60. Водные ресурсы. Использование пресных вод и их запасы. Загрязнение гидросферы и последствия загрязнения для живых организмов.

Вода – один из наиб. важных видов ПР. Водн. рес. – пригодные для использования воды Земли: речные, озерные, морские, подземн., почв., лед горн. и полярн. ледников, вод.пар атмосферы и пр. общее кол-во воды всей гидросф. >1,45 млрд. км³. Ресурсы пресной воды: 70% сосредоточено в ледниках на полюсах, вкл. горные. Ок. 30%-это подземные воды. Озера и реки-менее 1%. Выделяют: 1) единовременные стационарные запасы воды и 2) возобновимые (составляют динамич-ую часть круговорота воды, если исп-вать воду в объеме, возобновляемом ее круг-том, то источн. водн. рес. будет вечным). Не все территории земн. шара богаты пресн. вод., достаточными для местн. насел. Ур-нь потребл. зав-т от усл. жизни, климата. оснащенности жилища совр. быт. техникой. Дефицит в странах Азии, Афр., Лат. Амер.; страны Арав. п-ова, Гибралтар, Багамы и Бермуды исп-ют опреснен. морск. воду; Гонконг и Сингапур импортируют. В ср. чел. кр. города исп-ет 300-400 л/сут. Потребности в пресн. воде возраст. из-за роста числен. насел. и увелич. расхода воды на душу насел (развитие пром-сти, ирригация).

Рес. пресн. воды увел. за счет зарегулированного стока (вдхр.), это позволяет также регулировать паводковые воды и уменьшать вызываемый ими ущерб. Пресн. вода потребл-ся: в быту, в пром. и теплоэнергетике, орошение в с/х. Дефицит водн. рес. набл-ся вследствие их истощения (сокращение запасов воды в пределах определенной тер. или уменьшение min. допустимого стока). Истощен. подземн. вод (извлечение их из земн. недр в кол-вах, превыш-х естеств. или искусств. восполнение) ведет к снижению их ур-ня и осушению горизонта, и как следствие уплотнению рыхлых пород, провалам и опусканию тер. (Мехико, Токио). Осн. урон подз. водам наносят с/х (орошение), водозабор при водоснабжении, фонтанирующие скважины.

Важное место в рац. исп-вании и охране водн. рес. отдается 1)магазинированию – искусств. восполнение подз. вод (перевод под землю части поверхностных вод (паводковых, ливневых, сточных, речных и пр.) для увелич. питания и запасов водоносных горизонтов). и 2) использованию в промышленности замкнутых циклов.

Загрязнение вод – изменение физ. и органолептических св-в воды, увел. сод-жания разл. токсич. соед., сокращение растворенного в воде О₂ воздуха, появл. радиоакт. эл-тов и болезнетворн. бактерий. Осн. загрязнители: 1)химические (нефть и нефтепрод., СПАВ, пестициды, тяж. Ме и пр.); 2)бактериальные (вирусы и болезнетворные микроорг-змы); 3)физические (теплота, радиоакт. в-ва). Осн. пути и источн. загр-ния:

1. загр. нефтью и ее прод-ми. При авариях танкеров, на нефтепромыслах ежегодно загрязняются бол. площади водн. пов-сти. Нефтяные пятна затрудняют фотосинтез, вызывают гибель растен. и животн. Восстановление пораженных экосистем заним. 10-15 лет.

2. загрязн. сточными водами, мин. и орг. удобрен. Происходит обогащение водоемов питат. в-вами, чрезмерное развитие водорослей, заболачивание. Пром-е сточн. воды загрязняют экос-мы фенолами, сульфатами, СПАВ, фторидами, тяж. Ме. В коммунально-бытовых сточн. водах преоблад. орг. в-ва, микроорг-змы, что м. вызвать бактер-е загр-е. С с/х тер. смываются пестициды, аммонийный и нитратный азот, фосфор, калий.

3. загр-е тяж. Ме.

4. кислотными дождями.

5. радиоакт-е (связано со сбросом радиоакт. отходов).

6. тепловое (сброс подогретых вод ТЭС и АЭС ведет к массовому развитию сине-зел вод., снижению кол-ва О₂ и пагубно влияет на живые организмы.

7. механич. загр-е. Повышается содерж-е механ. примесей (песок, шлам, ил).

8. бактер-ое и биол-ое. Связано с патогенными орг-змами, грибами, водорослями.

К подз. водам загрязнители м. проникать при росачивании пром. и хоз-быт. стоков из хранилищ, прудов-накопителей, отстойников, ч/з поглощающие скважины и карстовые воронки.

Под влиянием загрязнителей отмечается снижение устойчивости водных экос-м из-за нарушен. пищ. пирам., микробиол. зарг-я, эвтрофикации. Антропогенная эвтрофикация связана с поступлением биогенов (N₂ и P). Для морской биоты наиб. опасность предст. нефтяные углевод-ды, пестициды и тяж. Ме, накапливаясь у основания пищ. пирамид, они м. вызвать смерть более высоких ее ур-ней (в т.ч. наземных животных и морских птиц). На здор. чел. отраж-ся все виды загр-ия воды. Чел. м. заболеть не только при исп-вании грязной воды, но и ч/з пищ. цепи, типа: вода-почва-растения и др. Бактериальное загр-е – причина заболеваний холеры, брюшного тифа, дизентерии и др. кишечн. инфекций + гепатит и забол-я вызванные паразитами. Хим. загрязнители оказывают токсич. возд-е при попадании в пищ. тракт. М. накапливаться в водн. животных (пестициды, соли тяж. Ме). Часто прод-ты, образующиеся в рез-те хим. и биол. р-ций, в к-ых участвуют загрязнители, оказываются более токсичными, чем сами полютанты. Интоксикации солями тяж. Ме, содержащихся в воде, чаще подвержены люди, живущие на побережьях.

61. Почвенные ресурсы, их рациональное использование и охрана. Истощение, эрозия, загрязнение почв. Восстановление плодородия почв, мелиорация и рекультивация.

Почва – один из важнейших комп. окр. пр. ср. – это сложная полифункциональная, поликомпонентная, открытая система в поверхностном слое земн. коры (биокосное в-во). Обобщающий показатель ее экофункций - плодородие. Отчуждая с полей урожай, чел. размыкает биол. круговорот в-в, наруш. спос-сть почвы к саморегул. и снижает ее плодородие и она деградирует (ухудшает свои св-ва). В большей степени деградируют почвы агроэкосистем из-за упрощения стр-ры, видового разнообр., что ведет к ее неустойчивости. Пахотные земли в осн. сосредоточены в лесост. и степн. зонах. Резервы с/х земель исчерпаны, насел. распред. неравномерно и обеспеченность пашней разл. На жителя планеты в ср. ок. 0,4 га, причем эта цифра сокращается из-за быстрого роста народонаселения. Сейчас для хоз. исп-вания доступны 13,5 млрд.га; ежегодно выключается из исп-вания ок. 5-7 млн га.

Виды антроп. возд-я: эрозия, загрязнение, вторичное засоление и заболачивание, опустынивание, отчуждение земель для пром. и ком-го строительства, сведение лесов, перевыпас.

Эрозия – разрушение и снос верхних слоев почвы ветром или потоками воды. Ветровая-выдувание, перенос и отложение мельчайших почв. частиц ветром (м.б. 1. местной-поземки, столбы пыли или 2. пыльные бури-в засушл. местах, где большие скорости ветра). Зав-т от скор. ветра, устойчивости почвы, наличия растит-сти, особ-тей рельефа, антроп. факторов: уничтожение раст., перевыпас, неправильн. агротехнич. меры. Водная-разруш. почв под действием временных водн. потоков. Усл.для ее проявления создаются прир. ф-рами, а осн. причиной развития явл-ся антроп. ф-ры: исп-вание тяжелой почвообрабатывающей техники, уничтож. раст. и лесов, перевыпас, отвальная обработка почв.

Втор. засол. и забол. развив. при неумер. поливе орошаемых земель в засушливых р-онах. Влияние засоления: почва не м. поддерживать биолог. круговорот в-в; исчез. растен, появл. галофиты; умен. генофонд наземных популяций; усилив-ся миграции. Заболачив. набл. в сильно переувл. р-онах, в зонах вечню мерзлоты. Оно сопров-ся деградац. биоценозов, оглеением, накоплением неразложившихся остатков, ухуд. св-ва почвы (с/х) и снижается производительность лесов.

Опустынивание-проц. необратимого изменения почвы и растит-ти и снижения биопродуктивности, к-й в экстрем. случаях м. привести к полному разруш-ю биосферного потенциала и превращению тер. в пустыню. Ф-ры различны: природные-длит. засухи, засоление, легкие почвы, сниж. ур-ня грунт. вод, эрозии; антроп.-сведение лесов, перевыпас, распашка, дефляция и засоление, нерац. водопользование, выжигание прошлог. травы. Это ведет к ухудш. физ. св-в почв, гибели растит-ти, засолению грунт. вод, сниж. биопродуктивности.

Причины сведения лесов: освоение нов. тер. для с/х; древесина для пром. и стороит.; топливо. Это ведет у увел. эрозии, обеднению биогенами, затоплению и заилению (в низинах). Перевыпас ведет к обнажению «пахотного» слоя и возд. На него эрозии. Почва минерализуется и деградирует.

Основные загрязнители почвы:

1)пестициды. В наст. вр. их влияние на здор. чел. приравнивают к возд-ю на чел. радиоакт. в-в. Наиб. опасность представл. хлорорганич. соед-я, облад. мутагенными и канцерогенными св-вами. Опасность пестицидов-накапливаются, являясь опасными для растен. и жив. При длит. применении пестиц. возник. устойчивые расы вредителей и появляются нов. «вредные» орг-змы, естественные враги к-ых были уничтожены.

2)загр-е мин. удобрениями из-за использования в неумер. кол-вах, потери при транспорт. и хранении. Нитраты, сульфиты, хлориды и др. мигрируя в почву нарушают биогеохим. круг-ты N, P и др. эл-тов. При избытке нитратов снижается сод-е О₂ , способствуя повышен. выделению NO₂ и CH₄ (парн. газы). Дегумификация-потеря гумуса из-за неумеренного внесения в почву мин. удобр.

3)отходы и отбросы пр-ства. Более млрд т. пром. отходов образ-ся ежегодно только в РФ, их них более 50 млн особо токсичн. Огромн. площадь земель занята свалками, золоотвалами.

4)газо-дымовые выбросы в атм. полютантов. Почва способна аккумулировать тяж. Ме, радионуклиды, радиоизотопы.

5)нефть и нефтепрод-ты (Зап. Сиб. и Поволжье в РФ). Загрязнение происх из-за аварий на нефтепроводах, несовершенства технологий нефтедобычи, аварийных и технологических выбросов.

В наст. вр. целесообразно увеличить продуктивность и предотвратить потери ныне исп-ых угодий, рекультивировать нарушенные земли, предотвращать сели и оползни, вовлекать малопродуктивные и бросовые земли в с/х, засыпать овраги. Повсеместное снижение гумуса повлекло разработку прогр., направленной на max. исп-вание отходов орг. хар-ра, к-е д. компостироваться и регулярно вноситься на поля как удобрения. М-ды борьбы с эрозией: 1) сокращенная обработка-круглогодичное выращивание к-л культуры, 2) севооборот (снижает эрозию + подкормка почвы), 3) контурная вспашка перпендикулярно склону, 4) террасирование (оформление склонов в виде ступеней), 5) защитные полосы. Борьба с засолением: 1) глубокий дренаж почвы-рассоление, 2) выведение солеустойчивых культур. Решение пробл. опустынивания: 1) ограничение выпаса и с/х д-сти, 2) агролесоводство-скотоводство или возделывание земли с одновр. выращиванием древесн. растений, 3) рацион-е водопользование. Повышение плодородия почвы обеспечивается путем внесения удобрений. Для восстановления лесов на опустыненных землях почву необходимо мульчировать для сохранения влаги и сокр. ее эрозии и в течение неск. лет ухаживать за саженцами, пока они не приживутся. Осн. виды мелиоративных работ: 1) орошение, 2) осушение избыточно увлажненных земель, 3) борьба с эрозией. Для предотвр. загр. пестицидами и др. вр. в-вами исп-ют эко. м-ды защиты растений (биологические), повышают природную сп-сть почв к самоочищению.

Рекультивация-комплекс работ, проводимых с целью восстановления нарушенных тер-ий и приведения зем. Участков в экологически безопасное сост. Рекультивация идет в 2 этапа: 1 – технический (снятие и складирование плодородного слоя, помещение в бурты, к-е хранятся до окончания строительства или др. работ. Бурты засеивают бобовыми. После строит-ва на поверхность наносят ранее снятый почв. Слой); 2 – биологический (внесение удобрений, орошение, посев многолетников, с/х культур, деревьев и кустарников). Биологическая рекультивация м.б. с/х-ой (исп-ют плодородные почвы) и лесной (малопригодные).

62. Растительные ресурсы. Значение растений в жизни человека и их использование. Лесные ресурсы. Естественные кормовые угодья. Ресурсы агрокультуры..

Несомненно, что для первобытного чел. биол. рес. Были важнейшими, но и сейчас их актуальность для нас не уменьшилась. Ценность биорес-в для чел. м. рассм. по направлениям: 1) основа лесного и с/х (получение сортов с высок. урожайн-тью, устойчивостью к забол., засухе); 2) источн. лек-ых средств, пищи и сырьевых мат-лов пр-сти; 3) биометоды контроля (защита урожая); 4) естеств. инсекти- и гербициды; 5) источники воска, масел, смол, красителей; 6) растит. покров (ф-р предупр. эрозии, пополнение запасов грунт. вод, снижение поверхн. стока, поддерж. круговор., кач-ва возд, смягчает климат); 6) биота прир. экос-м созд. усл. для отдыха и эстетич. удовольствия. Биол. рес. привлекают коммерч. интересы: рыбн. промысел, рубка леса, торговля экзотич. Видами) и это наносит бол. вред биорес.

На кол-во биорес. оказ. влияние: 1) разрушен. местообит. /особ. вырубка троп. лесов/ при изменении землепользования (вырубка, осушение) влечет сокращ. числ-ти видов или вымирание. 2) загрязнение (одна из форм разруш. местообит., но не сознат., как в первом случ., а побочный эф-кт к-л деят-сти. Но посл-вия м.б. такими же /отмирание лесов из-за кисл. дожд., парн.эф-кт – вымирание видов/). 3) чрезмерная эксплуатация (истребление видов со скоростью, превосход. их сп-сть к воспроизвед. и восстановл. числ-сти. По мере того как опред. виды становятся более редкими, спрос на них возраст. /вырубка, перевыпас/. 4) интродукция нов. видов, м. изменять местную экосистему.

Лес-одно из крупнейших прир. богатств, незамен. рес. Его знач. средозащитной ф-ции на порядок выше его эконом. знач., как источн. сырья. Экофункции: сохранение экоравновесия, климаторегулирующая, водоохранная и водорегулирующая, почвозащитная, санитарно-гигиен., рекреационная; как ПР: древесина, технич., минер., лекарств сырье., пищ. прод-ты. Большая часть лесопокрытой площади РФ не эксплуат.. Рационализация лесн. хоз-ва: исп-вание мягколиственной древесины, ограничение исп-вания мощной лесозаготовительной техники, недопущение вытаптывания, соблюдение пр-л примен. ядохимикатов. комплексн. использ. леса: стволы, пни, корни, кора, хвоя+отходы деревообработки: стружки, опилки, отрезь, щепа. Отходы древесины м. примен. для микробиол. и лесохим. пром-сти. Древесину м. экономить за счет исп-вания макулатуры.. Большое знач. имеет лесовосстановление.

Чел-во потребляет большую часть прод. с/х. На земн. шаре культивируется чуть больше 80 видов с/х культур. Больше всего приходится на зерновые рис и пшеницу. Злаки дают ½ белка потребляемого чел-ом. Осн. культивир-мые культуры – пшеница, рис, кукуруза. Ежегодно выращивается ок. 300 млн. т. картофеля, среди бобовых – соя, арахис и горох. Прогнозируется снижение пр-ства животноводческой прод-ции и возрастание роли растениеводства. Чтобы прокормить насел. Земли необх. удвоить мировое продовольствия. Большие резервы повышения пр-ства прод-ствия заключаются в сенокосах и пастбищах, их окультуривание м. в 10 раз увеличить биопродукцию, обеспечивая пр-ство кормом для животноводства, сырье легкой и пищ. пром-сти. Резервом также явл-ся более интенсивное исп-вание отходов переработки растениеводческой прод-ции, отходов древесины и др. видов сырья для выработки кормового и пищевого белка на предприятиях микробиологич. пром-сти.