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Ecologia. Cheat sheet: in breve, il più importante

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Sommario

1. Concetti di base (termini) dell'ecologia. Consistenza
2. Ambiente e fattori ambientali, loro classificazione
3. Ambienti di vita e adattamenti degli organismi ad essi
4. La biosfera come ecosistema globale
5. Organizzazione (struttura) degli ecosistemi
6. Stabilità e resilienza dell'ecosistema
7. Agrocenosi ed ecosistemi naturali
8. Dinamica e sviluppo degli ecosistemi. Successioni
9. Struttura della popolazione
10. Dinamica della popolazione. omeostasi
11. Ecologia sociale e applicata
12. Concetti e termini utilizzati nell'ecologia sociale e applicata
13. Normative (leggi, regole, principi) utilizzate nell'ecologia sociale e applicata
14. Il posto dell'uomo nei processi biosferici
15. Cicli di sostanze e loro violazione da parte dell'uomo
16. Crisi ambientali e situazioni ambientali
17. L'ambiente umano e le sue componenti
18. La crisi ambientale moderna e le sue caratteristiche. La portata dell’impatto umano sull’ambiente e sulla biosfera
19. Concetti base di demografia
20. Caratteristiche della demografia dei paesi sviluppati e in via di sviluppo
21. Piramidi demografiche e previsione della popolazione
22. Il concetto di "risorse naturali", la loro classificazione. Problemi di esauribilità delle risorse naturali
23. Uso delle risorse e problemi di inquinamento
24. Le principali proprietà dell'atmosfera e l'impatto umano su di essa
25. Il problema dell'effetto serra
26. Il problema dell'ozono
27. Il problema delle piogge acide
28. L'acqua come sostanza, risorsa e condizione di vita
29. 3riserve idriche sulla Terra e il suo ciclo globale
30. Il problema dell'inquinamento o dell'esaurimento della qualità dell'acqua.
31. Conseguenze ambientali dell'uso di fertilizzanti minerali e pesticidi
32. Misure di controllo biologico per organismi indesiderati
33. Conseguenze ecologiche delle moderne pratiche zootecniche
34. Fondo forestale del pianeta e della Russia. Parametri e criteri per la gestione forestale
35. Le più importanti funzioni ecologiche delle foreste
36. Problemi di sostenibilità delle foreste sotto carichi antropici. Problemi specifici delle foreste tropicali
37. diversità biologica. Libri rossi. Aree Specialmente Protette
38. Monitoraggio ambientale
39. Problemi ambientali delle città e degli insediamenti
40. Città e disastri
41. Alcuni modi per risolvere i problemi ambientali delle città.
42. Problemi ambientali dell'energia
43. I problemi ambientali del nucleare
44. Risorse di energia alternativa
45. Problemi demografici e salute della popolazione della Russia
46. Risorse idriche della Russia
47. Risorse del suolo della Russia
48. Risorse forestali della Russia
49. Energia e altri tipi di risorse della Russia
50. Territori particolarmente sfavorevoli dal punto di vista ambientale della Russia
51. Distruzione degli ecosistemi. desertificazione
52. Lezioni ecologiche. Caspio e Mar d'Aral
53. Problemi ecologici dei laghi d'acqua dolce
54. Il concetto di sviluppo sostenibile
55. Il concetto di noosfera in senso moderno
56. Priorità ecologiche del mondo moderno

Il concetto di base in ecologia è "ecosistema". Questo termine è stato introdotto A. Tansley nel 1935. Per ecosistema si intende qualsiasi sistema costituito da esseri viventi e il loro habitat, che sono combinati in un unico insieme funzionale.

Le principali proprietà degli ecosistemi sono:la capacità di effettuare la circolazione di sostanze, la resistenza alle influenze esterne, la produzione di prodotti biologici.

Di solito ci sono: microecosistemi (ad esempio, un piccolo specchio d'acqua), che esistono finché contengono organismi viventi capaci di ciclizzare le sostanze; mesoecosistemi (ad esempio un fiume); macroecosistemi (ad esempio l'oceano) e l'ecosistema globale: la biosfera

Gli ecosistemi più grandi allo stesso tempo includono ecosistemi di rango inferiore.

Ecosistemi (biogeocenosi) di solito sono costituiti da due blocchi. Il primo blocco, "biocenosi", comprende organismi interconnessi di specie diverse, il secondo blocco, "biotopo", o "ecotone", - habitat.

Ogni biocenosi comprende molte specie, ma non sono rappresentate da individui, ma da popolazioni, a volte da loro parti. Una popolazione è una parte separata di una specie che occupa uno spazio specifico ed è capace di autoregolarsi e di mantenere il numero ottimale di individui della specie. In ecologia viene spesso utilizzato anche il termine “comunità”. Il suo contenuto è ambiguo: si intende un insieme di organismi interconnessi di varie specie, nonché un insieme simile di soli organismi vegetali (comunità vegetali, fitocenosi), animali (zoocenosi) o microbi (microbocenosi).

Consistenza l'ecologia sta nel fatto che questa scienza studia i sistemi, i loro collegamenti e membri, che sono in stretta interdipendenza e interconnessione. Pertanto, è necessario tenere conto di molti fattori quando si considerano i vari fenomeni ambientali e quando si pianificano eventuali interventi sugli ecosistemi.

Esistono tre tipi di sistemi.

1. Isolati, non scambiando materia ed energia con quelli vicini.

2. Chiusi, che scambiano energia con quelli vicini, ma non importa.

3. Aprirsi, scambiare materia ed energia con i vicini. La maggior parte dei sistemi naturali (ecologici) sono aperti.

Il funzionamento dei sistemi è impossibile senza connessioni. Sono divisi in diretti e inversi. Прямая - una connessione in cui un elemento agisce su un altro senza risposta (l'effetto di uno strato arboreo di una foresta su una pianta erbacea che è cresciuta sotto la sua chioma). contatto - comunicazione, dove un elemento risponde all'azione di un altro.

2. Ambiente e fattori ambientali, loro classificazione

habitat - corpi e fenomeni naturali che sono in relazione diretta e indiretta con l'organismo (organismi). I singoli elementi dell'ambiente sono fattori.

1. Ambiente - ambiente modificato dall'uomo. L'ambiente naturale, la natura circostante, è un ambiente che è stato modificato in piccola misura.

2. O non modificato dall'uomo.

3. Habitat: l'ambiente di vita di un organismo o di una specie, in cui si svolge l'intero ciclo del suo sviluppo.

L'influenza dell'ambiente sugli organismi è valutata attraverso fattori ambientali (qualsiasi elemento o condizione ambientale a cui l'organismo reagisce con reazioni adattative).

Classificazione dei fattori.

1. Fattori di natura inanimata (abiotici): climatici, atmosferici, pedologici, ecc.

2. Fattori della natura vivente (biotica) - l'influenza di alcuni organismi su altri: dalle piante (fitogeniche), dagli animali (zoogenici), ecc.

3. Fattori dell'attività umana (antropogenici): impatto diretto sugli organismi (pesca) o impatto indiretto sull'habitat (inquinamento ambientale).

I problemi ambientali moderni e il crescente interesse per l'ecologia sono associati all'azione di fattori antropici.

Esiste una classificazione dei fattori del grado di adattamento degli organismi ad essi in base alla frequenza (cambiamento del giorno, stagioni, fenomeni di marea, ecc.) E alla direzione dell'azione (riscaldamento climatico, palude dei territori, ecc.). Gli organismi si adattano più facilmente a fattori chiaramente mutevoli (rigorosamente periodici, diretti). L'adattamento a loro è spesso ereditario. Anche se il fattore cambia la frequenza, il corpo continua ad adattarsi ad essa per qualche tempo, ad agire secondo il ritmo dell'orologio biologico (quando si cambiano i fusi orari). Fattori incerti, come i fattori antropogenici, presentano le maggiori difficoltà di adattamento. Molti di loro agiscono come nocivi (inquinanti). Tra i fattori che cambiano rapidamente, i cambiamenti climatici (in particolare, dovuti all'effetto serra), i cambiamenti negli ecosistemi acquatici (dovuti alle bonifiche, ecc.) sono oggi di grande preoccupazione. In alcuni casi, in relazione ad essi, gli organismi utilizzano i meccanismi di preadattamento, cioè adattamenti sviluppati in relazione ad altri fattori. Ad esempio, la resistenza delle piante all'inquinamento atmosferico è in qualche misura facilitata da strutture che rallentano i processi di assorbimento delle sostanze, favorevoli anche alla resistenza alla siccità, in particolare i densi tessuti tegumentari delle foglie. Questo dovrebbe essere preso in considerazione, ad esempio, quando si selezionano specie per la coltivazione in aree ad alto carico industriale, nonché per l'inverdimento urbano.

3. Ambienti di vita e adattamento degli organismi ad essi

Sulla Terra, si può distinguere condizionatamente quattro ambienti di vita: suolo, acqua, suolo-aria e ambiente degli organismi (quando alcuni organismi diventano un mezzo per altri)

I fattori di formazione dell'ambiente sono quelli che determinano le proprietà degli ambienti.

Ambiente acquatico. Questo ambiente è il più omogeneo tra gli altri. Difficilmente cambia nello spazio; non ci sono confini chiari tra gli ecosistemi. Anche le ampiezze dei valori dei fattori sono piccole. In particolare, le ampiezze della temperatura non superano i 50 °C (per l'ambiente terra-aria fino a 100 °C). L'ambiente è caratterizzato da un'elevata densità (acque oceaniche - 1,3 g/cm3, acque dolci - prossime all'unità). La pressione qui varia a seconda della profondità. I fattori limitanti sono l’ossigeno e la luce. Il contenuto di ossigeno spesso non supera l'1% del volume. Nell'acqua si trovano pochi organismi a sangue caldo per due motivi: lievi sbalzi di temperatura e mancanza di ossigeno. Il principale meccanismo di adattamento degli animali a sangue caldo (balene, foche) è la resistenza alle temperature sfavorevoli. E anche la loro esistenza è impossibile senza la comunicazione periodica con l'aria.

La maggior parte degli abitanti dell'ambiente acquatico ha una temperatura corporea variabile (un gruppo di poichiloterme). Gli organismi si adattano all'elevata densità dell'acqua, utilizzandola come supporto, oppure hanno una densità (peso specifico) che differisce poco dalla densità dell'acqua (gruppo del plancton).

Ambiente terra-aria. È il più complesso in termini di proprietà e diversità nello spazio. Caratteristiche: bassa densità dell'aria, significative fluttuazioni di temperatura, elevata mobilità. I fattori limitanti sono la mancanza o l’eccesso di umidità e calore. Gli organismi nell'ambiente terra-aria sono caratterizzati da tre meccanismi di adattamento ai cambiamenti di temperatura: fisico (regolazione del trasferimento di calore), chimico (temperatura corporea costante) e comportamentale.

Per regolare l'equilibrio idrico, gli organismi utilizzano anche tre meccanismi: morfologico (forma corporea), fisiologico (rilascio di acqua da grassi, proteine ​​e carboidrati), attraverso l'evaporazione e gli organi escretori, comportamentale (selezione della sede principale nello spazio).

Ambiente del suolo. Le sue proprietà sono vicine all'acqua e agli ambienti dell'aria sotterranea.

Molti piccoli organismi qui sono idrobionti; vivono in accumuli porosi di acqua libera. Anche le fluttuazioni di temperatura nel suolo sono piccole. Le loro ampiezze decadono con la profondità. La presenza di pori pieni d'aria è simile all'ambiente terra-aria. Proprietà specifiche: costruzione densa (parte solida o scheletro). Fattori limitanti: mancanza di calore, nonché mancanza o eccesso di umidità.

4. La biosfera come ecosistema globale

Concetto "biosfera" introdotto nella letteratura scientifica nel 1875 da un geologo austriaco Eduard Suess Attribuì alla biosfera tutto quello spazio dell'atmosfera, idrosfera e litosfera (il solido guscio della Terra), dove si incontrano gli organismi viventi.

Vladimir Ivanovich Vernadsky usò questo termine e creò una scienza con un nome simile. In questo caso per biosfera si intende l'intero spazio (il guscio della Terra) dove la vita esiste o è mai esistita, cioè dove si trovano organismi viventi o prodotti della loro attività vitale. V. I. Vernadsky non solo ha concretizzato e delineato i confini della vita nella biosfera, ma, soprattutto, ha rivelato in modo completo il ruolo degli organismi viventi nei processi su scala planetaria. Dimostrò che in natura non esiste una forza di formazione dell'ambiente più potente degli organismi viventi e dei prodotti della loro attività vitale. V. I. Vernadsky ha dedotto il ruolo primario di trasformazione degli organismi viventi e i meccanismi di formazione e distruzione delle strutture geologiche, la circolazione delle sostanze, i cambiamenti nel solido (litosfera), uno (idrosfera) e aria (l'atmosfera) dei gusci della Terra. La parte della biosfera in cui si trovano attualmente gli organismi viventi è chiamata biosfera moderna, (neobiosfera), si fa riferimento alle antiche biosfere (paleobiosfere). Come esempio di quest'ultimo, si possono indicare concentrazioni senza vita di sostanze organiche (depositi di carbone, petrolio, scisti bituminosi.), stock di altri composti formati con la partecipazione di organismi viventi (calce, gesso, formazioni minerali).

I confini della biosfera. La neobiosfera nell'atmosfera si trova approssimativamente fino allo schermo dell'ozono su gran parte della superficie terrestre - 20-25 km. Quasi tutta l'idrosfera, anche la più profonda Fossa delle Marianne dell'Oceano Pacifico (11 m), è occupata dalla vita. La vita penetra anche nella litosfera, ma solo per pochi metri, limitatamente allo strato del suolo, sebbene si diffonda per centinaia di metri attraverso singole fessure e grotte. Di conseguenza, i confini della biosfera sono determinati dalla presenza di organismi viventi o da “tracce” della loro attività vitale. Gli ecosistemi sono i principali anelli della biosfera. A livello dell'ecosistema, le proprietà fondamentali e i modelli di funzionamento degli organismi possono essere considerati in modo più dettagliato e approfondito rispetto a quanto fatto utilizzando l'esempio della biosfera.

Attraverso la conservazione degli ecosistemi elementari, viene risolto il problema principale del nostro tempo: prevenire o neutralizzare i fenomeni sfavorevoli della crisi globale, preservando la biosfera nel suo insieme.

5. Organizzazione (struttura) degli ecosistemi

Affinché gli ecosistemi funzionino a lungo e nel loro insieme, devono possedere le proprietà di legare e rilasciare energia, la circolazione di sostanze. L'ecosistema deve anche avere meccanismi per resistere alle influenze esterne.

Esistono vari modelli di ecosistemi.

1. Modello a blocchi dell'ecosistema. Ogni ecosistema è costituito da 2 blocchi: biocenosi e biotopo.

Biogeocenosi, secondo V. N. Sukachev, include blocchi e collegamenti. Questo concetto è generalmente applicato ai sistemi terrestri. Nelle biogeocenosi è obbligatoria la presenza di una comunità vegetale (prato, steppa, palude) come collegamento principale. Esistono ecosistemi senza collegamento con le piante. Ad esempio, quelli che si formano sulla base di resti organici in decomposizione e cadaveri di animali. Necessitano solo della presenza di zoocenosi e microbiocenosi.

Ogni biogeocenosi è un ecosistema, ma non tutti gli ecosistemi sono una biogeocenosi.

Le biogeocenosi e gli ecosistemi differiscono nel fattore tempo. Qualsiasi biogeocenosi è potenzialmente immortale, poiché riceve sempre energia dall'attività degli organismi vegetali foto- o chemiosintetici. Così come gli ecosistemi privi di legame vegetale, cessando la loro esistenza, rilasciano tutta l'energia in esso contenuta nel processo di decomposizione del substrato.

2. Struttura delle specie degli ecosistemi. Si riferisce al numero di specie che formano un ecosistema e al rapporto tra il loro numero. La diversità delle specie ammonta a centinaia e decine di centinaia. Quanto più ricco è il biotopo dell'ecosistema, tanto più significativo è. Gli ecosistemi delle foreste tropicali sono i più ricchi di diversità di specie. La ricchezza delle specie dipende anche dall'età degli ecosistemi. Negli ecosistemi consolidati si distinguono solitamente una o 2 - 3 specie, chiaramente predominanti nel numero di individui. Le specie che prevalgono chiaramente in numero di individui sono dominanti (dal latino dom-inans - "dominante"). Anche negli ecosistemi si distinguono le specie: edificatori (dal latino aedifica-tor - "costruttore"). Queste sono le specie che formano l'ambiente (l'abete rosso in un bosco di abeti rossi, insieme alla dominanza, ha elevate proprietà edificatorie). La diversità delle specie è una proprietà importante degli ecosistemi. La diversità garantisce la duplicazione della sua sostenibilità. La struttura delle specie viene utilizzata per valutare le condizioni di crescita sulla base delle piante indicatrici (zona forestale - acetosella, indica le condizioni di umidità). Gli ecosistemi sono chiamati piante edificatori o dominanti e piante indicatrici.

3. Struttura trofica degli ecosistemi. Circuiti di potenza. Ogni ecosistema comprende diversi livelli trofici (alimentari). Il primo sono le piante. Il secondo sono gli animali. Questi ultimi sono microrganismi e funghi.

6. Stabilità e resilienza degli ecosistemi

concetti "stabilità" и "sostenibilità" in ecologia sono spesso considerati sinonimi e sono intesi come la capacità degli ecosistemi di mantenere la propria struttura e le proprie proprietà funzionali sotto l'influenza di fattori esterni.

È più ragionevole distinguere tra questi termini, intendendo la sostenibilità come la capacità di un ecosistema di tornare al suo stato originario (o prossimo a quello) sotto l'influenza di fattori che lo sbilanciano. Inoltre, per una più completa caratterizzazione della risposta degli ecosistemi ai fattori esterni, è ragionevole utilizzare altri due termini oltre a quanto sopra: "elasticità" и "plastica".

Sistema elastico uno che è in grado di percepire impatti significativi senza modificare significativamente la sua struttura e le sue proprietà. Ma se gli ecosistemi di esempio vengono considerati in termini di differenze di sostenibilità e stabilità di cui sopra, rientrano in categorie diverse. Resilienza e stabilità sono parametri degli ecosistemi che spesso dipendono non tanto dalla struttura delle comunità stesse (la loro diversità), quanto dalle caratteristiche biologiche ed ecologiche delle specie edificatrici e dominanti che formano queste comunità. Ad esempio, un’elevata stabilità e una significativa sostenibilità si applicano alle foreste di pini su terreni poveri e sabbiosi, nonostante la bassa diversità di specie di tali ecosistemi. Ciò è dovuto principalmente al fatto che il pino è molto plastico e quindi reagisce alla trasformazione delle condizioni, in particolare alla compattazione del suolo, diminuendo la produttività e talvolta disintegrando l'ecosistema. Ma anche in quest'ultimo caso, a causa della scarsità del substrato in sostanze nutritive e umidità, la sua generazione più giovane non incontra una seria concorrenza da parte di altre specie, e l'ecosistema si riprende molto rapidamente nella stessa forma di climax edificabile. Altri parametri di resistenza e stabilità sono tipici, ad esempio, delle pinete su terreni ricchi, dove possono essere sostituite da boschi di abete rosso, che hanno proprietà edificatorie più forti. In essi, nonostante la grande diversità (composizione delle specie, stratificazione, struttura trofica, ecc.), gli ecosistemi delle pinete sono caratterizzati da bassa stabilità e bassa resilienza. In questo caso il pino funge da anello intermedio nella serie di successione. Riesce ad occupare e mantenere tali habitat per qualche tempo solo a causa di circostanze insolite. Ad esempio, dopo gli incendi, quando vengono distrutti forti concorrenti (abeti rossi o latifoglie).

7. Agrocenosi ed ecosistemi naturali

La caratteristica principale degli ecosistemi è capacità di sviluppo naturale e soprattutto auto-guarigione entro 1 - 2 generazioni.

Non può essere considerato agrocenosi come ecosistemi o uno degli stadi (iniziale o intermedio) della serie successione. Le agrocenosi delle colture agricole, in particolare annuali, vivono solo in condizioni di continuo intervento umano. Con la fine di questo intervento, spesso inizia la successione secondaria dallo stadio, che viene chiamato erbacce. Ma non è più correlato all'agrocenosi.

In altre parole, un'agrocenosi è una comunità completamente estranea alle condizioni naturali, quindi non ha le proprietà di un ecosistema. Altre proprietà sono inerenti alle agrocenosi create da piante forestali longeve. Queste opere umane possono essere classificate come ecosistemi, se non durante tutta la loro esistenza, almeno in determinate fasi di sviluppo. Sebbene alcune proprietà di questo ecosistema non siano pienamente realizzate rispetto alle comunità naturali. Ciò si manifesta, ad esempio, in una stabilità insufficiente, che può essere spiegata con una ridotta diversità rispetto alle comunità naturali. La seconda opzione è associata ad aree di coltivazione (solitamente suoli) caratterizzate da una significativa ricchezza di nutrienti e umidità. La creazione di ecosistemi che bypassano le fasi intermedie della successione richiederà un intervento umano a lungo termine nella loro vita fino a quando le specie selezionate (abete rosso, pino, ecc.) formeranno un proprio ambiente che impedisca i concorrenti (betulla, salici, ecc.). Nella maggior parte dei casi, prevalgono i processi naturali di sviluppo dell’ecosistema. Le specie introdotte dall'uomo vengono sostituite da quelle concorrenti, tanto che non sono più in grado di organizzare un ecosistema completo, del tipo che l'uomo voleva creare. È in gran parte possibile eliminare gli svantaggi degli ecosistemi artificiali creando comunità multispecie, con il costante sostegno delle specie a cui gli esseri umani sono interessati. Di conseguenza, i tentativi umani di creare immediatamente comunità climatiche, aggirando quelle intermedie, sono spesso destinati al fallimento per vari motivi. Questo deve essere preso in considerazione quando si risolvono problemi economici specifici. Gli esempi sopra riportati confermano quanto siano diverse le connessioni negli ecosistemi, la loro dipendenza da fattori abiotici, biotici e antropogenici, nonché la necessità di un approccio sistemico in ogni caso specifico. La capacità degli esseri umani di modellare e creare ecosistemi dipende in gran parte dalle proprietà biologiche delle specie, nonché dalle condizioni dell'habitat.

8. Dinamica e sviluppo degli ecosistemi. Successioni

Gli ecosistemi, adattandosi ai cambiamenti dell'ambiente esterno, sono in uno stato di dinamica. Questa dinamica può applicarsi sia ai singoli collegamenti degli ecosistemi che al sistema nel suo insieme. La dinamica è associata agli adattamenti ai fattori esterni ai fattori che l'ecosistema stesso crea.

Tipo di dinamica quotidiana associato a cambiamenti nella fotosintesi e nell'evaporazione dell'acqua da parte delle piante, con il comportamento degli animali. Anche gli ecosistemi cambiano nel corso degli anni. Dinamiche periodiche ricorrenti - cambiamenti ciclici, o fluttuazioni, e dinamica direzionale - progressivo, sviluppo degli ecosistemi.

successione - cambiamento delle biocenosi e degli ecosistemi in genere.

1. successione primaria - lo sviluppo avviene su un substrato senza vita (cave di sabbia abbandonate). Le serie di successione terminano con ecosistemi che cambiano relativamente poco. Si chiamano climax e i modelli caratteristici della successione consistono nel fatto che ciascuno ha un insieme di specie caratteristiche di una data regione e che sono più adatte a un certo stadio di sviluppo della serie successionale. Anche le comunità finali sono diverse. La composizione delle specie delle comunità climax può variare in modo significativo. Generale: gli ecosistemi sono uniti dalla somiglianza delle specie edificatorie.

Prima che si formi una comunità climax (ecosistema), è preceduta da una serie di fasi intermedie. Nella stessa area possono formarsi diversi ecosistemi finali (teoria del polyclimax). Ad esempio, nella zona forestale, gli ecosistemi dei prati sono considerati climax. I fautori della teoria del monoclimax (una comunità) ritengono che i prati nella zona forestale esistano da molto tempo solo a causa del loro utilizzo (falciatura). Al termine, l'ecosistema esistente crea condizioni sfavorevoli per gli abitanti. Saranno sostituiti da comunità forestali. I cambiamenti di successione sono associati all'esaurimento del suolo e all'estinzione degli organismi in esso contenuti (stanchezza del suolo). Insieme ai fattori naturali, la causa della dinamica degli ecosistemi è una persona. Hanno distrutto molti ecosistemi indigeni. I cambiamenti dell'ecosistema, ad esempio, includono tipi di attività umane come il drenaggio delle paludi, l'eccessiva deforestazione, ecc.

Gli impatti antropogenici portano a semplificazione degli ecosistemi, digressioni.

2. Successioni secondarie Differiscono da quelli primari in quanto non partono da valori zero, ma sorgono sul sito di ecosistemi distrutti o disturbati (dopo la deforestazione, gli incendi). La differenza principale tra queste successioni: - procedono più velocemente delle primarie, poiché iniziano con stadi intermedi (erbe, arbusti) su uno sfondo di suoli più ricchi.

9. Struttura della popolazione

Popolazioni definite come parti relativamente isolate di singole specie all'interno delle quali è più probabile l'incrocio e la trasmissione di informazioni che tra diverse popolazioni di quella specie. Un fattore importante nell'isolamento delle popolazioni all'interno di una specie è la differenza nelle condizioni dell'habitat. La stessa caratteristica è alla base della selezione degli ecosistemi. Di solito, le popolazioni in cui sono rappresentati individui di età diverse in modo relativamente uniforme si distinguono per la massima vitalità. Tali popolazioni sono dette normali e nel caso in cui prevalgano individui senili nella popolazione, sono considerati regressivi o in via di estinzione. Le popolazioni rappresentate principalmente da giovani individui sono definite invadenti o invasive. Nel caso in cui la popolazione sia normale o si trovi in ​​uno stato prossimo alla normalità, una persona può prelevare da essa quel numero di individui, o biomassa (in relazione alle comunità vegetali), che cresce nell'intervallo di tempo tra i prelievi. La quantità di prodotti ritirati e le modalità del suo ritiro dipendono dalle caratteristiche biologiche delle popolazioni. Ad esempio, negli animali che conducono uno stile di vita di gruppo, è impossibile ridurre il numero dei gruppi a uno stato tale che comporterebbe la perdita delle loro caratteristiche di ottimizzazione dei processi vitali. Ad esempio, in relazione a questi compiti e in conformità con le proprietà ecologiche e biologiche degli ecosistemi (popolazioni), i forestali hanno sviluppato vari tipi di disboscamento. Innanzitutto, sono divisi in due grandi gruppi: il principale и uso intermedio.

Durante l'abbattimento finale viene asportato l'intero ceppo forestale che ha raggiunto l'età di maturazione. Questo tipo di allevamento è definito come gestione morbida dei processi naturali. Allo stesso tempo, nelle vaste foreste del Nord, della Siberia e di altre regioni, i cosiddetti tagli concentrati vengono spesso effettuati su vaste aree senza tener conto del potenziale di ripristino delle foreste da parte delle loro giovani generazioni. Tali tagli vengono eseguiti utilizzando attrezzature pesanti e sono accompagnati da una forte distruzione e compattazione della copertura del suolo forestale. Questo poi porta spesso a reazioni a catena di tutti i processi naturali, in particolare i cicli idrici esistenti qui sono sostituiti dall'accumulo di acque stagnanti sulla superficie del suolo, seguito dalla sostituzione degli ecosistemi forestali con quelli paludosi. Questo tipo di allevamento è definito come un duro intervento nei processi naturali. Non dovrebbe avere un posto nelle attività dell'uomo moderno.

10. Dinamica delle popolazioni. omeostasi

Tra le principali proprietà delle popolazioni c'è dinamica il numero di individui che li caratterizza e i meccanismi di regolazione. Qualsiasi deviazione significativa nel numero di individui di una specie nelle popolazioni è associata a conseguenze negative per la sua esistenza. A questo proposito, le popolazioni, di regola, hanno meccanismi adattativi che contribuiscono sia alla diminuzione dell'abbondanza, se supera significativamente il valore ottimale, sia al suo ripristino, se scende al di sotto dei valori normali. Per qualsiasi popolazione e specie nel suo insieme, il cosiddetto potenziale biotico che è intesa come la possibile progenie di una coppia di individui nell'esercizio della capacità degli organismi di riprodursi biologicamente determinata. Il potenziale biotico è maggiore, minore è il livello di organizzazione degli organismi. Viene utilizzato dagli organismi completamente solo in casi individuali e per brevi periodi. Le condizioni per questo si creano quando gli organismi si riproducono in ambienti ricchi di sostanze nutritive. Questo tipo di crescita della popolazione è chiamato esponenziale. Un tipo di crescita vicino all'esponenziale è caratteristico della popolazione umana del nostro tempo. È determinato da una significativa diminuzione della mortalità durante l'infanzia. Vengono chiamati periodi di bruschi cambiamenti nella popolazione "onde di popolazione", "onde di abbondanza". Grandi cambiamenti nei numeri rispetto ai valori medi hanno conseguenze principalmente negative per la vita della popolazione (ad esempio, numeri elevati - indebolimento di tutti gli individui a causa della mancanza di cibo).

Distinguere la dinamica della popolazione indipendente dal numero dei suoi individui e dipendente. Il primo tipo è caratterizzato da una curva di crescita esponenziale. Per il secondo - logistico. Nel tipo indipendente dalla popolazione, le dinamiche sono determinate principalmente da fattori abiotici, mentre le dinamiche di popolazione dipendenti dalla densità sono determinate da fattori biotici. Maggiore è il numero, più forti si innescano i meccanismi che ne provocano il declino. La concorrenza è anche alla base dell’omeostasi intra-popolazione. Può manifestarsi in forme dure e morbide. Le forme lievi compaiono più spesso a causa dell'indebolimento di alcuni individui. Quando nelle popolazioni vi è un elevato affollamento di individui, i fenomeni di stress possono costituire un fattore regolatore dei numeri.

Migrazioni come fattore di omeostasi si manifestano principalmente in due forme. Il primo è un esodo di massa di individui da una popolazione dovuto a fenomeni di sovrappopolazione (caratteristici soprattutto dei lemming e degli scoiattoli). Il secondo tipo di migrazione è associato alla partenza graduale (calma) di alcuni individui verso altre popolazioni.

11. Ecologia sociale e applicata

L'Ecologia Sociale e Applicata considera e analizza problematiche e problematiche relative a attività umana, soprattutto dal periodo in cui l'uomo cominciò ad agire come una potente forza geologica (secondo V.I. Vernadsky). Questo periodo è associato principalmente alla rivoluzione industriale e soprattutto agli ultimi 20 anni di rivoluzioni scientifiche, tecnologiche e informatiche. Da quel momento, il termine “ecologia” cominciò ad essere ampiamente utilizzato e focalizzato sull’uomo e sul suo ambiente. Se l'ecologia generale si concentra sui fattori e sulla loro azione negli ecosistemi naturali, l'ecologia sociale e applicata considera principalmente i fattori antropogenici, le specificità della loro azione nei sistemi sociali naturali, naturali-antropogenici. I compiti dell'ecologia sociale e applicata non si limitano alla semplice constatazione dei cambiamenti nel mondo circostante che le persone, volontariamente o inconsapevolmente, introducono in esso. È anche impegnata nella ricerca di modi e metodi scientificamente fondati per prevenire i cambiamenti e neutralizzarli. È anche importante valutare i mezzi e gli approcci tecnici, economici, organizzativi, morali e di altro tipo per risolvere i problemi ambientali. Nel mondo moderno è necessario cercare modi nuovi, spesso non convenzionali, per risolvere i problemi ambientali e la sopravvivenza dell'umanità. Ciò è possibile solo attraverso il coordinamento da parte dell'uomo delle sue attività con le capacità della natura in due direzioni: tecnologica - lo sviluppo di nuove tecnologie e il miglioramento di quelle esistenti in conformità con le leggi e le regole ambientali; sociale - attraverso un uso più razionale dei prodotti fabbricati. L'efficacia della risoluzione dei problemi di ecologia sociale dipende direttamente dalla misura in cui i metodi utilizzati sono coerenti con le leggi dell'ecologia generale. Di conseguenza, le contraddizioni tra uomo e ambiente non possono essere risolte senza una conoscenza ambientale profonda e versatile e senza gravi costi economici. I costi di compensazione aumentano di anno in anno e la gamma di questioni analizzate nell’ecologia sociale si espande. Possono essere combinati in tre sezioni: la peculiarità dell'uomo come specie biosociale, il suo posto negli ecosistemi, la portata del suo impatto sull'ambiente; problemi causati dall'attività umana, il loro contenuto, cause e conseguenze; modi e mezzi moderni e prevedibili per risolvere i problemi ambientali.

Questa sezione di ecologia è strettamente connessa sia con l'ecologia generale che con un complesso di scienze sociali (cultura, sociologia, economia), naturali (biologia, geografia) e applicate (gestione della natura, energia).

12. Concetti e termini utilizzati nell'ecologia sociale e applicata

L'ecologia sociale e applicata studia gli ecosistemi modificati dall'uomo (naturali-antropogenici) o oggetti creati artificialmente: agrocenosi, insediamenti, città, complessi industriali, ecc. Sono ampiamente utilizzati concetti che si riferiscono a oggetti naturali che superano il rango di ecosistemi elementari. Sono spesso identificati all'interno di aree geografiche. Questi includono le zone naturali (tundra, foresta, ecc.) e i loro elementi (bacini idrografici, terrazze fluviali, ecc.). Se diverse componenti naturali sono naturalmente combinate in un sistema, questo è considerato un paesaggio, o un complesso naturale-territoriale (CNT). Questi concetti sono grandi ecosistemi, distinti secondo criteri geografici stabiliti.

Gli oggetti sono isolati sulla base dei flussi di materia ed energia.

Esistono quattro tipi di ecosistemi:

1) transito, entro il quale prevale il flusso unidirezionale della materia

2) eluvial (rimozione), l'allontanamento di sostanze da cui prevale sull'afflusso;

3) il transito, l'apporto e l'allontanamento di materia ed energia in cui sono approssimativamente equilibrati. Questi sono il più delle volte le pendici del rilievo, le acque correnti, ecc.;

4) cumulativi (accumulativi), che sono caratterizzati dalla predominanza dell'input di materia sulla sua rimozione. I sistemi di questo tipo includono elementi di rilievo ribassati (corpi idrici interni, paludi, mari, oceani). I sistemi che combinano segni di vario tipo si distinguono in intermedi (transito-accumulativo, eluviale-accumulativo, ecc.). Di solito si distinguono le province biogeochimiche e i bacini idrografici. Le province biogeochimiche caratterizzano la composizione chimica e le rocce geologiche che le compongono (graniti, arenarie, calcari, ecc.) o la circolazione delle sostanze. In particolare, si distinguono le province con un contenuto aumentato o insufficiente di iodio, calcio, rame, magnesio, zolfo, cloruri, soda, ecc. Un eccesso di elementi tossici o una mancanza di elementi biofili causano spesso una violazione delle funzioni fisiologiche degli organismi , portano a bassa produttività e malattie, come la crescita dei nani, il rachitismo, il gozzo, ecc. Le province biogeochimiche hanno confini chiari e sono caratterizzate da tutte le caratteristiche degli ecosistemi. I bacini di drenaggio sono aree da cui l'acqua scorre in determinati corpi idrici. Si tratta di sistemi con confini chiari, che vengono introdotti in base alla natura del rilievo. In essi i fattori che determinano i processi sono l'acqua e le sostanze da essa veicolate.

In essi si studiano le conseguenze ambientali dell'attività umana attraverso il monitoraggio della qualità dell'acqua in alcune parti dei bacini idrografici.

13. Regolamenti (leggi, regole, principi) utilizzati nell'ecologia sociale e applicata

Le disposizioni ecologia generale sono importanti anche per l'ecologia orientata all'uomo, alcuni sono presi in prestito da altre scienze (fisica, chimica), altri sono formulati da ecologisti (V. I. Vernadsky, B. Commoner, NF Reimers).

1. Il principio della considerazione olistica dei fenomeni, o olismo. Due approcci principali all'analisi dei fenomeni: riduzionista e olistico. L'approccio riduzionista viene utilizzato per risolvere problemi con parametri chiaramente definiti. L'olistico è la base per studiare i fenomeni naturali con numerose connessioni e interdipendenze.

2. Il principio delle reazioni a catena naturali. Si riferisce a una serie di fenomeni naturali, ognuno dei quali porta a un cambiamento in altri fenomeni.Reazioni a catena possono essere causate da vari interventi negli ecosistemi. La loro probabilità aumenta sotto l'influenza di fattori antropogenici. Qualsiasi intervento duro nei processi naturali è accompagnato da reazioni a catena.

3. Legge dell'equilibrio dinamico interno. Le reazioni a catena sono il risultato della violazione della legge dell'equilibrio dinamico interno. L'energia, le informazioni e le qualità dinamiche di alcuni sistemi naturali e la loro gerarchia sono interconnesse in modo che qualsiasi cambiamento in uno degli indicatori provochi cambiamenti negli altri (secondo B. Commoner, "tutto è connesso con tutto").

4. La legge di riduzione dell'efficienza energetica della gestione della natura. Più il sistema viene sottratto allo stato di equilibrio ecologico, maggiori sono i costi energetici necessari per il suo ripristino.

5. Il principio dell'informazione incompleta sugli ecosistemi. Secondo lui, la nostra conoscenza degli ecosistemi è sempre insufficiente. Ciò è spiegato dalla natura multicomponente degli ecosistemi, dalla dinamica dei processi, da un gran numero di connessioni e interdipendenze, ecc. Di conseguenza, ogni ecosistema è individuale. E anche il principio delle analogie è praticamente inapplicabile agli ecosistemi.

6. Regola del dieci per cento. È esteso alla gestione della natura dall'ecologia generale. Per quanto riguarda la gestione della natura: non è possibile prelevare dagli ecosistemi più del 10% di una risorsa rinnovabile alla volta.

7. Il principio di ottimalità. Qualsiasi sistema con la massima efficienza funziona entro certi limiti spazio-temporali.

8. Il principio di accumulo di inquinanti nelle filiere alimentari.

9. Il principio di autodepurazione degli ecosistemi. Gli ecosistemi e il loro ambiente sono in grado di autodepurarsi. Questa capacità è caratterizzata dal potenziale di decomposizione.

10. Il concetto di concentrazioni massime ammissibili (MPC) di inquinamento ambientale. MPC è la quantità di inquinante che non ha un impatto negativo su una persona e sulla sua prole.

14. Il posto dell'uomo nei processi biosferici

L'impatto principale di una persona sull'ambiente è associato all'attività dello strumento, all'alimentazione, alla capacità di accumulare, archiviare e trasmettere informazioni a generazioni. Grado di concordato attività umane con le leggi ei principi dell'ecologia generale è determinata dai seguenti fattori.

1. Modificare i confini dei fattori ottimali e limitanti. Una persona è in grado di modificare la forza dell'azione e il numero di fattori limitanti ed espandere o restringere i confini dei valori medi dei fattori ambientali.

2. Cambiamenti nei fattori di regolazione della popolazione. L'uomo ha rimosso o parzialmente distrutto quasi tutti i meccanismi naturali dell'omeostasi della popolazione in relazione alla sua popolazione. I fattori abiotici praticamente non influenzano la sua abbondanza.

3. Impatto sull'esistenza degli ecosistemi. L'uomo ha quasi completamente distrutto i singoli ecosistemi e i loro grandi blocchi (ad esempio le steppe), in altri ne viola in modo significativo i processi intrinseci, i principi ei modelli di sviluppo (catene alimentari, modifica dei confini delle nicchie ecologiche, impatto sulla dinamica degli ecosistemi).

4. Influenza umana sulle funzioni della materia vivente nella biosfera. Uno dei maggiori risultati dell'attività umana è stata la violazione dei meccanismi di funzionamento della materia vivente e delle sue funzioni, eccone alcuni:

1) la costanza della materia vivente;

2) funzioni di trasporto e diffusione della materia vivente;

3) funzioni distruttive e di concentrazione. Il rafforzamento da parte dell'uomo dei fenomeni distruttivi (distruttivi) nella biosfera (migliaia di volte rispetto ai processi naturali) avviene a seguito dell'estrazione di risorse dalle viscere, dell'uso della superficie della litosfera.

5. Conseguenza delle differenze nei tassi di progresso sociale e tecnologico. La componente sociale è ormai diventata decisiva nell’attività umana e nella sua influenza sull’ambiente. Le strutture sociali e tecnogeniche correlate sono caratterizzate da una bassa efficienza ambientale. Solo il 2-3% del prodotto di cui una persona ha bisogno viene estratto dalle risorse. Tali fenomeni sono in gran parte spiegati dalla discrepanza tra il ritmo di sviluppo delle strutture tecniche e sociali, le prime che precedono le seconde.

6. Cambiamento del fattore tempo nello sviluppo dei processi biosferici. Il tempo di sviluppo della biosfera associato all'attività umana è considerato noogenesi. È stato preceduto dal tempo della biogenesi. Questi periodi non possono essere confrontati né per durata né per intensità della modificazione dei processi biosferici.

7. Alienazione dell'uomo dalla natura. Le azioni umane sono caratterizzate sia da una violazione del fattore tempo nello sviluppo dei processi biosferici, sia dall'alienazione dalla natura, subordinandola ai loro obiettivi.

15. Cicli di sostanze e loro violazione da parte dell'uomo

Esistono due tipi di cicli della materia: grandi (tra terra e oceano) e piccoli (all'interno degli ecosistemi). I piccoli cicli sono più spesso disturbati a causa di una discrepanza tra la massa delle sostanze fornite all'ambiente e le potenzialità degli organismi per la loro decomposizione.

Il ciclo del carbonio. Il carbonio contenuto nell'atmosfera viene introdotto nella sostanza organica delle piante attraverso il processo di fotosintesi e quindi nella catena alimentare. Il rilascio di carbonio dalla materia organica avviene durante il processo di respirazione degli organismi. Una grande massa di carbonio viene rilasciata dalla materia organica morta dagli organismi decompositori. L'interruzione dei cicli del carbonio è associata al suo rilascio dalle strutture geologiche e come risultato di cambiamenti nell'area e nella produttività delle comunità vegetali, ecc. Parte del carbonio si accumula nell'atmosfera sotto forma di anidride carbonica e metano, creando un effetto serra .

Il ciclo dell'azoto. La fonte principale di questo elemento è l'atmosfera, da dove l'azoto entra nel suolo e poi negli organismi vegetali solo a seguito della trasformazione in un composto assimilabile: i nitrati. Questi ultimi si formano a seguito dell'attività degli organismi che fissano l'azoto. Questi includono alcuni tipi di batteri, alghe blu-verdi e funghi. Una quota considerevole di azoto, che entra nell'oceano, viene utilizzata dagli organismi acquatici fotosintetici, entra nella catena alimentare degli animali e ritorna sulla terra con prodotti marini e uccelli. I cambiamenti nel ciclo dell'azoto sono causati dal suo trasferimento in forme digeribili dall'atmosfera aria a seguito di processi tecnogenici, sia intenzionali (produzione di fertilizzanti azotati) che involontari (alte temperature create, ad esempio, dai motori a combustione interna). Le conseguenze negative dell'interruzione del ciclo dell'azoto si manifestano attraverso l'inquinamento da ossidi, ammoniaca e altri composti dell'aria e dell'acqua atmosferiche e l'accumulo di nitrati nei prodotti alimentari.

Ciclo dello zolfo. Lo zolfo è uno degli inquinanti ambientali più aggressivi e comuni. Le violazioni del ciclo dello zolfo sono associate alla combustione di materia organica, alla lavorazione di minerali contenenti zolfo. Lo zolfo entra nell'atmosfera sotto forma di composti tossici, diossidi.

Ciclo del fosforo. Dopo il consumo ripetuto di fosforo da parte di organismi sulla terra e nell'ambiente acquatico, viene escreto nei sedimenti del fondo. Il ritorno del fosforo con gli organismi dell'oceano non compensa i suoi bisogni sulla terraferma. Una conseguenza negativa della violazione del ciclo del fosforo è il suo ingresso negli ecosistemi acquatici con fertilizzanti minerali e detergenti sintetici.

16. Crisi ambientali e situazioni ambientali

L'uomo e le altre creature vivono in un ambiente che è il risultato di fattori antropici. È diverso dall'ambiente considerato in ecologia generale. Il cambiamento visibile dell'ambiente nell'uomo è iniziato dal momento in cui è passato dalla raccolta ad attività più attive: cacciare, addomesticare animali e coltivare piante. Da quel momento iniziò a funzionare il principio del "boomerang ecologico": qualsiasi azione sulla natura che la natura non poteva percepire tornava all'uomo come un fattore negativo. L'uomo iniziò a separarsi sempre più dalla natura ea rinchiudersi in un guscio di un ambiente formato da lui stesso. Poiché l'ambiente moderno e la situazione ecologica sono il risultato dell'azione di fattori antropici, si possono distinguere diverse caratteristiche specifiche dell'azione di quest'ultimo: irregolarità dell'azione e imprevedibilità per gli organismi, elevata intensità dei cambiamenti, possibilità quasi illimitate di azione su organismi fino alla loro completa distruzione, disastri naturali, cataclismi. Le influenze umane possono essere sia intenzionali che non intenzionali.

La crisi - uno degli stati negativi dell'ambiente, della natura o della biosfera. È preceduto o seguito da altri stati, situazioni ecologiche Crisi ecologica - cambiamenti nella biosfera o nelle sue parti su un grande spazio, che sono accompagnati da cambiamenti nell'ambiente e nei sistemi nel loro insieme e dalla transizione verso una nuova qualità. La biosfera ha più volte attraversato periodi acuti di crisi causati da fenomeni naturali (ad esempio, alla fine del periodo Cretaceo, in un breve periodo di tempo si estinsero cinque ordini di rettili: dinosauri, pterosauri, ittiosauri, ecc.).

I fenomeni di crisi sono stati ripetutamente generati da cambiamenti climatici, glaciazioni o desertificazione. L'attività umana contraddiceva ripetutamente la natura, dando origine a crisi di varia entità. Ma a causa della piccola popolazione, della scarsa attrezzatura tecnica, non hanno mai assunto una scala globale.

Ad esempio, il Sahara 5-11 mila anni fa era una savana con una ricca vegetazione e un sistema di grandi fiumi. La distruzione degli ecosistemi di questa regione si spiega da un lato con l'eccessiva pressione sulla natura e dall'altro con il cambiamento climatico (prosciugamento).

I Romani, dopo la conquista del Nord Africa, portarono le sue terre in uno stato critico mediante l'aratura predatoria e il pascolo di enormi mandrie di cavalli adibiti a scopi militari.

Comune a tutte le crisi antropogeniche è che l'uscita da esse è accompagnata da una diminuzione della popolazione, dalla sua migrazione e da sconvolgimenti sociali.

17. L'ambiente umano e le sue componenti

Nell'ambiente che circonda una persona, ci sono quattro componenti.

1. Ambiente naturale diretto ("prima natura", NF Reimers), o leggermente modificato da una persona, o modificato a tal punto da non aver ancora perso le sue proprietà di base: autoguarigione, autoregolamentazione). L’ambiente naturale stesso è molto vicino a quello che viene chiamato “spazio ecologico”. Ora tale spazio è circa 1/3 della terra. Tuttavia, si tratta principalmente di territori inadatti alla vita umana con condizioni difficili (zone umide del nord, zone di alta montagna, ghiacciai, ecc.), che si trovano in Antartide, Nord America (Canada), Russia, Australia e Oceania e alcune altre aree .

2. Ambiente naturale trasformato dalle persone ("seconda natura"), altrimenti l'ambiente è quasi naturale (dal latino quasi - "come se"). È incapace di autosostentarsi per lunghi periodi di tempo. Si tratta di varie tipologie di “paesaggi culturali” (pascoli, giardini, seminativi, vigneti, parchi, ecc.).

3. Ambiente creato dall'uomo ("terza natura"), ambiente artificiale (dal latino arte - "artificiale"). Comprende locali residenziali, complessi industriali, sviluppi urbani, ecc. Questo ambiente può esistere solo se viene costantemente mantenuto dall'uomo. Altrimenti sarà inevitabilmente destinato alla distruzione. All'interno dei suoi confini, la circolazione delle sostanze è bruscamente interrotta. Un tale ambiente è caratterizzato dall’accumulo di rifiuti e inquinamento.

4. Contesto sociale. Ha una grande influenza su una persona. Questo ambiente include le relazioni tra le persone, il grado di sicurezza materiale, il clima psicologico, l'assistenza sanitaria, i valori culturali generali, ecc. Anche l'"inquinamento" dell'ambiente sociale con cui una persona è in continuo contatto è pericoloso per le persone, anche più di quanto inquinamento ambientale naturale. L'ambiente sociale può fungere da fattore limitante, impedendo agli altri di presentarsi. Tuttavia, va tenuto conto del fatto che l'ambiente sociale è mediato da altri ambienti e viceversa.

Con lo sviluppo della civiltà, l'uomo si isola sempre più dall'ambiente naturale. Sono richiesti costi elevati per la conservazione dell'ambiente naturale stesso, nonché per il mantenimento del secondo, terzo ambiente, che non sono in grado di autoregolarsi. Produzioni a basso rifiuto, cicli chiusi, impianti di trattamento, ecc. non potranno risolvere il problema dell'ottimizzazione del rapporto tra uomo e ambiente, se un insieme di problematiche che riguardano la tutela della natura prima e il miglioramento della ambiente sociale non sono risolti

18. La crisi ecologica moderna e le sue caratteristiche. La scala dell'impatto umano sull'ambiente e sulla biosfera

La caratteristica principale dell'attuale crisi ecologica è la sua natura globale, si sta diffondendo e minacciando di coprire l'intero pianeta. A questo proposito, non sono praticabili le consuete modalità di superamento delle crisi mediante il reinsediamento in nuovi territori. La modifica dei metodi di produzione, delle norme e dei volumi di consumo delle risorse naturali rimane l'ideale. Quest'ultimo ha ormai raggiunto proporzioni grandiose. L'uomo si è avvicinato ai limiti massimi consentiti per il prelievo di acqua dai fiumi (circa il 10% del deflusso). In generale, una persona oggi coinvolge nella produzione e nel consumo di una tale quantità di materia ed energia che è centinaia di volte maggiore dei suoi bisogni biologici. Il consumo di risorse ed energia per scopi industriali è molto maggiore. Ogni giorno vengono estratte e lavorate circa 300 milioni di tonnellate di materia e materiali, vengono bruciati 30 milioni di tonnellate di carburante e dai fiumi vengono prelevati 2 miliardi di m3 di acqua e oltre 65 miliardi di m3 di ossigeno.

L'uomo ha quasi completamente distrutto alcuni paesaggi all'interno delle aree naturali. Grandi ecosistemi come le steppe, ad esempio, sono quasi completamente scomparsi. Sono rimaste poche foreste vergini: 2/3 della loro superficie sono state distrutte e le restanti, in misura maggiore o minore, recano tracce dell'attività umana. La superficie occupata dalle foreste è oggi diminuita dal 75 al 25%. La complessità della moderna situazione ambientale è dovuta anche al fatto che l'umanità non è in grado di abbandonare le conquiste del progresso tecnologico e dell'uso delle risorse naturali. Con il rapido aumento delle attrezzature tecnologiche e la crescita esplosiva della popolazione mondiale, l’influenza umana sull’ambiente è in aumento. Attualmente si stanno valutando i progetti scartati per trasferire l’acqua dai fiumi settentrionali alle regioni meridionali dell’ex Unione Sovietica. Prevedevano il movimento di circa 150 km3 d'acqua all'anno (più della metà della portata annuale del fiume Volga). In altri paesi esistono progetti di ridistribuzione dell’acqua ancora più grandi. Uno di questi, ad esempio, prevede il trasferimento di acqua di circa 100-300 km3/g dai fiumi settentrionali del Canada agli Stati Uniti e al Messico. Inoltre, la realizzazione di questo progetto richiederà la costruzione di dighe alte fino a 500 m, con l'aiuto di tali misure si prevede di aumentare del 70% la superficie delle terre irrigate negli Stati Uniti e del 15% in Canada. %. Esiste un progetto per irrigare il Sahara costruendo una diga nel corso inferiore del fiume Congo e invertendone il flusso. Uno dei progetti prevede la consegna di 200 miliardi di m3 di acqua sotto forma di iceberg dall'Antartide.

19. Concetti di base della demografia (2)

demografia (dal greco demos - "popolo", grapho - "io scrivo") è una scienza che studia la popolazione, in particolare la sua struttura, dinamica e riproduzione (fertilità, aspettativa di vita, mortalità), composizione nella loro connessione con il contesto socio-storico sviluppo.

Negli ultimi anni è stata creata una nuova direzione demografica - demografia ecologica, o demografia socio-ecologica, che studia la relazione tra i processi demografici e l'ambiente umano.

I seguenti concetti e termini generalmente accettati sono ampiamente utilizzati nella demografia ecologica.

1. Il tasso di fertilità totale (CFR) è il numero medio di bambini nati all'anno per mille persone nella popolazione.

2. Il tasso medio di fertilità (AFR) è il numero medio di bambini che una donna dà alla luce durante la sua vita. In Cina la politica governativa è da tempo mirata a regolare il tasso di natalità. Di conseguenza, il tasso medio di fertilità qui è sceso da 4 a 5 negli anni ’1970. a 2,6 negli anni '1980. e fino a 2,4 - 2,3 - nei tempi moderni. Anche in altri paesi vengono adottate misure per limitare la natalità, ma non sempre sono del tutto efficaci.

3. Il tasso grezzo di mortalità (CDR) è il numero medio di persone che muoiono ogni anno per mille persone della popolazione.

4. Crescita naturale della popolazione - mostra la differenza tra TFR e RAC. Per mostrare l'aumento naturale in percentuale, il suo valore deve essere diviso per 10.

5. Transizione demografica: questo concetto caratterizza il periodo di crescita della popolazione in un determinato paese o nel mondo, dovuto agli alti tassi di natalità, riducendo significativamente la mortalità, in particolare la mortalità infantile.

6. Il potenziale demografico è un indicatore della crescita della popolazione, non tenendo conto della riduzione del tasso di natalità al livello di semplice riproducibilità.

7. Un'esplosione demografica è un forte aumento della crescita della popolazione, che, di norma, è dovuto a un'intensa diminuzione della mortalità, soprattutto tra i bambini, pur mantenendo un alto tasso di natalità. La popolazione umana oggi è caratterizzata da un'esplosione demografica senza precedenti. Si esprime principalmente con chiarezza nei paesi dell'Asia, dell'America Latina, dell'Africa, che appartengono al gruppo dei paesi in via di sviluppo. Sono anche chiamati i paesi del sud povero.

20. Caratteristiche della demografia dei paesi sviluppati e in via di sviluppo

crescita demografica osservato negli ultimi decenni. Se ci sono voluti più di 2 milioni di anni per raggiungere il primo miliardo di popolazione, l'aumento di ciascun miliardo successivo ha richiesto sempre meno tempo: il secondo - 100 anni, il terzo - 30, il quarto - 15 e il quinto - solo 12 anni.

Crescono anche la produzione di prodotti industriali e alimentari, l’estrazione di risorse naturali, di energia, l’accumulo e l’immagazzinamento di informazioni. Ciò indica una stretta relazione tra la dimensione della popolazione, il progresso scientifico e tecnologico e l’impatto umano sull’ambiente. Negli anni '1970 -'1980. La popolazione mondiale è aumentata del 2,0 - 2,2% all'anno. Negli ultimi anni questa cifra è scesa al 1%. Ma grazie all’aumento della popolazione, la sua crescita assoluta supera ora nettamente i valori che esistevano con un tasso di crescita del 7% o più. Attualmente si tratta di circa 2 milioni di persone/anno. Inoltre, gran parte della crescita, così come quella della popolazione, avviene nei paesi in via di sviluppo. Ospitano circa 90 miliardi di persone e la crescita media è di circa il 3,9% (OCR - 2,1, OKS - 31), ovvero 10 milioni di persone/anno. Per fare un confronto: circa 83 miliardi di persone vivono nei paesi sviluppati e la crescita media è dello 1,2% (ROC - 0 OKS - 6) ovvero 15 miliardi di persone/anno.

La crescita della popolazione è talvolta stimata in base al tempo di raddoppio. Nei paesi in via di sviluppo, il raddoppio avviene in 33 anni e nei paesi sviluppati solo in 117 anni. La crescita zero della popolazione avviene con semplice riproducibilità (quando una famiglia ha due genitori e due figli). Infatti, tenendo conto della mortalità infantile, la semplice riproduzione della popolazione fornisce ora un TFR pari a 2,20 nei paesi in via di sviluppo e a 2,03 nei paesi sviluppati. In realtà nei paesi sviluppati il ​​TFR è circa 2, mentre nei paesi in via di sviluppo è circa 4. In alcuni paesi classificati come sviluppati la crescita si è fermata completamente o ha valori negativi. La popolazione sta diminuendo in paesi come Inghilterra, Germania, Danimarca, Russia e Ungheria. In media, la crescita della popolazione in Europa attualmente non supera lo 0,23%. Questo è anche il luogo in cui la composizione per età della popolazione è più sfavorevole per un numero crescente. Oltre alla mortalità e alla fertilità, i cambiamenti demografici in alcune regioni e paesi si verificano a causa dell’emigrazione o dell’immigrazione. Negli USA, in particolare, 1/3 dell’incremento demografico è dovuto all’immigrazione. Ciò non tiene conto nemmeno degli immigrati clandestini.

21. Piramidi demografiche e previsioni demografiche

per previsione popolazione in futuro, la sua composizione per età è di grande importanza. Quest'ultimo è solitamente rappresentato graficamente come piramidi

Per i paesi sviluppati, è caratteristica una piramide colonnare. Una piccola parte della generazione più giovane indica un generale invecchiamento della popolazione e la mancanza di prospettive di crescita demografica. La piramide dell'età per i paesi in via di sviluppo si espande fortemente verso il basso con un'ampia parte della generazione in età fertile o più giovane. Da ciò ne consegue che l'esplosione demografica continua e il divario nella popolazione dei paesi sviluppati e in via di sviluppo aumenterà.

L'aumento della popolazione mondiale non è illimitato. Si presume che la sua stabilizzazione comincerà dopo che la popolazione raggiungerà i 10-12 miliardi di persone.

Economist Thomas Malthus presumeva che l'umanità avrebbe dovuto affrontare crisi a causa della carenza di cibo. Per ridurre il tasso di crescita della popolazione, T. Malthus ha proposto di legalizzare i matrimoni tardivi. Ma le conquiste della scienza e della pratica oggi, le grandi opportunità per aumentare i raccolti, indicano che la carenza di cibo non diventerà un fattore limitante nella crescita della popolazione nei prossimi decenni. Attualmente l'umanità non si trova ad affrontare il problema della fame, ma delle risorse limitate dell'ambiente e del suo inquinamento. Ma ciò non esclude la possibilità di regolare la natalità con atti legislativi e altri provvedimenti individuali.

Ci sono le seguenti teorie su una via d'uscita dall'attuale situazione demografica.

1. Massimalismo demografico: maggiore è la popolazione del paese, meglio è. Negli anni ’1950 e ’1960 questo concetto venne implementato in Cina.

2. Utopismo demografico: una via d'uscita sarà trovata, ad esempio, attraverso l'insediamento dello spazio, l'Oceano Mondiale, ecc.

3. Finalismo demografico - La crescita demografica porterà all'esaurimento delle risorse e all'inquinamento ambientale, il problema sarà risolto attraverso la morte di parte dell'umanità.

4. Fatalismo demografico - i problemi si risolveranno da soli grazie ai meccanismi di autoregolazione biologica.

I concetti di cui sopra si basano su criteri biologici e non tengono conto dei modelli sociali dello sviluppo della società, in relazione ai quali l'esplosione demografica è limitata nel tempo. La regolamentazione mirata della popolazione umana avviene principalmente attraverso cambiamenti nel tasso di natalità, spesso a livello di ordine pubblico.

22. La nozione di “risorse naturali”, la loro classificazione. Problemi di esauribilità delle risorse naturali

Risorse naturali - oggetti naturali utilizzati dall'uomo e che contribuiscono alla creazione di ricchezza materiale. Le condizioni naturali influenzano la vita e l'attività umana, ma non partecipano alla produzione materiale (l'aria fino a un certo momento era solo una condizione naturale, ora è sia una condizione che una risorsa).

Classificazioni delle risorse. Oltre alle risorse naturali, ci sono risorse materiali (veicoli, impianti industriali, edifici) e risorse lavorative. Tra le caratteristiche delle risorse naturali ci sono: piante acquatiche atmosferiche. Esiste anche una classificazione delle risorse naturali in base alla loro esauribilità: animali, suolo, sottosuolo, energia. Le risorse esauribili includono quelle che possono essere esaurite in un futuro prossimo o lontano. Si tratta delle risorse del sottosuolo e della fauna selvatica. Tipicamente, una risorsa è considerata esaurita quando la sua estrazione e il suo utilizzo (inclusa la lavorazione) diventano economicamente non redditizi. Quest'ultimo dipende dal livello della tecnologia (ad esempio, produzione di petrolio, carbone). In altri casi, l’utilizzo di una risorsa è redditizio fino al suo completo esaurimento. In particolare, lo sterminio di alcune specie di animali e piante. Le risorse inesauribili sono risorse che possono essere utilizzate indefinitamente. Queste sono le risorse dell'energia solare, delle maree, del vento. L'acqua occupa una posizione speciale tra le risorse. È esauribile a causa dell’inquinamento (qualitativamente), ma inesauribile quantitativamente. Il problema dell’esaurimento delle risorse naturali diventa ogni anno più urgente. Il tasso di crescita del consumo di risorse è un ordine di grandezza superiore al tasso di crescita della popolazione. Ogni anno vengono bruciati tanti combustibili fossili quanti ne ha accumulato la natura in milioni di anni. Secondo una previsione, se tali tassi di crescita nell'uso dei combustibili fossili continuano, le riserve di petrolio dureranno circa 30-40 anni, gas - 40-45 anni, carbone - 70-80 anni. I sali di potassio e i fosfati saranno esauriti dopo il 2100, il minerale di manganese entro il 2090. I metalli più promettenti rimangono il ferro e l'alluminio. Il ferro è attualmente al primo posto per consumo e al secondo per distribuzione nella crosta terrestre (dopo l'alluminio). Le difficoltà nel suo utilizzo sono dovute al fatto che la maggior parte di esso è contenuta in composti in piccole quantità. La fusione del ferro è associata all'inquinamento atmosferico con composti nocivi come l'anidride solforosa e l'anidride carbonica. La fusione dell’alluminio è associata ad una significativa intensità energetica della produzione. In particolare, negli Stati Uniti, circa il 3% dell’energia prodotta nel Paese viene spesa per la produzione di alluminio.

23. Uso delle risorse e problemi di inquinamento

sotto inquinamento ambientale comprendere l'introduzione di sostanze insolite al suo interno o un aumento della concentrazione di quelle esistenti (chimiche, fisiche, biologiche) al di sopra del livello naturale, con conseguenze negative. Un inquinante può essere una sostanza tossica o innocua o una sostanza necessaria per gli organismi il cui contenuto andrà oltre i valori di concentrazione ottimali. In particolare, l'acqua naturale di alta qualità, ma in eccesso, può agire come inquinante, ad esempio, quando i terreni sono eccessivamente irrigati.

L'inquinamento è spesso definito come qualsiasi risorsa naturale o elemento fuori luogo.

L'inquinamento è classificato in base a vari parametri.

1. Per origine: naturale e artificiale.

2. Per fonti: industriale, agricolo, di trasporto, punto (tubo di un'impresa), oggetto (impresa), disperso (settore agricolo, ecosistema), trasgressivo (diffuso da altre regioni).

3. In base alla scala dell'impatto: globale, regionale, locale; da elementi dell'ambiente: atmosfera, idrosfera, suolo.

4. Per luogo di azione: ambiente rurale, ambiente urbano all'interno di imprese industriali, ecc.

5. Per natura dell'azione: rumore chimico, fisico, termico, elettromagnetico.

6. Secondo la frequenza dell'azione: primaria, secondaria; in base al grado di resistenza: stabile, resistente, instabile

Il livello di persistenza degli inquinanti dipende dalla loro capacità di essere decomposti da vari agenti o di spostarsi in un altro ambiente dove non saranno inquinanti. Quanto più persistente è l'inquinante, tanto più pronunciato è il suo effetto cumulativo nell'ambiente.

parametri di inquinamento

1. Dal volume degli incassi di mercoledì.

2. Per aggressività (veleno).

3. Secondo il grado di inquinamento.

Delle risorse estratte, solo il 2 - 3% viene utilizzato come prodotto utile e il resto sono rifiuti (rifiuti di roccia, scorie, ecc.). Un prodotto utile è spesso un inquinante ambientale sfavorevole, poiché viene trattato con varie sostanze (antisettici, rivestimenti) contro la distruzione da parte di agenti biologici. Quando tali oggetti vengono rimossi dall'uso, spesso diventano contaminanti di lunga durata nell'ambiente. Pericolosi sono anche i risultati dell'attività umana sulla rimozione nell'ambiente naturale di sostanze per essa insolite ed estranee agli organismi viventi (xenobiotici). In natura esistono circa 2mila composti inorganici e circa 2 milioni di composti organici. L'uomo ha imparato a sintetizzare più di 8 milioni di composti. Ogni anno il loro numero aumenta di diverse migliaia. Circa 50mila tali sostanze entrano nella biosfera

24. Le principali proprietà dell'atmosfera e l'impatto umano su di essa

atmosfera è un sistema complesso costituito da aria, vapore acqueo e impurità chimiche. Questo è un fattore importante nel regime meteorologico e una condizione per i processi fisico-chimici e biologici nella biosfera. L'equilibrio dei singoli componenti nell'atmosfera determina il suo effetto sui regimi termici, dell'acqua, di irraggiamento e sulla capacità di autodepurazione. La composizione gassosa dell'atmosfera, il vapore acqueo, le varie sospensioni in essa contenute determinano il grado di irraggiamento della radiazione solare sulla superficie terrestre e la conservazione del calore nello spazio vicino alla Terra. Se l'atmosfera non contenesse impurità, la temperatura media annuale della superficie terrestre sarebbe di 18°C. Importante proprietà l'atmosfera è la sua capacità di mescolarsi rapidamente e di spostarsi su grandi distanze, di comunicare con altre sfere, in particolare con l'oceano. Queste qualità, così come l'assenza di un pronunciato effetto cumulativo degli inquinanti, determinano la natura globale dei processi atmosferici, nonché la sua elevata capacità di autodepurazione. Pertanto, l’oceano assorbe grandi masse di anidride carbonica e monossido di carbonio, anidride solforosa e altri composti dall’atmosfera. Una quantità significativa di impurità atmosferiche viene assorbita dalle piante. L'uomo influenza varie proprietà dell'atmosfera: regime termico, composizione chimica, movimento, radioattività, fondo elettromagnetico, ecc. Gli impatti notevoli dell'uomo sull'atmosfera sono iniziati dal momento in cui ha iniziato a interferire attivamente con i processi della biosfera, a distruggere le foreste, a bruciarle, arare terre e prosciugarle, costruire città, ecc. I più pericolosi sono gli impatti umani sull'atmosfera, che hanno acquisito un significato globale. L’anidride carbonica è al primo posto in termini di emissioni nell’atmosfera. L'elevata aggressività chimica unita ad una grande stabilità con emissioni significative (150-200 milioni di tonnellate/anno) è caratteristica anche dell'anidride solforosa (SO2), il biossido di zolfo. È un gas incolore con un odore pungente. I prodotti dei suoi composti con l'acqua (acidi solforici e solforosi) provocano danni alle vie respiratorie negli animali e nell'uomo. Anche altri composti solforati nocivi vengono rilasciati nell'atmosfera. Questi includono l'idrogeno solforato (H2S), un gas incolore altamente velenoso con l'odore di uova marce. Anche nelle fasi iniziali dell'avvelenamento, una persona perde il senso dell'olfatto; grandi dosi di avvelenamento portano a edema polmonare, paralisi respiratoria e morte. Lo zolfo e i suoi composti entrano nell'atmosfera da fonti sia naturali che antropiche. Una grande quantità di zolfo di origine antropica entra nell'atmosfera durante la combustione del carburante.

25. Il problema dell'effetto serra

Effetto serra - possibile aumento della temperatura globale sulla Terra a seguito di variazioni del bilancio termico dei gas serra.

B.Nebel vede l’effetto serra come il più grande disastro imminente. Circa 60 milioni di anni fa si verificò una catastrofe di simile portata, che portò all'estinzione di interi gruppi di animali e piante. Il principale gas serra è l’anidride carbonica (50-65%). Tra i gas serra rientrano anche il metano (20%), gli ossidi di azoto (5%), l'ozono, i freon e altri gas (10-25% dell'effetto serra). In totale vengono emessi circa 30 gas serra. L’effetto del riscaldamento dipende non solo dalla quantità di gas serra nell’atmosfera, ma anche dalla loro attività relativa per molecola. I gas serra rappresentano un ostacolo significativo alla fuga dei raggi di calore nello spazio perché sembrano rimanere intrappolati e quindi aumentare la temperatura dell'aria. A causa dei gas serra, nell’ultimo secolo la temperatura media annuale dell’aria è aumentata di 0,3 – 0,6 °C. Si prevede che a causa del riscaldamento climatico, la neve eterna e il ghiaccio inizieranno a sciogliersi e il livello del mare aumenterà di circa 1,5 m Il rilascio della massa d'acqua accumulata nei ghiacciai può aumentare il livello del mare di 60-70 m Il riscaldamento globale del clima e, di conseguenza, l’innalzamento del livello del mare sono visti come una minaccia ambientale di proporzioni senza precedenti. Si prevede che se il livello del mare si innalzerà di 1,5 - 2 m, circa 5 milioni di km2 di territorio verranno sommersi. Inoltre, il riscaldamento climatico sarà accompagnato da un aumento dell’instabilità meteorologica, da un aumento del numero di uragani e tempeste, da uno spostamento dei confini delle zone naturali e da un’accelerazione del tasso di estinzione di animali e piante. Alla Conferenza internazionale sui cambiamenti climatici tenutasi a Toronto nel 1979 fu espressa l’opinione che “le conseguenze ultime dell’effetto serra possono essere paragonate solo a una guerra nucleare globale”. Insieme ai processi tecnogenici, gli ecosistemi stessi stanno diventando sempre più importanti fornitori di gas serra, in cui gli esseri umani interrompono i cicli stabiliti che rilasciano anidride carbonica, metano e altri gas.

Ci sono fattori che agiscono nella direzione opposta all'effetto serra. L'aumento della polverosità impedisce alla radiazione solare e alla sua componente termica di raggiungere la superficie terrestre. La manifestazione estrema dell'effetto serra inverso è l'inverno nucleare, o la notte nucleare del pianeta, a causa di un forte aumento della polverosità dell'atmosfera.

26. Problema dell'ozono

Il problema dell'ozono nell'atmosfera è due aspetti: la sua distruzione negli strati superiori (schermo dell'ozono) e un aumento della concentrazione nello spazio vicino alla Terra.

Lo schermo dell'ozono si trova ai poli ad un'altitudine di 9-30 km, all'equatore - a 18-32 km. La concentrazione di ozono al suo interno è di circa 0,01 - 0,06 mg/m3. Il suo strato è di circa 3 - 5 mm. L'ozono nell'atmosfera superiore si forma quando una molecola di ossigeno (O2) si scompone in due atomi di ossigeno sotto l'influenza dei raggi ultravioletti. La condizione affinché avvenga questa reazione è la presenza di raggi ultravioletti e la loro conversione in calore infrarosso. L'ozono assorbe i raggi con una lunghezza d'onda di 200-320 nm. Alcuni di loro raggiungono la Terra. Recentemente si è osservata una tendenza verso una diminuzione del contenuto di ozono negli strati superiori dell'atmosfera. Alle medie e alte latitudini dell'emisfero settentrionale era di circa il 3%. Una diminuzione dell’1% dei livelli di ozono si tradurrà in un aumento dal 5 al 7% dell’incidenza del cancro della pelle. La perdita più significativa di ozono si registra in Antartide. Qui il suo contenuto è diminuito del 30-40% negli ultimi 50 anni. Viene chiamato lo spazio entro i cui confini si registra una diminuzione della concentrazione di ozono "il buco dell'ozono". La dimensione del buco impoverito di ozono cresce di circa il 4% all'anno. Attualmente è più grande dell'area degli Stati Uniti. Un buco leggermente più piccolo sopra l'Artico. Buche vaganti con un'area da 10 a 100 mila km2 compaiono in altre zone, dove le perdite di ozono raggiungono il 20-40% del livello normale.

motivi L'aspetto dei buchi dell'ozono non è del tutto chiaro. Furono scoperti per la prima volta all'inizio degli anni '1980.

I freon (freon) sono attualmente considerati il ​​principale fattore antropogenico che distrugge l'ozono. In diversi paesi (USA, Gran Bretagna, Francia) i freon sono sostituiti da idroclorofluorocarburi.

Si cercano anche altri modi per aumentare la stabilità dello strato di ozono. Ad esempio, la formazione e l'accumulo di ozono è facilitata da radiazioni elettromagnetiche, raggi laser. Stimolano la fotodissociazione dell'ossigeno, favoriscono la formazione e l'accumulo di ozono.

In primavera lo strato di ozono viene distrutto intensamente. Le basse temperature e l'aumento della nuvolosità in inverno favoriscono il rilascio di cloro dai freon e il cloro influisce più intensamente sull'ozono quando la temperatura aumenta leggermente. Ora gli scienziati hanno cominciato a dire che non ci sono prove sufficienti che la comparsa dei buchi dell'ozono sia il risultato dell'attività umana. Fenomeni simili si sono verificati prima e sono spiegati esclusivamente da processi naturali, ad esempio cicli di 11 anni di attività solare.

27. Problema pioggia acida

Diossido di zolfo - un inquinante che provoca la comparsa di precipitazioni acide. Combinandosi con il vapore acqueo, l'anidride solforosa si trasforma in una soluzione di acido solforico. Gli acidi nitrico e carbonico sono anche formati da anidride carbonica e ossidi di azoto. Insieme agli acidi organici e ad altri composti, formano una soluzione con una reazione acida (precipitazione acida)

La percentuale di SO nei sedimenti acidi è di circa il 70%. Il 20-30% delle precipitazioni acide sono altre emissioni. La CO2 contribuisce anche alla formazione di precipitazioni acide. A causa della sua costante presenza nell'atmosfera, il pH normale delle precipitazioni è 5,6.

Furono registrati per la prima volta nel 1907-1908. in Inghilterra. Ad oggi si sono verificati casi di precipitazioni con acidità prossima al succo di limone o all'aceto di casa.

Le precipitazioni acide sono più comuni nell'emisfero settentrionale, poiché ci sono emissioni significative di sostanze acide e condizioni favorevoli per la loro precipitazione sotto forma di pioggia, neve e nebbia. Lunghi periodi di basse temperature aumentano la durata delle precipitazioni acide. Questi ultimi sono in gran parte neutralizzati dall'ammoniaca e in inverno il suo rilascio dal suolo, dalla materia organica e da altre fonti è molto insignificante a causa dell'inazione dei microrganismi che formano l'ammoniaca.

Le precipitazioni acide sono tipiche dei paesi scandinavi, Inghilterra, Germania, Belgio, Polonia, Canada e delle regioni settentrionali degli Stati Uniti. In Russia, aree di formazione di precipitazioni acide: penisola di Kola, Norilsk, Krasnoyarsk e altre aree. Oggigiorno a San Pietroburgo il pH della pioggia va da 4,8 a 3,7, a Kazan - da 4,8 a 3,3. Nelle città, fino al 70-90% dell'inquinamento atmosferico, compresa la formazione di precipitazioni acide, proviene dai veicoli a motore.

L'impatto negativo delle precipitazioni acide è molto vario. Influiscono su suoli, ecosistemi acquatici, monumenti architettonici, edifici e altri oggetti.

Le precipitazioni acide hanno un impatto negativo tangibile sui suoli sia nelle regioni settentrionali che tropicali. Ciò è dovuto al fatto che i terreni podzolici sono acidificati. Questi terreni non contengono composti naturali che neutralizzano l'acidità (carbonato di calcio, dolomite, ecc.).

I terreni tropicali, seppur spesso neutri e alcalini, inoltre non contengono sostanze neutralizzanti gli acidi a causa dei lavaggi intensi e continui da parte di forti piogge. Entrando nel terreno, le precipitazioni acide aumentano significativamente la mobilità e la lisciviazione dei cationi, riduce l'attività dei decompositori, dei fissatori di azoto e di alcuni altri organismi dell'ambiente del suolo.

28. L'acqua come sostanza, risorsa e condizione di vita

Tutte le acque della Terra formano un unico insieme. Insieme all'atmosfera e alla litosfera, costituiscono una sfera indipendente - idrosfera, caratterizzato da tratti distintivi. È lei che agisce come un ambiente di vita indipendente (insieme alla terra-aria, all'organismo, al suolo). Allo stesso tempo, permea altre sfere (atmosfera, litosfera) e ambienti di vita.

Acqua - una condizione indispensabile e fattore della vita, e infatti è influenzata da una persona su larga scala.

Particolare attenzione è rivolta alle cause, alle conseguenze ambientali e alle potenziali soluzioni ai problemi ambientali.

Le principali proprietà uniche dell'acqua, che determinano la sua influenza sui processi più importanti nella biosfera, sono le seguenti.

1. Inesauribilità come risorsa naturale e come sostanza; tutte le altre risorse naturali vengono distrutte o disperse.

2. Solo l'acqua è caratterizzata da espansione durante la solidificazione (congelamento) e una diminuzione di volume durante il passaggio allo stato liquido.

3. La densità più alta a una temperatura di +4 ° C e le proprietà molto importanti associate per i processi naturali e biologici, in particolare l'esclusione del congelamento dei corpi idrici.

4. Elevata capacità termica e significativa conducibilità termica.

5. La capacità di passare molto facilmente allo stato gassoso sia a temperature positive che negative.

6. Assorbimento di calore durante la fusione e l'evaporazione, il suo rilascio durante la condensazione dal vapore e il congelamento.

7. L'acqua è un solvente universale. In condizioni di laboratorio, non è disponibile acqua assolutamente pura. Queste e altre proprietà dell'acqua hanno un enorme impatto sui processi biosferici, su tutti gli esseri viventi e sul loro habitat.

Acqua - quasi l'unica fonte di rifornimento di ossigeno atmosferico durante la sua decomposizione nei processi fotosintetici. È anche una condizione per la migrazione di elementi e composti chimici, cicli grandi e piccoli di sostanze.

La vita sulla Terra ha avuto origine nell’acqua. Fino ad oggi sono sopravvissuti organismi (alghe, ecc.), Nel cui corpo la quantità di acqua dipende dal grado di irrigazione dell'ambiente. La percentuale di acqua nel corpo umano è di circa il 60%. Alcune proprietà biologicamente importanti dell’acqua rimangono poco comprese. L’acqua è un importante fattore biologico e sociale per la vita umana. Per soddisfare i bisogni biologici, una persona ha bisogno di 2-5 litri di acqua al giorno. Il fattore determinante negli insediamenti umani primitivi e nei luoghi di nascita delle civiltà era l'acqua. Molto spesso, gli insediamenti sorsero nelle pianure alluvionali dei fiumi. L'acqua è un elemento integrale e una condizione di quasi tutti i processi tecnologici.

29. Riserve idriche sulla Terra e il suo ciclo globale

Riserve idriche mondiali sulla Terra sono pari a 1 mila km353. Se tutte le acque dell'idrosfera fossero distribuite uniformemente sulla superficie della Terra, il suo strato avrà uno spessore di circa 985 km. Sebbene la massa d’acqua più grande sulla Terra sia salata (3%), anche il volume dell’acqua dolce è colossale, pari a circa 2,5 milioni di km97,5.

Il bilancio idrico della Terra è formato come segue. Le precipitazioni che cadono sul pianeta sono bilanciate dall'evaporazione. Entrambi questi valori sono vicini a 577 km000/anno. L'evaporazione dall'oceano supera le precipitazioni di 3 km47/anno. A terra, invece, l'evaporazione è inferiore di 000 km3 alle precipitazioni. L'umidità ritorna nell'oceano attraverso il deflusso del fiume.

Attualmente, il bilancio idrico globale è spostato verso l’oceano. Riceve più acqua di quanta ne evapora, pari a 430-550 km3/anno. Il risultato è un graduale innalzamento del livello del mare. L’oceano riceve circa il 75% della sua umidità aggiuntiva dallo scioglimento dei ghiacciai, il 18% dalle falde acquifere e il 7% dai laghi. La sottoevaporazione delle precipitazioni sulla terraferma (47 km000) non è dovuta alla carenza di calore, ma al ruolo regolatore degli ecosistemi. Se gli ecosistemi terrestri perdessero la capacità di regolare la circolazione dell’umidità, ciò porterebbe inevitabilmente a una catastrofe colossale: una diminuzione delle riserve di acqua dolce, la perdita dei suoi meccanismi di depurazione e una brusca interruzione dei processi biologici e di altri processi della biosfera. Il suolo e la copertura vegetale sono fattori di regolazione dell'acqua negli ecosistemi. Creano le condizioni per l'assorbimento dell'acqua nel suolo e scorrono lungo la superficie del suolo. Pertanto, parte dell'umidità delle precipitazioni va quasi ovunque ad alimentare fonti d'acqua e falde acquifere.

Esistono problemi delle risorse idriche in termini di volume del loro ingresso nelle fonti, oltre che di miglioramento della composizione qualitativa.

Oggi tali questioni vengono risolte principalmente con metodi puramente tecnici. Tra questi ci sono la costruzione di bacini idrici, la depurazione dell'acqua con mezzi tecnici, la ridistribuzione delle risorse idriche tra le singole regioni (attraverso canali, condotte idriche), ecc., sebbene molti dei compiti di gestione dell'acqua possano essere risolti anche a livello di ecosistemi, nel quadro dei cicli naturali naturali. Ad esempio, quasi l'unica fonte di umidità sulla superficie terrestre sono le precipitazioni e i fenomeni in parte di condensazione (rugiada, brina, ecc.), e il consumo è l'evaporazione e il deflusso. Pertanto, modificando l'evaporazione totale, è possibile modificare il deflusso e l'afflusso di umidità alle sorgenti a causa della sostituzione di alcuni ecosistemi con altri o influenzando alcune componenti strutturali degli ecosistemi esistenti.

30. Il problema dell'inquinamento o dell'esaurimento qualitativo delle acque.

Eutrofizzazione delle acque

Tutte le categorie di acqua sono soggette a inquinamento, ma in varia misura.

Indicatori della qualità dell'acqua e loro composizione chimica

L'acqua contiene sostanze disciolte. Il più comune calcio, sodio, cloro, potassio. La salinità dell'acqua è stimata dal contenuto totale di sostanze chimiche in essa contenute. Si distinguono le seguenti categorie di acque: fresche, salmastre, leggermente saline, saline e molto saline, salate. Le acque contengono sostanza organica e sospensioni varie. Una persona valuta l'acqua in base allo scopo del suo utilizzo: potabile, tecnica, ecc. Per valutare la qualità dell'acqua, vengono utilizzate le concentrazioni massime consentite (MPC). Oltre ai criteri chimici, batteriologici e organolettici (odore, colore, torbidità, gusto) vengono utilizzati criteri per valutare la qualità dell'acqua potabile.

Importante indicatore della qualità dell'acqua - la presenza di ossigeno in essi, che si esprime attraverso l'indicatore della domanda biologica di ossigeno (BOD).

Nelle acque compaiono sempre più sostanze non biodegradabili (solventi organici). Il loro contenuto viene valutato attraverso la domanda chimica di ossigeno (COD). Il rapporto tra BOD e COD è il grado di capacità dell’acqua di autodepurarsi.

Distinguere primario и inquinamento idrico secondario. Primario associati al rilascio di sostanze inquinanti nei corpi idrici secondario è una conseguenza di reazioni a catena che si verificano sotto l'influenza di inquinanti primari. Un gran numero di inquinanti porta precipitazioni atmosferiche. Petrolio e prodotti petroliferi sono tra gli inquinanti più pericolosi e comuni. L'inquinamento delle acque termali è una conseguenza sia del consumo di acqua che dell'uso dell'acqua. Le centrali termiche e nucleari sono il principale fornitore di acqua riscaldata.

Significativi impatti ambientali negativi sono associati ai giacimenti. Anche l'inquinamento secondario, come l'eutrofizzazione, provoca gravi danni agli ecosistemi acquatici. Sotto eutrofizzazione si intendono acque arricchite di elementi biogenici, in particolare di azoto e fosforo. La conseguenza dell'eutrofizzazione è la crescita intensiva di alghe e altre piante, l'accumulo di sostanze organiche e altri prodotti della morte di organismi nei corpi idrici. Ciò crea le condizioni per un aumento del numero di organismi decompositori che si nutrono di materia organica morta. I decompositori assorbono intensamente l'ossigeno. Il risultato finale è la deossigenazione dell'ambiente acquatico. Il risultato dei processi anaerobici è il rilascio di idrogeno solforato, metano e altri inquinanti tossici nell'ambiente.

31. Conseguenze ambientali dell'uso di fertilizzanti minerali e pesticidi

Fertilizzanti minerali - una conseguenza inevitabile dell'agricoltura intensiva. Attualmente la loro produzione mondiale è di 200-220 milioni di tonnellate/anno, circa 35-40 kg/anno. A testa. Le conseguenze ambientali dell'uso dei fertilizzanti minerali sono considerate da tre punti di vista: l'impatto locale dei fertilizzanti sugli ecosistemi e sui suoli in cui vengono applicati; impatto su altri ecosistemi, i loro collegamenti; impatto sulla qualità del prodotto, sulla salute umana

Nel suolo si verificano cambiamenti che portano alla perdita di fertilità. Per neutralizzarlo, è necessario aggiungere fertilizzanti minerali al terreno. Ma molti di essi contengono impurità estranee. In particolare, l'applicazione di fertilizzanti può aumentare il fondo radioattivo e portare all'accumulo di metalli pesanti. Il modo principale per ridurre queste conseguenze è il loro uso moderato e scientificamente fondato (le dosi migliori, la minor quantità di impurità nocive, l'alternanza con fertilizzanti organici, ecc.). L'effetto dei fertilizzanti sull'aria atmosferica, così come sull'acqua, è principalmente associato alle forme di azoto.

Le perdite di azoto dai fertilizzanti vanno dal 10 al 50% della sua applicazione. I fertilizzanti contenenti cloro hanno un impatto negativo sulle acque e sui loro abitanti. Le forme di fertilizzanti al fosforo contengono fluoro, metalli pesanti ed elementi radioattivi. I fertilizzanti minerali hanno un impatto negativo sia sulle piante che sulla qualità del prodotto, nonché sugli organismi che ne fanno uso.

Con grandi dosi di fertilizzanti azotati aumenta il rischio di malattie delle piante. Fosforo e potassio mitigano gli effetti nocivi dell'azoto. Ma a dosi elevate causano anche lievi avvelenamenti delle piante. I fertilizzanti contenenti cloro (cloruro di ammonio, cloruro di potassio) hanno un effetto negativo sugli animali e sull'uomo attraverso l'acqua. I pesticidi sono un gruppo di sostanze utilizzate per distruggere o ridurre il numero di organismi indesiderati dall'uomo. Gli erbicidi sono sostanze utilizzate per uccidere le piante; insetticidi - insetti; fungicidi - funghi; acaricidi - zecche. I pesticidi includono sostanze che respingono gli organismi che causano danni agli esseri umani o ai loro prodotti (abbigliamento, edifici). Solo circa l'1% dei veleni introdotti nell'ambiente hanno un contatto diretto con gli organismi contro i quali vengono utilizzati. I rischi ambientali dei pesticidi dipendono dalla loro tossicità e dall’aspettativa di vita. Dal punto di vista ambientale, l’aumento annuale dell’uso di pesticidi è particolarmente preoccupante. Ciò è dovuto non solo all’espansione delle aree coltivate, ma anche all’adattamento degli organismi ai pesticidi.

32. Misure di controllo biologico per organismi indesiderati

I metodi biologici per regolare il numero di organismi indesiderabili per l'uomo si basano principalmente su una profonda conoscenza della loro biologia ed ecologia. Tecnologie prive di pesticidi sono sempre più utilizzati in agricoltura. In questo caso viene drasticamente ridotto o eliminato l'uso di fertilizzanti minerali, stimolanti della crescita, ecc.. Tali prodotti sono generalmente venduti a prezzi più elevati, ma ciò non ne ostacola la vendita.

Le misure di controllo biologico sono le seguenti.

1. Predatori e parassiti di specie indesiderate, loro riproduzione e introduzione negli ecosistemi. Tali organismi includono coccinelle, formiche, coleotteri macinati, insetti parassiti e altre specie. Attualmente sulla Terra vengono allevate circa 300 specie di organismi antagonisti.

2. Preparati batterici e virali. La quota di tali farmaci è circa il 10% di tutti i mezzi biologici per combattere le specie indesiderate.

3. L'introduzione nella popolazione di tali individui che non sono in grado di produrre prole o trasmettere linee non vitali alla prole. Questo metodo genetico viene ora utilizzato sempre di più.

4. Preparati di natura fisica che hanno proprietà antiparassitarie:

1) Lotta contro gli insetti con "farina fossile" (polvere di diatomee). L'effetto disastroso di questa polvere sugli insetti è ovviamente associato all'intasamento della trachea durante la respirazione. Si ritiene che questo principio di controllo dei parassiti sia utilizzato dagli uccelli che si bagnano nella polvere;

2) le polveri (silicone, ecc.) sono utilizzate anche per controllare gli insetti domestici.

5. Metodi per trattare specie e organismi indesiderati:

1) metodi di allevamento, che si basano sull'allevamento di varietà resistenti ai parassiti;

2) metodi di ingegneria genetica che aumentano la resistenza degli organismi a malattie e parassiti. Ciò è possibile introducendo geni estranei nel genoma di organismi di interesse per l'uomo, che determinano proprietà deterrenti o velenose. In particolare, la resistenza dei pomodori è stata notevolmente aumentata dall'introduzione nel loro genoma di batteri che producono proteine ​​in grado di uccidere bruchi e insetti nocivi;

3) metodi integrati. L'uso di combinazioni di tecniche biologiche, agrotecniche, di allevamento con una significativa riduzione dell'uso di sostanze chimiche. Questi sono metodi di transizione verso il completo abbandono delle sostanze chimiche;

4) nel sistema dei metodi di lotta biologica, grande attenzione è riservata anche all'aumento della diversità delle piante e degli animali coltivati. Riduce anche la possibilità della loro perdita conservando specie resistenti (varietà o razze).

33. Conseguenze ecologiche delle moderne pratiche zootecniche

avere un grande impatto sull'ambiente grandi complessi zootecnici. Le aziende di allevamento con una popolazione di 10mila capi producono una quantità di inquinamento pari ai rifiuti di una città con una popolazione di 100-150mila persone. Allevare solo sette polli equivale ai rifiuti prodotti da una persona. Un allevamento di 100 suini emette ogni ora nell’atmosfera circa 1,5 miliardi di microrganismi, 160 kg di ammoniaca, circa 14 kg di idrogeno solforato e 25 kg di polveri. I grandi complessi zootecnici sono uno dei principali esempi in cui gli interessi economici vengono anteposti agli interessi ambientali. Qui il costo dei prodotti risultanti è spesso significativamente ridotto, i processi di produzione sono meccanizzati e automatizzati e l'allevamento del bestiame viene trasferito su base industriale. Ma non sempre i costi ambientali vengono presi in considerazione. Ciò non è dovuto agli escrementi del bestiame, ma soprattutto alla loro quantità. In particolare, il letame ha sempre rappresentato un beneficio e una condizione per il benessere delle aziende contadine. Il letame trasportato nei campi veniva immesso nei processi di circolazione, senza inquinare l'ambiente, e garantiva un aumento della resa. Anche durante il pascolo del bestiame non si sono verificati grossi problemi di inquinamento ambientale, ciò è dovuto al fatto che gli escrementi erano distribuiti uniformemente sui pascoli e quindi inclusi nei cicli naturali. Ma nelle grandi imprese con una zootecnia concentrata, i fenomeni positivi hanno cominciato a trasformarsi in negativi. In questo caso si è verificato un accumulo di rifiuti nocivi che hanno avuto un effetto distruttivo sugli ecosistemi.

L'impatto negativo dei rifiuti animali si riduce quando vengono utilizzati in forma riciclata: compostati o trasformati in letame mescolandoli con paglia, torba o scarti di legname. Così, i rifiuti sono inclusi nei processi del ciclo e nelle catene alimentari. È anche importante non costruire complessi zootecnici vicino ai luoghi in cui vivono le persone, per preservare gli ecosistemi più produttivi (in particolare forestali) che li circondano. Le zone vicino ai complessi zootecnici sono chiamate zone di protezione sanitaria.

Per gli allevamenti di pollame per 400-500 mila capi, tali zone, di regola, dovrebbero avere una larghezza di circa 2,5 km, per gli allevamenti di suini per 100 mila capi, circa 5 km e per gli allevamenti di maiali per 200-400 mila capi, già 10-15 km e oltre.

34. Fondo forestale del pianeta e Russia. Parametri e criteri per la gestione forestale

Superficie totale di terreno forestale poco più di 4 miliardi di ettari. Pertanto, ci sono circa 1 ettari di terreno forestale a persona. copertura forestale è il rapporto tra la superficie totale e la superficie occupata dalle foreste, espresso in percentuale. Per il nostro pianeta nel suo insieme questa percentuale sfiora il 32,2% (secondo altre fonti circa il 25%). L'area di tutte le foreste nel nostro paese è di circa 870 milioni di ettari e la copertura forestale in Russia è del 44,8%. L'area della Russia ricoperta da foreste è di 105 milioni di ettari inferiore alla superficie forestale totale e ammonta a 765 milioni di ettari. Per ogni abitante della Russia ci sono attualmente circa 5,8 ettari di superficie forestale totale e circa 5,1 ettari di superficie coperta da foreste. Nel corso della storia, l'uomo ha distrutto circa 2/3 dell'intera area forestale. Recentemente è stata posta grande attenzione alla conservazione e alla contabilizzazione delle aree non interessate o poco interessate dall'attività economica umana. Queste zone sono rappresentate principalmente da terreni forestali. Nel mondo la quota di queste terre è di circa il 20%, in Russia - oltre il 60%. In alcuni paesi è vicino allo zero e in Europa è in media del 4%.

Le foreste del pianeta contengono circa 1,65 - 1,96 trilioni di m3 di biomassa. Comprende tutta la massa fuori terra (foglie, tronchi, rami) e quella sotterranea. Il legno dei tronchi nella massa totale è circa il 50%. Uno degli indicatori principali è la crescita annuale del legname forestale. Per garantire che l'utilizzo delle foreste non sia esaustivo, non è possibile rimuovere più del volume di legno che cresce in questo territorio ogni anno (i calcoli si basano sul legno del fusto). È consentito rimuovere ogni anno circa 5,5 miliardi di m3 di legno dalle foreste del mondo (ovvero la loro crescita annuale) e circa 500 milioni di m3 dalle foreste del nostro Paese. Sia nel primo che nel secondo caso l'area di taglio stimata viene utilizzata solo al 50-60%. Ma questo non significa che in Russia e nel mondo il problema dell’esaurimento delle risorse forestali sia del tutto assente. I calcoli sull'utilizzo delle foreste, di norma, vengono effettuati in relazione a tutte le foreste e il disboscamento viene effettuato nelle foreste dove è economicamente vantaggioso per l'uomo. In particolare, in Russia, i principali siti di disboscamento si trovano nella regione europea-Urale, mentre le principali zone forestali e quindi la crescita del legno si trovano in Siberia e in Estremo Oriente. Pertanto, nella prima regione, la rimozione del legno è 2 - 2,5 volte superiore ai limiti consentiti e nella seconda, tutto il legno maturo non viene tagliato. Tassi di deforestazione paragonabili al disboscamento sono spesso associati agli incendi boschivi. Secondo i dati ufficiali, ogni anno le foreste russe vengono abbattute su un'area di 2-2,5 milioni di ettari. In media, la stessa quantità di foresta è colpita dagli incendi.

35. Le più importanti funzioni ecologiche delle foreste

Quando si valutano le funzioni ecologiche delle foreste, ci sono due tipi di impatto sull'ambiente: biogeochimico e meccanico. L'attività biochimica è un processo fisiologico (fotosintesi, nutrizione minerale, ecc.). Attività meccanica svolta tramite biomassa Biomassa - la massa degli organismi viventi o dei singoli componenti contenuta per unità di superficie o volume di ecosistemi.

produttività - il tasso di formazione della biomassa.

Funzione del carbonio delle foreste. Grandi speranze di rimuovere l’eccesso di carbonio dall’atmosfera e di risolvere il problema dell’effetto serra sono legate agli ecosistemi forestali. Quando si forma 1 tonnellata di prodotti vegetali, vengono utilizzate 1,5 - 1,8 tonnellate di anidride carbonica e vengono rilasciate 1,1 - 1,3 tonnellate di ossigeno. La concentrazione di grandi quantità di carbonio nelle foreste è associata alla grande biomassa dei boschi. Della massa totale di carbonio concentrata nelle piante del mondo, il 92% è contenuto negli ecosistemi forestali.

Funzioni di purificazione dell'aria delle foreste. Le foreste sono in grado di rimuovere dall'aria altre sostanze estranee oltre al carbonio. La purificazione dell'aria dagli inquinanti avviene sia per assorbimento che per precipitazione fisica. 1 kg di foglie può assorbire in una stagione circa 50-70 g di anidride solforosa, 40-50 g di cloro e 15-20 mg di piombo.

Le piantagioni forestali riducono significativamente l'effetto del rumore. Inoltre proteggono le strade dai cumuli di neve, riducono la resistenza del flusso d'aria al traffico.

Funzioni climatiche e meteorologiche delle foreste. Le foreste influenzano i fenomeni atmosferici e creano così un proprio ambiente specifico, il microclima. Questa proprietà viene utilizzata per proteggere suoli, strade, colture, insediamenti, ecc. Il bosco è caratterizzato da un'elevata umidità dell'aria e dagli strati superiori del suolo. Nelle profondità della foresta, di solito non c'è quasi vento. Di notte, puoi osservare le correnti d'aria nella direzione opposta. Questi movimenti d'aria sono di grande importanza ecologica. Grazie a loro, la concentrazione di anidride carbonica viene livellata.

Funzioni di protezione delle acque delle foreste. Le foreste hanno un impatto positivo sulla ricarica delle acque sotterranee. Ciò è dovuto al passaggio di una parte significativa delle acque superficiali nelle acque sotterranee. Le acque sotterranee, che alimentano i fiumi, forniscono un alto livello di acqua sia in inverno che in estate. Il motivo principale dell'aumento del deflusso delle acque sotterranee da parte delle foreste è la conservazione di una buona permeabilità all'acqua dei suoli sottostanti. L'impatto positivo delle foreste sulla qualità dell'acqua è associato al processo della loro filtrazione attraverso lo strato suolo-terreno, nonché alla capacità di purificazione dell'acqua delle piante.

36. Problemi di sostenibilità forestale sotto pressioni antropiche. Problemi specifici della foresta tropicale

La funzione di pulizia dell'ambiente, che svolgono le foreste, porta al loro danno, diminuzione della sostenibilità e morte. La morte delle foreste per inquinamento atmosferico è uno dei principali problemi ambientali del nostro tempo.

I modelli più generali di distruzione e distruzione delle foreste e le misure per ridurre i danni di questo fenomeno sono i seguenti.

1. Esposizione all'anidride solforosa e ai suoi derivati. Danni significativi sono causati anche dagli ossidi di azoto, dal fluoro, dall'ozono, dal cloro e dalle sostanze dello smog fotochimico. I veleni agiscono sulle piante sia sotto forma di precipitazione secca che come precipitazione acida. I tessuti tegumentari degli alberi e le strutture cellulari vengono distrutti nella massima misura. La pioggia acida agisce sottraendo nutrienti da varie parti delle piante, avvelenando e distruggendo i sistemi radicali. Le foreste di conifere sono le più suscettibili ai danni. La ragione principale di ciò è l'avvelenamento di aghi di pino longevi (5-7 anni). Le specie di alberi a foglie decidue (betulla, ontano, pioppo tremulo) sono più resistenti. Vicino alle città e ai centri industriali, sostituiscono le foreste di conifere. Per ridurre l'effetto dell'inquinamento, aumentano la fertilità del suolo (fertilizzanti, irrigazione), accelerano il rinnovamento delle fitocenosi e creano bordi intorno alle aree forestali - una barriera alla penetrazione degli inquinanti.

2. Attività ricreative: ripristino della salute e della capacità di lavorare di una persona riposando fuori casa. Le foreste e i paesaggi forestali sono ampiamente utilizzati come strutture ricreative. Il compito della silvicoltura ricreativa è quello di sviluppare misure per regolare i carichi sulle foreste, ridurre i danni agli ecosistemi e alla silvicoltura in generale. Le misure più importanti: piantare foreste di specie a foglia piccola (betulla, pioppo tremulo), che sono più resistenti allo stress rispetto alle foreste di conifere.

Le foreste tropicali rappresentano il 5% del territorio, circa il 20% della superficie forestale totale. Allo stesso tempo, oltre il 50% della massa vegetale totale di terra si trova nelle foreste tropicali. Le foreste tropicali vengono distrutte a una velocità di 20-25 ettari al minuto per l'uso del legname e per liberare aree per terreni agricoli. La biomassa delle foreste del mondo ora contiene circa 1,5 volte più carbonio che nell'atmosfera, nell'humus dei suoli forestali è 4 volte di più che nell'atmosfera. Se nelle foreste settentrionali la maggior parte del carbonio si trova nei suoli e nei rifiuti forestali, nelle foreste tropicali il carbonio è principalmente nel legno. Di conseguenza, quando le foreste tropicali vengono distrutte, il carbonio viene quasi completamente rilasciato da questi spazi.

37. Biodiversità. Libri rossi. Aree Specialmente Protette

conservazione biodiversità ha un grande significato ambientale. Ad oggi sono state registrate diverse migliaia di specie adatte all’uso nella dieta umana. Ma non più di 200-250 specie di animali e piante vengono effettivamente utilizzate in quantità significative. Le persone ottengono la maggior parte dei prodotti agricoli utilizzando solo 12-15 specie di piante. Le specie selvatiche sono una fonte inestimabile per ottenere prodotti dagli ecosistemi naturali, in particolare per lo sviluppo di nuove razze e varietà di piante e animali agricoli. La biodiversità è la fonte di una fornitura a lunghissimo termine di energia e risorse tecniche per gli esseri umani. La diversità è considerata il principale fattore e condizione per relazioni stabili negli ecosistemi. La ricchezza delle specie è la componente più importante, anche se lungi dall’essere l’unica, della diversità dell’ecosistema.

Libri rossi. Una delle misure per attirare l'attenzione della gente sui problemi ambientali e sulla conservazione della diversità biologica sono i Libri Rossi. Esiste un Libro rosso dell'intero pianeta. All'interno dei singoli stati: Libri rossi regionali. I libri rossi sono anche compilati separatamente per le piante.

Gli organismi rari e in via di estinzione sono elencati nei libri rossi. Di solito vengono indicati il ​​loro numero approssimativo e le ragioni della sua riduzione, le gamme nel passato e nel presente, le misure di protezione necessarie.

Oggetti o territori appositamente protetti - si tratta di aree della biosfera, completamente o parzialmente escluse dall'uso economico. Le categorie di aree protette in Russia includono riserve naturali, santuari della fauna selvatica, parchi nazionali, riserve della biosfera e oggetti particolarmente preziosi.

riserve naturali Si tratta di territori completamente sottratti all'uso economico. Le loro visite e il turismo sono limitati. Le riserve della biosfera sono riserve naturali che hanno uno status internazionale e vengono utilizzate per monitorare i cambiamenti nei processi della biosfera. Ora le riserve della biosfera sono designate nei territori di oltre 60 paesi del mondo, il loro numero supera le 300. In Russia nel 1991 c'erano 75 riserve.

В parchi nazionali assegnare zone riservate, ricreative ed economiche. Ora ci sono più di 2300 parchi nazionali nel mondo.

Territori con un regime di protezione meno rigoroso - riserve. Limitano le attività economiche al fine di proteggere una o più specie di esseri viventi. Ci sono più di 1,5 mila riserve in Russia.

La quota di tutti gli oggetti protetti in Russia rappresenta circa il 10% del territorio.

38. Monitoraggio ambientale

Monitoraggio - tracciamento di oggetti o fenomeni. Monitoraggio ambientale -

osservazione e previsione dello stato dell'ambiente naturale, valutazione dei suoi cambiamenti sotto l'influenza dell'attività umana. I dati ottenuti vengono utilizzati per eliminare o ridurre la possibilità di situazioni ambientali negative, la protezione degli oggetti naturali, la conservazione dell'ambiente e la salute umana.

Tipi di monitoraggio ambientale.

1. Su base territoriale: tipologie di monitoraggio locale, regionale e globale.

2. Con metodi di osservazione: spazio, aviazione, terra.

3. Con metodi di ricerca fisici, chimici, biologici.

Osservazioni dallo spazio consentono di farsi un'idea dei cambiamenti nella biosfera che non possono essere rilevati con altri metodi, del grado di inquinamento dell'oceano e di altri corpi idrici e di rivelare la natura dell'inquinamento (chiazza di petrolio, detergenti, ecc.). Osservazioni di questo tipo vengono utilizzate per rilevare alcuni fenomeni catastrofici (es. frane, incendi, ecc.).

Osservazioni aeronautiche sono orientati, a differenza di quelli spaziali, a fenomeni regionali o locali.

Monitoraggio del suolo svolto per due scopi:

1) Chiarire i dati ottenuti da osservazioni spaziali o aeronautiche;

2) osservazioni non eseguibili con altri metodi (determinazione delle caratteristiche chimiche dello strato superficiale dell'aria, del suolo).

A monitoraggio del terreno spesso usano metodi biologici di osservazione, piante che sono più sensibili alle influenze individuali. Questi tipi sono chiamati bioindicatori. Per le osservazioni biologiche viene utilizzata anche la funzione di concentrazione degli organismi viventi, la loro capacità di accumulare determinati inquinanti. L'analisi di questo materiale consente di identificare sostanze inquinanti difficili da determinare con altri metodi a causa del loro basso contenuto nell'ambiente. Insieme alle osservazioni delle piante indicatrici in condizioni naturali, viene spesso utilizzato il metodo di esposizione di alcune piante indicatrici nelle città, nelle imprese industriali, in ambienti chiusi, ecc.

Piante - indicatori e inquinanti: licheni, muschi - metalli pesanti; prugna, fagiolo comune - anidride solforosa; abete rosso, erba medica - acido fluoridrico; betulla verrucosa, fragola - ammoniaca; girasole, ippocastano - idrogeno solforato; spinaci, piselli - smog fotochimico; soia, impatiens vulgare - idrocarburi.

39. Problemi ambientali delle città e degli insediamenti

Tra i fenomeni più significativi del nostro tempo, che determinano i problemi ambientali caratteristici, si annoverano rapida crescita delle città e la dimensione della popolazione urbana. Oggi, la quota della popolazione urbana del pianeta è pari a circa il 45% (2,5 miliardi di persone). Il numero delle città metropolitane è in rapido aumento: nel 1950 erano tre (New York, Londra, Shanghai), oggi ce ne sono più di 20. La popolazione di Città del Messico ammonta a 15 milioni di persone e, secondo alcune previsioni, entro il 2010 aumenterà fino a 30 milioni.Presumibilmente entro il 2020, circa il 40% del territorio mondiale sarà sottoposto a sviluppo urbano. Le città sono creazioni umane e l’adattamento ad esse comporta costi sanitari significativi.

Inquinamento atmosferico. Nelle grandi città, fino al 60-80% dell'inquinamento atmosferico è causato dai veicoli a motore. In media, un'auto in città emette circa 200 kg di monossido di carbonio, 40 kg di idrocarburi, 60 kg di ossidi di azoto, 3 kg di polvere metallica, 2 kg di anidride solforosa all'anno.

smog - questo è il risultato dell'azione complessa di vari inquinanti.In precedenza era inteso come una miscela di particelle di polvere e goccioline di nebbia. Ora il termine ha un significato più ampio.

Esistono tre tipi di smog.

1. Lo smog londinese (o umido): una miscela di particelle di polvere (fuliggine, cenere), nebbia e alcuni inquinanti chimici. Di solito si forma a 0°C e tempo calmo. Allo stesso tempo, la concentrazione di sostanze nocive nello strato superficiale raggiunge rapidamente valori pericolosi per la salute umana. Lo smog colpisce il sistema respiratorio, interrompe la circolazione sanguigna.

2. Lo smog del ghiaccio (o dell'Alaska). Si forma più spesso a basse temperature e una piccola quantità di radiazione solare. La sua azione è simile a quella di Londra.

3. Lo smog di Los Angeles (o fotochimico) è una conseguenza dell'inquinamento atmosferico secondario sotto l'influenza di reazioni fotochimiche. Prerequisito per la sua formazione è la presenza di sostanze inquinanti, inversione di temperatura e una quantità significativa di radiazione solare. Questo fenomeno è tipico delle regioni subtropicali.

Inquinamento da polvere sono anche un prodotto dell'ambiente urbano. L'aria di una città media ha una concentrazione di polvere 150 volte maggiore dell'aria sopra l'oceano e 15 volte maggiore dell'aria nelle campagne.

Rumori. Un rumore eccessivo provoca mal di testa, insonnia, danni all'udito, disturbi nervosi, costrizione dei vasi sanguigni e aumento della pressione sanguigna. Inoltre provoca o intensifica fenomeni di stress, stimola l'aggressività, porta ad una riduzione dell'aspettativa di vita.

40. Città e disastri

Il sovraffollamento nelle città provoca più morti nei disastri, in particolare nei terremoti, che nelle zone rurali. Le megalopoli spesso provocano esse stesse eventi catastrofici a causa del loro forte impatto sull’ambiente naturale. L’entità dei danni derivanti dalle catastrofi aumenta del 6% ogni anno. Si può tracciare uno schema molto chiaro: minore è il livello socioeconomico e tecnico di sviluppo delle città, maggiore è la probabilità di morte nei disastri. Ad esempio, nelle città asiatiche, rispetto alla popolazione totale, il tasso di mortalità è due volte più alto che in Europa. Ora circa 250mila persone muoiono ogni anno a causa dei disastri che accadono sul pianeta, e il danno derivante dai disastri ammonta a circa 40 miliardi di dollari all’anno. Nonostante l’aumento della protezione della popolazione dalle catastrofi, i danni che ne derivano non diminuiscono. Uno dei motivi principali di ciò è l’aumento dei disastri causati da fenomeni di origine antropica associati alle città, direttamente o indirettamente.

Cause di disastri.

1. Cedimenti dei territori e inondazioni. Questi fenomeni portano spesso al cedimento del suolo e alla distruzione degli edifici. Ad esempio, a Tokyo, a causa del pompaggio delle acque sotterranee, la superficie terrestre è diminuita di 4,5 m in 50 anni. A Città del Messico, la subsidenza del suolo ha raggiunto i 9 metri, mentre in California l'area si sta abbassando di 30-70 centimetri all'anno a causa della produzione di petrolio e gas. Si osservano spesso inondazioni delle aree urbane. In Russia questo fenomeno è vissuto da circa 2/3 di tutte le città con una popolazione di circa 100mila abitanti ciascuna. La loro perdita nel 1994 è stata stimata in 60 trilioni di rubli.

2. Fallimenti carsici-soffici. Si osservano principalmente dove le strutture geologiche sono costituite da rocce solubili (gesso, calcare, gesso).

3. I campi fisici creati dall'uomo sono associati a correnti vaganti, vibrazioni e inquinamento termico. Le correnti accelerano la corrosione dei metalli da 5 a 10 volte.

4. La sismicità indotta è causata o accelerata da processi tecnogenici. Questi processi includono l'iniezione di varie sostanze negli strati profondi della litosfera, esplosioni atomiche sotterranee, ecc. Oggi ci sono ripetute conferme della connessione tra l'inizio dei terremoti e la costruzione di giacimenti. Tale connessione è stata registrata in Australia, Brasile, Canada, ex URSS. Le esplosioni nucleari sotterranee possono avere un duplice effetto. Sono in grado di provocare un terremoto, ma d'altra parte possono anche prevenirli rimuovendo le sollecitazioni esistenti negli strati terrestri.

41. Alcuni modi per risolvere i problemi ambientali delle città.

Ecopoli

Poiché la crescita urbana è un fenomeno inevitabile del nostro tempo, l’umanità deve cercare modi per indebolire la pressione della civiltà urbana sull’ambiente e sulla sua salute. Le principali modalità per risolvere questo problema sono il rinverdimento dell'ambiente urbano attraverso la formazione o la conservazione di ecosistemi naturali o creati artificialmente (giardini botanici, parchi forestali, giardini pubblici, ecc.) all'interno dei confini degli insediamenti urbani. Tali insediamenti, dove si combinano sviluppo urbano e paesaggi naturali, vengono ora chiamati ecopoli o ecocittà Nello sviluppo urbano viene spesso utilizzato il termine "architettura ecologica". Stiamo parlando dello sviluppo delle aree urbane, in cui si tenga conto il più possibile dei bisogni socio-ecologici delle persone: avvicinarle alla natura, liberazione dalla monotonia dello spazio. Allo stesso tempo, sono molto interessanti alcuni sviluppi ecologici e di pianificazione urbana, in cui l'aumento della quota di spazio ecologico nelle città si ottiene, di regola, non attraverso lo sviluppo di nuovi territori. Qui vengono svolte attività come lo spostamento di locali non residenziali (di servizio e altro) in strutture sotterranee, il trasferimento delle case all'approvvigionamento energetico autonomo, la creazione di pareti verdi e giardini pensili e la piantumazione dei tetti delle case. La pratica di costruire case rialzate rispetto al suolo, che viene utilizzata per l'abbellimento, aumenta la permeabilità delle superfici stradali e di altre aree, crea pareti verdi a prova di rumore, utilizza materiali naturali per la costruzione, ecc. Gli architetti moderni propongono anche la creazione di un ulteriore sistema di approvvigionamento di acqua potabile, in cui viene fornita acqua di alta qualità in un volume non superiore a 3 - 4 l/giorno per persona.

Il secondo modo per avvicinare una persona all'ambiente naturale è l'espansione delle aree suburbane e la loro formazione in base al tipo di ecopoli. Stanno diventando sempre più diffusi nelle grandi città, soprattutto a causa del rapido sviluppo delle vie di comunicazione e di trasporto. Negli Stati Uniti, oltre il 50% degli abitanti delle città ha case in periferia.

Tuttavia, va ricordato che questo è un modo estensivo di rendere più verdi le città. Ha anche conseguenze negative. Pertanto, l'espansione degli insediamenti suburbani rischia di esacerbare piuttosto che risolvere i problemi ambientali. Lo sviluppo dei cottage nelle periferie è associato a una significativa alienazione della terra, allo sterminio degli ecosistemi naturali e alla loro distruzione. L'edilizia in periferia è inevitabilmente associata all'utilizzo di ampi spazi per la posa di strade, condutture idriche, fognature e altre comunicazioni.

42. Problemi ambientali dell'energia

Nel mondo di oggi, il fabbisogno energetico è soddisfatto principalmente da tre tipi di risorse energetiche: combustibile organico (gas, carbone), acqua e nucleo atomico. Una persona utilizza l'energia dell'acqua e dell'energia atomica dopo averla trasformata in energia elettrica. Allo stesso tempo, una grande quantità di energia contenuta nel combustibile organico viene utilizzata dall'uomo sotto forma di calore e solo una parte di essa viene convertita in energia elettrica. Allo stesso tempo, sia nel primo che nel secondo caso, il rilascio di energia dal combustibile organico è associato alla sua combustione e, quindi, al rilascio dei prodotti della combustione nell'ambiente.

L'energia oggi è decisiva sia per l'economia che per l'ambiente. È da esso che dipendono in gran parte il potenziale economico di tutti gli stati e il benessere delle persone. Ha anche un impatto molto forte sull'ambiente dell'ecosistema, sulla biosfera nel suo insieme. I problemi ambientali più urgenti (cambiamenti climatici, piogge acide, inquinamento ambientale generale) sono direttamente o indirettamente legati all'uso o alla produzione di energia. È l'energia che occupa il primo posto, sia nell'inquinamento chimico che in altri tipi di inquinamento: termico, elettromagnetico, aerosol, radioattivo. Pertanto, non sarà un'esagerazione affermare che le possibilità di risolvere i principali problemi ambientali dipendono dalla soluzione dei problemi energetici.

Oggi, circa il 90% dell’energia viene prodotta bruciando combustibili (compresa legna da ardere e altre risorse naturali). La quota delle fonti termiche si riduce all'80-85% nella produzione elettrica. Nei paesi industrializzati, il petrolio e i prodotti petroliferi vengono utilizzati principalmente per esigenze di trasporto. In particolare, negli Stati Uniti, il petrolio rappresenta il 44% del bilancio energetico complessivo del Paese, e solo il 3% per la produzione di energia elettrica. Il modello opposto è inerente al carbone. Nel bilancio energetico generale - 22%, ma come principale fonte di generazione di elettricità - (52%). In Cina, la quota del carbone nella produzione elettrica è di circa il 75%. In Russia, oggi la fonte predominante di elettricità è il gas naturale (circa il 40%), il carbone rappresenta solo il 18% dell’energia generata e il petrolio non supera il 10%.

A livello globale, le risorse idroelettriche vengono utilizzate per produrre circa il 5-6% dell'elettricità (ma in Russia - 20,5%). L’energia nucleare produce il 17-18% dell’elettricità. In Russia, la sua quota è di circa il 12%, anche se in alcuni paesi è predominante nel bilancio energetico (Francia - 74%, Belgio - 61%, Svezia - 45%).

43. Problemi ambientali del nucleare

Energetica - un settore che si sta sviluppando a un ritmo insolitamente veloce. Se la popolazione in un'esplosione demografica raddoppia in 40-50 anni, la produzione e il consumo di energia raddoppiano in totale ogni 12-15 anni, compreso il pro capite.

Il tasso di produzione e consumo di energia non cambierà in modo significativo nel prossimo futuro (un certo rallentamento nei paesi industrializzati è compensato dall’aumento della disponibilità energetica dei paesi del terzo mondo) L’energia nucleare è un’industria in forte sviluppo, destinata ad un grande futuro, poiché le riserve di petrolio, gas, carbone si stanno esaurendo e l’uranio è un elemento abbastanza comune sulla Terra. L'energia è contenuta in ogni atomo. È una delle principali fonti di energia che non fa affidamento sui combustibili fossili. A differenza del petrolio e del carbone, l’energia produce elettricità senza fumo, ma ogni fase del processo nucleare produce pericolosi rifiuti radioattivi. L'energia nucleare è associata ad un aumento del pericolo per le persone, a questo proposito è necessario risolvere i problemi di sicurezza (prevenzione degli incidenti con l'accelerazione del reattore, localizzazione dell'incidente entro i limiti della bioprotezione, riduzione delle emissioni radioattive, ecc.) a livello mondiale. fase di progettazione del reattore. Le centrali nucleari producono scorie nucleari molto pericolose che possono causare cancro, mutazioni (cambiamenti nel DNA) e persino la morte negli esseri umani. Ci vorranno 80 anni perché la radioattività scompaia, a condizione che durante questo periodo se ne eliminino le cause. Oggi i rifiuti liquidi vengono semplicemente pompati nei mari, i rifiuti gassosi nell’aria. Lo stock di rifiuti solidi si sta assottigliando. Una piccola parte di essi viene ora scaricata in mare. Nella maggior parte dei casi i rifiuti pericolosi vengono sepolti e anche depositati a terra in contenitori nei quali possono comparire in qualsiasi momento delle crepe. Pertanto, vale la pena considerare proposte per migliorare la sicurezza degli impianti di energia nucleare, come la costruzione di centrali nucleari sotterranee e l’invio di scorie nucleari nello spazio.

44. Fonti energetiche alternative

Energia eolica. Uno svantaggio significativo dell'energia eolica è la sua variabilità e variabilità nel tempo, ma questi fattori possono essere compensati da una determinata posizione delle turbine eoliche. Se, in condizioni di completa autonomia, vengono combinate diverse dozzine di grandi turbine eoliche, la loro potenza media sarà costante e l'energia meccanica può essere ottenuta direttamente dalla turbina eolica. Le turbine eoliche funzionanti hanno una serie di fenomeni negativi. Ad esempio, la diffusione delle pale eoliche rende difficile la ricezione dei programmi TV e crea potenti vibrazioni sonore.

Energia delle maree. Le maree alzano e abbassano gli oceani della Terra due volte al giorno. Le centrali di marea utilizzano quest'acqua per generare elettricità. Una diga è in costruzione attraverso la foce dei fiumi. All'interno della diga, l'acqua fa girare le turbine e genera elettricità.

energia solare. La principale fonte di gran parte dell'energia è il Sole. Aiuta le piante a crescere, controlla il vento e le onde e fa evaporare l'acqua. Il limite superiore dell'atmosfera terrestre in un anno raggiunge un enorme flusso di energia solare. L'atmosfera terrestre riflette il 35% di questa energia nello spazio e il resto dell'energia viene speso per riscaldare la superficie terrestre, la formazione di onde nei mari e negli oceani.

La quantità annua di calore solare equivale all’energia ottenuta da 60 miliardi di tonnellate di petrolio. In California, nel 1994, è stata messa in funzione una stazione di gas solare con 480 MW di potenza elettrica. Di notte e in inverno l'energia è fornita principalmente dal gas, mentre in estate, di giorno, dal sole.

Uno dei leader nell'uso pratico dell'energia solare è la Svizzera. Qui sono state costruite circa 2600 installazioni solari basate su fotoconvertitori al silicio, con una potenza da 1 a 1000 kW. Le installazioni solari praticamente non richiedono costi di esercizio, non necessitano di riparazioni. Possono lavorare a tempo indeterminato.

Solo un centesimo dell'energia solare utilizzata con un'efficienza del 5% fornirebbe a tutti i paesi del mondo la stessa quantità di energia consumata dagli Stati Uniti attualmente. Il problema è come usarlo.

Il carbone e altri combustibili fossili sono molto facili da usare poiché trasportano energia che è stata concentrata per milioni di anni. La luce solare può essere convertita in elettricità utilizzando le celle solari, ma poiché si diffonde su vaste aree, è difficile raccoglierla in grandi quantità. Gli stessi problemi sorgono quando si cerca di "sottomettere" il vento, di conseguenza questi tipi di energia sono difficili da utilizzare nei volumi industriali.

45. Problemi demografici e salute della popolazione russa

La Russia ha i suoi problemi demografici specifici: l'aspettativa di vita dei residenti del paese sta rapidamente diminuendo. Nel 1987, l'aspettativa di vita media massima era di 65 anni per gli uomini e di 75 anni per le donne; nel 1994 - già meno di 60 anni (e attualmente - 57-58 anni) negli uomini, ovvero 15-20 anni in meno rispetto a Germania, Francia e Giappone.

La Russia non è l’unico paese con una crescita demografica negativa. Questo fenomeno è tipico di Germania, Inghilterra, ecc. Ma se in questi paesi europei la diminuzione del tasso di natalità è considerata un processo naturale di una società dei consumi, allora in Russia è il risultato di un deterioramento del benessere.

Il calo della fertilità e dell’aspettativa di vita è più pronunciato nelle regioni centrali della Federazione Russa. Lo stato di salute dei bambini desta preoccupazione. Una diminuzione del tasso di natalità è accompagnata da un’elevata mortalità infantile. Solo il 14% dei bambini campionati è risultato praticamente sano, il 50% presentava condizioni di salute anormali e 35 avevano malattie croniche. Dal 30 al 40% delle malattie infantili sono associate all’inquinamento atmosferico e al consumo di acqua di scarsa qualità. La connessione tra l'incidenza dell'epatite e delle malattie intestinali acute e la qualità dell'acqua è chiaramente espressa. Circa il 20% dell'acqua utilizzata nel Paese per scopi potabili è considerata di scarsa qualità dagli indicatori chimici e l'11% da quelli batteriologici.Un gran numero di malattie sono determinate dall'uso di prodotti di scarsa qualità. Dal 5 al 10% dei prodotti alimentari contiene metalli pesanti, dall'8 al 10% sono di scarsa qualità in termini di indicatori batteriologici. La preoccupazione dei medici è legata al deterioramento del patrimonio genetico della popolazione.

La diminuzione dell'aspettativa di vita, il deterioramento della salute è più significativo nelle città con un alto grado di inquinamento ambientale. Queste città includono, ad esempio, Kemerovo, Nizhny Tagil, Norilsk, Cherepovets, Sterlitomak, ecc.

Specifico per la Russia rapporto tra l'aspettativa di vita della popolazione rurale e urbana. In molti altri paesi, l'aspettativa di vita nelle aree rurali è molto o significativamente più lunga che nelle città. In Russia si sta verificando la tendenza opposta. Ciò è probabilmente dovuto al fatto che nelle campagne russe si concentrano gli aspetti negativi della civiltà industriale (l'uso di attrezzature imperfette, la mancanza del necessario controllo sul rispetto delle norme di sicurezza, ecc.). Molto spesso i residenti rurali non ricevono cure mediche.

46. ​​​​Risorse idriche della Russia

La Russia ha notevoli risorse idriche. Deflusso medio annuo dei fiumi in Russia rappresenta circa il 10% del totale, più di 4200 km3

Il fiume più grande della Russia è lo Yenisei. Il suo flusso medio annuo è di circa 630 km3/anno, il secondo più grande è Lena (532 km3), poi Ob (404 km3), Amur (344 km3). Nella parte europea del paese, il fiume più grande è il Volga (254 km3), il cui bacino idrografico rappresenta circa il 70% di questo territorio. Anche le riserve di acque sotterranee utilizzabili in Russia sono grandi. Ogni anno vengono utilizzati circa 230 km3 di queste risorse, ovvero solo il 15-17% delle loro riserve (l'80% viene consumato da fonti superficiali).

Oltre al consumo diretto dalle fonti, una grande quantità di acqua è nella circolazione idrica dei consumatori e viene utilizzata ripetutamente (circa 160 km3/g). Di conseguenza, il consumo totale di acqua nel paese è vicino a 280 km3/anno, circa 2000 m3/anno. a persona (circa 5 m3/giorno).

In relazione alle risorse idriche totali, il consumo di acqua nel paese è basso. Il prelievo d'acqua da fonti superficiali rappresenta solo il 3% del flusso annuo (la media mondiale è di circa il 7 - 8%).

I problemi di sicurezza delle risorse idriche tipici della Russia sono determinati da diversi importanti motivi.

1. Distribuzione e uso irregolari dell'acqua in tutto il paese. I bacini del Caspio e dell'Azov-Mar Nero, dove vive l'80% della popolazione del paese, rappresentano solo il 9% del flusso totale del fiume russo. L'approvvigionamento idrico qui è di soli 5,5 mila m3/g a persona, mentre nelle regioni settentrionali e orientali l'approvvigionamento idrico è di 82 mila m3/g a persona. La carenza di risorse idriche nel territorio europeo del Paese è aggravata da ingenti prelievi di acqua. Anche le acque sotterranee sono utilizzate maggiormente nella regione europea. Nei luoghi di assunzione intensiva di acqua, si osserva l'esaurimento delle riserve idriche sotterranee.

2. Alto grado di inquinamento delle acque. Circa il 70% dei fiumi e dei laghi in Russia hanno perso le loro qualità originali come fonti di approvvigionamento di acqua potabile. Anche parte della falda freatica è inquinata. Circa la metà della popolazione russa consuma acqua di scarsa qualità.

3. Gran parte dell'inquinamento o delle sue conseguenze da leghe di legno, trasporto di prodotti petroliferi, fuoriuscite di combustibili e lubrificanti.

4. Uso antieconomico e dispendioso delle risorse idriche in tutti i settori dell'economia: in agricoltura, nella vita quotidiana e in alcuni settori. Nelle città a volte si spendono fino a 400-500 litri di acqua al giorno a persona per le necessità domestiche. Sebbene in molti paesi le spese giornaliere non superino i 200-250 litri a persona.

47. Risorse del suolo della Russia

In quasi tutte le categorie di terra, la loro superficie pro capite in Russia è più alta che nel mondo. Area di seminativo e altro terreno coltivato

circa 150 milioni di ettari. Se calcolato pro capite, questo è 4 volte superiore alla media mondiale. Ci sono anche differenze significative nei terreni forestali. Solo in Russia la superficie forestale è di 765 milioni di ettari, circa 5,1 ettari pro capite (la media mondiale è di 0,77 ettari). Oltre alle aree boschive, il fondo forestale comprende parte dei terreni che attualmente si trovano sotto paludi, cespugli, campi di fieno e altri terreni - circa 940 milioni di ettari (6,3 ettari/persona). Molte aree del suolo sono caratterizzate da una bassa fertilità. Questi sono principalmente i terreni della parte meridionale della steppa, delle zone semidesertiche e delle zone forestali. Il loro recupero (miglioramento) richiederà investimenti significativi in ​​termini di fondi ed energia, nonché elevati standard agricoli.

La maggior parte dei suoli del Paese rimangono scarsamente coltivati ​​e non vi è alcun reale interesse per la loro conservazione. Dei 140-150 milioni di ettari di terreno coltivabile, almeno 60 milioni di ettari sono danneggiati dall’erosione. L'area dei terreni irrigati è di circa 6 milioni di ettari, drenata - 6,3 milioni di ettari. Circa 1/4 di questi suoli sono gravemente disturbati (salinizzazione secondaria, ristagno idrico, erosione) e necessitano di ricostruzione.

Continua la tendenza dei terreni a perdere il principale fattore di fertilità - l'humus - Alcuni chernozem arabili lo hanno perso fino al 50% dell'originario. Grandi aree di suolo sono inquinate da emissioni industriali. A seguito dell'incidente alla centrale nucleare di Chernobyl, i suoli su un'area di circa 2 milioni di ettari sono stati sottoposti a contaminazione radioattiva.

La perdita di terreno a causa del suo utilizzo per vari tipi di costruzione è molto grande. Pertanto, a seguito della costruzione di centrali idroelettriche sui fiumi del territorio europeo della Russia, più di 6 milioni di ettari di terreno sono stati allagati o gravemente allagati, sebbene circa il 50% di essi siano le pianure alluvionali più fertili. In generale, per il periodo 1960-1980. il fondo arabile dell’ex Unione Sovietica ha perso almeno 30 milioni di ettari di terreno (la maggior parte in Russia).

Negli anni '1970-'1980. era naturale adoperarsi per ridurre la superficie dei seminativi di circa 0,01 ha/g. pro capite. Se questa tendenza continuasse ulteriormente, il paese sarebbe minacciato dalla completa perdita di seminativi entro il prossimo secolo. Di recente, questo processo si è interrotto, ma, purtroppo, non a causa di un uso più ragionevole del suolo, ma a causa di un significativo rallentamento delle costruzioni industriali e di altro tipo, della cessazione della crescita demografica e per altri motivi simili.

48. Risorse forestali della Russia

Nonostante l'enorme quantità di foreste, la Russia deve affrontare problema di esaurimento risorse forestali. Questo fenomeno è particolarmente caratteristico della regione Europa-Urali, così come delle foreste delle regioni orientali del paese, che sono ampiamente accessibili ai trasporti. La presenza di vaste aree forestali, inalterate o poco interessate dall'attività antropica, difficilmente cambia la situazione; queste sono foreste a bassa produttività o foreste che si trovano in aree difficili da raggiungere.

L'industria del legno è una delle industrie più dispendiose. Viene utilizzato solo il 20-30% del legno raccolto. Oltre a lasciare gran parte del legno nelle aree di taglio e perdite durante il trasporto, si verificano perdite di legno molto elevate durante la lavorazione.

Il paese continua anche ad esportare legno sotto forma di tronchi, che è considerato il modo più irrazionale di commerciare le materie prime del legno (prezzi bassi, mancanza di sviluppo della lavorazione del legno nazionale). Con volumi significativi di legno raccolto, la Russia è solo al 32° posto al mondo per produzione di carta pro capite (40 kg/g). Lo spreco della silvicoltura e dell'industria del legno si manifesta non solo nella perdita di legname e nella sua cattiva gestione. Questi includono aree irragionevolmente estese di deforestazione, distruzione dei suoli forestali, inondazioni di territori, sprofondamento dei fiumi e altre violazioni ambientali. Dopo il disboscamento irrazionale, le foreste perdono a lungo le loro funzioni ecologiche, si riprendono molto lentamente o vengono sostituite da ecosistemi meno produttivi.

Nella maggior parte delle aziende agricole della regione europea degli Urali, gli standard scientifici per la rimozione del legname sono stati esauriti da tempo, anche se oggi in questa regione vengono raccolti circa i 2/3 del volume totale di legname. Una conseguenza inevitabile dell'uso di attrezzature pesanti durante il disboscamento è una diminuzione della sua fertilità, un aumento dei processi di ristagno o di erosione del suolo. La riduzione delle superfici boschive avviene spesso a causa degli incendi. Il ripristino delle foreste è più lento della distruzione delle foreste. La piantumazione forestale viene effettuata ogni anno su una superficie di soli 0,5 - 0,6 milioni di ettari/anno. Ma tali misure spesso non raggiungono il loro obiettivo, poiché le piantagioni muoiono a causa della mancanza di cure. Al loro posto crescono anche arbusti e specie di alberi decidui di scarso valore. I metodi soft di gestione forestale sono più accettabili dal punto di vista ambientale. Questi includono ritagli non chiari o piccoli ritagli. Molto spesso, la ragione principale dell’attività umana negativa nelle foreste è la prevalenza di obiettivi pratici a breve termine rispetto a quelli ambientali a lungo termine.

49. Energia e altri tipi di risorse della Russia

Oggi, più dei 2/3 dell'elettricità nel Paese è generata da centrali termoelettriche. Condividere idroelettrico e nucleare rappresenta circa 1/3 dell'energia ricevuta.

Prima dell'incidente alla centrale nucleare di Chernobyl in Russia, la priorità era data all'energia nucleare come più pulita. La produzione di energia nelle centrali nucleari del Paese ha raggiunto circa il 12,3% (con 46 reattori in funzione). Ora in Russia sono in funzione 28 reattori nucleari, la quota di energia nucleare nel bilancio energetico è di circa l'11%. Il ritmo di costruzione delle centrali nucleari è notevolmente rallentato. In futuro, lo sviluppo di centrali termiche.

Le fonti energetiche più promettenti per il Paese sono il gas naturale e il carbone. La quota di petrolio e prodotti petroliferi per la produzione di elettricità sta gradualmente diminuendo. La Russia dispone di importanti riserve di gas naturale. Sono pari a 31mila miliardi di m3, ovvero circa il 40% del totale mondiale. È probabile che in futuro la quota del carbone come fonte di energia aumenterà. Il carbone può essere utilizzato come vettore energetico per 150-200 anni. Più del 40% delle riserve mondiali di carbone sono concentrate in Russia. Ma se la quota del carbone nella produzione energetica aumenta, la gravità dei problemi di inquinamento ambientale aumenterà drasticamente. La situazione sarà aggravata dal fatto che le principali riserve di carbone sono di tipo ad alto contenuto di ceneri con un'alta concentrazione di zolfo e altre impurità. In molti paesi esistono restrizioni sull'uso del carbone in base al contenuto di ceneri. Durante la loro estrazione si verificano grandi perdite di combustibili e altri minerali. Ad esempio, l'estrazione del petrolio dai giacimenti, di norma, non supera il 30% delle riserve sotterranee. I metodi di produzione di base spesso comportano l'iniezione di acqua per aumentare la pressione nelle formazioni. Questo di solito è seguito da un forte aumento del prezzo delle materie prime estratte e dall’estrazione di grandi quantità di acqua insieme al petrolio in superficie, che diventa un inquinante sgradevole per il suolo, gli ecosistemi e i corpi idrici. Circa il 30% delle riserve mondiali di minerale di ferro sono concentrate in Russia. Esistono riserve significative di altri minerali, compresi i metalli non ferrosi. Anche l’estrazione e l’utilizzo di queste risorse non possono essere valutati in modo soddisfacente. Il consumo di metallo dei prodotti è elevato. Un gran numero di prodotti preziosi vengono persi con rifiuti e scorie. La loro quota inclusa nella lavorazione è estremamente bassa. In generale, i costi ambientali derivanti dall’estrazione e dall’uso di energia e altre risorse sono spesso determinati dall’uso decisamente insufficiente di tecnologie a basso consumo di rifiuti, a risparmio di risorse e rispettose dell’ambiente.

50. Territori della Russia particolarmente sfavorevoli dal punto di vista ambientale

La situazione ecologica sfavorevole in molte regioni della Russia è evidenziata dall'assegnazione zone disastrate ecologiche и zone di situazioni ambientali di emergenza. La loro assegnazione è prevista dalla legge federale del 10.01.2002 gennaio 7 n. XNUMX-FZ "Sulla protezione dell'ambiente". In base a tale legge, possono essere dichiarate zone di disastro ecologico le aree in cui le attività umane hanno provocato profondi cambiamenti irreversibili, con conseguente significativo deterioramento della salute pubblica, perturbazione degli equilibri naturali, distruzione degli ecosistemi naturali, degrado della flora e della fauna.

Aree con una situazione ecologica sfavorevole.

Mar Nero. Molti esperti valutano le sue condizioni come critiche. Il motivo principale è la contaminazione con fenoli e tensioattivi. In alcune acque naturali, le concentrazioni massime ammissibili di questi inquinanti vengono spesso superate di 30-50 volte.

Mare di Barents. Lo stato ecologico del mare è valutato critico e in alcuni luoghi catastrofico. Le ragioni principali sono il grave inquinamento (fenoli e pellicola d'olio) e un raccolto inaccettabilmente elevato di risorse biologiche.

Mare Baltico. Questo mare subisce grandi carichi antropici, mentre ha una ridotta capacità di autodepurazione. Riceve molti effluenti, fonti di inquinamento sia chimico che termico. Il mare è inoltre caratterizzato da un elevato livello di inquinamento da fenoli, fosforo e metalli pesanti.

Mare del Nord e Bianco. Lo stato dei mari è valutato come pre-crisi e, in alcuni luoghi, come crisi e catastrofico. È associato all'inquinamento da olio, fenoli e prodotti del complesso forestale, ridotta capacità autopulente a causa delle basse temperature.

Acque che bagnano le coste della Russia a est e nord-est. La situazione ecologica in alcune zone della costa della Kamchatka è molto sfavorevole. Pertanto, nella baia di Kamchatka, l'inquinamento da prodotti petroliferi raggiunge i 4-6 MAC.

Il fiume Volga e il suo bacino. Sia l'arteria idrica stessa che il suo bacino sono ecologicamente sovraccarichi. Il fiume ha praticamente cessato di esistere come ecosistema dinamico di transito. L'incidenza del pesce è aumentata notevolmente. Attualmente, a causa della crisi dell'industria e dell'agricoltura, le condizioni del Volga, come altri fiumi, sono notevolmente migliorate.

Sul territorio della Russia ci sono almeno 70 città in cui l'MPC per il contenuto di sostanze nocive viene regolarmente superato di 5,10 o più volte. Tra questi ci sono Mosca, Volgograd, Saratov, Samara, Ufa, ecc.

51. Distruzione degli ecosistemi. desertificazione

Tra i danni ambientali che hanno la storia più lunga e hanno portato il maggior numero di danni alla biosfera, includere distruzione degli ecosistemiloro desertificazione, cioè la perdita della capacità di autoregolarsi e di autoguarigione. In questo caso, la vegetazione viene distrutta e il terreno perde la sua qualità principale: la fertilità.

La desertificazione ha accompagnato l'uomo dal momento del suo passaggio ad un'economia primitiva. Ciò è stato facilitato da 3 processi: erosione del suolo, rimozione di elementi chimici dal suolo con la raccolta, salinizzazione secondaria del suolo durante l'agricoltura irrigua.

Spesso questi processi si sovrapponevano al cambiamento climatico avverso, alla sua aridità. Vaste distese sabbiose situate nelle valli fluviali della zona della steppa sono state più volte soggette all'erosione del suolo da parte del vento e alla desertificazione completa o parziale.

Tali fenomeni di distruzione e formazione di ecosistemi potrebbero ripetersi più di una volta, il che si riflette nei rilievi, nei paesaggi e nella struttura della copertura del suolo.

La causa più comune di distruzione è stata il pascolo eccessivo e quindi l’erosione eolica. In tempi successivi - l'impatto della tecnologia, l'aratura dei terreni vergini. Negli anni '1960, durante lo sviluppo dei terreni vergini e maggesi, quasi tutti i terreni leggeri arati - circa 5 milioni di ettari - furono convertiti in substrati mobili. Sono stati necessari sforzi enormi per fermare questo processo attraverso il rimboschimento, la semina dell'erba, ecc. Il ritorno di tali terreni all'uso intensivo (pascoli) richiederà molto tempo.

La desertificazione è ancora in atto oggi. In particolare vengono distrutte le terre nere più preziose della Calmucchia. Con una norma di pascolo non superiore a 750mila capi di pecora, qui venivano costantemente pascolati 1 milione e 650mila capi. Inoltre, qui vivevano più di 200mila saiga. I pascoli sono stati sovraccarichi 3 volte. Di conseguenza, su 3 milioni di ettari di pascoli, 650mila ettari si sono trasformati in sabbie mobili. La desertificazione del confine settentrionale del Sahara e del Sahel (la zona di transizione tra deserto e savana) sta assumendo proporzioni catastrofiche. La sua desertificazione è dovuta anche ai pesanti carichi sugli ecosistemi, intensificati dalle siccità a lungo termine degli anni 1960 e 1970. La desertificazione è stata facilitata anche dalla vittoriosa lotta contro la mosca tse-tse. Ciò ha reso possibile un forte aumento del numero di capi di bestiame, seguito dal pascolo eccessivo, dall’esaurimento dei pascoli e, di conseguenza, dalla distruzione degli ecosistemi.

Circa il 53% dell'Africa e il 34% dell'Asia sono colpiti in una certa misura dalla desertificazione. In generale, nel mondo ogni anno circa 20 milioni di ettari di terra si trasformano in deserti.

52. Lezioni ecologiche. Caspio e Mar d'Aral

Il Mar Caspio - un bacino interno chiuso, raro per l'abbondanza di pesci. In passato forniva circa il 90% delle catture di storioni del mondo, ma ora gli storioni sono a rischio di estinzione. La ragione di ciò è il bracconaggio, l’inquinamento delle acque e l’interruzione delle zone di riproduzione a causa della costruzione di dighe sui fiumi. Il mare oggi è in uno stato di crisi, privato delle proprietà di autoregolamentazione e autodepurazione.

Le fluttuazioni periodiche del livello dell'acqua erano naturali per il Mar Caspio. Dal 1820 al 1930 il livello del mare è rimasto relativamente stabile. Ma negli anni '1930. Iniziò un intenso calo del livello dell'acqua del mare. Nel 1945 era sceso di 1,75 m, nel 1977 era sceso di 3 m sotto il livello dell'inizio del secolo. La superficie del mare è diminuita. Si prevedeva che entro il 2000 il livello dell'acqua nel mare sarebbe sceso di altri 3 - 5 m, e il bacino avrebbe perso la sua importanza per la pesca, sarebbe crollato come ecosistema e sarebbero stati necessari grandi investimenti economici in relazione allo spostamento dei porti, villaggi, ecc.

Si è deciso di adottare misure per fermare o rallentare la caduta del livello del mare. Ma anche prima del completamento della costruzione, il livello dell'acqua nel Caspio iniziò a diminuire rapidamente. Era chiaro che la causa principale delle fluttuazioni del livello del mare non erano fattori antropogenici, ma naturali. La conclusione principale di questa lezione ambientale è che qualsiasi decisione su larga scala sull'impatto sull'ambiente naturale deve essere preceduta da un'analisi completa dei fenomeni. Le buone intenzioni non hanno raggiunto l'obiettivo, ma hanno aggravato i fenomeni negativi della distruzione della baia di Kara-Bogaz-Gol come ecosistema.

Lago d'Aral era un bacino interno con acque leggermente saline. Era la seconda per grandezza dopo il Mar Caspio. Il calo del livello del mare è notevolmente aumentato dagli anni '1960, quando si iniziò a prelevare l'acqua per l'irrigazione. Inoltre, una quantità significativa di esso è stata deviata nel canale del Karakum. Entro la metà degli anni '1980, il livello del mare è sceso di 8 m, negli anni '1990 - di 14-15 m Il volume dell'acqua nel mare è diminuito di oltre il 50%.

Quindi, a causa dell'abbassamento del livello dell'acqua, il mare come ecosistema ha cessato di esistere. Si è rotto in due serbatoi, la salinità dell'acqua al suo interno è aumentata di 3 volte. Seguì la morte degli ecosistemi più produttivi, l'impoverimento della composizione delle specie di flora e fauna. Gravi costi ambientali nella regione del Lago d'Aral sono associati alla costruzione e al funzionamento del canale del Karakum. Questo è il risultato dell'irrazionale e della cattiva gestione delle risorse idriche più preziose. Nell'area del Lago d'Aral e della regione del Lago d'Aral è stato creato un ambiente di una zona di disastro ecologico.

53. Problemi ecologici dei laghi d'acqua dolce

I problemi dei laghi d'acqua dolce sono per molti versi simili a quelli dei mari interni.

Lago Baikal - uno specchio d'acqua unico al mondo. Il più grande specchio d'acqua in termini di volume di acqua dolce in esso contenuto. L'acqua nel Baikal è eccezionalmente pulita. Delle 2500 specie di animali e piante che vi abitano, oltre il 50% vive solo in questo bacino.

L'ecosistema del Baikal è caratterizzato da un'elevata sensibilità a vari tipi di influenze. Le ragioni di ciò sono la povertà delle acque in nutrienti, le basse temperature e la sensibilità di molti organismi ai cambiamenti ambientali. La più grande preoccupazione degli scienziati per il destino del lago è associata al lavoro della Baikal Pulp and Paper Mill. Dall'inizio della sua attività, le acque del Baikal sono state fortemente inquinate. La distruzione delle foreste nel bacino idrografico ha causato una violazione del regime idrologico e la distruzione dei suoli. La parte di lago adiacente all'impianto presenta inquinamento eccedente i limiti ammissibili (MAC).

Laghi Ladoga e Onega - un grande serbatoio di acqua dolce. Il suo volume è di circa 900 km3 e l'area del lago è più ampia del territorio della Gran Bretagna. I laghi Ladoga e Onega insieme contengono tanta acqua dolce quanto tutti i fiumi della parte europea del paese. Ma lo stato del Lago Ladoga è valutato come una crisi. Danni significativi al lago sono stati causati dalla polpa e dalla cartiera di Priozersk. Gli effluenti domestici e industriali entrano nel lago, c'è un aumento del contenuto di fosforo, acido solfidrico e nitrati.

Lago Erie fa parte del sistema dei Grandi Laghi degli Stati Uniti (area 52,7 mila km2, profondità fino a 64 m). Questo lago è un esempio della distruzione di un grande ecosistema da parte dell'attività umana. Nel XVII secolo Le rive del lago erano occupate da foreste, praterie e zone umide. Entro la metà della seconda metà del XIX secolo. Al loro posto c'erano terreni agricoli.

Le grandi dimensioni del lago simboleggiavano l'inviolabilità della natura. Di conseguenza, le persone non hanno adottato alcuna misura per limitare l'impatto sul bacino e sul suo bacino idrografico. Oltre ai terreni agricoli, le imprese industriali, la pesca e le grandi città si trovano intorno al lago. Negli anni '1970, la quantità di sostanze disciolte nell'acqua era aumentata a 183 mg/l e il contenuto di azoto e fosforo era triplicato. Il numero di alghe è aumentato notevolmente (15-20 volte). In generale, la diversità dei pesci è diminuita. I più preziosi sono scomparsi. A causa dell'inquinamento, il lago iniziò a trasformarsi in un pozzo nero puzzolente molto intensamente. L'equilibrio biologico del lago Erie è rotto.

54. Il concetto di sviluppo sostenibile |

sotto sostenibile comprendere uno sviluppo in cui l'umanità possa soddisfare i propri bisogni senza compromettere la capacità delle generazioni future di soddisfare anche i propri bisogni.

Il concetto si basa sull'affermazione che l'ambiente e lo sviluppo socio-economico non possono essere considerati aree isolate. Pertanto, solo in un mondo con un ambiente socio-economico sano può esserci un ambiente sano. Il Programma d'azione adottato alla Conferenza mondiale di Rio de Janeiro (1992) osservava "che in un mondo in cui c'è tanto bisogno e in cui l'ambiente si sta deteriorando, una società e un'economia sane sono impossibili". Anche se questo non significa che lo sviluppo economico debba fermarsi, può prendere "un percorso diverso non essendo così aggressivo nei confronti dell'ambiente".

Allo stesso tempo, dovranno essere prevenuti i problemi ambientali, come il cambiamento climatico e la desertificazione. Il concetto prevede anche lo sviluppo dell'educazione ambientale, il lavoro di varie associazioni ambientaliste, ecc. Dovrebbe risolvere altri problemi che sono indirettamente legati all'ambiente: lo sviluppo delle tecnologie industriali e agricole, la lotta alla povertà, i cambiamenti nei modelli di consumo , lo sviluppo di insediamenti sostenibili e altre questioni. Sono raggruppati in quattro sezioni del Programma d'azione. Sono stati inoltre adottati una Dichiarazione e due Concetti, che affrontano problemi fondamentali come la prevenzione dei cambiamenti climatici e la conservazione delle foreste, la conservazione della diversità biologica. Forse questi documenti per la prima volta ad alto livello hanno sottolineato il ruolo dell'elemento bioecologico nella risoluzione dei problemi di conservazione dell'ambiente.

Dopo aver proclamato il concetto di sviluppo sostenibile, la conferenza delle Nazioni Unite ha invitato i governi del mondo ad adottare concetti nazionali di sviluppo sostenibile. In conformità con ciò, è stato emesso il decreto del Presidente della Federazione Russa del 1 aprile 1996 "Sul concetto di transizione della Federazione Russa verso lo sviluppo sostenibile". Approvato il "Concetto di transizione della Federazione Russa verso lo sviluppo sostenibile" presentato dal Governo della Federazione Russa. I documenti delineano le principali direzioni per l'attuazione della politica ambientale statale in Russia. Includono misure per garantire la sicurezza ambientale, proteggere l'ambiente, ripristinare gli ecosistemi disturbati e partecipare alla risoluzione dei problemi ambientali globali.

55. Il concetto di noosfera in senso moderno

V. I. Vernadsky con il concetto "noosfera" collegato lo stadio di sviluppo della biosfera, quando una persona agisce come una forza geologica determinante.

Attualmente vengono utilizzate varie interpretazioni del concetto di "noosfera". Alcuni credono che l'essenza della noosfera si manifesti nell'attuale situazione ambientale associata all'attività umana. Altri sostengono che la noosfera dovrebbe essere intesa come un tale periodo nello sviluppo della biosfera, quando una persona assume il controllo dei suoi processi, ecc.

Viste moderne sulla noosfera sono presentati principalmente da affermazioni N. N. Moiseeva nelle disposizioni seguenti.

1. La noosfera è inevitabilmente preceduta da un lungo periodo pre-noosferico, durante il quale l'umanità deve comprendere le leggi dell'esistenza della biosfera e trovare il suo posto nei processi biosferici. Questo è il periodo moderno.

2. Nel periodo pre-noosferico, le persone devono seguire il principio "non nuocere". Paragonando figurativamente l'umanità a una nave, N. N. Moiseev suggerisce che nella prima fase di transizione, il suo equipaggio dovrebbe comportarsi in modo tale da mantenere la nave a galla, non inciampare sugli scogli e non annegare. E solo dopo aver risolto i problemi della prima fase, si dovrebbe passare alla seconda: come condurre la nave verso l'obiettivo caro: la noosfera, comprendendo con essa il percorso coevolutivo (congiunto) di sviluppo dell'uomo e della natura, il rifiuto dell’uso della forza in relazione alla biosfera. Allo stesso tempo, l'umanità si trova di fronte alla soluzione di un compito di fondamentale importanza: la mente deve assumersi la responsabilità del destino del pianeta, che la vita si è assunta su di sé miliardi di anni fa e ha portato a termine con successo finché l'uomo non è apparso sulla scena come una potente forza biologica e geologica.

3. Condizione indispensabile per la noosferizzazione di tutti i processi dell'attività della vita umana sono le misure organizzative. In particolare, la creazione di istituzioni ecologiche o noosferiche internazionali (magari nell'ambito di quelle esistenti, ma con un chiaro coordinamento delle azioni) e lo sviluppo del diritto ambientale internazionale. Sulla base di quest'ultimo, dovrebbero essere prese decisioni rispettose dell'ambiente, in primo luogo seguendo le raccomandazioni di queste istituzioni. Queste decisioni sono vincolanti per tutti i membri (stati) della comunità.

Non puoi fare a meno di stabilirsi molto severi divieti in materia ambientale, imperativi. Il loro compito è mitigare gli inevitabili shock e conflitti cercando soluzioni difficili e non sempre chiare.

56. Priorità ecologiche del mondo moderno

La soluzione dei problemi ambientali globali è impossibile senza gli sforzi congiunti dell'intera comunità mondiale.

Rilevanti sono le proposte volte alla formazione di nuovi principi morali. Ad esempio, il rifiuto delle sole priorità economiche nella valutazione dei diversi tipi di attività delle persone. Nella valutazione del livello di sviluppo dello Stato e del suo benessere, si propone inoltre di utilizzare indicatori come le misure di protezione dall'inquinamento dell'aria e dell'acqua, la completezza dell'uso delle risorse naturali, nonché altri criteri che caratterizzano la qualità dell'ambiente. Pertanto, al posto del prodotto interno lordo (PIL) e del reddito pro capite, l'ONU raccomanda di utilizzare l'indice di sviluppo umano (HDI) e l'indice del benessere economico sostenibile (SWEI). Questi indici tengono conto, direttamente o indirettamente, della qualità della vita determinata dall'ambiente naturale e sociale. Ad esempio, l'indice di sviluppo umano dovrebbe tenere conto del livello di istruzione, dell'aspettativa di vita media delle persone, del livello di utilizzo delle risorse per garantire il benessere delle persone, ecc. Secondo questi criteri, i paesi con redditi pro capite elevati possono hanno un basso indice di sviluppo umano Molta attenzione è rivolta alla ricerca di modi per ridurre le emissioni di carbonio nell'atmosfera. Nei prossimi 30 anni, l'immissione di carbonio nell'atmosfera da fonti tecnogeniche dovrebbe essere ridotta da 6 miliardi a 2 miliardi di tonnellate all'anno. L'energia dovrebbe essere fornita principalmente da vettori energetici diversi dal carbonio (vento, sole, calore geotermico, ecc.).

Nello stesso contesto, è necessario considerare proposte per l'introduzione di una tassa sull'inquinamento ambientale come mezzo per combattere le emissioni nocive nell'atmosfera. Questa tassa ha lo scopo di aumentare l'uso di fonti di energia a basse emissioni di carbonio e prive di carbonio.

Si propone inoltre di ridurre il consumo di prodotti da parte dei paesi sviluppati, in particolare di alimenti a base di carne, e di trasferirli nei paesi in via di sviluppo, nonché di aumentare la dieta dei cibi vegetali. Questo risolverà gli aspetti ambientali del problema alimentare.

Il risparmio delle risorse naturali e la riduzione dell'impatto sull'ambiente può essere ottenuto anche attraverso un uso più completo delle risorse nella fase della loro estrazione e lavorazione e risparmiando i prodotti della lavorazione delle risorse.

Grandi opportunità di risparmio energetico e di risorse risiedono nella transizione verso tecnologie ad alta intensità di conoscenza. Si tratta principalmente di informatizzazione, diminuzione della produzione di carta, nuovi mezzi per accumulare e archiviare informazioni, ecc.

Autore: Zubanova S.G.

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L'attrattiva degli uomini premurosi 14.04.2024

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Notizie casuali dall'Archivio Il gel estrarrà l'acqua dall'aria del deserto 20.06.2023 Gli scienziati del MIT hanno sviluppato un gel innovativo in grado di estrarre incredibili quantità di acqua dall'aria, anche in ambienti a bassa umidità come i deserti. Questo idrogel, creato dai ricercatori, ha la capacità unica di assorbire istantaneamente l'umidità dall'aria, anche con un'umidità relativa di solo il 30%. Il materiale trattiene efficacemente l'umidità, impedendole di fuoriuscire, e le consente di condensarsi e di essere raccolta per l'uso. Il materiale sintetizzato, che è un gel trasparente ed elastico, è costituito da idrogel, già utilizzato in prodotti come i pannolini usa e getta per la sua capacità di assorbire l'umidità. Tuttavia, i ricercatori hanno migliorato questa capacità aggiungendo cloruro di litio, un potente essiccante. Nei primi esperimenti, gli scienziati hanno immerso gli idrogel in acqua salata e hanno aspettato che assorbissero il sale. Tuttavia, il processo è stato molto lento e la maggior parte degli esperimenti ha richiesto dalle 24 alle 48 ore. Per migliorare le prestazioni del materiale, gli ingegneri hanno modificato questa tecnologia per aumentarne la capacità di assorbire sale e acqua. I ricercatori hanno utilizzato metodi standard per sintetizzare i tubi di idrogel dal poliacrilammide, quindi li hanno tagliati in dischi sottili e li hanno immersi in una soluzione di cloruro di litio con diverse concentrazioni di sale. Ogni giorno toglievano i dischi dalla soluzione, pesavano e misuravano la quantità di sale che era penetrata e poi li rimettevano nella soluzione. I risultati hanno mostrato che gli idrogel hanno assorbito sempre più sale nel tempo. Dopo 30 giorni di immersione, gli idrogel hanno incorporato fino a 24 g di sale, un record rispetto ai risultati precedenti, dove solo 1 g di sale per 6 g di polimero. I test di capacità assorbente hanno dimostrato che un tale materiale in condizioni di umidità relativa del 30% è in grado di assorbire fino a 1,79 g di acqua per 1 g di materiale, che corrisponde all'aria secca del deserto. La fase successiva della ricerca sarà lo studio della cinetica e lo sviluppo di modi per accelerare il processo di assorbimento dell'acqua da parte del materiale. Ciò aumenterà notevolmente l'efficienza del riciclaggio dei materiali, consentendo di raccogliere l'acqua più volte al giorno, anziché una sola raccolta. Secondo il coautore dello studio Gustav Graeber, questa scoperta offre potenziali opportunità per un uso più efficiente delle risorse idriche nelle regioni aride e supererà i problemi con l'accesso all'acqua potabile nelle aree desertiche.

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Materiali interessanti della Biblioteca Tecnica Libera:

▪ sezione del sito Rivelatori di intensità di campo. Selezione dell'articolo

▪ articolo I corridoi del potere. Espressione popolare

▪ articolo Medicina. Grande enciclopedia per bambini e adulti

▪ articolo Funzionamento di impianti di raffreddamento forzato per potenti lampade di amplificatori di stazioni di trasmissione via cavo. Istruzioni standard sulla protezione del lavoro

▪ articolo Dispositivo per la ricarica automatica degli accumulatori nel sistema di alimentazione di emergenza. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

▪ Articolo Stabilizzatore semplice. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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