros ambientes e vice-versa.

À medida que a civilização se desenvolve, o homem se isola cada vez mais do ambiente natural. São necessários grandes custos para a preservação do próprio ambiente natural, bem como para a manutenção do segundo e terceiro ambientes, que não são passíveis de autorregulação. A produção com baixo nível de resíduos, ciclos fechados, estações de tratamento, etc. não poderão resolver o problema da otimização da relação entre o homem e o meio ambiente, se um conjunto de questões que dizem respeito à proteção da primeira natureza e à melhoria do meio ambiente ambiente social não são resolvidos

18. A crise ecológica moderna e suas características. A escala do impacto humano no meio ambiente e na biosfera

A principal característica da atual crise ecológica é sua natureza global, que se espalha e ameaça cobrir todo o planeta. Nesse sentido, os métodos usuais de superação de crises pelo reassentamento em novos territórios não são viáveis. A modificação dos métodos de produção, normas e volumes de consumo de recursos naturais continua sendo o ideal. Este último atingiu agora proporções grandiosas. O homem se aproximou dos limites máximos permitidos para a retirada de água dos rios (cerca de 10% do escoamento). Em geral, uma pessoa hoje envolve a produção e o consumo de uma quantidade de matéria e energia que é centenas de vezes maior do que suas necessidades biológicas. O consumo de recursos e energia para fins industriais é muito maior. Cerca de 300 milhões de toneladas de matéria e materiais são extraídos e processados diariamente, 30 milhões de toneladas de combustível são queimadas e 2 bilhões de m3 de água e mais de 65 bilhões de m3 de oxigênio são retirados dos rios.

O homem destruiu quase completamente algumas paisagens dentro de zonas naturais. Quase desapareceram completamente, por exemplo, grandes ecossistemas como as estepes. Também restam poucas florestas virgens: 2/3 de sua área foram destruídos, e o restante, em maior ou menor grau, apresenta vestígios da atividade humana. A área ocupada por florestas já diminuiu de 75 para 25%. A complexidade da situação ambiental atual se deve também ao fato de que a humanidade não pode abandonar as conquistas do progresso tecnológico e o uso dos recursos naturais. Com o equipamento técnico aumentando rapidamente e o crescimento explosivo da população mundial, a influência humana no meio ambiente está aumentando. Planos rejeitados para desviar a água dos rios do norte para as regiões do sul da antiga União Soviética estão sendo considerados. Eles forneceram o movimento de cerca de 150 km3 de água por ano (mais da metade do fluxo anual do rio Volga). Projetos de redistribuição de água ainda maiores existem em outros países. Por exemplo, um deles prevê a transferência de água de cerca de 100-300 km3/ano dos rios do norte do Canadá para os EUA e México. Ao mesmo tempo, a implementação deste projeto exigirá a construção de barragens de até 500 m de altura. Com a ajuda de tais medidas, prevê-se aumentar a área de irrigação nos Estados Unidos em 70% e no Canadá em 15%. Existe um projeto para inundar o Saara com a construção de uma barragem na parte inferior do rio Congo e reverter seu fluxo. Um dos projetos envolve a entrega de 200 bilhões de m3 de água na forma de icebergs da Antártida.

19. Conceitos básicos de demografia (2)

Demografia (do grego demos - "pessoas", grapho - "eu escrevo") é uma ciência que estuda a população, em particular a sua estrutura, dinâmica e reprodução (taxa de natalidade, esperança de vida, mortalidade), composição na sua ligação com os desenvolvimento histórico.

Nos últimos anos, uma nova direção na demografia foi criada - demografia ecológica, ou demografia socioecológica, que estuda a relação entre os processos demográficos e o ambiente humano.

Os seguintes conceitos e termos geralmente aceitos são amplamente utilizados em demografia ecológica.

1. A taxa de fecundidade total (CFR) é o número médio de crianças nascidas por ano por mil pessoas na população.

2. A taxa média de fecundidade (TFT) é o número médio de filhos que uma mulher tem ao longo da vida. Na China, a política do governo há muito se concentra no controle de natalidade. Como resultado, a taxa média de natalidade aqui diminuiu de 4 na década de 5. para 1970 na década de 2,6 e até 1980 - 2,4 - nos tempos modernos. Medidas para limitar a taxa de natalidade também são realizadas em alguns outros países, mas nem sempre são suficientemente eficazes.

3. A taxa bruta de mortalidade (CDR) é o número médio de pessoas que morrem por ano por mil pessoas da população.

4. Crescimento populacional natural - mostra a diferença entre TFR e RAC. Para mostrar o aumento natural em porcentagem, seu valor deve ser dividido por 10.

5. Transição demográfica - este conceito caracteriza o período de crescimento populacional em um determinado país ou no mundo, que se deve às altas taxas de natalidade, reduzindo significativamente a mortalidade, especialmente a mortalidade infantil.

6. O potencial demográfico é um indicador de crescimento populacional, não levando em conta a redução da natalidade ao nível de simples reprodutibilidade.

7. Uma explosão populacional é um aumento acentuado do crescimento populacional, que, em regra, se deve a uma diminuição intensa da mortalidade, especialmente entre as crianças, mantendo uma alta taxa de natalidade. A população humana hoje é caracterizada por uma explosão demográfica sem precedentes. Ela se expressa principalmente nos países da Ásia, América Latina, África, que pertencem ao grupo dos países em desenvolvimento. Eles também são chamados de países do Sul pobre.

20. Características da demografia de países desenvolvidos e em desenvolvimento

crescimento populacional observado nas últimas décadas. Se demorou mais de 2 milhões de anos para atingir o primeiro bilhão da população, o crescimento de cada bilhão subseqüente exigia cada vez menos tempo: o segundo - 100 anos, o terceiro - 30, o quarto - 15 e o quinto - apenas 12 anos.

A produção de produtos industriais e alimentícios, a extração de recursos naturais, energia, acúmulo e armazenamento de informações também estão crescendo. Isso indica uma estreita relação entre o tamanho da população, o progresso científico e tecnológico e os impactos humanos no meio ambiente. Nos anos 1970 - 1980. a população mundial aumentou de 2,0 a 2,2% ao ano. Nos últimos anos, este indicador diminuiu para 1%, mas devido ao aumento da população, o seu aumento absoluto agora supera claramente os valores que estavam disponíveis a taxas de crescimento de 7% ou mais. Atualmente, são cerca de 2 milhões de pessoas por ano. Além disso, o crescimento, assim como a população, ocorre principalmente nos países em desenvolvimento. Aproximadamente 90 bilhões de pessoas vivem neles, e o aumento médio é de cerca de 3,9% (OKR - 2,1, OKS - 31), ou 10 milhões de pessoas por ano. Para efeito de comparação: cerca de 83 bilhão de pessoas vivem em países desenvolvidos, sendo que o aumento médio é de 1,2 a 0% (OCR - 6 OCS - 15) ou 9 bilhões de pessoas/ano.

O crescimento populacional às vezes é estimado pelo seu tempo de duplicação. Nos países em desenvolvimento, a duplicação ocorre em 33 anos, enquanto nos países desenvolvidos leva apenas 117 anos. O crescimento populacional zero ocorre com reprodutibilidade simples (quando uma família tem dois pais e dois filhos). De fato, levando em consideração a mortalidade infantil, agora a reprodução simples da população fornece TFT, que é igual a 2,20 nos países em desenvolvimento e 2,03 nos países desenvolvidos. Na realidade, nos países desenvolvidos o TFR é de cerca de 2 e nos países em desenvolvimento é de cerca de 4. Em vários países desenvolvidos, o crescimento parou completamente ou apresenta valores negativos. A população está diminuindo em países como Inglaterra, Alemanha, Dinamarca, Rússia, Hungria. Em média, na Europa, o crescimento populacional atualmente não é superior a 0,23%. Aqui também está a composição etária mais desfavorável da população para aumentar o número. Além da mortalidade e da fecundidade, ocorrem mudanças populacionais em certas regiões e países devido à emigração ou imigração. Nos Estados Unidos, em particular, um aumento de 1/3 na população se deve à imigração. Isso sem contar os imigrantes ilegais.

21. Pirâmides demográficas e previsão populacional

Para prever população no futuro, sua composição etária é de grande importância. Este último é geralmente representado graficamente como pirâmides

Para os países desenvolvidos, uma pirâmide colunar é característica. Uma pequena proporção da geração mais jovem indica um envelhecimento geral da população e a falta de perspectivas de crescimento populacional. A pirâmide etária para os países em desenvolvimento se expande fortemente para baixo com uma grande proporção da geração que está em idade fértil ou mais jovem. Disso se segue que a explosão populacional continua, e a lacuna na população de países desenvolvidos e em desenvolvimento aumentará.

O aumento da população mundial não é ilimitado. Supõe-se que sua estabilização começará depois que a população atingir 10-12 bilhões de pessoas.

O economista Thomas Malthus assumiu que a humanidade enfrentaria crises como resultado da escassez de alimentos. Para reduzir a taxa de crescimento populacional, T. Malthus propôs a legalização dos casamentos tardios. Mas as conquistas da ciência e da prática hoje, as grandes oportunidades para aumentar os rendimentos, indicam que a escassez de alimentos não se tornará um fator limitante do crescimento populacional nas próximas décadas. Atualmente, a humanidade não enfrenta o problema da fome, mas os recursos limitados do meio ambiente e sua poluição. Mas isso não exclui a possibilidade de regular a natalidade por atos legislativos e outras medidas individuais.

Existem as seguintes teorias de uma saída para a atual situação demográfica.

1. Maximalismo demográfico - quanto maior a população do país, melhor. Nos anos 1950 - 1960, esse conceito foi incorporado na China.

2. Utopismo demográfico - uma saída será encontrada, por exemplo, através da ocupação do espaço, do Oceano Mundial, etc.

3. Finalismo demográfico - o crescimento populacional levará ao esgotamento dos recursos e à poluição ambiental, o problema será resolvido através da morte de parte da humanidade.

4. Fatalismo demográfico - os problemas serão resolvidos por si mesmos graças aos mecanismos de autorregulação biológica.

Os conceitos acima são baseados em critérios biológicos e não levam em conta os padrões sociais de desenvolvimento da sociedade, em relação aos quais a explosão populacional é limitada no tempo. A regulação proposital da população humana ocorre principalmente por meio de mudanças na taxa de natalidade, muitas vezes no nível de políticas públicas.

22. O conceito de "recursos naturais", sua classificação. Problemas de esgotabilidade dos recursos naturais

Recursos naturais - objetos naturais utilizados pelo homem e que contribuem para a criação de riqueza material. As condições naturais afetam a vida e a atividade humana, mas não participam da produção material (o ar até certo momento era apenas uma condição natural, agora é uma condição e um recurso).

Classificações de recursos. Além dos recursos naturais, existem recursos materiais (veículos, instalações industriais, edifícios), recursos trabalhistas. Entre os signos de recursos naturais, destacam-se: as plantas aquáticas atmosféricas. Há também uma classificação dos recursos naturais de acordo com sua exauribilidade: animais, solo, entranhas, energia. Recursos esgotáveis são aqueles que podem se esgotar a curto ou longo prazo. Estes são os recursos do subsolo e da vida selvagem. Normalmente, um recurso é considerado esgotado quando sua extração e uso (incluindo processamento) tornam-se economicamente inviáveis. Este último depende do nível de tecnologia (por exemplo, petróleo, carvão). Em outros casos, o uso do recurso é rentável até seu esgotamento total. Em particular, o extermínio de certas espécies de animais e plantas. Recursos inesgotáveis são recursos que podem ser usados indefinidamente. Estes são os recursos de energia solar, ventos marinhos, marés... A água tem uma posição especial entre os recursos. É esgotável devido à poluição (qualitativamente), mas quantitativamente inesgotável. O problema da exauribilidade dos recursos naturais torna-se mais urgente a cada ano. A taxa de crescimento do consumo de recursos é uma ordem de grandeza superior à taxa de crescimento populacional. Todos os anos, tantos combustíveis fósseis são queimados quanto a natureza os acumulou ao longo de milhões de anos. De acordo com uma das previsões, se essas taxas de crescimento no uso de combustíveis fósseis continuarem, as reservas de petróleo durarão cerca de 30-40 anos, gás - 40-45 anos, carvão - 70-80 anos. Sais de potássio e fosfatos serão esgotados depois de 2100, minério de manganês - até 2090. Ferro e alumínio continuam sendo os metais mais promissores. O ferro em termos de consumo ocupa atualmente o primeiro lugar e o segundo em termos de distribuição na crosta terrestre (depois do alumínio). As dificuldades de seu uso se devem ao fato de seu volume estar contido em compostos com pequena quantidade. A fundição de ferro está associada à poluição atmosférica por compostos nocivos, como dióxido de enxofre e dióxido de carbono. A fundição de alumínio está associada a uma significativa intensidade energética de produção. Em particular, nos Estados Unidos, cerca de 3% da energia produzida no país é gasta na obtenção do alumínio.

23. Uso de recursos e problemas de poluição

Em poluição ambiental entender a introdução de substâncias incomuns nele ou um aumento na concentração de substâncias existentes (químicas, físicas, biológicas) acima do nível natural, levando a consequências negativas. Um poluente pode ser uma substância tóxica ou inofensiva ou uma substância necessária para os organismos, cujo conteúdo ultrapassará os valores de concentração ideais. Em particular, a água natural de alta qualidade, mas em excesso, pode atuar como poluente, por exemplo, quando os solos são irrigados em excesso.

A poluição é muitas vezes definida como qualquer recurso natural ou elemento que é extraviado.

A poluição é classificada de acordo com vários parâmetros.

1. Por origem: natural e artificial.

2. Por fontes: industrial, agrícola, transporte, ponto (tubulação de uma empresa), objeto (empresa), dispersa (campo agrícola, ecossistema), transgressiva (disseminação de outras regiões).

3. Pela escala de impacto: global, regional, local; por elementos do ambiente: atmosfera, hidrosfera, solo.

4. Por local de ação: meio rural, meio urbano dentro de empresas industriais, etc.

5. Pela natureza da ação: ruído químico, físico, térmico, eletromagnético.

6. De acordo com a frequência de ação: primária, secundária; de acordo com o grau de resistência: estável, resistente, instável

O nível de persistência dos poluentes depende de sua capacidade de serem decompostos por vários agentes ou se deslocarem para outro ambiente onde não serão poluentes. Quanto mais persistente for o poluente, mais pronunciado será seu efeito cumulativo no meio ambiente.

Parâmetros de poluição.

1. Pelo volume de recebimentos na quarta-feira.

2. Por agressividade (venenosidade).

3. De acordo com o grau de poluição.

Dos recursos extraídos, apenas 2 a 3% são utilizados como produto útil, e o restante são resíduos (estéril, escória, etc.). Um produto útil é muitas vezes um poluente ambiental desfavorável, pois é tratado com várias substâncias (anti-sépticos, revestimentos) contra a destruição por agentes biológicos. Quando esses itens são removidos de uso, eles geralmente se tornam contaminantes duradouros no meio ambiente. Também perigosos são os resultados da atividade humana na remoção de substâncias incomuns para ela e estranhas aos organismos vivos (xenobióticos) no ambiente natural. Na natureza, existem cerca de 2 mil compostos inorgânicos e cerca de 2 milhões de compostos orgânicos. O homem aprendeu a sintetizar mais de 8 milhões de compostos. Todos os anos, seu número aumenta em vários milhares. Cerca de 50 mil dessas substâncias entram na biosfera

24. As principais propriedades da atmosfera e o impacto humano sobre ela

Atmosfera é um sistema complexo que consiste em ar, vapor de água e impurezas químicas. Este é um fator importante no regime meteorológico e uma condição para os processos físico-químicos e biológicos na biosfera. O equilíbrio dos componentes individuais na atmosfera determina seu efeito sobre os regimes térmicos, hídricos, de radiação e a capacidade de autopurificação. A composição gasosa da atmosfera, vapor de água, várias suspensões contidas nela determinam o grau de radiação da radiação solar para a superfície da Terra e a conservação do calor no espaço próximo à Terra. Se a atmosfera não contivesse impurezas, a temperatura média anual da superfície da Terra seria de 18 C. Importante свойствами atmosfera são sua capacidade de se misturar rapidamente e se mover por grandes distâncias, comunicação com outras áreas, especialmente com o oceano. Essas qualidades, bem como a ausência de um efeito cumulativo pronunciado de poluentes, determinam a natureza global dos processos atmosféricos, bem como sua alta capacidade de autopurificação. Assim, o oceano absorve grandes massas de dióxido e monóxido de carbono, dióxido de enxofre e outros compostos da atmosfera. Uma quantidade significativa de impurezas atmosféricas é absorvida pelas plantas. O homem tem impacto em várias propriedades da atmosfera: regime térmico, composição química, movimento, radioatividade, fundo eletromagnético, etc. O impacto perceptível do homem na atmosfera começou a partir do momento em que ele começou a interferir ativamente nos processos biosféricos, destruir florestas, queimar eles, arar e drenar a terra, construir cidades, etc. Os mais perigosos são os impactos humanos na atmosfera, que adquiriram importância global. O dióxido de carbono ocupa o primeiro lugar em termos de emissões para a atmosfera. Alta agressividade química combinada com alta estabilidade com emissões significativas (150-200 milhões de toneladas/ano) também é característica do dióxido de enxofre (SO2), dióxido de enxofre. É um gás incolor com odor pungente. Os produtos de seus compostos com água (ácidos sulfúrico e sulfuroso) causam danos ao trato respiratório em animais e humanos. Outros compostos nocivos de enxofre também entram na atmosfera. Estes incluem sulfeto de hidrogênio (H2S), um gás altamente tóxico e incolor com odor de ovo podre. Mesmo nos estágios iniciais de envenenamento com ele, a pessoa perde o olfato, grandes doses de envenenamento levam a edema pulmonar, paralisia respiratória e morte. Enxofre e seus compostos entram na atmosfera de fontes naturais e antropogênicas. Um grande influxo de enxofre antropogênico na atmosfera ocorre quando o combustível é queimado.

25. O problema do efeito estufa

Efeito estufa - possível aumento da temperatura global na Terra como resultado de mudanças no balanço térmico dos gases de efeito estufa.

B. Nebel vê o efeito estufa como a maior catástrofe que está por vir. Uma catástrofe semelhante ocorreu há cerca de 60 milhões de anos, o que levou à extinção de grupos inteiros de animais e plantas. O principal gás de efeito estufa é o dióxido de carbono (50-65%). Além disso, os gases de efeito estufa incluem metano (20%), óxidos de nitrogênio (5%), ozônio, freons e outros gases (10-25% do efeito estufa). No total, são emitidos cerca de 30 gases de efeito estufa. O efeito de aquecimento depende não apenas da quantidade de gases de efeito estufa na atmosfera, mas também de sua atividade relativa por molécula. Os gases de efeito estufa são um obstáculo significativo à fuga de raios de calor para o espaço sideral... Eles, por assim dizer, caem em uma armadilha e, assim, aumentam a temperatura do ar. Devido aos gases de efeito estufa, a temperatura média anual do ar no último século aumentou de 0,3 a 0,6 °C. Prevê-se que, como resultado do aquecimento climático, a neve e o gelo eternos começarão a derreter e o nível do oceano aumentará cerca de 1,5 m. A liberação de uma massa de água acumulada nas geleiras poderá elevar o nível do oceano em 60 A elevação do nível do mar de -70 m é vista como uma ameaça ambiental de proporções inigualáveis. Prevê-se que com um aumento do nível do oceano em 1,5 - 2 m, cerca de 5 milhões de km2 de terra serão inundados. Além disso, o aquecimento climático será acompanhado por um aumento no grau de instabilidade do clima, um aumento no número de furacões e tempestades, uma mudança nos limites das zonas naturais e uma aceleração na taxa de extinção de animais e plantas. Na Conferência Internacional sobre Mudanças Climáticas em Toronto em 1979, foi expressa a opinião "de que as consequências finais do efeito estufa só podem ser comparadas com uma guerra nuclear global". Juntamente com os processos tecnogênicos, os próprios ecossistemas estão se tornando fornecedores cada vez mais significativos de gases de efeito estufa, nos quais uma pessoa viola os ciclos formados que liberam dióxido de carbono, metano e outros gases.

Existem fatores que atuam na direção oposta ao efeito estufa. O aumento da poeira impede que a radiação solar e seu componente térmico atinjam a superfície da Terra. A manifestação extrema do efeito estufa reverso é o inverno nuclear, ou a noite nuclear do planeta, devido a um aumento acentuado da poeira da atmosfera.

26. Problema de ozônio

O problema do ozônio na atmosfera é dois aspectos: sua destruição nas camadas superiores (tela de ozônio) e um aumento na concentração no espaço próximo à Terra.

A tela de ozônio está localizada nos pólos a uma altitude de 9 a 30 km, no equador - a 18 a 32 km. A concentração de ozônio é de cerca de 0,01 - 0,06 mg/m3. Sua camada é de aproximadamente 3 - 5 mm. O ozônio na atmosfera superior é formado quando uma molécula de oxigênio (O2) se decompõe em dois átomos de oxigênio sob a ação dos raios ultravioleta. A condição para a ocorrência dessa reação é a presença de raios ultravioleta e sua conversão em infravermelho térmico. O ozônio absorve raios com um comprimento de onda de 200-320 nm. Alguns deles chegam à Terra. Recentemente, tem havido uma tendência de diminuição do conteúdo de ozônio na atmosfera superior. Nas latitudes médias e altas do hemisfério norte, era de cerca de 3%. Reduzir o conteúdo de ozônio em 1% levará a um aumento na incidência de câncer de pele em 5 a 7%. A perda mais significativa de ozônio é registrada na Antártica. Aqui, seu conteúdo diminuiu de 30 a 40% nos últimos 50 anos. O espaço dentro do qual uma diminuição na concentração de ozônio é registrada é chamado "buraco de ozônio". O tamanho do buraco empobrecido de ozônio está crescendo cerca de 4% ao ano. Atualmente, é maior que a área dos Estados Unidos. Um buraco um pouco menor sobre o Ártico. Buracos errantes com uma área de 10 a 100 mil km2 aparecem em outras zonas, onde as perdas de ozônio atingem 20-40% do nível usual.

razões A aparência dos buracos de ozônio não é totalmente compreendida. Eles foram descobertos pela primeira vez no início de 1980.

Os freons (freons) são atualmente considerados o principal fator antropogênico que destrói o ozônio. Em vários países (EUA, Grã-Bretanha, França), os freons são substituídos por hidroclorofluorcarbonos.

Outras formas de aumentar a estabilidade da camada de ozônio também estão sendo buscadas. Por exemplo, a formação e acumulação de ozônio é facilitada por radiação eletromagnética, raios laser. Estimulam a fotodissociação do oxigénio, promovem a formação e acumulação de ozono.

Intensivamente a camada de ozônio é destruída na primavera. As baixas temperaturas, o aumento da nebulosidade no inverno contribuem para a liberação do cloro dos freons, e o cloro atua no ozônio de forma mais intensa quando a temperatura sobe ligeiramente. Agora, os cientistas começaram a falar que não há evidências suficientes de que o aparecimento de buracos na camada de ozônio seja resultado da atividade humana. Fenômenos semelhantes ocorreram antes e são explicados exclusivamente por processos naturais, por exemplo, ciclos de 11 anos de atividade solar.

27. Problema de chuva ácida

Dióxido de enxofre - um poluente que provoca o aparecimento de precipitação ácida. Combinando com o vapor de água, o dióxido de enxofre se transforma em uma solução de ácido sulfúrico. Os ácidos nítrico e carbônico também são formados a partir de dióxido de carbono e óxidos de nitrogênio. Juntamente com ácidos orgânicos e outros compostos, eles formam uma solução com uma reação ácida (precipitação ácida)

A proporção de SO na precipitação ácida é de aproximadamente 70%. 20-30% da precipitação ácida são outras emissões. O CO2 também contribui para a formação de precipitação ácida. Devido à sua presença constante na atmosfera, o pH normal da precipitação é de 5,6.

Eles foram registrados pela primeira vez em 1907-1908. na Inglaterra. Até o momento, houve casos de precipitação com acidez próxima ao suco de limão ou vinagre doméstico.

A precipitação ácida é mais comum no hemisfério norte, pois há emissões significativas de substâncias ácidas e condições favoráveis para sua deposição na forma de chuva, neve e neblina. Longos períodos de baixas temperaturas aumentam a duração da precipitação ácida. Estes últimos são neutralizados em grande parte pela amônia, e no inverno sua liberação dos solos, matéria orgânica e outras fontes é muito insignificante devido à inação dos microrganismos formadores de amônia.

A precipitação ácida é típica dos países escandinavos, Inglaterra, Alemanha, Bélgica, Polônia, Canadá, regiões do norte dos EUA. Na Rússia, áreas de formação de precipitação ácida: Península de Kola, Norilsk, Krasnoyarsk e outras áreas. Hoje em São Petersburgo o pH da chuva é de 4,8 a 3,7, em Kazan é de 4,8 a 3,3. Nas cidades, até 70-90% da poluição do ar, inclusive para a formação de precipitação ácida, é fornecida por veículos.

O impacto negativo da precipitação ácida é muito diversificado. Eles afetam solos, ecossistemas aquáticos, monumentos arquitetônicos, edifícios e outros objetos.

A precipitação ácida tem um impacto negativo tangível nos solos nas regiões do norte e tropicais. Isso se deve ao fato de os solos podzólicos serem acidificados. Esses solos não contêm compostos naturais que neutralizem a acidez (carbonato de cálcio, dolomita, etc.).

Os solos tropicais, embora muitas vezes neutros e alcalinos, também não contêm substâncias neutralizantes de ácidos devido à lavagem intensa e constante por chuvas fortes. Entrando no solo, a precipitação ácida aumenta significativamente a mobilidade e a lixiviação de cátions, reduz a atividade de decompositores, fixadores de nitrogênio e alguns outros organismos do ambiente do solo.

28. A água como substância, recurso e condição de vida

Todas as águas da Terra são uma. Eles, juntamente com a atmosfera e a litosfera, são uma esfera independente - hidrosfera, que se caracteriza por características distintivas. É ela quem age como um ambiente independente da vida (junto com o solo-ar, organísmico, solo). Ao mesmo tempo, permeia outras esferas (atmosfera, litosfera) e ambientes de vida.

Água - uma condição indispensável e fator de vida, e de fato é afetado por uma pessoa em grande escala.

Atenção significativa é dada às causas, consequências ambientais e soluções potenciais para os problemas ambientais.

As principais propriedades únicas da água, que determinam sua influência nos processos mais importantes da biosfera, são as seguintes.

1. Inesgotabilidade como recurso natural e como substância; todos os outros recursos naturais são destruídos ou dispersos.

2. Apenas a água é caracterizada pela expansão durante a solidificação (congelamento) e uma diminuição do volume durante a transição para o estado líquido.

3. A maior densidade a uma temperatura de +4 ° C e as propriedades associadas muito importantes para os processos naturais e biológicos, em particular, a exclusão do congelamento profundo de corpos d'água.

4. Alta capacidade de calor e condutividade térmica significativa.

5. A capacidade de passar muito facilmente para um estado gasoso tanto em temperaturas positivas quanto negativas.

6. Absorção de calor durante a fusão e evaporação, sua liberação durante a condensação do vapor e congelamento.

7. A água é um solvente universal. Sob condições de laboratório, água absolutamente pura não está disponível. Estas e outras propriedades da água têm um enorme impacto nos processos biosféricos, em todos os seres vivos e no seu habitat.

Água - quase a única fonte de reabastecimento de oxigênio atmosférico durante sua decomposição em processos fotossintéticos. É também uma condição para a migração de elementos e compostos químicos, grandes e pequenos ciclos de substâncias.

A vida na Terra se originou na água. Até agora, foram preservados organismos (algas, etc.), em cujo corpo a quantidade de água depende do grau de irrigação do ambiente. A proporção de água no corpo humano é de cerca de 60%. Algumas propriedades biologicamente importantes da água ainda são pouco compreendidas. A água é um importante fator biológico e social para a vida humana. Para atender às necessidades biológicas, uma pessoa precisa de 2 a 5 litros de água por dia. O fator determinante dos assentamentos humanos primitivos e dos centros de origem das civilizações foi a água. Na maioria das vezes, os assentamentos surgiram nas várzeas dos rios. A água é um elemento essencial e condição de quase todos os processos tecnológicos.

29. Reservas de água na Terra e sua circulação global

Reservas mundiais de água na Terra são iguais a 1 mil km353. Se todas as águas da hidrosfera estiverem distribuídas uniformemente sobre a superfície da Terra, sua camada terá uma espessura de cerca de 985 km. Embora a maior massa de água da Terra seja salgada (3%), o volume de água doce também é colossal, aproximadamente 2,5 milhões de km97,5.

O balanço hídrico da Terra é formado da seguinte forma. A precipitação que cai no planeta é equilibrada pela evaporação. Ambos os valores estão próximos de 577 km000/ano. A evaporação do oceano excede a precipitação em 3 km47/ano. Em terra, ao contrário, a evaporação é menor que a precipitação em 000 km3. A umidade retorna ao oceano através do escoamento do rio.

Atualmente, o balanço hídrico mundial é deslocado para o oceano. Recebe mais água do que evapora a 430-550 km3/ano. O resultado é um aumento gradual do nível do mar. Cerca de 75% da umidade adicional no oceano vem do derretimento das geleiras, 18% das águas subterrâneas e 7% dos lagos. A subevaporação da precipitação em terra (47 km000) não está associada à falta de calor, mas ao papel regulador dos ecossistemas. Caso os ecossistemas terrestres perdessem a capacidade de regular a circulação da umidade, isso levaria inevitavelmente a uma catástrofe colossal: diminuição das reservas de água doce, perda dos mecanismos para sua purificação e interrupção acentuada dos processos biológicos e outros processos biosféricos. O solo e a cobertura vegetal são fatores de regulação da água nos ecossistemas. Eles formam as condições para absorção de água no solo e escoamento ao longo da superfície do solo. Portanto, parte da umidade da precipitação em quase todos os lugares é fornecida a fontes de água e águas subterrâneas.

Há problemas de recursos hídricos em termos de volume de sua entrada nas fontes, além de melhorar a composição qualitativa.

Hoje, essas questões são resolvidas principalmente por métodos puramente técnicos. Entre eles estão a construção de reservatórios, a purificação da água por meios técnicos, a redistribuição dos recursos hídricos entre regiões individuais (através de canais, adutoras), etc., embora muitas das tarefas de gestão da água também possam ser resolvidas ao nível dos ecossistemas, dentro da estrutura dos ciclos naturais naturais. Por exemplo, quase a única fonte de umidade na superfície da terra é a precipitação e parcialmente os fenômenos de condensação (orvalho, geadas, etc.), e o consumo é a evaporação e o escoamento. Assim, alterando a evaporação total, é possível alterar o escoamento e a entrada de umidade para as fontes devido à substituição de alguns ecossistemas por outros ou influenciando alguns componentes estruturais dos ecossistemas existentes.

30. O problema da poluição ou esgotamento qualitativo da água.

Eutrofização das águas

Todas as categorias de água estão sujeitas à poluição, mas em graus variados.

Indicadores de qualidade da água e sua composição química

A água contém substâncias dissolvidas. O mais comum de cálcio, sódio, cloro, potássio. A salinidade da água é estimada pelo conteúdo total de produtos químicos nela. Distinguem-se as seguintes categorias de águas: doce, salobra, ligeiramente salina, salina e muito salina, salmouras. As águas contêm matéria orgânica e várias suspensões. Uma pessoa avalia a água dependendo da finalidade de seu uso: potável, técnica, etc. Para avaliar a qualidade da água, são usadas as concentrações máximas permitidas (MPCs). Além de critérios químicos, bacteriológicos e organolépticos (cheiro, cor, turbidez, sabor) são usados para avaliar a qualidade da água potável.

Importante indicador de qualidade da água - a presença de oxigênio neles, que é expressa através do indicador de demanda biológica de oxigênio (DBO).

Cada vez mais substâncias não biodegradáveis (solventes orgânicos) aparecem nas águas. Seu conteúdo é estimado através da demanda química de oxigênio (DQO). A proporção de BOD para COD é o grau de capacidade da água de se autopurificar.

Distinguir primário и poluição secundária da água. Primário associados ao lançamento de poluentes em corpos d'água secundário é uma consequência de reações em cadeia que ocorrem sob a influência de poluentes primários. Um grande número de poluentes traz precipitação atmosférica. Petróleo e derivados estão entre os poluentes mais perigosos e comuns. A poluição das águas termais é uma consequência tanto do consumo quanto do uso da água. As usinas termelétricas e nucleares são o fornecedor mais importante de água aquecida.

Impactos ambientais negativos significativos estão associados aos reservatórios. A poluição secundária, como a eutrofização, também causa grandes danos aos ecossistemas aquáticos. Debaixo eutrofização as águas compreendem seu enriquecimento com elementos biogênicos, principalmente nitrogênio e fósforo. A consequência da eutrofização é o crescimento intensivo de algas e outras plantas, o acúmulo de matéria orgânica e outros produtos da morte de organismos em corpos d'água. Isso cria condições para o aumento do número de organismos decompositores que se alimentam de matéria orgânica morta. Os redutores absorvem intensamente o oxigênio. O resultado final é a desoxigenação do ambiente aquático. O resultado dos processos anaeróbicos é a liberação de sulfeto de hidrogênio, metano e outros poluentes tóxicos no meio ambiente.

31. Consequências ambientais do uso de fertilizantes minerais e pesticidas

Fertilizantes Minerais - uma consequência inevitável da agricultura intensiva. Atualmente, sua produção mundial é de 200-220 milhões de toneladas/ano, cerca de 35-40 kg/ano. por pessoa. As consequências ambientais do uso de fertilizantes minerais são consideradas sob três pontos de vista: o impacto local dos fertilizantes nos ecossistemas e solos em que são aplicados; impacto em outros ecossistemas, suas ligações; impacto na qualidade do produto, na saúde humana

Mudanças ocorrem no solo que levam à perda de fertilidade. Para neutralizar isso, fertilizantes minerais devem ser aplicados ao solo. Mas muitos deles contêm impurezas estranhas. Em particular, a aplicação de fertilizantes pode aumentar o fundo radioativo e levar ao acúmulo de metais pesados. A principal forma de reduzir estas consequências é a sua utilização moderada e cientificamente fundamentada (as melhores doses, a menor quantidade de impurezas nocivas, a alternância com fertilizantes orgânicos, etc.). O efeito dos fertilizantes no ar atmosférico, assim como na água, está principalmente associado às formas de nitrogênio.

As perdas de nitrogênio dos fertilizantes variam de 10 a 50% de sua aplicação. Os fertilizantes que contêm cloro têm um impacto negativo nas águas e nos seus habitantes. As formas de fósforo de fertilizantes contêm flúor, metais pesados e elementos radioativos. Os fertilizantes minerais têm um impacto negativo tanto nas plantas como na qualidade dos produtos, bem como nos organismos que os utilizam.

Em altas doses de fertilizantes nitrogenados, o risco de doenças de plantas aumenta. Fósforo e potássio, amenizam os efeitos nocivos do nitrogênio. Mas em altas doses, eles também causam tipos leves de intoxicação por plantas. Fertilizantes contendo cloro (cloreto de amônio, cloreto de potássio) têm um efeito negativo em animais e humanos através da água. Os pesticidas são um grupo de substâncias usadas para matar ou reduzir o número de organismos indesejáveis aos seres humanos. Herbicidas são substâncias usadas para matar plantas; inseticidas - insetos; fungicidas - cogumelos; acaricidas - carrapatos. Os pesticidas incluem substâncias que repelem organismos que prejudicam uma pessoa ou seus produtos (roupas, edifícios). Apenas cerca de 1% dos venenos introduzidos no meio ambiente têm contato direto com os organismos contra os quais são utilizados. O perigo ambiental de pesticidas depende de sua toxicidade, expectativa de vida. Do ponto de vista ambiental, o aumento anual do uso de pesticidas é particularmente preocupante. Isso se deve não só à expansão das áreas cultivadas, mas também à habituação dos organismos aos agrotóxicos.

32. Medidas de controle biológico para organismos indesejados

Os métodos biológicos para regular o número de organismos indesejáveis para os seres humanos baseiam-se principalmente em um profundo conhecimento de sua biologia e ecologia. Tecnologias sem agrotóxicos estão sendo cada vez mais utilizados na agricultura. Nesse caso, o uso de fertilizantes minerais, estimulantes de crescimento, etc. é drasticamente reduzido ou eliminado, tais produtos geralmente são vendidos a preços mais elevados, mas isso não impede sua comercialização.

As medidas de controle biológico são as seguintes.

1. Predadores e parasitas de espécies indesejadas, sua reprodução e introdução nos ecossistemas. Tais organismos incluem joaninhas, formigas, besouros terrestres, insetos parasitas e outras espécies. Cerca de 300 espécies de organismos antagonistas são atualmente criados na Terra.

2. Preparações bacterianas e virais. A participação desses medicamentos é de cerca de 10% de todos os meios biológicos de combate às espécies indesejadas.

3. A introdução na população de indivíduos que não são capazes de produzir descendentes ou transmitir linhagens inviáveis para os descendentes. Este método genético está sendo usado cada vez mais.

4. Preparações de natureza física com propriedades pesticidas:

1) Controle de insetos com "terra de diatomáceas" (poeira de diatomáceas). O efeito desastroso dessa poeira sobre os insetos está obviamente associado ao entupimento da traqueia durante a respiração. Acredita-se que esse princípio de controle de pragas seja utilizado por pássaros que se banham na poeira;

2) pós (silicone, etc.) também são usados para controlar insetos domésticos.

5. Métodos de lidar com espécies indesejadas, organismos:

1) métodos de melhoramento, que se baseiam no melhoramento de variedades resistentes a pragas;

2) métodos de engenharia genética que aumentam a resistência dos organismos a doenças e pragas. Isso é possível pela introdução de genes estranhos no genoma de organismos de interesse para os seres humanos, que determinam propriedades dissuasivas ou venenosas. Em particular, a resistência do tomate foi significativamente aumentada pela introdução em seu genoma de bactérias que produzem proteínas que podem matar lagartas e pragas de insetos;

3) métodos integrados. O uso de combinações de técnicas biológicas, agrotécnicas e de melhoramento com uma redução significativa no uso de produtos químicos. Estes são métodos transitórios a caminho do abandono completo dos produtos químicos;

4) no sistema de métodos de controle biológico, também é dada atenção significativa ao aumento da diversidade de plantas e animais cultivados. Também reduz a chance de sua perda conservando espécies resistentes (variedades ou raças).

33. Consequências ecológicas das práticas modernas de criação de animais

tem um grande impacto no meio ambiente grandes complexos pecuários. As fazendas de gado com 10 cabeças fornecem uma quantidade de poluição que é igual ao desperdício de uma cidade com uma população de 100-150 pessoas. Criar apenas sete galinhas equivale a uma pessoa em termos de resíduos. Uma fazenda de 100 suínos emite cerca de 1,5 bilhão de microorganismos, 160 kg de amônia, cerca de 14 kg de sulfeto de hidrogênio e 25 kg de poeira na atmosfera a cada hora. Os grandes complexos pecuários são um dos principais exemplos de colocar os interesses econômicos à frente dos interesses ambientais. Aqui, o custo dos produtos obtidos é muitas vezes visivelmente reduzido, os processos de produção são mecanizados e automatizados e a pecuária está sendo transferida para uma base industrial. Mas os custos ambientais nem sempre são levados em consideração. Isso não se deve aos dejetos dos animais, mas principalmente à sua quantidade. Em particular, o esterco sempre foi uma bênção e uma condição para o bem-estar das fazendas camponesas. O esterco levado para a roça foi incluído nos processos de circulação, sem poluir o meio ambiente, e garantiu o aumento da produtividade. Ao pastorear o gado, também não havia grandes problemas com a poluição ambiental, devido ao fato de que os excrementos eram distribuídos uniformemente pelas pastagens e, portanto, incluídos nos ciclos naturais. Mas nas grandes empresas, com a manutenção concentrada dos animais, os fenômenos positivos começaram a se transformar em negativos. Nesse caso, houve um acúmulo de resíduos nocivos que tiveram um efeito devastador nos ecossistemas.

O impacto negativo dos resíduos animais é reduzido quando são utilizados de forma reciclada: compostados ou transformados em estrume misturando-os com palha, turfa ou pequenos resíduos de madeira. Assim, os resíduos são incluídos nos processos do ciclo e nas cadeias alimentares. Também é importante não construir complexos pecuários perto dos locais onde as pessoas vivem e preservar os ecossistemas mais produtivos (em particular, florestais) ao seu redor. As zonas próximas aos complexos pecuários são chamadas de zonas de proteção sanitária.

Para granjas de 400-500 mil cabeças, tais zonas, em regra, devem ter largura de cerca de 2,5 km, para granjas de suínos para 100 mil cabeças, cerca de 5 km, e para granjas de suínos para 200-400 mil cabeças, já 10-15 km e mais.

34. Fundo Florestal do Planeta e Rússia. Parâmetros e critérios para o manejo florestal

Área total de terra da floresta pouco mais de 4 bilhões de hectares. Assim, há cerca de 1 ha de área florestal por pessoa. cobertura florestal - é a relação entre a área total de terra e a área ocupada por florestas, expressa em porcentagem. Para o nosso planeta como um todo, esse valor está próximo de 32,2% (segundo outras fontes, cerca de 25%). A área de todas as florestas em nosso país é de aproximadamente 870 milhões de hectares, e a cobertura florestal da Rússia é de 44,8%. A área da Rússia coberta por floresta é menor que a área florestal total em 105 milhões de hectares e chega a 765 milhões de hectares. Para cada habitante da Rússia, existem agora cerca de 5,8 hectares de área total de floresta e aproximadamente 5,1 hectares de área coberta por floresta. Durante sua história, as pessoas destruíram aproximadamente 2/3 de toda a área florestal. Recentemente, grande atenção tem sido dada à preservação e contabilização de áreas não afetadas ou pouco afetadas pela atividade econômica humana. Estas zonas são representadas principalmente por terras florestais. No mundo, a participação dessas terras é de cerca de 20%, na Rússia - mais de 60%. Em alguns países, é próximo de zero e, na Europa, é em média de 4%.

Cerca de 1,65 - 1,96 trilhões de m3 de biomassa estão concentrados nas florestas do planeta. Inclui toda a massa aérea (folhas, troncos, ramos) e subterrânea. A madeira dos troncos na massa total é de aproximadamente 50%. Um dos principais indicadores é o crescimento anual da madeira florestal. Para que o uso da floresta não seja exaustivo, é possível retirar não mais do que esse volume de madeira por ano que cresce nessa área (os cálculos são baseados na madeira do tronco). Das florestas do mundo é permitido retirar anualmente cerca de 5,5 bilhões de m3 de madeira (ou seja, seu crescimento anual) e das florestas de nosso país cerca de 500 milhões de m3. E no primeiro e segundo casos, a área de corte permitida é usada apenas em 50-60%. Mas isso não significa que na Rússia e no mundo o problema do esgotamento dos recursos florestais esteja completamente ausente. Via de regra, o manejo florestal é calculado para todas as florestas e os cortes são realizados em florestas onde é economicamente benéfico para uma pessoa. Em particular, na Rússia, os principais locais de extração de madeira estão localizados na região européia-Ural, e as principais zonas florestais e, portanto, o aumento da madeira estão na Sibéria e no Extremo Oriente. Portanto, na primeira região, a remoção de madeira é 2 a 2,5 vezes maior que os limites permitidos e, na segunda, toda a madeira madura não é cortada. A extensão do desmatamento comparável à exploração madeireira é frequentemente associada a incêndios florestais. Segundo dados oficiais, todos os anos as florestas da Rússia são derrubadas em uma área de 2 a 2,5 milhões de hectares. Em média, a mesma quantidade de floresta sofre com incêndios.

35. As funções ecológicas mais importantes das florestas

Ao avaliar as funções ecológicas das florestas, há dois tipos de impacto sobre o meio ambiente: biogeoquímica e mecânica. A atividade bioquímica é processos fisiológicos (fotossíntese, nutrição mineral, etc.). Atividade mecânica realizada através de biomassa Biomassa - a massa de organismos vivos ou componentes individuais contidos por unidade de área ou volume de ecossistemas.

Produtividade - a taxa de formação de biomassa.

Função carbono das florestas. Grandes esperanças de retirar o excesso de carbono da atmosfera e resolver o problema do efeito estufa estão associadas aos ecossistemas florestais. Na formação de 1 tonelada de produtos vegetais, 1,5 - 1,8 toneladas de dióxido de carbono são usadas e 1,1 - 1,3 toneladas de oxigênio são liberadas. A concentração de grandes massas de carbono nas florestas está associada a uma grande biomassa de povoamentos florestais. De toda a massa de carbono concentrada nas plantas do globo, 92% está contida nos ecossistemas florestais.

Funções de purificação do ar das florestas. As florestas são capazes de remover outras substâncias estranhas além do carbono do ar. A purificação do ar dos poluentes é realizada tanto como resultado de sua absorção quanto por precipitação física. 1 kg de folhas pode absorver em uma estação cerca de 50-70 g de dióxido de enxofre, 40-50 g de cloro e 15-20 mg de chumbo.

As plantações florestais reduzem significativamente o efeito do ruído. Eles também protegem as estradas contra deslizamentos de neve, reduzem a resistência do fluxo de ar ao tráfego.

Funções climáticas e meteorológicas das florestas. As florestas afetam os fenômenos atmosféricos e, assim, criam seu próprio ambiente específico, o microclima. Esta propriedade é utilizada para proteger solos, estradas, lavouras, assentamentos, etc. A floresta é caracterizada pela alta umidade do ar e das camadas superiores do solo. Nas profundezas da floresta, geralmente quase não há vento. À noite, você pode observar correntes de ar na direção oposta. Esses movimentos aéreos são de grande importância ecológica. Graças a eles, a concentração de dióxido de carbono é nivelada.

Funções de proteção da água das florestas. As florestas têm um impacto positivo na recarga das águas subterrâneas. Isso se deve à transição de uma parte significativa das águas superficiais para as subterrâneas. As águas subterrâneas, alimentando os rios, fornecem um alto nível de água neles tanto no inverno quanto no verão. A principal razão para o aumento do escoamento de águas subterrâneas pelas florestas é a preservação da boa permeabilidade à água dos solos sob elas. O impacto positivo das florestas na qualidade da água está associado ao processo de sua filtração pela camada solo-solo, bem como à capacidade de purificação da água das plantas.

36. Problemas de sustentabilidade florestal sob pressões antrópicas. Problemas Específicos da Floresta Tropical

A função de limpeza do meio ambiente, que as florestas desempenham, leva aos seus danos, diminuição da sustentabilidade e morte. A morte das florestas pela poluição atmosférica é um dos principais problemas ambientais do nosso tempo.

Os padrões mais gerais de destruição e destruição de florestas e medidas para reduzir os danos desse fenômeno são os seguintes.

1. Exposição ao dióxido de enxofre e seus derivados. Danos significativos também são causados por óxidos de nitrogênio, flúor, ozônio, cloro e substâncias fotoquímicas de smog. Os venenos agem nas plantas como precipitação seca ou como precipitação ácida. Tecidos tegumentares de árvores, as estruturas celulares são destruídas na maior extensão. A chuva ácida atua lixiviando nutrientes de várias partes das plantas, envenenando e destruindo sistemas radiculares. As florestas de coníferas são mais suscetíveis a danos. A principal razão para isso é o envenenamento de agulhas de longa duração (5-7 anos). Espécies de árvores de folha caduca mole (bétula, amieiro, álamo tremedor) são mais resistentes. Perto das cidades e centros industriais, são eles que substituem as florestas de coníferas. Para reduzir o efeito da poluição, aumenta-se a fertilidade do solo (fertilizantes, irrigação), acelera-se a renovação das fitocenoses, criam-se bordas em torno das florestas - uma barreira à penetração de poluentes.

2. Lazer - restaurar a saúde e a capacidade de trabalho de uma pessoa por meio do descanso fora de casa. Florestas e paisagens florestais são amplamente utilizadas como objetos recreativos. A tarefa da silvicultura recreativa é desenvolver medidas para regular a pressão sobre as florestas, reduzir os danos aos ecossistemas e à silvicultura em geral. As atividades mais importantes: plantio de florestas de espécies de folhas pequenas (bétula, choupo), que são mais resistentes ao estresse do que florestas de coníferas.

As florestas tropicais representam 5% da terra, cerca de 20% da área total da floresta. Ao mesmo tempo, mais de 50% da massa total de plantas da terra está em florestas tropicais. As florestas tropicais estão sendo destruídas a uma taxa de 20 a 25 hectares a cada minuto para o uso de madeira e para liberar terras para terras agrícolas. A biomassa das florestas do mundo agora contém cerca de 1,5 vezes mais carbono do que na atmosfera, no húmus dos solos florestais é 4 vezes mais do que na atmosfera. Se nas florestas do norte a maior parte do carbono está em solos florestais e lixo, então nas florestas tropicais, o carbono está principalmente na madeira. Como resultado, quando as florestas tropicais são destruídas, o carbono é quase totalmente liberado desses espaços.

37. Biodiversidade. Livros Vermelhos. Áreas especialmente protegidas

Preservação biodiversidade tem grande importância ecológica. Até o momento, vários milhares de espécies foram registradas que são adequadas para uso na dieta humana. Mas, na realidade, não mais do que 200-250 espécies de animais e plantas são usadas em quantidades significativas. A parte principal da produção agrícola, as pessoas recebem no processo de utilização de apenas 12-15 espécies de plantas. As espécies selvagens são uma fonte inestimável para a obtenção de produtos de ecossistemas naturais, especialmente para a criação de novas raças e variedades de plantas e animais agrícolas. A biodiversidade é fonte de energia e recursos técnicos há muito tempo. A diversidade é um dos principais fatores e condições para relações sustentáveis nos ecossistemas. A saturação de espécies é o mais importante, embora não seja o único componente da diversidade do ecossistema.

Livros Vermelhos. Uma das medidas para chamar a atenção das pessoas para os problemas ambientais e a conservação da diversidade biológica são os Livros Vermelhos. Existe um Livro Vermelho de todo o planeta. Dentro de estados individuais - Livros Vermelhos regionais. Os Red Books também são compilados separadamente para plantas.

Organismos raros e ameaçados de extinção estão listados nos Livros Vermelhos. Geralmente seu número aproximado e razões para sua redução, varia no passado e no presente, são indicadas as medidas necessárias de proteção.

Objetos ou territórios especialmente protegidos - são áreas da biosfera, total ou parcialmente excluídas do uso econômico. As categorias de áreas protegidas na Rússia incluem reservas naturais, santuários, parques nacionais, reservas da biosfera e objetos especialmente valiosos.

reservas naturais São chamados territórios completamente retirados do uso econômico. Suas visitas e turismo são limitados. As reservas da biosfera são reservas que possuem status internacional e são utilizadas para monitorar mudanças nos processos biosféricos. Agora, as reservas da biosfera foram identificadas nos territórios de mais de 60 países do mundo, seu número ultrapassa 300. Em 1991, havia 75 reservas no território da Rússia.

В parques nacionais alocar zonas reservadas, recreativas e econômicas. Atualmente, existem mais de 2300 parques nacionais no mundo.

Territórios com regime de proteção menos rigoroso - reservas. Eles restringem as atividades econômicas para proteger uma ou mais espécies de seres vivos. Existem mais de 1,5 mil reservas na Rússia.

A parcela de todos os objetos protegidos na Rússia representa aproximadamente 10% do território.

38. Monitoramento ambiental

Monitoramento - rastreamento de quaisquer objetos ou fenômenos. Monitoramento ambiental -

observação e previsão do estado do ambiente natural, avaliação de suas mudanças sob a influência das atividades humanas. Os dados obtidos são usados para eliminar ou reduzir a possibilidade de situações ambientais negativas, a proteção de objetos naturais, a preservação do meio ambiente e a saúde humana.

Tipos de monitoramento ambiental.

1. Em base territorial: tipos de monitoramento local, regional e global.

2. Por métodos de observação: espaço, aviação, solo.

3. Por métodos de pesquisa física, química, biológica.

Observações do espaço permitem ter uma ideia sobre as mudanças na biosfera que não podem ser detectadas com outros métodos, sobre o grau de poluição do oceano e de outras massas de água, para revelar a natureza da poluição (película de óleo, detergentes, etc.). Observações deste tipo são usadas para detectar certos fenômenos catastróficos (por exemplo, deslizamentos de terra, incêndios, etc.).

Observações de aviação são orientados, ao contrário dos espaciais, a fenômenos regionais ou locais.

Monitoramento de solo realizado com dois propósitos:

1) Esclarecer os dados obtidos a partir de observações espaciais ou aeronáuticas;

2) observações que não podem ser realizadas por outros métodos (determinação das características químicas da camada superficial do ar, solos).

em monitoramento de solo muitas vezes usam métodos biológicos de observação, plantas que são mais sensíveis às influências individuais. Esses tipos são chamados bioindicadores. Para observações biológicas, também é usada a função de concentração de organismos vivos - sua capacidade de acumular certos poluentes. A análise desse material permite identificar tais poluentes que são difíceis de determinar por outros métodos devido ao seu baixo teor no meio ambiente. Juntamente com as observações de plantas indicadoras em condições naturais, é frequentemente usado o método de exposição de algumas plantas indicadoras em cidades, empreendimentos industriais, interiores, etc.

Plantas - indicadores e poluentes: liquens, musgos - metais pesados; ameixa, feijão comum - dióxido de enxofre; abeto, alfafa - fluoreto de hidrogênio; bétula verrugosa, morango - amônia; girassol, castanha-da-índia - sulfeto de hidrogênio; espinafre, ervilhas - poluição fotoquímica; soja, comum sensível - hidrocarbonetos.

39. Problemas ambientais das cidades e assentamentos

Entre os fenômenos mais significativos do nosso tempo, que determinam os problemas ambientais característicos, incluem-se rápido crescimento urbano e população urbana. Hoje, a proporção da população urbana mundial é de aproximadamente 45% (2,5 bilhões de pessoas). O número de cidades metropolitanas está aumentando intensamente. Em 1950, eram três (Nova York, Londres, Xangai), agora são mais de 20. A população da Cidade do México é de 15 milhões de pessoas e, segundo algumas previsões, até 2010 aumentará para 30 milhões.Até 2020, cerca de 40% da terra estará sob desenvolvimento urbano no mundo. As cidades são criações humanas, cuja adaptação está associada a custos significativos para a saúde humana.

Poluição atmosférica do ar. Nas grandes cidades, até 60-80% da poluição atmosférica é causada por veículos motorizados. Em média, um carro na cidade emite cerca de 200 kg de monóxido de carbono, 40 kg de hidrocarbonetos, 60 kg de óxidos de nitrogênio, 3 kg de pó metálico, 2 kg de dióxido de enxofre por ano.

Smog - este é o resultado da ação complexa de vários poluentes, anteriormente entendido como uma mistura de partículas de poeira e gotículas de neblina. Agora, o termo tem um significado mais amplo.

Existem três tipos de smog.

1. London (ou molhado) smog - uma mistura de partículas de poeira (fuligem, cinzas), neblina e alguns poluentes químicos. Geralmente se forma a 0°C e clima calmo. Ao mesmo tempo, a concentração de substâncias nocivas na camada superficial atinge rapidamente valores perigosos para a saúde humana. Smog afeta o sistema respiratório, interrompe a circulação sanguínea.

2. Poluição do gelo (ou do Alasca). É formado com mais frequência em baixas temperaturas e uma pequena quantidade de radiação solar. Sua ação é semelhante a Londres.

3. Poluição atmosférica de Los Angeles (ou fotoquímica) - uma consequência da poluição secundária do ar sob a influência de reações fotoquímicas. Um pré-requisito para sua formação é a presença de poluentes, inversão de temperatura e uma quantidade significativa de radiação solar. Esse fenômeno é típico dos subtrópicos.

poluição por poeira são também um produto do ambiente urbano. O ar de uma cidade média tem uma concentração de poeira 150 vezes maior do que o ar sobre o oceano e 15 vezes mais do que o ar do campo.

Barulhos. O ruído excessivo leva a dores de cabeça, insônia, danos auditivos, distúrbios nervosos, constrição dos vasos sanguíneos e aumento da pressão arterial. Também provoca ou potencializa fenômenos estressantes, estimula a agressividade, leva à redução da expectativa de vida.

40. Cidades e desastres

A superlotação da população nas cidades leva a mais mortes em desastres, em particular terremotos, do que nas áreas rurais. As próprias megacidades muitas vezes provocam eventos catastróficos devido ao seu forte impacto no ambiente natural. A quantidade de danos causados por desastres aumenta em 6% a cada ano. Existe um padrão muito claro: quanto menor o nível socioeconômico e técnico do desenvolvimento urbano, maior a probabilidade de morte em desastres. Por exemplo, nas cidades da Ásia, em relação à população total, a mortalidade é duas vezes maior do que na Europa. Agora, cerca de 250 mil pessoas morrem todos os anos devido a desastres no planeta, e os danos causados por desastres são de cerca de 40 bilhões de dólares anualmente. Apesar do aumento na proteção da população contra desastres, os danos deles não diminuem. Uma das principais razões para isso é o aumento de desastres causados por fenômenos antrópicos associados às cidades, direta ou indiretamente.

Causas de desastres.

1. Rebaixamento de territórios e inundações. Esses fenômenos geralmente levam ao afundamento do solo, à destruição de edifícios. Por exemplo, em Tóquio, devido ao bombeamento de águas subterrâneas, observou-se que a superfície da Terra afundou 4,5 m em 50 anos. Na Cidade do México, a subsidência do solo chegou a 9 m.Na Califórnia, o rebaixamento do terreno ocorre em 30-70 cm por ano devido à produção de petróleo e gás. A inundação de áreas urbanas é frequentemente observada. Na Rússia, esse fenômeno é vivenciado por cerca de 2/3 de todas as cidades com população de cerca de 100 mil habitantes cada. A perda deles em 1994 foi estimada em 60 trilhões de rublos.

2. Falhas de Karst-suffosion. Eles são observados principalmente onde as estruturas geológicas consistem em rochas solúveis (giz, calcário, gesso).

3. Campos físicos tecnogênicos estão associados a correntes parasitas, vibrações, poluição térmica. Ao mesmo tempo, as correntes aceleram a corrosão dos metais de 5 a 10 vezes.

4. A sismicidade induzida é causada ou acelerada por processos tecnogênicos. Esses processos incluem a injeção de várias substâncias nas camadas profundas da litosfera, explosões atômicas subterrâneas, etc. Hoje, há repetidas confirmações da conexão entre o início dos terremotos e a construção de reservatórios. Tal conexão foi registrada na Austrália, Brasil, Canadá, ex-URSS. Explosões nucleares subterrâneas podem ter um efeito duplo. Eles são capazes de provocar um terremoto, mas, por outro lado, também podem evitá-los removendo as tensões existentes nas camadas da terra.

41. Algumas formas de resolver os problemas ambientais das cidades.

Ecopolis

Sendo o crescimento das cidades um fenômeno inevitável dos tempos modernos, a humanidade deve buscar formas de aliviar a pressão da civilização urbana sobre o meio ambiente e sua saúde. As principais formas de resolver este problema são o esverdeamento do ambiente urbano através da formação ou preservação de ecossistemas naturais ou criados artificialmente (jardins botânicos, parques florestais, praças, etc.) dentro dos limites dos assentamentos urbanos. Tais assentamentos, onde o desenvolvimento urbano e as paisagens naturais são combinados, são hoje chamados de ecópolis ou Eco cidade Na construção urbana, o termo "arquitetura ecológica" é frequentemente usado. Estamos falando do desenvolvimento de áreas urbanas, nas quais as necessidades sociais e ambientais de uma pessoa são levadas em consideração ao máximo: aproximá-la da natureza, libertando-a da monotonia do espaço. Ao mesmo tempo, alguns desenvolvimentos ecourbanos são muito interessantes, nos quais o aumento da participação do espaço ecológico nas cidades é alcançado, via de regra, não devido ao desenvolvimento de novos territórios. Aqui, tais atividades são realizadas como a mudança de instalações não residenciais (comunitárias e outras) para estruturas subterrâneas, a transferência de habitações para o fornecimento de energia autônomo, a criação de paredes verdes e jardins suspensos, o esverdeamento dos telhados das casas. A construção de casas elevadas acima do solo, que é usada para paisagismo, está sendo introduzida na prática, a permeabilidade à água das superfícies das estradas e outras áreas é aumentada, são criadas paredes verdes com proteção contra ruídos, materiais naturais são usados para construção, etc. Os arquitetos modernos também propõem a criação de um sistema adicional de abastecimento de água potável, no qual é fornecida água de alta qualidade com um volume não superior a 3 - 4 l / dia por pessoa.

A segunda maneira de aproximar uma pessoa do ambiente natural é a expansão das áreas suburbanas e sua formação de acordo com o tipo de ecópolis. Eles estão se tornando cada vez mais difundidos nas grandes cidades, especialmente devido ao rápido desenvolvimento das vias de comunicação e transporte. Nos EUA, mais de 50% dos moradores das cidades têm casas nos subúrbios.

No entanto, deve-se lembrar que esta é uma forma extensiva de tornar as cidades verdes. Também tem consequências negativas. Assim, é provável que a expansão dos empreendimentos suburbanos exacerbe em vez de resolver os problemas ambientais. O desenvolvimento de casas de campo nos subúrbios está associado a uma alienação significativa da terra, ao extermínio de ecossistemas naturais e à sua destruição. A construção nos subúrbios está inevitavelmente associada à utilização de grandes espaços para a pavimentação de estradas, condutas de água, esgotos e outras comunicações.

42. Problemas ambientais de energia

No mundo de hoje, as necessidades de energia são atendidas principalmente por três tipos de recursos energéticos: combustível orgânico (gás, carvão), água e núcleo atômico. Uma pessoa usa a energia da água e energia atômica depois de transformá-la em eletricidade. Ao mesmo tempo, uma grande quantidade de energia contida no combustível orgânico é utilizada pelo homem na forma de calor, e apenas parte dela é convertida em energia elétrica. Ao mesmo tempo, tanto no primeiro como no segundo casos, a liberação de energia do combustível orgânico está associada à sua combustão e, portanto, à liberação de produtos de combustão no meio ambiente.

A energia hoje é decisiva tanto para a economia quanto para o meio ambiente. É dela que dependem em grande medida o potencial económico de todos os Estados e o bem-estar das pessoas. Também tem um impacto muito forte no meio ambiente do ecossistema, na biosfera como um todo. Os problemas ambientais mais prementes (mudanças climáticas, chuva ácida, poluição ambiental geral) estão direta ou indiretamente relacionados ao uso ou produção de energia. É a energia que ocupa o primeiro lugar, tanto na poluição química quanto em outros tipos de poluição: térmica, eletromagnética, aerossol, radioativa. Portanto, não será exagero dizer que as possibilidades de solução dos principais problemas ambientais dependem da solução dos problemas energéticos.

Pela queima de combustível (incluindo lenha e outros recursos naturais), aproximadamente 90% da energia é produzida hoje. A participação das fontes de calor é reduzida para 80-85% na geração de eletricidade. Nos países industrializados, petróleo e derivados são usados principalmente para necessidades de transporte. Em particular, nos Estados Unidos, o petróleo no balanço energético total do país é de 44% e na geração de eletricidade - apenas 3%. Para o carvão, o padrão oposto é inerente. No balanço energético geral - 22%, mas como principal fonte de obtenção de energia elétrica - (52%). Na China, a participação do carvão na geração de eletricidade é de cerca de 75%. Na Rússia, a fonte predominante de geração de eletricidade hoje é o gás natural (aproximadamente 40%), o carvão representa apenas 18% da energia gerada e a participação do petróleo não passa de 10%.

Em escala global, os recursos hídricos são usados para produzir cerca de 5-6% da eletricidade (mas na Rússia - 20,5%). A energia nuclear gera 17-18% da eletricidade. Na Rússia, sua participação é de cerca de 12%, embora em alguns países seja predominante no balanço energético (França - 74%, Bélgica - 61%, Suécia - 45%).

43. Problemas ambientais da energia nuclear

Indústria de energia - uma indústria que está se desenvolvendo em um ritmo incomumente rápido. Se a população em uma explosão populacional dobra em 40-50 anos, então a produção e o consumo de energia dobram no total a cada 12-15 anos, inclusive per capita.

O ritmo de produção e consumo de energia não mudará significativamente no futuro próximo (alguma desaceleração nos países industrializados é compensada por um aumento no fornecimento de energia de países do terceiro mundo) elemento na terra. A energia está contida dentro de cada átomo. É uma das principais fontes de energia não associada aos combustíveis fósseis. Ao contrário do petróleo e do carvão, a energia produz eletricidade sem fumaça, mas resíduos radioativos perigosos são gerados em cada etapa do processo nuclear. A energia nuclear está associada a um perigo acrescido para as pessoas, pelo que é necessário resolver os problemas de segurança (prevenção de acidentes com fuga de um reactor, localização de um acidente dentro dos limites da bioprotecção, redução das emissões radioactivas, etc.) fase de projeto do reator. As usinas nucleares emitem resíduos nucleares muito perigosos que podem causar câncer, mutação (alterações no DNA) e até a morte. Antes que a radioatividade desapareça, devem se passar 80 anos, desde que durante esse tempo suas causas sejam eliminadas. Hoje, os resíduos líquidos são simplesmente bombeados para os mares e os resíduos gasosos para o ar. O estoque de resíduos sólidos está sendo cuidado. Uma pequena parte deles agora é despejada no mar. Basicamente, os resíduos perigosos são enterrados e também armazenados no solo em contêineres, nos quais podem aparecer lacunas a qualquer momento. Portanto, vale a pena considerar tais propostas para melhorar a segurança das instalações de energia nuclear, como construir usinas nucleares no subsolo, enviar lixo nuclear para o espaço sideral.

44. Fontes alternativas de energia

Energia eólica. Uma desvantagem significativa da energia eólica é sua variabilidade e variabilidade ao longo do tempo, mas esses fatores podem ser compensados por uma determinada localização das turbinas eólicas. Se, em condições de total autonomia, várias dezenas de grandes turbinas eólicas forem combinadas, sua potência média será constante e a energia mecânica poderá ser obtida diretamente da turbina eólica. Turbinas eólicas em funcionamento têm vários fenômenos negativos. Por exemplo, a propagação de turbinas eólicas dificulta a recepção de programas de TV e cria fortes vibrações sonoras.

Energia das marés. As marés sobem e descem os oceanos da Terra duas vezes por dia. As usinas de energia das marés usam essa água para gerar eletricidade. Uma barragem está sendo construída na foz dos rios. Dentro da barragem, a água aciona turbinas e gera eletricidade.

energia solar. A principal fonte da maior parte da energia é o Sol. Ajuda as plantas a crescer, controla o vento e as ondas e faz a água evaporar. O limite superior da atmosfera da Terra em um ano atinge um enorme fluxo de energia solar. A atmosfera da Terra reflete 35% dessa energia de volta ao espaço, e o restante da energia é gasto no aquecimento da superfície da Terra, na formação de ondas nos mares e oceanos.

A quantidade anual de calor solar é equivalente à energia recebida de 60 bilhões de toneladas de petróleo. Na Califórnia, em 1994, foi colocado em operação um posto de gás solar com 480 MW de energia elétrica. À noite e no inverno, a energia é fornecida principalmente pelo gás, e no verão durante o dia - pelo sol.

Um dos líderes no uso prático da energia solar é a Suíça. Cerca de 2600 instalações solares baseadas em fotoconversores de silício foram construídas aqui, com potência de 1 a 1000 kW. As instalações solares praticamente não exigem custos operacionais, não precisam de reparos. Eles podem funcionar indefinidamente.

Apenas um centésimo da energia solar, usada com 5% de eficiência, dará a todos os países do mundo tanta energia quanto os Estados Unidos consomem atualmente. O problema é como usar.

O carvão e outros combustíveis fósseis são muito fáceis de usar, pois transportam energia concentrada há milhões de anos. A luz do sol pode ser convertida em eletricidade usando células solares, mas como se espalha por vastas áreas, é difícil recolhê-la em grandes quantidades. Os mesmos problemas surgem ao tentar "suprimir" o vento, como resultado, esses tipos de energia são difíceis de usar em volumes industriais.

45. Problemas demográficos e saúde da população da Rússia

A Rússia tem seus próprios problemas demográficos específicos: a expectativa de vida dos habitantes do país está diminuindo rapidamente. Em 1987, a expectativa média de vida máxima foi registrada para homens - 65 anos e para mulheres - 75 anos; em 1994 - menos de 60 anos (e agora - 57-58 anos) para os homens, o que é 15-20 anos a menos do que na Alemanha, França, Japão.

A Rússia não é o único país com crescimento populacional negativo. Esse fenômeno é típico da Alemanha, Inglaterra etc. Mas se nesses países europeus a diminuição da taxa de natalidade é considerada um processo natural de uma sociedade de consumo, na Rússia é o resultado de uma deterioração do bem-estar.

A diminuição da taxa de natalidade e da expectativa de vida é mais pronunciada nas regiões centrais da Federação Russa. A saúde das crianças é motivo de preocupação. A queda na taxa de natalidade é acompanhada por alta mortalidade infantil. Apenas 14% das crianças examinadas seletivamente foram reconhecidas como praticamente saudáveis, 50% tinham desvios no estado de saúde e 35% tinham doenças crônicas. De 30 a 40% das doenças infantis estão associadas à poluição do ar e ao consumo de água de má qualidade. A relação entre a incidência de hepatite, doenças intestinais agudas e qualidade da água é claramente expressa. Cerca de 20% das águas utilizadas no país para consumo são reconhecidas como de baixa qualidade em termos de indicadores químicos e 11% - em termos de indicadores bacteriológicos.Um grande número de doenças é determinado pelo uso de produtos de baixa qualidade. De 5 a 10% dos produtos alimentícios contêm metais pesados, 8 a 10% são de má qualidade em termos de indicadores bacteriológicos. A preocupação dos médicos está associada à deterioração do fundo genético da população.

A diminuição da expectativa de vida, a deterioração da saúde é mais significativa em cidades com alto grau de poluição ambiental. Essas cidades incluem, por exemplo, Kemerovo, Nizhny Tagil, Norilsk, Cherepovets, Sterlitomak, etc.

Específico para a Rússia rácio da esperança de vida da população rural e urbana. Em muitos outros países, a expectativa de vida nas áreas rurais é muito ou significativamente maior do que nas cidades. Na Rússia, a tendência oposta está ocorrendo. Isso provavelmente se deve ao fato de que os aspectos negativos da civilização industrial estão concentrados no campo russo (o uso de equipamentos imperfeitos, a falta do controle necessário sobre o cumprimento das normas de segurança etc.). Muitas vezes, os residentes rurais não recebem assistência médica.

46. Recursos hídricos da Rússia

A Rússia tem recursos hídricos significativos. Escoamento médio anual de rios na Rússia responde por cerca de 10% do total global, mais de 4200 km3

O maior rio da Rússia é o Yenisei. Seu escoamento médio anual é de cerca de 630 km3/ano, o segundo maior é o Lena (532 km3), depois o Ob (404 km3), Amur (344 km3). Na parte europeia do país, o maior rio é o Volga (254 km3), cuja bacia hidrográfica representa cerca de 70% deste território. As reservas de águas subterrâneas utilizáveis na Rússia também são grandes. Aproximadamente 230 km3 desses recursos são utilizados anualmente, o que representa apenas 15-17% de suas reservas (80% são consumidos de fontes superficiais).

Além do consumo direto das fontes, grande quantidade de água está na circulação de água dos consumidores e é utilizada repetidamente (cerca de 160 km3/g). Como resultado, o uso total de água no país é próximo de 280 km3/ano, cerca de 2000 m3/ano. por pessoa (aproximadamente 5 m3/dia).

Em relação ao total de recursos hídricos, o consumo de água no país é baixo. A captação de água de fontes superficiais é apenas 3% do fluxo anual (em média no mundo cerca de 7 - 8%).

Os problemas de segurança dos recursos hídricos típicos da Rússia são determinados por várias razões importantes.

1. Distribuição e uso desigual da água em todo o país. As bacias do Mar Cáspio e Azov-Mar Negro, onde vive 80% da população do país, respondem por apenas 9% do fluxo total do rio da Rússia. O abastecimento de água aqui é de apenas 5,5 mil m3/g por pessoa.Nas regiões norte e leste, o abastecimento de água é de 82 mil m3/g por pessoa. A falta de recursos hídricos no território europeu do país é agravada pelas grandes retiradas de água. As águas subterrâneas também são mais utilizadas na região europeia. Em locais de consumo intensivo de água, observa-se o esgotamento das reservas de água subterrânea.

2. Alto grau de poluição da água. Cerca de 70% dos rios e lagos da Rússia perderam suas qualidades originais como fontes de abastecimento de água potável. Parte da água subterrânea também está poluída. Cerca de metade da população russa consome água de má qualidade.

3. Grande proporção da poluição ou suas consequências pela liga de madeira, transporte de derivados de petróleo, derramamento de combustíveis e lubrificantes.

4. Uso antieconômico e esbanjador dos recursos hídricos em todos os setores da economia: na agricultura, na vida cotidiana e em certas indústrias. Nas cidades, às vezes até 400-500 litros de água por dia por pessoa são gastos para necessidades domésticas. Embora em muitos países as despesas diárias não sejam superiores a 200-250 litros por pessoa.

47. Recursos do solo da Rússia

Em quase todas as categorias de terra, sua área per capita na Rússia é maior do que no mundo. Área de terra arável e outras terras cultivadas

cerca de 150 milhões de hectares. Em uma base per capita, isso é 4 vezes maior que a média mundial. Também existem diferenças significativas entre as áreas florestais. Na Rússia, só a área florestal é de 765 milhões de hectares, cerca de 5,1 hectares por pessoa (a média mundial é de 0,77 hectares). Além dos cobertos por florestas, o fundo florestal inclui parte das terras que atualmente estão sob pântanos, arbustos, campos de feno e outras terras – cerca de 940 milhões de hectares (6,3 ha/pessoa). Muitas áreas de solo são caracterizadas por baixa fertilidade. Estes são principalmente os solos da parte sul da estepe e das zonas semidesérticas, a zona da floresta. Sua melhoria (melhoria) exigirá o investimento de recursos e energia significativos, uma alta cultura da agricultura.

Na maior parte dos solos do país persiste um baixo nível de cultura agrícola e um desinteresse real pela sua conservação. Dos 140-150 milhões de hectares de terra arável, pelo menos 60 milhões de hectares são danificados pela erosão. A área de terras irrigadas é de cerca de 6 milhões de hectares, drenados - 6,3 milhões de hectares. Aproximadamente 1/4 desses solos está severamente perturbado (salinização secundária, encharcamento, erosão) e requer reconstrução.

A tendência dos solos de perder o principal fator de fertilidade - o húmus - continua, alguns chernozems aráveis perderam até 50% do original. Grandes áreas de solo estão poluídas por emissões industriais. Como resultado do acidente na usina nuclear de Chernobyl, solos em uma área de aproximadamente 2 milhões de hectares foram submetidos à contaminação radioativa.

A perda de terrenos em consequência da sua utilização para vários tipos de construção é muito elevada. Assim, como resultado da construção de usinas hidrelétricas nos rios do território europeu da Rússia, mais de 6 milhões de hectares de terra foram inundados ou fortemente inundados, embora cerca de 50% deles sejam as várzeas mais férteis. Em geral, para o período 1960-1980 - s. o fundo arável da ex-URSS perdeu pelo menos 30 milhões de hectares de terra (a maioria deles na Rússia).

Nos anos 1970-1980. era natural tentar reduzir a área de terra arável em cerca de 0,01 ha/g. per capita. Se essa tendência continuasse, o país estaria ameaçado pela perda completa de terras aráveis no próximo século. Recentemente, esse processo parou, mas, infelizmente, não como resultado de um uso mais razoável da terra, mas devido a uma desaceleração significativa na construção industrial e de outros tipos, à cessação do crescimento populacional e por outras razões semelhantes.

48. Recursos florestais da Rússia

Apesar da enorme quantidade de florestas, a Rússia enfrenta problema de exaustão recursos florestais. Este fenômeno é especialmente característico da região europeu-Ural, bem como das florestas das regiões orientais do país, que são amplamente acessíveis para transporte. A presença de vastas áreas florestais, não afetadas ou levemente afetadas pela atividade humana, dificilmente altera a situação; são florestas de baixa produtividade ou florestas localizadas em áreas de difícil acesso.

A indústria madeireira é uma das indústrias que mais desperdiça. Apenas 20-30% da madeira colhida é usada. Além de deixar grande parte da madeira nas áreas de corte e perdas durante o transporte, há perdas muito grandes de madeira durante o processamento.

O país também continua a exportar madeira em tora, que é considerada a forma mais irracional de comercializar matérias-primas de madeira (preços baixos, falta de desenvolvimento do processamento da madeira nacional). Com volumes significativos de madeira extraída, a Rússia ocupa apenas o 32º lugar no mundo em produção de papel per capita (40 kg/g). O desperdício da silvicultura e da indústria madeireira se manifesta não apenas na perda de madeira e sua má gestão. Isso inclui áreas de desmatamento desproporcionalmente grandes, destruição de solos florestais, inundação de territórios, drenagem de rios e outras violações ambientais. Após o corte irracional, as florestas perdem suas funções ecológicas por muito tempo, recuperam-se muito lentamente ou são substituídas por ecossistemas menos produtivos.

Na maioria das fazendas da região européia-Ural, as normas cientificamente fundamentadas para a remoção de madeira há muito se esgotaram, embora até hoje aproximadamente 2/3 do volume total de madeira seja extraído nesta região. Uma consequência inevitável do uso de máquinas pesadas no corte é a diminuição de sua fertilidade, o aumento dos processos de encharcamento ou erosão do solo. A redução das áreas florestais ocorre frequentemente em decorrência dos incêndios. A restauração das florestas é mais lenta do que sua destruição. As plantações florestais são realizadas anualmente em uma área de apenas 0,5 - 0,6 milhões de hectares / ano. Mas tais medidas muitas vezes não atingem seu objetivo, pois as plantações morrem por falta de cuidado com elas. Arbustos e espécies de árvores de folha caduca de baixo valor também crescem em seu lugar. Métodos brandos ambientalmente mais aceitáveis de manejo florestal. Isso inclui corte não contínuo ou corte por pequenas áreas de corte. Na maioria das vezes, a principal razão para a atividade humana negativa nas florestas é a prevalência de objetivos práticos de curto prazo sobre os ambientais de longo prazo.

49. Energia e outros tipos de recursos da Rússia

Hoje, mais de 2/3 da energia elétrica do país é gerada em usinas termelétricas. Compartilhar energia hidrelétrica e energia nuclear representa cerca de 1/3 da energia recebida.

Antes do acidente na usina nuclear de Chernobyl, na Rússia, foi dada prioridade à energia nuclear como mais limpa. A produção de energia nas usinas nucleares do país atingiu aproximadamente 12,3% (com 46 reatores em operação). Agora, 28 reatores nucleares estão operando na Rússia, a participação da energia nuclear no balanço energético é de cerca de 11%. O ritmo de construção de usinas nucleares diminuiu significativamente. No futuro, o desenvolvimento de usinas termelétricas.

As fontes de energia mais promissoras para o país são o gás natural e o carvão. A parcela de petróleo e derivados para geração de eletricidade está diminuindo gradualmente. A Rússia possui reservas significativas de gás natural. Eles são iguais a 31 trilhões de m3, o que representa cerca de 40% do mundo. É provável que no futuro a participação do carvão como fonte de energia aumente. O carvão pode ser usado como portador de energia por 150 a 200 anos. Mais de 40% das reservas mundiais de carvão estão concentradas na Rússia. Mas, se a participação do carvão na produção de energia aumentar, a gravidade dos problemas de poluição ambiental aumentará dramaticamente. A situação será agravada pelo fato de que as principais reservas de carvão são de alto teor de cinzas com alta concentração de enxofre e outras impurezas. Em muitos países há uma restrição ao uso de carvão por teor de cinzas. As perdas de combustíveis e outros minerais durante sua extração são grandes. Por exemplo, a extração de petróleo dos campos, via de regra, não ultrapassa 30% de suas reservas no subsolo. Os principais métodos de produção são frequentemente associados à injeção de água para aumentar a pressão nos reservatórios. Isso geralmente é seguido por um aumento acentuado no custo das matérias-primas extraídas, a extração de uma grande quantidade de água para a superfície junto com o petróleo, que se torna um poluente desagradável para solos, ecossistemas e corpos d'água. Cerca de 30% das reservas mundiais de minério de ferro estão concentradas na Rússia. Reservas significativas de outros minérios, incluindo metais não ferrosos. A extração e uso desses recursos também não podem ser avaliados de forma satisfatória. O consumo de metal dos produtos é alto. Um grande número de produtos valiosos são perdidos com resíduos e escórias. Sua participação incluída no processamento é extremamente baixa. Em geral, os custos ambientais da extração e uso de energia e outros recursos são muitas vezes devidos ao uso muito insuficiente de tecnologias de baixo desperdício, economia de recursos e ecologicamente corretas.

50. Territórios da Rússia particularmente desfavoráveis ao meio ambiente

A situação ecológica desfavorável em muitas regiões da Rússia é evidenciada pela alocação zonas de desastre ecológico и zonas de situações ambientais de emergência. Sua alocação está prevista na Lei Federal de 10.01.2002 de janeiro de 7 nº XNUMX-FZ "Sobre a Proteção Ambiental". De acordo com esta Lei, podem ser declaradas zonas de desastre ecológico áreas onde a atividade humana tenha causado profundas alterações irreversíveis, resultando em significativa deterioração da saúde pública, perturbação do equilíbrio natural, destruição de ecossistemas naturais, degradação da flora e da fauna.

Áreas com situação ecológica desfavorável.

Mar Negro. Muitos especialistas avaliam sua condição como crítica. A principal razão para isso é a contaminação com fenóis e surfactantes. Em algumas águas naturais, as concentrações máximas permitidas desses poluentes são frequentemente excedidas em 30 a 50 vezes.

Mar de Barents. O estado ecológico do mar é avaliado como crítico e, em alguns lugares, catastrófico. As principais razões são poluição severa (fenóis e manchas de óleo) e exploração inaceitavelmente alta de recursos biológicos.

Mar Báltico. Este mar sofre grandes cargas antrópicas, embora tenha uma capacidade reduzida de autopurificação. Recebe muitos efluentes, fontes de poluição química e térmica. O mar também é caracterizado por um alto nível de poluição com fenóis, fósforo e metais pesados.

Mar do Norte e Mar Branco. O estado dos mares é avaliado como pré-crise e, em alguns lugares, como crise e catastrófico. Está associado à poluição por óleo, fenóis e produtos do complexo florestal, capacidade de autolimpeza reduzida devido às baixas temperaturas.

Águas lavando as costas da Rússia no leste e nordeste. A situação ecológica é muito desfavorável em algumas partes da costa de Kamchatka. Assim, na Baía de Kamchatka, a poluição por óleo atinge 4-6 MPC.

O rio Volga e sua bacia. Tanto a própria artéria d'água quanto sua bacia estão ecologicamente sobrecarregadas. O rio praticamente deixou de existir como um ecossistema dinâmico de trânsito. A incidência de peixes aumentou acentuadamente. Atualmente, devido à crise na indústria e na agricultura, a condição do Volga, como outros rios, melhorou visivelmente.

No território da Rússia, existem pelo menos 70 cidades onde o MPC para o conteúdo de substâncias nocivas é regularmente excedido em 5,10 ou mais vezes. Entre eles estão Moscou, Volgogrado, Saratov, Samara, Ufa, etc.

51. Destruição de ecossistemas. desertificação

Entre os danos ambientais que têm a história mais longa e trouxeram mais danos à biosfera, incluem-se destruição de ecossistemas, eles desertificação, ou seja, a perda da capacidade de autorregulação e autocura. A vegetação neste caso é destruída e os solos perdem sua principal qualidade - a fertilidade.

A desertificação acompanhou o homem desde o momento de sua transição para uma economia primitiva. Isso foi facilitado por 3 processos: erosão do solo, remoção de elementos químicos do solo com a colheita, salinização secundária do solo durante a agricultura irrigada.

Muitas vezes esses processos foram sobrepostos às mudanças climáticas adversas, sua aridez. Vastas extensões arenosas localizadas nos vales fluviais da zona estepe têm sido repetidamente submetidas à erosão do solo pelo vento e à desertificação total ou parcial.

Tais fenômenos de destruição e formação de ecossistemas puderam se repetir mais de uma vez, o que se refletiu no relevo, nas paisagens e na estrutura da cobertura do solo.

A causa mais comum de destruição foi o sobrepastoreio e depois a erosão eólica. Em tempos posteriores - o impacto da tecnologia, arando solos virgens. Na década de 1960, durante o desenvolvimento de terras virgens e em pousio, quase todos os solos leves arados - cerca de 5 milhões de hectares - foram transformados em substratos móveis. Enormes esforços foram necessários para interromper esse processo por meio de arborização, plantio de capim, etc. O retorno dessas terras ao uso intensivo (pastagens) levará muito tempo.

A desertificação continua. Em particular, os chernozems mais valiosos da Calmúquia estão sendo destruídos. Com uma taxa de pastoreio de não mais de 750 mil cabeças de ovelhas, 1 milhão 650 mil cabeças pastavam aqui o tempo todo. Além disso, mais de 200 mil saigas viveram aqui. As pastagens foram sobrecarregadas 3 vezes. Como resultado, de 3 milhões de hectares de pastagens, 650 mil hectares se transformaram em areias movediças. A desertificação da periferia norte do Sahara, o Sahel (zona de transição entre o deserto e a savana), está a adquirir proporções catastróficas. Sua desertificação também é causada por grandes pressões sobre os ecossistemas, intensificadas por longas secas nas décadas de 1960 e 1970. O controle bem-sucedido da mosca tsé-tsé também contribuiu para a desertificação. Isso possibilitou um aumento acentuado do número de gado, seguido pelo sobrepastoreio, o empobrecimento das pastagens e, como resultado, a destruição dos ecossistemas.

Cerca de 53% da África e 34% da Ásia são afetados pela desertificação até certo ponto. Em geral, no mundo todos os anos cerca de 20 milhões de hectares de terra se transformam em desertos.

52. Lições ecológicas. Mar Cáspio e Aral

O Mar Cáspio - um reservatório interno fechado, raro pela riqueza em peixes. No passado, fornecia cerca de 90% da pesca mundial de esturjão, mas agora os esturjões estão ameaçados de extinção. A razão para isso é a pesca furtiva, a poluição da água, a interrupção dos locais de desova devido à construção de barragens nos rios. O mar está hoje em estado de crise, privado das propriedades de auto-regulação e auto-purificação.

Para o Mar Cáspio, as flutuações periódicas nos níveis de água eram naturais. De 1820 a 1930 os níveis do mar permaneceram relativamente estáveis. Mas na década de 1930 começou uma intensa queda do nível do mar. Em 1945 havia caído 1,75 m e em 1977 havia caído 3 m abaixo da marca do início do século. A área da superfície do mar diminuiu. Esperava-se que até o ano 2000 o nível da água no mar caísse mais 3-5 m, e o reservatório perderia sua importância pesqueira, entraria em colapso como ecossistema e seriam necessários grandes investimentos econômicos em conexão com a transferência de portos, aldeias, etc.

Foi decidido tomar medidas para parar ou retardar a queda do nível do mar. Mas mesmo antes da conclusão da construção, o nível da água no Cáspio começou a diminuir rapidamente. Ficou claro que a principal causa das flutuações do nível do mar não eram fatores antropogênicos, mas naturais. A principal conclusão desta lição ambiental é que qualquer decisão em larga escala sobre o impacto no ambiente natural deve ser precedida por uma análise completa dos fenômenos. As boas intenções não atingiram o objetivo, mas agravaram os fenômenos negativos da destruição da Baía de Kara-Bogaz-Gol como ecossistema.

mar Aral era um reservatório interior com águas ligeiramente salinas. Foi o segundo em tamanho depois do Mar Cáspio. A queda do nível do mar aumentou significativamente desde a década de 1960, quando a água começou a ser retirada para irrigação. Além disso, uma quantidade significativa foi desviada para o Canal Karakum. Em meados da década de 1980, o nível do mar caiu 8 m, na década de 1990 - de 14 a 15 m. O volume de água no mar diminuiu mais de 50%.

Assim, devido ao rebaixamento do nível da água, o mar como ecossistema deixou de existir. Dividiu-se em dois reservatórios, a salinidade da água aumentou 3 vezes. Seguiu-se a morte dos ecossistemas mais produtivos, o empobrecimento da composição de espécies da flora e da fauna. Graves custos ambientais na região do Mar de Aral estão associados à construção e operação do Canal de Karakum. Este é o resultado de uma gestão irracional e errada dos recursos hídricos mais valiosos. Na área do Mar de Aral e na região do Mar de Aral, foi criado um ambiente de zona de desastre ecológico.

53. Problemas ecológicos de lagos de água doce

Os problemas dos lagos de água doce são em muitos aspectos semelhantes aos dos mares interiores.

Lago Baikal - um corpo de água único no mundo. O maior corpo de água em termos de volume de água doce contido nele. A água em Baikal é excepcionalmente limpa. Das 2500 espécies de animais e plantas que nele vivem, mais de 50% vivem apenas neste reservatório.

O ecossistema do Baikal é caracterizado por uma alta sensibilidade a vários tipos de influências. As razões para isso são a pobreza das águas em nutrientes, baixas temperaturas e a sensibilidade de muitos organismos às mudanças ambientais. A maior preocupação dos cientistas com o destino do lago está associada ao trabalho da fábrica de papel e celulose Baikal. Desde o início de sua operação, as águas do Baikal foram intensamente poluídas. A destruição das florestas na área de captação causou uma violação do regime hidrológico e a destruição dos solos. A parte do lago adjacente à usina apresenta poluição que ultrapassa os limites permitidos (MAC).

Lagos Ladoga e Onega - um grande reservatório de água doce. Seu volume é de cerca de 900 km3, e a área do lago é maior que o território da Grã-Bretanha. Os lagos Ladoga e Onega juntos contêm tanta água doce quanto todos os rios da parte européia do país. Mas o estado do Lago Ladoga é avaliado como uma crise. Danos significativos ao lago foram causados pela fábrica de papel e celulose de Priozersk. Efluentes domésticos e industriais entram no lago, há um aumento do teor de fósforo, sulfeto de hidrogênio e nitratos.

lago Erie faz parte do sistema dos Grandes Lagos dos Estados Unidos (área de 52,7 mil km2, profundidade de até 64 m). Este lago é um exemplo da destruição de um grande ecossistema pela atividade humana. No século XVII as margens do lago eram ocupadas por florestas, pradarias e pântanos. Em meados da segunda metade do século XIX. onde foram substituídos por terras agrícolas.

O grande tamanho do lago simbolizava a inviolabilidade da natureza. Como resultado, as pessoas não tomaram nenhuma medida para limitar o impacto no reservatório e sua área de captação. Além das terras agrícolas, empresas industriais, pesqueiras e grandes cidades estão localizadas ao redor do lago. Na década de 1970, a quantidade de substâncias dissolvidas na água aumentou para 183 mg/l, e o teor de nitrogênio e fósforo triplicou. O número de algas aumentou acentuadamente (15-20 vezes). Em geral, a diversidade de peixes diminuiu. Os mais valiosos desapareceram. Como resultado da poluição, o lago começou a se transformar em uma fossa fedorenta de forma muito intensa. O equilíbrio biológico do Lago Erie está quebrado.

54. O conceito de desenvolvimento sustentável |

Em sustentável compreender um desenvolvimento em que a humanidade possa atender às suas necessidades sem comprometer a capacidade das gerações futuras de também atenderem às suas necessidades.

O conceito baseia-se na afirmação de que o meio ambiente e o desenvolvimento socioeconômico não podem ser considerados áreas isoladas. Portanto, somente em um mundo com um ambiente socioeconômico saudável pode haver um ambiente saudável. O Programa de Ação adotado na Conferência Mundial do Rio de Janeiro (1992) observou "que em um mundo onde há tanta necessidade e onde o meio ambiente está se deteriorando, uma sociedade e uma economia saudáveis são impossíveis". Embora isso não signifique que o desenvolvimento econômico deva parar, ele pode seguir "um caminho diferente por não ser tão agressivo ao meio ambiente".

Ao mesmo tempo, os problemas ambientais, como as alterações climáticas e a desertificação, terão de ser evitados. O conceito envolve também o desenvolvimento da educação ambiental, o trabalho de várias associações ambientalistas, etc. Pretende resolver outros problemas que estão indiretamente relacionados ao meio ambiente: o desenvolvimento de tecnologias industriais e agrícolas, o combate à pobreza, mudanças nos padrões de consumo , o desenvolvimento de assentamentos sustentáveis e outras questões. Eles estão agrupados em quatro seções do Programa de Ação. Também foram adotados uma Declaração e dois Conceitos, que tratam de problemas tão fundamentais como a prevenção das mudanças climáticas e a conservação das florestas, a conservação da diversidade biológica. Talvez, esses documentos pela primeira vez em alto nível enfatizassem o papel do elemento bioecológico na solução dos problemas de preservação do meio ambiente.

Tendo proclamado o conceito de desenvolvimento sustentável, a conferência da ONU convocou os governos do mundo a adotarem conceitos nacionais de desenvolvimento sustentável. De acordo com isso, foi emitido o Decreto do Presidente da Federação Russa de 1º de abril de 1996 "Sobre o conceito de transição da Federação Russa para o desenvolvimento sustentável". O "Conceito de transição da Federação Russa para o desenvolvimento sustentável" apresentado pelo Governo da Federação Russa foi aprovado. Os documentos descrevem as principais direções para a implementação da política ambiental estatal na Rússia. Eles incluem medidas para garantir a segurança ambiental, proteger o meio ambiente, melhorar os ecossistemas perturbados e participar da solução de problemas ambientais globais.

55. O conceito de noosfera no sentido moderno

V.I. Vernadsky com o conceito "noosfera" conectou o estágio de desenvolvimento da biosfera, quando uma pessoa atua como uma força geológica determinante.

Atualmente, várias interpretações do conceito de "noosfera" são usadas. Alguns acreditam que a essência da noosfera se manifesta na atual situação ambiental associada à atividade humana. Outros argumentam que a noosfera deve ser entendida como tal período no desenvolvimento da biosfera, quando uma pessoa assume o controle de seus processos, etc.

Visualizações modernas sobre a noosfera são apresentados principalmente por declarações N. N. Moiseeva nas seguintes disposições.

1. A noosfera é inevitavelmente precedida por um longo período pré-noosfera, durante o qual a humanidade deve compreender as leis da existência da biosfera e encontrar seu lugar nos processos biosféricos. Este é o período moderno.

2. No período pré-noosférico, as pessoas devem seguir o princípio "não causar danos" Comparando figurativamente a humanidade com um navio, N. N. Moiseev sugere que, no primeiro estágio de transição, sua tripulação deve se comportar de forma a manter o navio flutuando , não tropeçar nos recifes e não se afogar. E só depois de resolver as tarefas do primeiro estágio, deve-se passar para o segundo: como levar a nave ao objetivo almejado - a noosfera, entendendo por ela o caminho coevolutivo (conjunto) do desenvolvimento do homem e da natureza, o rejeição do uso da força em relação à biosfera. Ao mesmo tempo, a solução de uma tarefa de suma importância recai sobre a humanidade - a mente deve assumir a responsabilidade pelo destino do planeta, que a vida assumiu há bilhões de anos e realizou com sucesso antes do aparecimento do homem na arena como uma poderosa força biológica e geológica.

3. Uma condição indispensável para a noosferização de todos os processos da vida humana são as medidas organizacionais. Em particular, a criação de instituições ecológicas ou noosféricas internacionais (talvez no âmbito das existentes, mas com uma coordenação clara de ações) e o desenvolvimento do direito ambiental internacional. Com base neste último, devem ser tomadas decisões ambientalmente saudáveis, principalmente seguindo as recomendações dessas instituições. Essas decisões são obrigatórias para todos os membros (estados) da comunidade.

Você não pode prescindir do estabelecimento muito rigoroso proibições sobre questões ambientais, imperativos. Sua tarefa é mitigar inevitáveis convulsões e conflitos no caminho para encontrar soluções difíceis e nem sempre inequívocas.

56. Prioridades ecológicas do mundo moderno

A solução dos problemas ambientais globais é impossível sem os esforços combinados de toda a comunidade mundial.

Relevantes são as propostas que visam à formação de novos princípios morais. Por exemplo, a rejeição de apenas prioridades econômicas na avaliação de diferentes tipos de atividades das pessoas. Ao avaliar o nível de desenvolvimento do estado e seu bem-estar, propõe-se também a utilização de indicadores como medidas de proteção contra a poluição do ar e da água, a integralidade do uso dos recursos naturais, além de outros critérios que caracterizem a qualidade do ambiente. Assim, em vez de produto interno bruto (PIB) e renda per capita, a ONU recomenda o uso do Índice de Desenvolvimento Humano (IDH), bem como o índice de bem-estar econômico sustentável (SWE). Esses índices levam em conta direta ou indiretamente a qualidade de vida determinada pelo ambiente natural e social. Por exemplo, o Índice de Desenvolvimento Humano deve levar em conta o nível de educação, a expectativa média de vida das pessoas, o nível de uso de recursos para garantir o bem-estar das pessoas, etc. De acordo com esses critérios, países com alta renda per capita podem têm um baixo Índice de Desenvolvimento Humano Muita atenção é dada para encontrar maneiras de reduzir as emissões de carbono na atmosfera. Nos próximos 30 anos, a entrada de carbono na atmosfera de fontes tecnogênicas deve ser reduzida de 6 bilhões para 2 bilhões de toneladas por ano. A produção de energia deve ser fornecida principalmente por transportadores de energia não carbono (vento, sol, calor geotérmico, etc.).

No mesmo contexto, é necessário considerar propostas de introdução de um imposto sobre a poluição ambiental como forma de combater as emissões nocivas para a atmosfera. Este imposto visa aumentar o uso de fontes de energia de baixo carbono e livres de carbono.

Propõe-se também a redução do consumo de produtos pelos países desenvolvidos, principalmente os alimentos cárneos, e sua transferência para os países em desenvolvimento, bem como o aumento da dieta de alimentos vegetais. Isso resolverá os aspectos ambientais do problema alimentar.

A economia de recursos naturais e a redução do impacto no meio ambiente também podem ser alcançadas por meio de um uso mais completo dos recursos na fase de sua extração e processamento e pela economia de produtos de processamento de recursos.

Grandes oportunidades de economia de energia e recursos estão na transição para tecnologias de conhecimento intensivo. Trata-se principalmente de informatização, diminuição da produção de papel, novos meios de acumulação e armazenamento de informações, etc.

Autor: Zubanova S.G.

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