Антропогенное воздействие и ассимиляционный потенциал
Под антропогенным воздействием понимают прямое или последовательное влияние деятельности человека на окружающую среду, приводящее к локальному, точечному или глобальному ее изменению, которое включает большое число антропических факторов. Антропогенное воздействие характеризуется антропогенной нагрузкой, которая удваивается каждые 20-25 лет. Одним из факторов антропогенного воздействия является загрязнение. При различных видах природопользования в активный биогеохимический круговорот поступают огромные массы химических соединений, до этого находящихся в иммобилизованном состоянии или вообще ранее отсутствовавших. Их дальнейшая судьба определяется параметрами среды, в которую они поступают. В зависимости от ее ландшафтно-геохимических условий происходит рассеяние или локализация веществ в природных и техногенных системах. Результатом такой локализации часто является загрязнение окружающей среды и особенно ее основной, наиболее консервативной депонирующей части, которой являются почвы. Загрязнение — это поступление в природную или антропогенную среду веществ, биологических агентов, различных видов энергии в количестве и концентрациях, превышающих естественный уровень или вообще ранее отсутствовавших. Существуют несколько подходов к классификации (агрязнения. По происхождению: — антропогенное (разнообразные выбросы и сбросы различных отходов и побочных продуктов хозяйственной деятельности); — природное (вулканическая деятельность, селевые потоки и т.д.). По объектам загрязнения: — поверхностные и подземные воды; — атмосфера; — почва; — живые организмы и растения. По продолжительности и масштабам распространения: — временное; — постоянное; — локальное; — региональное; — трансграничное; — глобальное. По источникам и видам загрязнений: — физическое; — химическое; — биологическое; — биотическое; — механическое. Физическое загрязнение проявляется в отклонениях от нормы темпера-турно-энергетических, волновых и радиационных характеристик. Вьщеляют несколько форм: — тепловое (периодическое или длительное, повышение или понижение температуры природной среды по сравнению с естественным уровнем приводит к трансформации экосистем); — световое (изменение уровня освещенности способствует развитию аномалий в живых организмах, влияет на их биологическую активность); — шумовое (приводит к повышению утомляемости и давления, снижению умственной активности, формированию неврозов); — радиоактивное (превышение естественного радиационного фона и уровня содержания в природной среде радиоактивных элементов вызывает ряд смертельных или трудно излечимых заболеваний); — электромагнитное загрязнение (связано с нарушением электромагнитных свойств среды. Способно спровоцировать нарушение тонких структур живых организмов). Химическое загрязнение формируется в результате изменения естественных химических свойств среды или при поступлении химических веществ, в количестве, превышающем природный фон. По определению ООН, химическими загрязнителями являются все вещества, обнаруженные в ненадлежащем месте, в ненадлежащее время и в ненадлежащем количестве. В реальной практике выявление загрязнения осуществляется на основе сравнения содержания химических элементов в интересующем нас объекте с нормированными величинами, в качестве которых чаще используются предельно допустимые концентрации (ПДК). Основными источниками химического загрязнения являются промышленность, сельское хозяйство, транспорт. Биологическое загрязнение образуется в результате внесения в экосистемы (или технологические устройства) нехарактерных для них видов живых организмов, негативно влияющих на биоценоз, здоровье человека и хозяйственную деятельность. Этот вид загрязнения возникает, как правило, случайно в результате заноса чуждых для данной территории организмов. Такие факты многочисленны и широко известны. Одним из наиболее распространенных является колорадский жук, родина которого — Северная Америка. Известны и факты биологического загрязнения водных объектов в результате заноса живых организмов с балластными водами или на днищах судов. Биотическое загрязнение — это нежелательное превышение в окружающей среде содержаний определенных видов биогенов, т. е. тех химических соединений, которые способствуют росту биомассы. Основными источниками биотического загрязнения являются смыв в воду минеральных и органических удобрений, канализационные стоки, а также накопление отмерших организмов. Механическое загрязнение — это накопление в окружающей среде относительно инертных в физико-химическом отношении производственных и бытовых отходов (стекло, резина и т.д.). Кроме загрязнения, антропогенное воздействие может привести к антропогенной редукции биосферы, т. е. к уменьшению ее видового разнообразия в результате загрязнения природной среды, уничтожения лесов, распашки степей, перелова промысловых животных, зарегулирования рек, неорганизованного туризма, урбанизации и многих других факторов. По данным международных организаций, ежегодно с лица Земли исчезает по одному виду растений и животных. Процесс антропогенной редукции может быть остановлен с помощью расширения сети особо охраняемых территорий в различных ландшафтных зонах путем создания национальных парков, биосферных заповедников, заказников, дендропарков и т.д. Однако не всегда антропогенное воздействие приводит к загрязнению или редукции природной среды. Биосфера обладает определенной устойчивостью к внешнему воздействию благодаря буферным свойствам и ассимиляционному потенциалу. Под ассимиляционным потенциалом природной среды понимается ее способность перерабатывать и обезвреживать вредные вещества (отходы производства), без ухудшения ее основных свойств. В этом смысле ассимиляционный потенциал можно рассматривать как природный ресурс, который имеет свою экономическую оценку, отражающую его ценность. Его наличие позволяет частично выбрасывать отходы производства в окружающую среду и тем самым экономить на затратах по отчистке выбросов. Стоимость ассимиляционного потенциала определяется той ролью, которую он играет в формировании затрат и результатов. Сбереженные затраты на предотвращение загрязнения определяют экономическую основу установления ценности ассимиляционного потенциала. Емкость ассимиляционного потенциала определяется способностью экосистем к самоочищению, выносу и разбавлению загрязнителей, биологическим разнообразием, динамичностью процессов в экосистемах, возможностью внутрисистемного метаболизма, способностью к временной трансформации или выделению химических соединений для снижения эффекта внешнего воздействия (отрицательные обратные связи). Ассимиляционная емкость экосистемы определяется как показатель максимальной динамической вместимости количества токсикантов, которое может быть накоплено, разрушено, трансформировано и выведено за пределы экосистемы без нарушения ее нормальной деятельности за единицу времени. Величина ассимиляционной емкости зависит от множества природных и техногенных факторов, физико-химических свойств агентов загрязнения. Однако определяющими являются биологические процессы. Например, при оценке ассимиляционной емкости водных объектов можно выделить три основных процесса: гидродинамику, микробиологическое разложение загрязняющих веществ и биоседиментацию (биологическое осаждение). На суше большое значение в формировании ассимиляционного потенциала имеют ландшафтно-геохимические особенности, включающие более широкий круг природных и антропогенных факторов. Геохимия ландшафтов обусловлена взаимосвязью строения участка земной поверхности с его биогенными, абиогенными и техногенными особенностями и содержанием химических элементов в ландшафте. Поэтому геохимические ландшафты, отличающиеся растительным покровом и видом природопользования, химизмом почвенных растворов и интенсивностью ветровой эрозии, особенностями рельефа и геологическим строением (или хотя бы одним из этих факторов), закономерно отличаются концентрациями и соотношениями химических элементов в почвах и растениях, а также реакцией на внешнее воздействие. Использование этих факторов при картографировании позволяет судить о наиболее вероятном содержании химических элементов в почвах даже не опробованных районов, об устойчивости ландшафтов и ассимиляционной емкости по отношению к различным видам загрязнений или техногенных воздействий и осуществлять природно-функциональное зонирование территорий. По М.А. Глазовской и Н.П. Солнцевой [44] факторы, определяющие устойчивость ландшафтов, можно разделить на три группы (табл. 2.3): — определяющие интенсивность выноса и рассеяния продуктов техногенеза; — определяющие интенсивность трансформации продуктов техногенеза; — определяющие исходную емкость, возможную интенсивность и прочность закрепления продуктов техногенеза и их метаболитов в природных системах. Таблица 2.3 Природные факторы, контролирующие устойчивость нормального функционирования ландшафтов и составляющих их компонентов 1. Факторы, определяющие интенсивность выноса и рассеяния продуктов техногенеза Возможные показатели рассеяния и выноса продуктов техногенеза из атмосферы Осадки (по сезонам года). Скорость ветров (по сезонам года) Возможные показатели скорости миграции и выноса продуктов техногенеза из почв Сток (по сезонам года). Соотношение осадков и испаряемости. Гипсометрическое положение территории. Механический состав почв грунтов 2. Факторы, определяющие интенсивность метаболизма продуктов техногенеза Возможные показатели энергии разложения вещества Сумма солнечной радиации, ккал/ГД. Сумма температур выше 0°. Количество ультрафиолетовой радиации и интенсивность фотохимических реакций. Количество гроз в год. Скорость разложения органического вещества (опадо-подстилочный коэффициент) 3. Факторы, определяющие возможность и интенсивность закрепления продуктов техногенеза и их метаболитов Возможные показатели интенсивности закрепления продуктов техногенеза в почвах и грунтах и их исходная емкость Щелочно-кислотные условия. Сорбционная емкость, количество гумуса, минералогический состав почв и грунтов. Тип геохимических арен. Геохимические барьеры. Исходный запас элементов. Процессы надмерзлотной ретинизации Возможные показатели локальных выпадений продуктов техногенеза из атмосферы Количество и продолжительность туманов в год.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Антропогенное воздействие и ассимиляционный потенциал» з дисципліни «Основи природокористування: екологічні, економічні та правові аспекти»
