6. Конспект лекций Основы экологии включая энер..












ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ
ВКЛЮЧАЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ



Учебное пособие для студентов
социально-экономического факультета
по специальностям: «Бизнес-администрировапние», «Документоведение и информационное обеспечение управления», «Журналистика», «Политология»










Минск
2010

Учебное пособие разработано на основе учебной типовой программы МО РБ «Основы энергосбережения» Рег. № ТД- Е138/тип., утвержденной УМО по образованию РБ от 15.06.2009г. и базовой программы по дисциплине "Введение в экологию", рег. № ТД-159/баз., 2001г.









СОДЕРЖАНИЕ

Цель и задачи курса
Учебно-методический план курса
Содержание дисциплины (конспект лекций)
Список литературы
Темы семинарских занятий
Вопросы к экзамену








© Институт парламентаризма и предпринимательства -
Минск, 2010


ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ КУРСА

Цель преподавания дисциплины - формирование экологического мировоззрения будущих специалистов, которое позволит или профессионально анализировать и оценивать производственную деятельность в отношении окружающей природной среды и принимать экологически обоснованные решения. Сформировать у студентов правильный подход к постановке и решению проблем эффективного использования топливно-энергетических ресурсов.
Задачи дисциплины:
Дать студентам основные знания по:
- овладению комплексом специальных понятий, связанных с биосферой, экосистемой, техносферой;
- комплексному и рациональному использования природных ресурсов.
Ознакомить студентов с:
- нормативно-правовой базой по охране окружающей среды и природных ресурсов;
- приорететными направлениями энергосбережения и мероприятиями по эффективному использования природных ресурсов.
В результате изучения курса студент должен овладеть:
- механизмом административного и экономического управления природопользованием;
- основными приемами и средствами управления энергоэффективностью и энергосбережением.
Иметь представления:
- об организации контроля и учета использования природных ресурсов;
- мировых проблемах в области охраны окружающей среды и использованию энергоресурсов.

Изучаемая дисциплина находится во взаимосвязи с предметами общеобразовательного и естественно-математического цикла, такими как: ботаника, зоология, почвоведение, метеорология. Опирается на знания в объеме средней школы по физике, химии, географии, математике.
УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН КУРСА

№ п/п
Наименование разделов и тем
СЭФ



Всего часов
в том числе




лекции
практ
(сем)
самост раб.








1
2
3
4
5
6

Раздел I. Основы экологии и экологическая безопасность

1.1
Задачи и предмет курса. Основы общей экологии
4
2
2


1.2.

1.3.
Окружающая природная среда. Экологически опасные факторы жизнедеятельности человека
Состояние окружающей среды и здоровье населения РБ

6
2
4


Раздел П. Экологические проблемы использования и охраны природных ресурсов

2.1.
Природные условия и природные ресурсы. Экологические проблемы землепользования
6
2
4


2.2.
Проблема использования и охрана лесных ресурсов, вод и воздушного бассейна
6
2
4


2.3.
Рациональное использование и охрана ресурсов недр, топливно-энергетические ресурсы
4
2
2


2.4.
Общая характеристика современного энергетического производства
2
2
-


Раздел Ш. Система государственного управления в области окружающей среды, природоиспользования и энергосбережения

3.1.
Государственное управление и контроль в области охраны окружающей среды. Национальная стратегия устойчивого развития Республики Беларусь
2
2
-


3.2.
Государственная экологическая экспертиза. Экологический аудит. Основы энергетического менеджмента и аудита
2
-
2


Раздел IV. Мировые и региональные проблемы в области экологии и
энергосбережения

4.1.
Народонаселение. Урбанизация и экология
2
2
-


4.2.
Международная деятельность РБ в области охраны окружающей среды. Региональные экологические проблемы стран Содружества Независимых Государств и Республики Беларусь
2
2
-


Всего по курсу:
36
18
18



СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
(конспект лекций)
Раздел 1. Основы экологии и экологическая безопасность

Тема 1.1. Задачи и предмет курса. Основы общей экологии.
Термин "экология" (буквально от греческого Oikos - жилище, местопребывание и Logos - наука) был предложен немецким биологом Эрнстом Геккелем лишь в прошлом веке.
Впервые этот термин был употреблен на 8 лет ранее американским философом, писателем-романистом и натуралистом широкого профиля Генри Дэвидом Торо (1817-1862), главная книга которого "Жизнь в лесу" была переведена на многие языки, в том числе и на русский. Она навеяна идеями Жана Жака Руссо (1712-1778) и представляет идиллическое описание жизни человека в ненарушенных природных условиях.
Древнегреческое слово "ойкос" или "Эйкос" правильнее переводить как "местообитание". Г. Д. Торо в 1858 г, в одной из своих публицистических статей употребил слово "экология" в смысле "природоведение", считая, что природу надо изучать, потому что она, а не строение городов, является истинным домом для человечества.
Экология, по-видимому, одна из древнейших наук, она приобрела практическое значение еще на заре развития цивилизации. Интерес к среде своего обитания был свойственен человеку всегда. И это понятно, так как от качества этой среды зависело не только благополучие семьи, рода, племени, но и само его существование.
В последние десятилетия этот термин приобрел особую популярность.
Во второй половине XX века экология как наука развивается особенно бурно, поскольку антропогенные изменения окружающей среды приобрели такие размеры, что человек прямо или косвенно сам стал их жертвой.
Как отмечает академик А.Л. Яншин (р, 1911), даже вторая мировая война с ее колоссальными негативными последствиями не нарушила сложившегося в природе равновесия, Однако затем положение в корне изменилось. Начался бурный рост численности населения, причем росло число городских жителей. Это вызвало увеличение урбанизированных площадей, включая свалки, дороги, проселки и т.д., что привело к деградации природы, резко сократило ареалы распространения многих растений и животных из-за вырубки лесов, роста поголовья скота, применения гербицидов, пестицидов, удобрений, Возникла проблема захоронения ядерных отходов и много других проблем.
В июне 1972 г. Организация Объединенных Наций созвала и провела в Стокгольме первое международное совещание по окружающей человека антропогенно измененной природной среде. Было принято решение о создании постоянно действующей международной организации по охране окружающей среды (ЮНЕП) - Программы ООН по окружающей среде (The United Nations Environmental Programmer - UNEP). Она действует и в настоящее время.
После этого совещания термин "экология", который употреблялся сравнительно узким кругом биологов, стал быстро распространяться в средствах массовой информации. Интерес к проблемам экологии вызвал ее бурное развитие. У науки появились различные направления, которые постоянно углубляются и расширяются. Прослеживается тенденция превращения экологии в синтетическую науку, или даже в самостоятельную отрасль естествознания.
Основой всех современных "экологий" является биология или общая экология (фундаментальная экология), изучающая всю природу в целом, уровни организации жизни на Земле, устойчивость живой природы и т.д.

Тема 1.2. Окружающая природная среда. Экологически опасные факторы жизнедеятельности человека.
Экология - раздел биологической науки {биоэкология) о взаимоотношениях между организмами и средой обитания.
Биологическая наука - наука о живом, предметом которой является познание сущности, происхождения, развития и многообразия жизни.
Жизнь - в самом общем смысле есть активное, идущее с затратой полученной извне энергии, поддержание (за счет постоянного обмена веществ и энергии с окружающей средой) и матричное воспроизведение специфической и упорядоченной структуры.
Жизнь - это качественно особая форма существования материи, связанная с самовоспроизведением. "Все живое происходит только от живого" (принцип Реди). Процесс обеспечивается передачей генетической информации от поколения к поколению ("подобное рождает подобное").
Свойствами живого является кроме самовоспроизведения, специфичность организации, упорядоченность структуры, целостность и дискретность, рост и развитие, обмен веществ и энергии, наследственность и изменчивость, раздражимость, движение, внутренняя регуляция, специфичность взаимодействия со средой обитания.
Специфичность взаимоотношений со средой заключается в том, что каждый организм живет в условиях определенной среды, из которой он получает все необходимое для жизни, т.е. имеет свою экологическую нишу.
Экологическая ниша - область многомерного пространства (гиперпространство) базовых, ортогональных переменных, в совокупности отображающих ресурсы и условия среды, соответствующая устойчивому существованию вида, популяции, организма.
Размер способности природного или природно-антропогенного окружения (среды) обеспечивать нормальную жизнедеятельность определенному числу организмов и их сообществ без заметного нарушения самого окружения -называется емкостью среды.
Под нормальной жизнедеятельностью понимают возможность оптимального питания, дыхания, размножения, убежища и т.п.
Питание представляет процесс потребления, извлечения питательных веществ (энергии) для обеспечения процессов жизнедеятельности организма.
Дыхание - это совокупность протекающих в организме физико-химических и физиологических процессов, которые обеспечивают поступление кислорода и удаление углекислого газа (внешнее дыхание), а также использование кислорода клетками и тканями для окисления органических веществ с освобождением энергии, необходимой для их жизнедеятельности (клеточное или тканевое дыхание); большинство организмов (аэробы) используют для дыхания кислород воздуха.
Размножение есть характерное и обязательное свойство всего живого; воспроизведение себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни с ее видовой спецификой и общим физико-химическим единством; различают два основных типа размножения: бесполое и половое. Все живое обладает огромной способностью размножения.
Бесполое размножение - это когда одна родительская особь дает начало двум или большему числу новых особей, идентичных по наследственным признакам родительской особи. Разновидностью бесполого размножения является вегетативное размножение.
Половое размножение. В нем обычно участвуют две особи, каждая из них дает половую клетку - гамету (у высших организмов женские и мужские половые клетки - яйцеклетка и сперматозоид), несущую различные наследственные признаки. При оплодотворении гаметы копулируют, образуя зиготу, в которой сочетаются наследственные признаки обоих родителей; у некоторых групп живого происходит чередование типов размножения - полового и бесполого. Каждому виду, его популяции свойственна определенная интенсивность размножения, меняющаяся в зависимости от условий существования,
Любым организмам свойственна специфическая организация. В результате этого они имеют определенную форму и размеры (фенотип), зависимые от взаимодействия генотипа и среды обитания.
Организмы не "разбросаны" случайно в пространстве. Они "собраны" в популяции, а популяции - в сообщества или биоценозы. Последние вместе с абиотическими факторами формируют экологические системы или биогеоценозы, которые являются элементарными единицами биосферы.
Жизнь целостна и в то же время дискретна. Органический мир целостен, поскольку существование одних организмов зависит от других. В то же время он дискретен, складываясь из отдельных организмов.
Обмен веществ - это совокупность химических процессов, протекающих в клетках и обеспечивающих связь организмов с окружающей средой, что является условием поддержания их жизни.
Обмен веществ и энергии в клетках ведет к восстановлению (замене) разрушенных структур, росту и развитию организма. Поскольку организмы представляют собой открытые системы, через которые проходят непрерывные потоки веществ и энергии, это приводит к самовозобновлению на всех уровнях организации живого, конечным результатом которого является рост и развитие организмов.
Благодаря раздражимости организмы уравновешиваются со средой. Избирательно реагируя на факторы среды (таксисы, рефлексы и т.д.) организмы "уточняют" свои отношения с ней, в результате чего возникает единство среды и организма.
Между организмами и средой, живой и неживой природой существует единство, заключающееся в том, что организмы зависят от среды, а среда изменяется благодаря жизнедеятельности организмов на протяжении всего исторического развития жизни. Результатом жизнедеятельности организмов является возникновение атмосферы со свободным кислородом и почвенного покрова Земли, образование в прошлые эпохи угля, торфа, нефти и т.д.
Вернадский Владимир Иванович (1868-1945) выдающийся русский ученый-геохимик, основоположник учения о биосфере, изложенного в монографиях "Биосфера" (1926) и "Несколько слов о ноосфере" (1944).
В отличие от своих современников-натуралистов начала XX века, считавших, что вечный удел организмов - приспособление к обстановке, создаваемой могучими силами природы, В.И. Вернадский доказал, что живое вещество планеты выступает как мощнейший геологический фактор, способный изменять поверхность планеты и формировать экосистемы, благоприятные для его развития. По В.И. Вернадскому живое вещество обладает способностью захватывать энергию Солнца и создавать химические соединения, распад которых сопровождается выделением энергии, производящей химическую и физическую работу.
Грандиозная работа на Земле произведена молекулой хлорофилла, посредством которой при наличии солнечной энергии зеленые растения синтезируют углеводы и др. органические соединения. В результате разложения Н2О выделяется свободный О2. Ежегодно растения производят 320 млрд. т. О2; за 3700 лет производится все количество О2, находящегося в атмосфере Земли -1,2х1015 тонн. Живое вещество обладает способностью быстро распространяться в пространстве, занимая все пригодные для жизни участки. Это явление Вернадский назвал "давление жизни" и сравнил его с давлением газа. Скорость "растекания" жизни исключительно велика.
В живом веществе абсолютно преобладает фитомасса; много меньше роль зоомассы и микроорганизмов. Общий вес живого вещества на Земле оценивается в триллион тонн. Подавляющая часть фитомассы сосредоточена на материках, где она распределена крайне неравномерно: ее много в тропических лесах (650 т/га), в тайге (300 т/га), меньше в черноземных степях (10 т/га), мало в пустынях (2,5 т/га). Большая часть живого вещества представлена лесами (82%).
В океане преобладает зоомасса и микробиомасса - 30 млрд, т; фитомасса составляет лишь 1,1 млрд. т. По количеству живого вещества океан близок к пустыням (3 т/га), но в нем наблюдаются зоны резкого сгущения жизни - в Саргассовом море, на отмелях шельфа, у коралловых рифов и т.д. Ежегодная продукция живого вещества на Земле - 230 млрд т., из них на материках - 170, млрд т, в океане 60 млрд т. На материках ежегодная средняя продукция биомассы -11,5 т/га; в океане - 1,7 т/га. Суммарная биомасса суши составляет 97% всей биомассы Земли. На океан приходится лишь 3% биомассы Земли, но интенсивность жизненных циклов в океане значительно выше, чем на суше.
Различают ряд уровней организации живого, а именно: молекулярный, клеточный, тканевой, органный, организменный, популяционный, видовой, биоценотический (экосистемный), глобальный (биосферный).
Экология в отличие от других биологических наук изучает уровень организации живого, начиная с организменного и выше, а именно: организменный, популяционный, видовой, биоценотический, биосферный.
Организм (по В.И. Вернадскому} - система, замкнутая по структуре, иерархически организованная, неравновесная, самоорганизующаяся, открытая по обменам веществом и энергией.
Вид - совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство.
Особь, индивид - неделимая единица жизни (см. организм).
Популяция - форма существования вида, совокупность особей одного вида, имеющих общий генофонд и населяющих определенное пространство с относительно однородными условиями обитания.
Генофонд (популяции) - совокупность генов популяции, группы популяций или вида.
Сообщество - совокупность взаимосвязанных и взаимозависимых видов в пределах естественно ограниченного жизнепригодного пространства.
Биоценоз - взаимосвязанная совокупность микроорганизмов, растений, грибов и животных, населяющих однородный участок суши или водоема (биотоп).
Биотоп - относительно однородное по абиотическим факторам среды пространство в пределах водной, наземной, подземной частей биосферы, занятой одним биоценозом. Биотоп - синоним местообитания вида.
Фитоценоз - сообщество растений, исторически сложившееся в результате сочетания взаимодействующих растений на однородном участке территории. Его характеризуют определенный видовой состав, жизненные формы, ярусность надземная и подземная, обилие (частота встречаемости видов), размещение, аспект (внешний вид), жизненность, сезонные изменения развития (смена сообществ).
Зооценоз - сообщество животных.
Микробоценоз - сообщество микроорганизмов.
Микоценоз - сообщество грибов.
Биогеоценоз - термин введен в 1942 г. В.Н.Сукачевым - устойчивая, саморегулирующаяся, пространственно ограниченная природная система, в которой функционально взаимосвязаны живые организмы и окружающая их абиотическая среда.
Экологическая система (экосистема) - сообщество живых организмов и среды обитания, составляющее единое целое на основе пищевых связей и способов получения энергии. Термин ввел Э. Тэнсли в 1935 г.
Биосфера или экосфера - одна из оболочек (сфер) Земли, состав и энергетика которой в существенных своих чертах определены работой живого вещества. Биосфера включает всю ту наружную область планеты Земля, в которой не только существует жизнь (витасфера), но которая в той или иной степени видоизменена или сформирована жизнью. Биосфера включает в себя тропосферу, гидросферу, литосферу. Верхней границей биосферы является озоновый экран (слой). Основоположник современного учения о биосфере В.И. Вернадский,
Ноосфера - сфера разума - этап эволюции биосферы, который характеризуется ведущей ролью разумной и сознательной деятельности человеческого общества в развитии биосферы.
В соответствии с изучаемым в экологии уровнем организации живого выделяются такие разделы, как аутэкология, синэкология, экология популяций.
Аут(о)экология - раздел экологии, изучающий взаимоотношения отдельного организма со средой обитания.
Задачей аутэкологии (от греч. autos - сам) является установление пределов существования особи (организма) и тех пределов физико-химических факторов, которые организм выбирает из всего диапазона их значений. Изучение реакций организмов на воздействие(я) факторов среды позволяет выявить не только эти пределы, но и физиологические, а также морфологические изменения, характерные для данных особей.
Экология популяций изучает естественные группировки особей одного вида, т.е. популяции. Важнейшей задачей ее является выяснение условий, при которых формируются популяции, а также изучение внутрипопуляционных группировок и их взаимоотношений, организации (структуры), динамики численности популяции.
Синэкология - раздел экологии, изучающий сообщества растений, животных, микроорганизмов и их отношения со средой обитания.
Загрязнения природной среды происходят как от естественных (природных) причин, так и в результате хозяйственной деятельности человека. В первом случае загрязнения называются природными, а во втором антропогенными.
Природные загрязнения среды вызываются обычно катастрофическими причинами, как-то: извержение вулканов, селевые потоки и т. п., которые происходят без влияния человека на природные процессы.
Антропогенными загрязнениями называются такие загрязнения, которые возникают в результате хозяйственной деятельности людей, в том числе их прямого или косвенного влияния на состав и интенсивность природного загрязнения. Примерами антропогенных загрязнений являются градостроительство, создание дорожных покрытий, а также "ядерная зима" как последствие войны в случае ее развязывания с применением ядерного оружия.
Физическим загрязнением называют такое загрязнение, которое связано с изменением физических параметров среды: тепловых, световых, шумовых, электромагнитных, радиационных и т.п. с соответствующими конкретными названиями, например тепловое загрязнение.
Тепловое загрязнение является результатом повышения температуры среды, главным образом в связи с промышленными выбросами теплой воды, потоков дымовых газов или воздуха. Тепловое загрязнение может возникать и как вторичный результат от изменения химического состава среды. Например, в результате накопления в атмосфере антропогенного углекислого и др. газов (метана, фтор- и хлоруглеродов), которые аналогично покрытию теплицы из стекла или полиэтилена пропускают солнечные лучи, но препятствуют длинноволновому тепловому излучению с поверхности Земли и тем самым вызывают увеличение температуры атмосферы.
Развитие промышленности приводит к шумовому загрязнению среды в виде превышения естественного уровня шума и ненормального изменения звуковых характеристик (периодичности, силы звука и т.п.) в населенных пунктах, в жилых и производственных помещениях. Это происходит вследствие работы транспорта, промышленных устройств, энергетического оборудования теплоэлектроцентралей и котельных, бытовых приборов, поведения людей и др. Практически любые звуки, возникшие не из природных источников или не от объектов, нормально окружающих человека в течение тысяч лет его эволюции, рассматриваются как антропогенное шумовое загрязнение.
Шумовое загрязнение отрицательно воздействует на организм человека, вызывая повышенную утомляемость, снижение умственной активности, понижение производительности труда, физическим и нервным заболеваниям.
Физиолого-биохимическая адаптация человека к шуму невозможна.
Единицей измерения шума служит бел-логарифма отношения данной мощности звука к пороговой громкости звука, первоначально принятой за минимальную интенсивность звука, воспринимаемую ухом человека. На практике чаще всего применяется его десятая частьдецибел (дБ).
Особенно тяжело переносятся внезапные резкие звуки высокой частоты. Шум более 90 дБ вызывает постепенное ослабление слуха, болезни нервно-психического стресса, язвенную болезнь, гипертонию, повышает агрессивность и т.п. Очень сильный шум (свыше 110 дБ) ведет к так называемому шумовому опьянению, а затем к разрушению тканей тела, прежде всего слухового аппарата.
Шкала силы звука строится на логарифмах отношений данной величины звука к порогу слышимости.
Женщины менее устойчивы к сильному шуму, и у них в условиях звукового дискомфорта быстрее возникают признаки неврастении.
Существует предположение, что слабые бытовые шумы в доме, обусловленные плохой звукоизоляцией квартир, разрушительнее действуют на нервную систему мужчин, так как для них подсознательно эти звуки "сигнал соперника". Такой механизм сохранился у человека от его животных предков. Сознание, что никакого соперника нет, не снимает разрушительного воздействия квартирных шумов на нервную систему мужчин. Общий уровень шума в жилых помещениях не должен превышать 40 дБ днем и 30 дБ ночью.
Сильный шум является для человека физическим наркотиком. Музыкальные шумы большой интенсивности могут достигать 120 и даже 130 дБ. Поэтому часть людей и прежде всего молодежь, увлекающаяся музыкой с большой интенсивностью ее звучания, подвергают свое здоровье опасности вследствие воздействия на организм физического наркотика.
Различают радиационное и радиоактивное загрязнения природной среды.
Радиационное загрязнение вызывается действием ионизирующих излучений, а радиоактивное связано с превышением естественного уровня содержания радиоактивных веществ в среде.
Мерой единицы радиации, полученной человеком, принят бэр.
В СНГ для профессиональных работников, работающих с радиоактивными веществами, установлена годовая норма облучения 5 бэр, а для населения, проживающего вблизи атомных электрических станций, - 0,5. бэр.
Доза облучения человека зависит как от мощности излучающей дозы, так и от времени пребывания его в поле излучения.
При степени облучения человека при дозе в 75 бэр наблюдаются незначительные изменения состава крови, при 100 бэр наступает легкая степень лучевой болезни, а при 450 бэр около 50% облученных людей погибает.
Вопрос о радиационной безопасности является спорным. Так, большинство специалистов считает, что мутагенным эффектом, вызывающим стойкие наследственные изменения, обладает даже природный радиационный фон. Но здесь бесспорным является тот факт, что чем более здоровый образ жизни ведет человек, тем он более устойчив к радиационным и радиоактивным воздействиям.
В век научно-технического прогресса значительно расширился вид антропогенных загрязнений, одним из которых является электромагнитный. Электромагнитные загрязнения возникают от линий электропередач, радио и телевидения, работы некоторых промышленных установок и т. д., и при воздействиях на компоненты нообиогеоценозов приводят к нарушениям в тонких клеточных и молекулярных биологических структурах, в работе электронных систем, в прецизионных приборах и т. п. В природе также существуют естественные изменения в электромагнитом фоне, например, при изменениях солнечной активности на Крайнем Севере, называемые электромагнитными аномалиями. Особенно важное значение электромагнитное загрязнение приобрело в связи с широким распространением электронных систем управления.
Химическое загрязнение проявляется в изменении естественных химических свойств среды, которые превышают среднемноголетние колебания количества каких-либо веществ для рассматриваемого периода. Химическое загрязнение природной среды получается и при проникновении в нее химических веществ, которые отсутствовали в этой среде раньше. Примерами химического загрязнения являются загрязнения тяжелыми металлами, пестицидами, отдельными химическими веществами и элементами.
Загрязнение тяжелыми металлами происходит при накоплении в среде свинца, ртути, кадмия и др. в результате различных процессов в хозяйственной деятельности человека: трение металлических деталей, коррозии, выбросов двигателей внутреннего сгорания, продукты сгорания топлива, аварии и т.д. Накопление тяжелых металлов происходит в результате их извлечения из глубин земной коры и рассеивания по земной поверхности в результате использования их в различных технологиях.
Загрязнения среды могут быть и биологическими, вследствие привнесения в нее и размножения, нежелательных для человека организмов. Проникновение микроорганизмов в эксплуатируемые экосистемы и в технологические устройства нооценозов как естественным путем, так и в результате деятельности человека, называется бактериологическим загрязнением.
Биологическое загрязнение среды или сообществ, в свою очередь, подразделяется на биотическое (биогенное) и микробиологическое (микробное).
Биотическое (биогенное) загрязнение состоит в распространении определенных, как правило, нежелательных, с точки зрения людей, биогенных веществ (выделений, мертвых тел и т. п.) на территории или акватории, где они ранее не наблюдались. Здесь также очень важно знать экологические законы и не допускать их нарушений в хозяйственной деятельности человека для нормального взаимодействия между сообществами в нообиогеоценозах. Например, функционирование в нообиогеоценозах жуков-мертвоедов Necrophorus проявляется в захоронении трупов мышей и их уничтожении, что имеет важное значение для сохранения биогенной чистоты экотопов.
Подобные механизмы имеют важное значение и для недопущения загрязнений воды. В пресных водоемах нет специализированной фауны некрофагов, но на дне океанов обнаружены животные, которые специализируются на поедании трупов. Детритная взвесь, погружаясь в толщу воды, подвергается разложению, а погибшая рыба, млекопитающие и крупные беспозвоночные лишь изредка попадают на дно морей и поступают в распоряжение удивительного разнообразия животных-мусорщиков, вовлекаясь в естественный круговорот веществ в природе. В случае же массовой гибели рыб, млекопитающих и крупных беспозвоночных, вызванной загрязнением среды, происходит их выброс на берег и возможно биологическое загрязнение биогеоценозов.
Микробиологическое (микробное) загрязнение проявляется в появлении в среде необычно большого количества микроорганизмов, связанных с массовым их размножением на антропогенных субстратах или средах, измененных в ходе хозяйственной деятельности человека. Микробное загрязнение может быть и при приобретении ранее безвредной формой микроорганизмов патогенных свойств или способности подавлять другие организмы в сообществах.
В зависимости от масштабов распространения загрязнений различают глобальное, региональное и локальное загрязнения.
Глобальное загрязнение называют также фоново-биосферным. Оно обнаруживается в любой точке планеты далеко от его источников. Например, ДДТ обнаружен в яйцах пингвинов в Антарктике.
Региональное загрязнение это такое привнесение в среду или возникновение в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических, информационных и биологических агентов или превышение в рассматриваемое время естественного среднемноголетнего уровня концентраций перечисленных агентов в среде, которое обнаруживается в пределах значительных пространств, но не охватывает всю планету.
Локальным загрязнением называется загрязнение небольшого региона, как правило, вокруг промышленного предприятия, населенного пункта и т. п. мест.
В результате вывода в околоземное и ближайшее космическое пространство объектов со случайными орбитами и общего засорения этого пространства космическими объектами, которые вызывают трудности в функционировании наземных радиотехнических и астрономических устройств, возникает загрязнение космоса. За последнее время наблюдались случаи разрушения ядерных реакторов, находящихся на орбитах, что приводит к заметному радиоактивному загрязнению космоса.
Различают также загрязнения компонентов экотопа (атмосферы, воды, гидросферы, Мирового океана, подземных вод, почвы), городской среды и внутриквартирные.
На жизнедеятельность человека оказывают влияние все виды загрязнений окружающей его среды и продуктов питания. Поэтому уровни загрязнений обязательно контролируются по предельно-допустимым концентрациям, предельно-допустимыми выбросами и другими нормативами с целью недопущения вредных воздействий на человека.
Среди свыше 7000 химических соединений, загрязняющих природную среду в результате промышленного производства, имеются токсичные, мутагенные и канцерогенные вещества. Среди них выделяются, как наиболее опасные "семь бичей", наиболее распространенные загрязнители;
диоксид азота (N02,) в воздухе;
бензол (органическое соединение С6Н6, простейший ароматический углеводород) в воздухе;
пестициды в воде;
нитраты (соли азотной кислоты НNО3) в воде;
диоксины в пищевых продуктах и в почве;
полихлорированные дифенилы (дифенил С6Н5. С6Н6 хорошо растворим в органических растворителях, содержится в антраценовом масле, выделяемом из каменноугольной смолы) в пищевых продуктах;
НСl в почве.
Количество вредных веществ и соединений, изготавливаемых человеком или являющихся побочными продуктами производства, постоянно растет. В список загрязнителей ежегодно попадают все более токсичные соединения.
Промышленные отвалы (шлаки, зола и т.п.) и отвалы при добыче полезных ископаемых занимают на Земле территории в несколько миллионов гектар. Отходы производства вводят в миграцию вредные вещества, которые отравляют воздух, воду, почву, продукты питания. Загрязненные воды рек, озер и морей отравляют растительный и животный мир. Тонкая пленка нефти от потерь при транспортировке, аварий и сбросов вод, содержащих нефтепродукты, покрывает водные поверхности и вызывает гибель планктона, загрязняет биогеоценозы, нарушает газообмен водных акваторий с атмосферой.
Испытание атомных бомб, безответственное отношение к отходам производств, основанных на использовании ядерной энергии и др. технологий, приводят к повышению радиоактивности и загрязнению другими вредными веществами воздуха, вод, почвы, продуктов питания, окружающей человека среды.
Бензол является подвижной бесцветной летучей жидкостью со своеобразным нерезким запахом. Температура плавления tпл., 5,50 С, температура кипения tКИП , 8О,10 С, плотность 0,8791 г/см при 2О0 С. С воздухом в объемной концентрации 1,5-8% бензол образует взрывоопасные смеси.
Бензол образуется при конденсации 3 молекул ацетилена (С2Н2).
Бензол содержится в продуктах сухой перегонки каменного угля (коксовом газе) и небольшое количество - в коксовой смоле. Значительные количества бензола получают также каталитической циклизацией алифатических (от греч. aleiphar - жир) углеводородных топлив.
При воздействии на организм человека бензол вызывает острые и хронические отравления. Проникает в организм главным образом через органы дыхания, может всасываться и через поврежденную кожу. Предельно допустимая концентрация паров бензола в воздухе рабочих помещений 2О мг/м3. Выводится из организма человека через легкие и с мочой. Острые отравления происходят обычно при авариях. Наиболее характерными признаками острого отравления организма человека бензолом являются - головная боль, головокружение, тошнота, рвота, возбуждение, сменяющееся угнетенным состоянием, частый пульс, падение кровяного давления, в тяжелых случаях - судороги, потеря сознания. Хроническое отравление бензолом проявляется изменением крови (нарушение функции костного мозга), общей слабостью, расстройством сна, быстрой утомляемостью, у женщин - нарушением менструальной функции.
При острых отравлениях человека бензолом необходимо проводить лечение с предоставлением покоя, тепла, бромистых препаратов, сердечно-сосудистых средств.
Термин "диоксины" носит довольно условный характер. Он объединяет две группы хлорсодержащих соединений в основе которых лежат два соединения структуры дибензодиоксина и дибензофурана.
Название "диоксины" относится ко всем их хлорированным производным, отличающимся числом атомов хлора в молекуле и их расположением (гомологи и изомеры). Содержание атомов хлора в молекуле может быть от I до 8. Всего насчитывается более 2ОО хлорированных диоксинов, но для экологов наибольший интерес представляют только наиболее токсичные. Причем из 12 наиболее токсичных диоксинов выделяют симметричные тетрахлоризомеры. 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксин (2.3,7,8 - ТХДД) является самым токсичным соединением, известным науке. Его токсичность принята за 1, а токсичность остальных выражается в эквивалентах 2,3,7,8-ТХДД. Токсичное действие различных диоксинов проявляется одинаково, но отличается по интенсивности. Токсичность остальных (крове вышеназванных 12) считается равной нулю. Насколько сам 2,3,7,8-ТХДД опасен для человечества и всего живого, показала ситуация во Вьетнаме, где США в качестве дефолианта променяли препарат "оранж", содержащий 2,3,7,8-ТХДД в количестве ЗО мг/кг.
Дефолианты (от лат. de - отмена и folium - лист, химические препараты для удаления листьев с растений) применяются в сельском хозяйстве для предуборочного удаления листьев. Они применялись армией США для массового уничтожения растительности при проведении агрессивных военных действий в 6О-х годах во Вьетнаме. Особенностью дефолиантов является сравнительно высокая их токсичность для позвоночных.
Следовательно, для обеспечения безопасных условий для окружающей человека среды, как и по другим вредным веществам, важно знать и суммарное количество диоксинов, и их компонентный состав.
Сведений об образовании диоксинов в природе наука не имеет. Диоксины образуются в результате хозяйственной деятельности человека. Количества их мизерны, по проблема диоксинов волнует все человечество из-за их чрезвычайно высокой токсичности и устойчивости существования в природных условиях. Диоксины накапливаются в объектах окружающей среды и их концентрации в современных условиях продолжают расти. Так как диоксины могут переноситься в воздухе на большие расстояния, то проблема диоксинов носит глобальный характер, и в ее решении должны быть задействованы все страны. Особенно опасно загрязнение диоксинами морей, воды, донных осадков, рыб, вследствие включения их в цепи питания. В море поддерживается баланс между содержанием диоксинов в воде, осадках, живых организмах, рыбе. Поэтому даже после прекращения поступления диоксинов в моря, в воде будут обнаруживаться диоксины, перешедшие в воду из осадков.
Смог. Человечество встретилось с новыми явлениями загрязнения окружающей его среды называемого смогом. Термин смог (от англ. smoke - дым, копоть и fog - густой туман) характеризует сильное загрязнение воздуха в больших городах и промышленных центрах.
Различают смог ледяной, влажный и фотохимический.
Ледяной смог (аляскинского типа) - это сочетание газообразных загрязнителей, пылевых частиц и кристаллов льда, возникающих при замерзании капель тумана и пара отопительных систем.
Смог лондонского типа (влажный) возникает в результате сочетания густого тумана с примесью газообразных загрязнителей - дыма и газовых отходов производства (в основном сернистого ангидрида ЗСЬ) и пылевых частиц.
Усиление ледяного и влажного смога может случаться и в регионах с относительно сухим климатом, в которых размещены тепловые электростанции с водоохлаждающими градирнями, имеющие выбросы влажного воздуха в атмосферу. Смешение влажного воздуха с дымовыми газами при неблагоприятных условиях, с точки зрения рассеивания вредных примесей в атмосфере, создают экологические ситуации повышенного загрязнения атмосферы, аналогичные влажным смогам.
Фотохимический смог (сухой, лос-анджеллеского типа) - это пелена едких газов и аэрозолей повышенной концентрации (без тумана), возникающая под действием ультрафиолетовой радиации Солнца в воздухе в результате фотохимических реакций, происходящих в атмосфере в присутствии газовых выбросов автомашин и химических предприятий. Главным ядовитым компонентом фотохимического смога является озон О3. Дополнительными его составляющими служат угарный газ СО, оксиды азота NОХ, перекись ацетилнитрата, азотная кислота HNО3 и др.
Образующаяся в процессах хозяйственной деятельности людей NO переходит в NO2. Далее, вследствие малой собственной энергии диссоциации и действия фотолиза в присутствии фотоинициаторов происходит распад NO+O и синтез О и О2 в О3,- Возникающие в присутствии СНХ радикалы ОН способствуют накоплению О3.
На образование и устойчивость этого типа смога влияют атмосферная инверсия, солнечное излучение и степень загрязнения воздуха транспортными и промышленными газами.
Смоги наблюдаются обычно при слабой турбулентности воздуха и, следовательно, при устойчивом распределении температуры воздуха по высоте, при слабом ветре и штиле. Смогам способствует и неблагоприятный рельеф местности в виде котлованов, долин с естественными преградами для перемещения масс воздуха.
Смог снижает видимость, усиливает коррозию металлов и разрушение сооружений, памятников культуры и архитектуры, наносит ущерб окружающей человека среде, оказывает отрицательное воздействие на здоровье человека, особенно людей пожилого возраста и детей. Интенсивный и длительный смог является причиной повышения заболеваний и смертности. Поэтому для преодоления отрицательных воздействий смога необходимо предпринимать решения в хозяйственной деятельности человека, исключающие их появление или. в крайнем случае, существенно снижающие их интенсивность. Это, в частности, решается снижением выбросов вредных веществ в технологических процессах и их ограниченности при неблагоприятных метеорологических условиях.
Экология базируется на следующих законах:
Закон незаменимости биосферы: биосфера- это единственная система,, обеспечивающая устойчивость среды обитания при любых возникающих возмущениях. Нет никаких оснований надеяться на построение искусственных сообществ, обеспечивающих стабилизацию окружающей среды в той же степени, что и естественные сообщества.
Закон биогенной миграции атомов (В.И.Вернадского): миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется при непосредственном участии живого вещества - биогенная миграция.
Закон физико-химического единства животного вещества: общебиосферный закон - живое вещество физико-химически едино; при всей разнокачественности живых организмов они настолько физико-химически сходны, что вредное для одних не безразлично для других (например, загрязнители).
Принцип Реди: живое происходит только от живого, между живым и неживым веществом существует непроходимая граница, хотя и имеется постоянное взаимодействие,
Закон единства "организм-среда": жизнь развивается в результате постоянного обмена веществом и информацией на базе потока энергии в совокупном единстве среды и населяющих ее организмов.
Закон однонаправленности потока энергии: энергия, получаемая сообществом и усваиваемая продуцентами, рассеивается или вместе с их биомассой передается консументам, а затем редуцентам с падением потока на каждом трофическом уровне; поскольку в обратный поток (от редуцентов к продуцентам) поступает ничтожное количество изначально вовлеченной энергии (максимум 0,35%) говорить о "круговороте энергии" нельзя; существует лишь круговорот веществ, поддерживаемый потоком энергии.
Закон необратимости эволюции Л. Долло: организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже осуществленному в ряду его предков, даже вернувшись в среду их обитания,
Закон (правило) 10 процентов: среднемаксимальный переход с одного трофического уровня экологической пирамиды на другой 10% энергии (или вещества в энергетическом выражении), как правило, не ведет к неблагоприятным последствиям для экосистемы и теряющего энергию трофического уровня.
Закон толерантности (В. Шелфорда): лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору.
Закон оптимума: любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на живые организмы.
Закон ограничивающего фактора: наиболее значим тот фактор, который больше всего отклоняется от оптимальных для организма значений; от него зависит в данный момент выживание особей.
Закон (принцип) исключения Гаузе: два вида не могут существовать в одной и той же местности, если их экологические потребности идентичны, т.е. если они занимают одну и ту же экологическую нишу.
"Законы" экологии Б.Коммонера: 1) все связано со всем; 2) все должно куда-то деваться; 3) природа "знает" лучше; 4) ничто не дается даром.
Среда обитания - это та часть природы, которая окружает живой организм и с которой он непосредственно взаимодействует. Составные части и свойства среды многообразны и изменчивы. Любое живое существо живет в сложном и меняющемся мире, постоянно приспосабливаясь к нему и регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с его изменениями.
На нашей планете живые организмы освоили четыре основные среды обитания, сильно различающиеся по специфике условий. Водная среда была первой, в которой возникла и распространилась жизнь. В последующем живые организмы овладели наземно-воздушной средой, создали и заселили почву. Четвертой специфической средой жизни стали сами живые организмы, каждый из которых представляет собой целый мир для населяющих его паразитов или симбионов.
Приспособления организмов к среде носят название адаптации. Способность к адаптациям - одно из основных свойств жизни вообще, так как обеспечивает самую возможность ее существования, возможность организмов выживать и размножаться. Адаптации проявляются на разных уровнях: от биохимии клеток и поведения отдельных организмов до строения и функционирования сообществ и экологических систем. Адаптации возникают и изменяются в ходе эволюции видов.
Отдельные свойства или элементы среды, воздействующие на организмы, называются экологическими факторами. Факторы среды многообразны. Они могут быть необходимы или, наоборот, вредны для живых существ, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Экологические факторы имеют разную природу и специфику действия, Экологические факторы делятся на абиотические и биотические.
Биотические факторы - это формы воздействия живых существ друг на друга. Каждый организм постоянно испытывает на себе прямое или косвенное влияние других существ, вступает в связь с представителями своего вида и других видов - растениями, животными, микроорганизмами, зависит от них и сам оказывает на них воздействие. Окружающий органический мир - составная часть среды каждого живого существа.
Взаимные связи организмов - основа существования биоценозов и популяций; рассмотрение их относится к области синэкологии.
Абиотические факторы - это все свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы: к ним относятся физические и химические факторы.
Физические факторы неживой природы: космические, климатические, почвенные, орографические, геологические.
К химическим факторам неживой природы принадлежат компоненты воздуха, воды, кислотность (рН) и другие примеси промышленного происхождения.
В космических факторах неживой природы представлены космическая пыль, метеоритное вещество, астероиды, вещества и волны галактического пространства, циклические изменения солнечной активности.
Солнечная активность - это выброс плазмы, усиление коротковолнового и радиоизлучения с поверхности Солнца, что изучается гелиобиологией.
Гелибиология - (от греч. хелиос - Солнце) - исследует влияние солнечной активности на жизненные процессы Земли: от возникновения эпидемий и всплесков рождаемости до крупных климатических преобразований. Основоположником этой науки является русский ученый А.Л.Чижевский (1897-1964).
К климатическим факторам относятся лучистая энергия Солнца, приход и перераспределение, поглощение, отражение (альбедо) солнечной энергии в разных районах земного шара, прозрачность атмосферы, освещенность земной поверхности, продолжительность светового дня, влажность воздуха, атмосферные осадки, движение воздушных масс (ветер).
Орографические (геоморфологические) факторы. Геоморфология - наука о рельефе. Рельеф местности может значительно влиять на микроклиматические и почвенные факторы (например, горы, ущелья, каньоны, низины и т.д,).
Абиотические факторы водной среды включают плотность, вязкость, теплоемкость, соленость, прозрачность, кислотность, растворенные газы, подвижность, температурную стратификацию (градиент), температурный режим.
Антропогенные факторы - это формы деятельности человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания других видов или непосредственно сказываются на их жизни. В ходе истории человечества развитие сначала охоты, а затем сельского хозяйства, промышленности, транспорта сильно изменило природу нашей планеты. Значение антропогенных воздействий на весь живой мир Земли продолжает стремительно возрастать.



Тема 1.3. Состояние окружающей среды и здоровье населения Республики Беларусь.

В последние годы в Республике Беларусь были предприняты активные меры по охране окружающей среды и здоровья населения, наметилась тенденция к нормализации экологической ситуации. Однако, как и во всем мире, эти проблемы остаются актуальными.
Состояние окружающей среды на территории республики зависит от воздействия различных антропогенных факторов на биосферу. Негативными последствиями этих воздействий являются загрязнение воздуха, воды, почвы, леса, образование отходов, радиоактивное загрязнение.
Атмосферный воздух. К основным источникам загрязнения атмосферы на территории Беларуси относятся передвижные (транспорт), стационарные (промышленность, энергетика) и трансграничный перенос. В структуре валового выброса эмиссии передвижных источников достигают 70%. С трансграничным переносом на территорию Беларуси ежегодно поступают тонны серы, азота, свинца, кадмия, ртути, бенз(а)пирена и других загрязнителей.
В связи с увеличением интенсивности автомобильного движения в воздушной среде городов республики, особенно крупных, наблюдается рост содержания оксида углерода, диоксидов азота и формальдегида, бенз(а)пирена и других углеводородов. Эти данные ставят проблему сокращения выбросов от автотранспорта на первое место. Нерешенными остаются вопросы, связанные с загрязнением атмосферного воздуха в зоне действия отдельных промышленных и энергетических предприятий. При не благоприятных метеорологических условиях в ряде развитых промышленных центров (Мозырь, Минск, Могилев, Гомель) содержание сероводорода (Н28), фенола (С6Н5ОН), формальдегида (НСНО) превышает предельно допустимые концентрации в 1,53 раза.
Следует отметить, что в последние годы в республике были предприняты активные действия по снижению выбросов вредных веществ в атмосферный воздух. В частности, в 2002 г. по отношению к 1990 г. эмиссии диоксида серы сократились в 4,45 раза, оксидов азота в 2 раза, оксида углерода в 2,4 раза. Средняя концентрация диоксида азота и фенола в воздухе городов Беларуси сократилась за этот период на 25%, аммиака на 72%, оксида углерода на 10%. За последние годы произошло снижение концентраций взвешенных веществ и диоксида серы более чем вдвое. Основной вклад в суммарный индекс загрязнения атмосферы в городах Беларуси вносит формальдегид от 51 до 80%. Зарегистрировано превышение среднегодовой концентрации формальдегида в 2,5 раза.
Проводимая в республике политика в области зашиты воздушного бассейна от загрязнения направлена на стабилизацию и снижение вредных выбросов от стационарных и передвижных источников за счет предотвращения образования вредных веществ в результате внедрения безотходных и малоотходных технологических процессов, совершенствования структуры топливопотребления, снижения материале- и топливоемкости продукции, перевода автотранспорта на сжатый и сжиженный газ и другие альтернативные виды топлива, внедрения каталитических нейтрализаторов очистки отработавших газов автотранспорта, а также улавливания и утилизации загрязняющих веществ.
Водные ресурсы. В нашей стране достаточно водных ресурсов для удовлетворения текущих и перспективных потребностей в воде. В Республике Беларусь более 20 тыс. рек и более 10 тыс. озер. Общая длина рек, принадлежащих водосборам Черного и Балтийского морей, составляет 90,6 тыс. км; среди них 90% составляют малые реки. Пресные подземные воды на территории республики распространены повсеместно на глубине 50400 м. Прогнозные эксплуатационные ресурсы их оцениваются в 15,9 км3/год (43,5 млн м3 в сутки).
Основным потребителем воды в республике является сектор жилищно-коммунального хозяйства и бытового обслуживания, на долю которого приходится 42% общего водопотребления. В промышленности и сельском хозяйстве на различные нужды используется 31 и 27% воды соответственно.
По обеспеченности водными ресурсами Беларусь находится в сравнительно благоприятных условиях. На одного человека приходится 3,6 тыс. м3 Л воды, в том числе 1,4 тыс. м3 подземных вод. Это лучше, чем в среднеевропейском государстве, и значительно выше по сравнению с соседними странами: Польшей (2,2 тыс. м3 в год) и Украиной (1 тыс. м3 в год).
В последние годы в республике наблюдается устойчивая тенденция улучшения показателей качества воды по микробиологическим показателям, однако уровень химического загрязнения остается достаточно высоким. Несоответствие проб воды обусловлено в основном повышенным содержанием солей железа, в последние годы также превышением содержания сульфатов и хлоридов. Особую озабоченность вызывают проблемы, связанные с вирусным загрязнением воды. Актуальной остается проблема сельского водоснабжения. В различных регионах страны только 4050% сельского населения использует водопроводную воду, и за последние 57 лет наблюдается стойкая тенденция ухудшения качества санитарного состояния сельских водопроводов.
Загрязнение поверхностных водоемов хлоридами, сульфатами, органическими веществами, взвешенными веществами, нефтепродуктами, железом, цинком, медью, никелем, хромом и другими химическими веществами органического и неорганического происхождения вызвано прежде всего недостаточной эффективностью работы сооружений очистки сточных вод в отдельных городах в связи с их перегрузкой, технологическим несовершенством и неудовлетворительным уровнем эксплуатации. Качество воды поверхностных водоемов в значительной степени ухудшают смыв почв с территорий, примыкающих к рекам и озерам и используемых в сельскохозяйственном производстве, эксплуатация автотранспорта на водосборных территориях, наличие складов хранения отходов, загрязнение выпадающими осадками, а также техногенные аварии. Суммарное влияние рассредоточенных источников загрязнения сопоставимо с нагрузкой от сброса сточных вод. Наблюдаются случаи загрязнения подземных вод, используемых для централизованного и децентрализованного го водоснабжения, и подземных водотоков. В связи с высоким микробным загрязнением в летнее время запрещается купание в отдельных водоемах, что сокращает возможность рекреационных ресурсов страны в оздоровительных целях.
Имеются проблемы нерационального потребления питьевой воды: расход воды на душу населения по городам Беларуси составляет 180370 л в сутки, или, в среднем, 218 л, что существенно выше, чем в большинстве стран Европы (120-150 л).
Воды, являясь важнейшим компонентом природной среды, используются и охраняются в Республике Беларусь как основа жизнедеятельности человека и функционирования природных систем. Правовую основу управления водными ресурсами составляет Водный кодекс Республики Беларусь, который охватывает широкий круг вопросов, направленных на рациональное использование и охрану водных ресурсов.
Политика государства в отношении водных ресурсов ориентирована на улучшение сложившейся в стране ситуации с использованием и охраной поверхностных и подземных вод. Предпринимаются шаги, направленные на строительство и улучшение систем водоснабжения и установок по очистке сточных вод, а также другие меры в области охраны водных ресурсов. Приоритетными направлениями в решении проблем использования водных ресурсов являются:
- обеспечение качества и безопасности питьевых вод и вод, используемых в культурно-бытовых целях;
снижение риска негативного воздействия питьевых и поверхностных вод на здоровье населения;
повышение уровня санитарной охраны водоемов;
- снижение удельного водопотребления в отраслях экономики;
- рациональное использование питьевой воды в быту. Внедрение культуры потребления питьевой воды с точки зрения ответственности за сохранность водных ресурсов.
Земельные ресурсы. Наибольшему разрушению подвергаются почвы вследствие эрозии, горнопромышленной деятельности (разведка, добыча и переработка полезных ископаемых), мелиоративных работ, строительства (дорожное, промышленное и жилищное, гидротехническое, сооружение трубопроводов и т. д.). Наибольшее загрязнение почв происходит в результате сельскохозяйственной деятельности, влияния городов и промышленных предприятий, транспорта, горнопромышленных работ. Масштабное загрязнение почв произошло-в 1986 г. в результате аварии на Чернобыльской АЭС.
На территории Беларуси эродированные и эрозионно опасные земли занимают более 2,3 млн га. Согласно почвенно-эрозионному районированию, на территории Беларуси выделены три почвенно-эрозионные зоны. В северной зоне (Поозерье) наиболее активно протекают процессы плоскостного смыва, а в центральной линейная и плоскостная эрозия. В южной зоне (Полесье) в наибольшей степени распространена ветровая эрозия (дефляция). В целях борьбы с эрозией почв осуществляется система противоэрозионных мероприятий организационно-хозяйственного, агротехнического, лесо- и гидромелиоративного характера. На территории Республики Беларусь про-тивоэрозионные мероприятия проведены на площади более 600 тыс. га. Однако в последние годы их объемы резко
сократились.
Горнопромышленная деятельность оказывает существенное трансформирующее воздействие на почвенный покров региона. Наиболее значительные площади нарушенных земель на территории республики связаны с разработкой месторождений торфа и нерудных материалов (глин, песков и песчано-гравийных смесей, карбонатного сырья, строительного камня и др.). При разведке и эксплуатации месторождений нефти на территории республики более 600 га земель загрязнено отработанными буровыми растворами, сточными водами и буровым шламом. Имеют место аварийные загрязнения почв и поверхностных вод нефтепродуктами в процессе эксплуатации нефтепроводов.
Сохраняется тенденция увеличения площади земель, отводимых под строительство дорог, промышленные и жилищные объекты, трубопроводы и др. При этом также происходит трансформация и разрушение почвенного покрова.
Серьезную экологическую опасность для земли представляет сельское хозяйство. Использование для повышения урожайности культур средств химизации обусловило ряд негативных явлений. Основная причина загрязнения почв и растений нитратами внесение повышенных доз азотных удобрений, их несбалансированность с фосфорными и калийными. Сохраняется опасность загрязнения почв пестицидами, как из-за передозировки норм внесения, так и за счет остаточных их количеств. Однако в целом в связи с резким снижением в последние годы объемов применения пестицидов и внесения минеральных удобрений следует ожидать уменьшения площадей загрязненных сельскохозяйственных земель.
Серьезные нарушения экологического равновесия природных систем Республики Беларусь вызваны проведением в течение долгих лет крупномасштабных осушительных мелиоративных работ. Для сельскохозяйственных нужд было осушено 3413,3 тыс. га, или 16,4% территории республики. В результате осушения исчезли многие реки и ручьи, ухудшился водный режим прилегающих к осушенным массивам территорий, ускорилась минерализация мелиорированных торфяных почв, интенсивно развиваются эрозионные процессы, загрязняются поверхностные и грунтовые воды, исчезают отдельные виды растений и животных, происходят крупные климатические изменения.
В результате катастрофы на Чернобыльской АЭС пятая часть земель загрязнена радионуклидами и изъята из сельскохозяйственного оборота.
Для обеспечения устойчивого экономического развития страны землепользование должно осуществляться способами, исключающими деградацию почвенного покрова, снижение плодородия земли и ее загрязнение. Деятельность государства по рациональному использованию и охране земельных ресурсов осуществляется по следующим основным направлениям:
комплексный подход к планированию и рациональному использованию земель на основе схем функционального зонирования территории;
содействие устойчивому развитию сельского хозяйства и сельских районов;
совершенствование системы прогнозирования и планирования использования земельного фонда, ведения государственного земельного кадастра и мониторинга;
организация экологического контроля за соблюдением норм, регламентов и технологий сельскохозяйственного производства, исключающих возможность деградации почв, их загрязнения, снижения естественного плодородия;
снижение уровней загрязнения городских почв путем уменьшения количества отходов, выбросов и сбросов загрязняющих веществ, улучшения санитарно-гигиенического состояния и благоустройства селитебных территорий;
консервация, восстановление и использование земель, загрязненных радионуклидами, эродированных, нарушенных при добыче полезных ископаемых, строитель стве и др., с осуществлением мероприятий по сохранению торфяных почв и предотвращению процессов их минерализации;
изменение стратегии мелиорации земель, которая на современном этапе предусматривает ограничение нового мелиоративного строительства, считая приоритетным реконструкцию, модернизацию и восстановление устаревших и не работающих мелиоративных систем;
выведение из сельскохозяйственного оборота и облесение малопродуктивных земель, использование которых в сельскохозяйственном производстве является нерациональным.
Лесные ресурсы. Общая площадь государственного лесного фонда составляет 8055 тыс. га, в том числе покрытая лесом 7018 тыс. га. Лесистость республики 36%. Общий запас древесины в лесном фонде Беларуси 921,3 млн м3. Средний годичный прирост 21,7 млн м3. Ежегодная площадь вырубок лесов составляет около 30 тыс. га.
Известно, что только один гектар лесных на-саждений поглощает за 1 час столько углекисло-ты, сколько за этот час выдыхают 200 человек, снижает уровень шума на 15%; лиственный лес ^ площадью 1 га выделяет за год 16 т кислорода, хвойный почти в 2 раза больше, а сельскохозяйственные культуры только 310 т.
Основными факторами, влияющими на гибель лесных насаждений, являются: пожары, стволовые вредители, грибные болезни лесных насаждений, дикие животные, неблагоприятные погодные условия, антропогенная деятельность (сточные воды, химические и радиоактивные вещества, промышленность, строительные и коммунально-бытовые отходы).
В Республике Беларусь разработана Концепция устойчивого развития лесного хозяйства до 2020 г. Общая стратегия по сохранению и устойчивому использованию лесных ресурсов в стране должна базироваться на соблюдении следующих принципов:
- многоцелевое, непрерывное, неистошительное и относительно постоянное пользование древесиной, продукцией побочного пользования (грибы, ягоды, орехи и т. п.) и другими полезностями леса;
сохранение и усиление средообразующих, защитных, санитарно-гигиенических и иных природных полезностей леса;
- воспроизводство, улучшение породного состава и качества лесов, повышение их продуктивности, охрана и защита леса;
рациональное использование земель лесного фонда;
сохранение генофонда лесов, их биологического и ландшафтного разнообразия.
Твердые отходы. Безопасное обращение и утилизация отходов в Республике Беларусь остаются актуальной проблемой, требующей своевременного решения. Ежегодно в стране образуется более 20 млн т отходов производства и потребления. Из них основная масса 88% твердые промышленные отходы; на долю твердых бытовых отходов приходится 10%; удельный вес осадка сточных вод около 2%. Номенклатура отходов, образующихся в республике, составляет около 800 наименований.
В настоящее время накоплено около 723,1 млн т отходов, в том числе токсичных 13-го классов опасности -249 тыс. т. Только 16% из них используется для производства продукции, получения энергии и вспомогательных материалов. На 11 промышленных предприятиях республики действуют объекты обезвреживания отходов, в том числе на 4 предприятиях (ОАО «Гродно-Азот», РУП «Мо-гилевское ПО «Химволокно», ОАО «Лакокраска», ОАО «Гродно-Хим вол окно») имеются термические установки по обезвреживанию токсичных отходов 24-го классов опасности. В г. Чечерске Гомельской области имеется единственный в Республике Беларусь полигон для захоронения отходов 1-го класса опасности, мощность которого не соответствует потребностям страны.
Накапливающиеся на свалках отходы производства и потребления не просто портят ландшафт и изымают из хозяйственного оборота значительные земельные ресурсы, но и приводят к деградации почв, к накоплению в них вредных химических веществ, которые отравляют также грунтовые воды и воздух.
Приоритетными направлениями государственной политики в области управления отходами являются:
сокращение объемов образования отходов путем внедрения ресурсосберегающих и малоотходных технологий;
- повышение уровня их переработки (утилизации, рекуперации, обезвреживания), предусматривающее разработку и внедрение новых технологий, создание комплексов по утилизации ных методов переработки бытовых отходов и строительство мусороперерабатывающих предприятий;
экологобезопасное размещение, предусматривающее организацию контролируемого захоронения отходов на полигонах, совершенствование контроля за действующими и строительство новых полигонов;
создание системы обращения с отходами, включаю щей контроль за трансграничной перевозкой опасных от ходов;
организация в городах республики системы раздель ного (селективного) сбора отходов.
Радиационная безопасность. Авария на Чернобыльской АЭС по своим масштабам явилась самой крупной техногенной, экологической и социальной катастрофой XX в. Мощность взрыва реактора эквивалентна только по це-зию-137 300 хиросимским бомбам. На долю Беларуси приходится около 70% наиболее загрязненной радионуклидами территории. Из шести областей республики наибольшее радиоактивное загрязнение имеют Гомельская, Мо-гилевская и Брестская. Радиоактивные пятна загрязнения есть в Гродненской и Минской областях.
Зона радионуклидного загрязнения почв охватывает 23% территории страны. Радиоактивному загрязнению подверглась четверть лесного фонда. Из хозяйственного использования выведено более 6 тыс. км2 территории, в том числе около 3 тыс. км2 плодородных земель. Под загрязнением оказались 27 городов, 2697 деревень и поселков. Экономический ущерб, нанесенный народному хозяйству, оценивается в 235 млрд долларов США в расчете с 1986 по 2015 г. На сильно загрязненной территории остановили работу около 800 объектов народного хозяйства, 95 больниц, 54 колхоза и совхоза, 600 школ и детских садов, 550 предприятий торговли, общественного питания и бытового обслуживания. Жители были вынуждены оставить более 400 населенных пунктов.
Радиоактивное загрязнение территории Беларуси оказало огромное влияние на здоровье населения. С 1992 г. наблюдается увеличение младенческой смертности, невынашиваний беременности, увеличение частоты рождения детей с врожденными пороками, заболеваемость по всем группам болезней (органы дыхания, пищеварения, кровообращения, костно-мышечной, эндокринной и мочеполовой систем, опухоли).
Основной целью преодоления последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС является социально-эконо мическая реабилитация территорий радиоактивного загрязнения, под которой понимается комплекс социально-экономических, экологических, организационно-технических мер, направленных на социальную защиту граждан, пострадавших от радиоактивного облучения; оздоровление среды обитания; развитие производственно-технического и интеллектуального потенциала.
Обозначенные выше проблемы загрязнения окружающей среды на территории республики в значительной степени определяют динамику заболеваемости населения. Важными факторами, определяющими здоровье населения, являются также физическое загрязнение и качественное питание экологически чистыми продуктами.
Физическое загрязнение. В последние годы в республике отмечается повсеместное возрастание уровней физического загрязнения (шум, вибрация, электромагнитные излучения) как в окружающей среде, так и во внутренней среде помещений, что соответствует общемировым тенденциям.
Основными источниками шума являются промышленные предприятия, транспорт. В жилых помещениях, помимо перечисленных выше факторов, значительную шумовую нагрузку создает работа лифтового оборудования, бытовой техники, встроенных объектов торговли, питания, социально-бытового обслуживания и т. п.
Вторым по значимости физическим фактором, формирующим общественное здоровье, является вибрация в помещениях жилых и административных зданий, генерируемая автомобильным и железнодорожным транспортом, промышленными предприятиями.
Электромагнитное загрязнение окружающей среды наряду с химическим и радиационным наиболее масштабный вид загрязнения, имеющий глобальные последствия. ВОЗ включила проблему электромагнитного загрязнения в перечень приоритетных проблем человечества.
Актуальными для республики в плане изучения неблагоприятного влияния на здоровье детского и взрослого населения являются низкочастотные и создаваемые системами сотовой мобильной связи электромагнитные поля (ЭМП). Большая группа взрослого и детского населения (около 3 млн человек) при использовании мобильного телефона добровольно, ежедневно и в течение длительного срока (годами) подвергают электромагнитному облу чению свой головной мозг и находящиеся во внутреннем ухе сложные нервные образования, обеспечивающие нормальную деятельность слухового и вестибулярного анализаторов. ЭМП базовых станций принудительно, ежедневно и круглосуточно уже в течение нескольких лет подвергают облучению все население (детей и взрослых, беременных и больных, гиперчувствительных людей).
Научные исследования доказывают, что электромагнитное загрязнение оказывает значимое неблагоприятное воздействие на человека, способствует нарушению деятельности основных систем организма, в том числе нервной, сердечно-сосудистой, репродуктивной и пищеварительной, развитию психических расстройств. Отмечается связь электромагнитного загрязнения с появлением злокачественных опухолей у человека, развитием врожденных пороков у плода. Среди последствий даже относительно низкого уровня электромагнитного загрязнения для здоровья человека специалисты называют расстройства половой функции, синдром внезапной смерти у грудных детей, потерю памяти, а также нарушение поведения. Высокую чувствительность к воздействию ЭМП имеют люди, страдающие аллергическими заболеваниями.
Продукты питания. Несмотря на то что в последние годы в Республике Беларусь отмечаются положительные тенденции в экономике и социальной сфере, происходит постепенный рост благосостояния, структура питания населения, в том числе детей, и особенно детей школьного возраста, продолжает характеризоваться недостаточным потреблением наиболее ценных в биологическом отношении пищевых продуктов, таких, как мясо и мясопродукты, молоко и молочные продукты, рыба и рыбные продукты, растительное масло, фрукты и овощи.
Следствием этого является недостаточное потребление животных белков, полиненасыщенных жирных кислот на фоне избыточного поступления животных жиров, недостаточное поступление ряда витаминов, в том числе жирорастворимых О, Е, А; водорастворимых В,, В2, С, фолиевой кислоты. Актуальной остается проблема недостаточности ряда минеральных веществ, таких, как кальций (особенно для лиц пожилого возраста, что сопровождается развитием остеопороза и повышенной ломкостью костей), железо (особенно для беременных женщин и детей раннего возраста, что сопровождается развитием анемии), йод (особенно для детей в период интенсивного
развития центральной нервной системы, что приводит к потере существенной доли интеллектуальных способностей), фтор, селен, цинк.
Результаты обследований свидетельствуют о том, что энергетическая ценность рационов питания взрослого населения в основном соответствует величинам, предусмотренным нормами физиологических потребностей организма.
Одним из главных направлений продолжает оставаться вопрос профилактики йоддефицитных заболеваний. В результате комплекса проведенных мероприятий по реализации Постановления Совета Министров Республики Беларусь от 24 мая 2001 г. № 484 «О предупреждении заболеваний, связанных с дефицитом йода» к 2004 г. удельный вес закупок предприятиями йодированной соли повысился до 69%.
Одним из приоритетных направлений является обеспечение безопасности пищевых продуктов, в первую очередь молока и молочных продуктов. В 2004 г. процент нестандартных проб молока и молочных продуктов по микробиологическим показателям составил 1,9% (в 1999 г. -2,1%). В целом удельный вес проб пищевых продуктов, не отвечающих гигиеническим нормативам по показателям бактериальной загрязненности, по республике к 2004 г. снизился до 1,29% (в 1999 г. - 2,0%). В среднем 1,3-1,5% проб пищевых продуктов, исследованных на содержание химических контаминантов, не соответствовали гигиеническим нормативам. На протяжении последних пяти лет наиболее значимым загрязнителем по критерию нестандартных проб (от общего числа исследованных) остаются нитраты. Среди исследованных в 2004 г. проб растениеводческой продукции 1,64% (в 1999 г. 2,3%) не соответствовали республиканским допустимым уровням по содержанию нитратов.
В республике создана лабораторная система по контролю за содержанием в пищевых продуктах радионуклидов, тяжелых металлов, пестицидов. Однако следует отметить, что перечень контролируемых показателей далек от оптимального, что определяет необходимость дальнейшего совершенствования методической базы республики для осуществления контроля известных на сегодняшний день пищевых добавок, красителей, ряда химических веществ.
Учитывая, что в мире все большее распространение получают пищевые продукты, созданные с применением генетически модифицированных объектов, необходимо контролировать поступление таких продуктов на территорию Республики Беларусь и принятия адекватных мер по защите рынка республики и населения.
Результатом реализации государственной политики в области обеспечения качества и безопасности продуктов питания стало значительное снижение загрязнения пищевых продуктов.


РАЗДЕЛ 2. РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА РЕСУРСОВ НЕДР, ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
Энергетическим ресурсом называют любой источник энергии, естественный или искусственно активированный. Энергетические ресурсы носители энергии, которые используются в настоящее время или могут быть полезно использованы в перспективе. Основу классификации энергоресурсов составляет их деление по источникам получения на первичные, природные (геологические) и вторичные (побочные).

2.1. Первичные энергетические ресурсы
По способам использования первичные энергетические ресурсы подразделяют на топливные и нетопливные; по признаку сохранения запасов на возобновляемые и невозобновляемые; ископаемые (в земной коре) и неископаемые. В современном природопользовании энергетические ресурсы классифицируют на три группы - участвующие в постоянном обороте и потоке энергии (солнечная, космическая энергия и т.д.), депонированные энергетические ресурсы (нефть, газ и т.д.) и искусственно активированные источники энергии (атомная и термоядерная энергии).
В связи с этим выделяют добавляющие и недобавляющие энергии в биосферу Земли, по сравнению с естественным притоком энергии к планете. Добавляющие виды имеют существенные термодинамические ограничения, пренебрежение которыми может привести к неблагоприятным изменениям климата, вредному потеплению и т.д. Недобавляющие виды значительно безопаснее (хотя и не устраняется местная концентрация энергии).
В экономике природопользования различают валовой, технический и экономический энергетические ресурсы.
Валовой (теоретический) ресурс представляет суммарную энергию, заключенную в данном виде энергоресурса.
Технический ресурс это энергия, которая может быть получена из данного вида энергоресурса при существующем развитии науки и техники. Он составляет от доли процента до десятка процентов от валового, но постоянно увеличивается по мере усовершенствования энергетического оборудования и освоения новых технологий.
Экономический ресурс энергия, получение которой из данного вида ресурса экономически выгодно при существующем соотношении цен на оборудование, материалы и рабочую силу. Он составляет некоторую долю от технического и тоже увеличивается по мере развития энергетики.
Дрова и другие
виды биотоплива 11,7 %
Уголь 23,3 %
Нефть 35,7 %
Газ 20,3 %
ГЭС и АЭС 9 %



Рис.1. Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии (1998 г.), %

Энергетические ресурсы принято характеризовать числом лет, в течение которых данного ресурса хватит для производства энергии на современном качественном уровне. Из доклада комиссии Мирового энергетического совета (1994 г.) при современном уровне потребления запасов угля хватит на 250 лет, газа на 60 лет, нефти на 40 лет. При этом по данным Международного института прикладного системного анализа, мировой спрос на энергоносители вырастет с 9,2 млрд т в пересчете на нефть (конец 1990-х гг.) до 14,224,8 млрд т в 2050 году.
Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии на начало 90-х годов представлена на рис.1.
Мировые запасы энергетических ресурсов по состоянию на конец XX века представлены в табл. 1..






Таблица 1. Мировые запасы энергетических ресурсов, млрд т условного топлива


Энергетические ресурсы

Источники энергии




еоретические
технические .

I. Невозобновляемые



1. Энергия горючих ископаемых:



[уголь
17 900
637

нефть
1290
179

газ
398
89,6

2. Атомная энергия
67 200
1340

II. Возобновляемые



1. Энергия Солнца:



на верхней границе атмосферы
197 000


на поверхности Земли
81 700
6140

по поверхности суши
28 400
2460

на поверхности Мирового океана
53 300
3690

2. Энергия ветра
21 300
22

3. Глубинное тепло Земли (до 10 км):



геотермальный тепловой поток, дос-
3,69
0,35

тигающий поверхности Земли



гидротермальные ресурсы
1350
147

метрогеотермальные ресурсы
36 900
307Q

4. Энергия Мирового океана:



градиента солености
43 000
430

тепловая (температурная градиента)
12,3
0,61

течений
8,6
0,12

приливов
3,2
0,86

прибоя
1
0,02

морских ветровых волн
2,
0,1

5. Горючие энергоресурсы (биомасса)-



на суше
44,
4,9

в Мировом океане
23,
1,84

опганические отходы
2,
1,23

6. Гидроэнергия



крупных водопотоков
4,:
1,84


2.2. Вторичные энергоресурсы, источники поступления, пути использования
Любой технологический процесс требует определенного расхода топлива, электрической и тепловой энергии; в результате химических реакций, механических воздействий горючие газы, теплоносители, газы и жидкости с избыточным давлением выделяют тепло. Эти энергетические ресурсы, как правило, используются не в полном объеме или не используются вовсе. Неиспользуемые в данном технологическом процессе или установке энергетические отходы получили название вторичных энергетических ресурсов (ВЭР).
Долгое время использованию вторичных энергоресурсов не уделялось достаточного внимания, не была в полной мере раскрыта их сущность, отсутствовали методики расчетов ВЭР.
Вторичными энергетическими ресурсами являются энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах (установках), которые не могут быть использованы в самом агрегате, но могут частично или полностью использоваться для энергоснабжения других потребителей.
Термин "энергетический потенциал" означает наличие определенного запаса энергии в виде химически связанного тепла, физического тепла, потенциальной энергии избыточного давления и напора, кинетической энергии и др.
Химически связанное тепло продуктов топливоперераба-тывающих установок (нефтеперерабатывающих, газогенераторных, коксовальных, углеобогатительных и др.), а также тепловая энергия отходов, которая используется для подогрева потоков, поступающих в агрегат-источник ВЭР (регенерация, рекуперация), не относятся к вторичным энергетическим ресурсам.
Выход вторичных энергетических ресурсов это количество вторичных энергоресурсов, которые образовались в данной установке за определенную единицу времени и годны к использованию в данный период времени.
Выработкой за счет вторичных энергетических ресурсов называется количество тепла, холода, электроэнергии, полученное за счет ВЭР в утилизационной установке. Выработки за счет ВЭР подразделяются на: возможную выработку, т.е. максимальное количество энергии, которое можно получить при работе установки; экономически целесообразную выработку, т.е. выработку с учетом ряда экономических факторов (себестоимость, затраты труда и т.д.); планируемую выработку количество энергии, которую предполагается получить в определенный период при вводе вновь или модернизации имеющихся утилизационных установок; фактическую выработку энергию, реально полученную за отчетный период.
Использование вторичных энергетических ресурсов это использованное количество ВЭР данного агрегата в других установках и системах. Использование вторичных энергоресурсов потребителем может осуществляться непосредственно без изменения вида энергоносителя или за счет преобразования его в другие виды энергии, или выработки тепла, холода, механической работы в утилизационных установках.
Тепловые ВЭР это физическое тепло отходящих газов, основной и побочной продукции, тепло золы и шлаков, горячей воды и пара, отработавших в технологических установках, тепло рабочих тел систем охлаждения технологических установок.
Горючие ВЭР горючие газы и отходы, которые могут быть применены непосредственно в виде топлива в других установках и непригодные в дальнейшем в данной технологии: отходы деревообрабатывающих производств (щепа, опилки, обрезки, стружки), горючие элементы конструкций зданий и сооружений, демонтированных из-за непригодности для дальнейшего использования по назначению, щелок целлюлозно-бумажного производства и другие твердые и жидкие топливные отходы.
К вторичным энергетическим ресурсам избыточного давления относится потенциальная энергия газов, воды, пара, покидающих установку с повышенным давлением, которая может быть еще использована перед выбросом в атмосферу, водоемы, емкости или другие приемники.
Избыточная кинетическая энергия также относится к вторичным энергоресурсам избыточного давления.
Основными направлениями использования вторичных энергетических ресурсов являются: топливное когда они используются непосредственно в качестве топлива; тепловое когда они используются непосредственно в качестве тепла или для выработки тепла в утилизационных установках; силовое когда они используются в виде электрической или механической энергии, полученной в утилизационных установках; комбинированное когда они используются как электрическая (механическая) энергия и тепло, полученные одновременно в утилизационных установках за счет ВЭР.
Значительное количество горючих ВЭР используется непосредственно в виде топлива, такое же непосредственное применение нашли и тепловые ВЭР, например, горячая вода системы охлаждения для отопления и др.
Необходимо отметить, что изменение схем топливо- и теплопотребления, когда использование энергоресурсов внутри технологических агрегатов улучшилось, а выход вторичных энергоресурсов сократился, не является использованием ВЭР. Такие преобразования схем только усовершенствовали технологический процесс данной установки (агрегата).
При правильном использовании вторичных тепловых энергетических ресурсов, образовавшихся в виде тепла отходящих газов технологических агрегатов, тепла основной и побочной продукции, достигается значительная экономия топлива. Проведенными расчетами установлено, что стоимость теплоэнергии, полученной в утилизационных установках, ниже затрат на выработку такого же количества теплоэнергии в основных энергоустановках.
Выявление выхода и учета возможного использования вторичных энергоресурсов одна из задач, которую необходимо решать на всех предприятиях и особенно предприятиях с большим расходом топлива, тепловой и электрической энергии.
Использование вторичных энергетических ресурсов не ограничивается лишь энергетическим эффектом это и охрана окружающей среды, в том числе воздушного бассейна, уменьшение количества выбросов вредных веществ. Некоторые из этих выбросов могут давать дополнительную продукцию, например, сернистый ангидрид, выбрасываемый с отходящими газами, можно улавливать и направлять на выпуск серной кислоты.
Считается целесообразным, если при реконструкции или расширении действующих, а также при проектировании новых предприятий будет предусматриваться разработка мероприятий по использованию ВЭР с обоснованием их экономической эффективности. Отказ потребителей от использования вторичных энергетических ресурсов как на действующих, так и проектируемых предприятиях может быть обоснован только расчетом, подтверждающим экономическую неэффективность или техническую невозможность использования ВЭР.

2.3. Общая характеристика основных направлений энергетической политики Республики Беларусь
Предметом особого внимания энергетической стратегии республики являются следующие проблемы:
высокая энергоемкость ВВП, которая не позволяет снизить цены на продукцию народного хозяйства республики и обеспечить ее конкурентоспособность;
критическое финансовое положение отраслей ТЭК;
несовершенство ценовой, налоговой и финансовой политики государства в отраслях ТЭК, не обеспечивающее их самофинансирование;
дефицит инвестиций в ТЭК, приводящий к несвоевременному замещению выбывающих мощностей;
повышение надежности топливообеспечения республики за счет включения новых видов топлива (угля, ядерного топлива и др.) в топливный баланс республики и расширение номенклатуры поставщиков топлива;
отсутствие современной нормативно-законодательной базы функционирования отраслей ТЭК;
несовершенство производственной структуры ТЭК в условиях рыночной экономики;
недостаточная производственная база по выпуску комплектующих, запасных частей, вспомогательного энергетического и энергосберегающего оборудования.
27 октября 2000 года Совет Министров республики принял постановление № 1667, которым одобрил "Основные направления энергетической политики Республики Беларусь на 20012005 годы и на период до 2015 года".
Формирование основ энергетической стратегии в Беларуси целенаправленно ведется с 1992 года, когда правительство республики одобрило "Энергетическую программу Республики Беларусь на период до 2010 года".
За истекшие годы в той или иной степени были реализованы многие из стратегических целевых установок и рекомендаций данной энергетической программы:
функционирование ТЭК в основном обеспечило потребности страны в топливе и энергии;
реализуется энергосберегающая политика, стабилизировано потребление ТЭР, энергоемкость ВВП в 1999 г. по сравнению с 1995 г. сократилась на 22,4 %;
снижена техногенная нагрузка ТЭК на окружающую среду;
стабилизировалась добыча нефти, объем и глубина ее переработки;
осуществляется эффективное государственное регулирование деятельности ТЭК по обеспечению энергетической безопасности страны;
продолжается подготовительная работа по проведению структурной перестройки электроэнергетической отрасли;
принят ряд важных законодательных и нормативно-правовых актов, регулирующих взаимоотношений в ТЭК, определяющих налоговую, инвестиционную политику и ценообразование в нем. Сформирована нормативно-правовая база для реализации энергосберегающей политики.
В то же время некоторые положения энергетической программы выполнить не удалось. В частности:
хуже прогнозных оценок сформировались экономические, финансовые и объемные показатели функционирования всех отраслей ТЭК;
фактический объем годовых инвестиций в ТЭК за рассматриваемый период был почти в 2 раза ниже требуемого;
, перекосы и диспропорции в ценовой и налоговой политике привели к нарушению условий самофинансирования хозяйственной и инвестиционной деятельности большинства структур топливно-энергетического комплекса;
не решена проблема своевременной оплаты за поставленные энергоносители как внутри страны, так и внешним поставщикам.
В условиях проведения реформ ТЭК является своевременным "донором" бюджета и других отраслей, но в результате и сам оказался "заложником" экономических проблем, вызывающих в совокупности основную угрозу энергетической безопасности страны.
Достижение поставленных предыдущими "Основными направлениями энергетической политики" целей по-прежнему остается актуальной задачей, однако сложившиеся социально-экономические условия требуют новых решений.
Новая редакция "Основных направлений" формирует оптимальную в изменившихся условиях энергетическую политику как органическую составляющую экономической политики республики в целом. Учитывая высокую инерционность и капиталоемкость ТЭК, время действия документа устанавливается до 2015 г.
В социально-экономической сфере энергетическая стратегия Беларуси исходит из необходимости достижения в рассматриваемый период следующих основных целей:
обеспечение приемлемых жизненных стандартов для всех категорий населения;
создание эффективной, конкурентоспособной экономики.
При этом развитие экономики и энергетики в начальный период будет осуществляться в условиях, характеризующихся ограниченными инвестиционными возможностями, необходимостью использования имеющегося производственного, технологического и кадрового потенциала и, как следствие, относительно низкими темпами структурной перестройки. В последующий период, по мере расширения инвестиционных возможностей, возрастут темпы позитивных, структурных и энергоэффективных тенденций, что будет соответственно сказываться на роли ТЭК и требованиях, предъявляемых к нему со стороны экономики и общества.
Исходя из этого, основной целью энергетической политики республики является определение путей и формирование механизмов оптимального развития и функционирования отраслей ТЭК, а также техническая реализация надежного и эффективного энергообеспечения всех отраслей экономики и населения, создание условий для производства конкурентоспособной продукции и достижения уровня жизни населения высокоразвитых европейских государств.
Главным средством достижения указанной цели должно стать формирование цивилизованного энергетического рынка и экономических взаимоотношений его субъектов с государством. Государственное регулирование этих процессов будет осуществляться с помощью:
ценовой и налоговой политики, направленной на регулирование уровней и соотношений внутренних цен на топливо и энергию, обеспечивающих как потребности экономики в них и конкурентоспособность отечественных товаропроизводителей, так и финансовую устойчивость отраслей ТЭК; на стимулирование инновационной, инвестиционной и энергосберегающей деятельности хозяйствующих субъектов;
институционально-организационных преобразований в ТЭК при одновременном совершенствовании методов антимонопольного контроля цен и регулирования естественных монополий;
совершенствования законодательства и нормативно-правовой базы функционирования энергетического сектора, стандартизации и сертификации, лицензирования деятельности субъектов энергетического рынка.
Основным механизмом достижения целей и задач энергетической политики является система нормативно-правовых актов, реализуемая соответствующими органами власти.
В новой редакции энергетической программы представлены два варианта функционирования народного хозяйства, в оптимальном режиме и на случай непредвиденных обстоятельств. Документ составлен с учетом стратегии развития ТЭК России.
По прогнозу валовое потребление ТЭР в 2010 г. достигнет в Беларуси 39 млн т у.т. (I вариант) или 37,2 млн т у. т. (II вариант) при темпах роста ВВП соответственно 167,3 или 146,6 %. (Для сравнения: в 1990 г. было "востребовано" 55,3 млн т у.т.) Электроэнергии будет использовано 43 или 39,5 млрд кВт/ч (в 1990 г. было 49 млрд), тепловой энергии 83 или 80 млнТкал (111,3), котельно-печного топлива 34 или 32,5 млн т у. т. (44 млн).
Таким образом, намечено сократить объем импорта энергоресурсов.
В ближайшей перспективе импортировать газ Беларусь намерена не только из России, но и из Туркменистана. Согласно расчетам правительственных аналитиков, проект газопровода из этой страны через Узбекистан Казахстан Россию Украину технически может быть реализован в короткие сроки и при относительно небольших инвестициях.
В области нефтеобеспечения в качестве альтернативных предлагаются два направления: поставка сравнительно дешевой ближневосточной нефти через порты на Черном и Балтийском морях. Правда, по затратам оба они почти вдвое дороже существующей схемы поставок.
Потребителям угля предложено постепенно заменять его местными видами топлива. В 2010 г. в Беларуси планируется добыть 1,29 млн т собственной нефти, 210 млн куб. м попутного газа, 1 млн т у. т. торфа. До 1,92 млн т у. т. с нынешних 1,3 млн т возрастет к 2015 г. заготовка дров.
Признано целесообразным возведение на небольших реках мини-ГЭС суммарной мощностью 250 МВт, которые могли бы вырабатывать 0,80,9 млрд кВт/ч гидроэнергии, что равнозначно экономии 250 тыс т у. т. Еще 100120 тыс т у. т. предполагается сберечь за счет более широкого вовлечения в оборот твердых бытовых отходов.
В 17,9 млн Гкал в год оценивается потенциал вторичных энергоресурсов (пока используется только 2,7 млн), хотя технические возможности позволяют привлекать до 10 млн Гкал/год. Предстоит разработать механизмы экономической поддержки подобных мероприятий создание фондов стимулирования энергосбережения, использование определенной части (до 50 %) сэкономленных за счет этих мероприятий средств на премирование сотрудников и т.д.
Будет продолжена модернизация отечественных НПЗ с целью увеличения не только объемов переработки (с 14,3 до 16,8 млн т в 2010 г.), но и ее глубины (до 80 %) с получением высококачественных бензинов, дизельного топлива и других продуктов.
Продолжится Строительство газораспределительных станций и газопроводов в Витебской и на севере Минской областей, на Полесье и на загрязненных территориях Беларуси. Жилой фонд страны предполагается целиком перевести со сжиженного на природный газ, завершить сооружение Прибугского подземного газохранилища емкостью 1,35 млрд куб. м и начать строительство Василевичского (3,1 млрд куб. м).
В электроэнергетике ситуация следующая. Как отмечалось ранее, установленная мощность всех энергоисточников в Беларуси сейчас достигла 7,818 млн МВт. К 2010 г. потребуется 8,39 млн кВт. Предполагается заменить оборудование мощностью 4 млн кВт, поскольку его эксплуатация становится невыгодной в сравнении с импортом более дешевой электроэнергии.
Но и в этой отрасли ставка сделана на постепенное снижение удельного веса импорта: не исключено, что Игналинская АЭС в Литве будет закрыта по требованию ЕС, а экспорт электроэнергии из России упадет в связи с приростом собственного потребления.
Одной из важнейших задач нынешней энергетической политики страны остается энергосбережение. За счет этого фактора энергоемкость ВВП к 2015 г. должна быть снижена на 4045%.
Планируется строить ТЭЦ с использованием передовых газотурбинных технологий, которые при одном и том же отпуске тепла обеспечивают многократный (до 4 раз) по сравнению с паротурбинными установками рост выработки электроэнергии.
Готовится оснащение газовыми турбинами существующих энергоблоков на Березовской ГРЭС, развитие газотурбинных и парогазовых технологий на минских ТЭЦ-3 и -4, Гомельской, Гродненской ТЭЦ и др.
По мнению специалистов, в Беларуси завышена роль котельных, находящихся в зоне действия ТЭЦ и прилегающих к ней коммуникаций. Коэффициент полезного действия у таких котельных достигает 94 %. И хотя потребитель, построивший такую котельную, оказывается в выигрыше, этот выигрыш достигается исключительно за счет перекрестного субсидирования.
В программе предусмотрена выработка эффективных мер по правовому обеспечению энергосбережения по примеру
Дании и Финляндии, которые сегодня являются лидерами в вопросах теплофикации. Согласно законодательству этих стран, если потребитель строит частную котельную в районе теплосети, он платит огромный налог. Разработчики программы считают, что и в Беларуси нужно принять налог на топливо, потребляемое для производства тепловой энергии.
Программа предусматривает также резкое увеличение объемов потребления дров. Отечественная промышленность выпускает котлы, которые могут работать на щепе, на опилках, других отходах. Есть даже планы выращивания в стране специальных, с быстрым набором массы деревьев.
Для полной реализации программы до 2015 г. только в электроэнергетику страны требуется вложить 4:6,9 млрд дол. США, еще 33,6 млрд дол. США на развитие нетрадиционных источников энергии, 1 млрд дол. США в систему добычи нефти, в нефтепереработку и снабжение нефтепродуктами, 830 млн дол. США в течение каждой пятилетки на развитие газоснабжения, 162 млн дол. США на обеспечение ТЭК твердыми видами топлива. Основным источником капиталовложений должны стать собственные средства предприятий ТЭК, инновационные фонды, кредиты, займы и привлеченные средства, в том числе иностранных инвесторов.

Раздел 3. Экологические проблемы использования и охраны природных ресурсов

Тема 3.1. Природные условия и природные ресурсы. Экологические проблемы землепользования
Экологические системы состоят из следующих компонентов:
- энергии;
- атмосферы;
- гидросферы;
- почвы;
- информации.
Энергия
Фундаментальные законы превращения энергии исследует термодинамика, а преобразование энергии в экологических системах биоэнергетика.. Биоэнергетика, как научная дисциплина, исследует энергетические процессы в клетках, особях, экосистемах и т. д. Источником первичной энергии для экосистем и биогеоценозов является лучистая и корпускулярная энергия, приходящая от Солнца и падающая на горизонтальную поверхность Земли со средней интенсивностью 8,165 Дж/см2 в минуту.

Атмосфера Земли
Атмосфера Земли (от греч. atmos пар и sphaira шар) это газовая оболочка, окружающая Землю. Атмосферой принято считать ту область вокруг Земли, в которой газовая среда вращается вместе с Землей как единое целое. Масса атмосферы составляет (5,155,9) 1015 тонн. Атмосфера обеспечивает возможность жизни на Земле и оказывает большое влияние на разные стороны жизни человечества.
Атмосфера как компонент биогеоценоза представляет собой слой воздуха в подпочве, почве и над ее поверхностью, в пределах которого наблюдается взаимное влияние компонентов биогеоценоза.
Считается, что современная атмосфера имеет вторичное происхождение и образовалась из газов, выделенных твердой оболочкой Земли после сформирования планеты. В течение геологической истории Земли атмосфера претерпела значительную эволюцию под влиянием ряда факторов: улетучивания атмосферных газов в космическое пространство; выделения газов из Земли в результате вулканической деятельности; расщепления молекул под влиянием солнечного ультрафиолетового изучения; химических реакций между компонентами атмосферы и породами земной коры; захвата межпланетной среды.
Развитие атмосферы было тесно связано с геологическими и геохимическими процессами, а также с деятельностью живых организмов. Атмосфера защищает поверхность Земли от разрушительного действия падающих метеоритов, большая часть которых сгорает при вхождении в плотные слои атмосферы.
Гидросфера является важнейшей составляющей живого вещества, без которой невозможна жизнь на нашей планете.
Вода как окись водорода H2O является простейшим устойчивым в обычных условиях химическим соединением водорода с кислородом. Соотношение (по весу) составляет 11,11% водорода и 88,89% кислорода, молекулярная масса 18,0160. Вода это бесцветная жидкость без запаха и вкуса.
Простейшую формулу H2O имеет водяной пар (гидроль). Молекула жидкой воды состоит из объединения двух простых молекул (Н2О)2 (дигидроль) и льда объединения трех простых молекул (Н2О)з (тригидроля).
Общее количество воды на планете оценивается в (1,52,5) 1024 г (от 1,5 до 2,5 млрд. км3).
По выражению В. И. Вернадского, вода стоит особняком в истории нашей планеты, но воде принадлежит важнейшая роль в геологической истории Земли. Вода является одним из факторов формирования физической и химической среды, климата и погоды на нашей планете, возникновения жизни на Земле.
Вода является обязательным компонентом практически всех технологических процессов как сельскохозяйственного, так и промышленного производств. Она выступает то как сырье, то как теплоноситель, то как транспортная система, то как промежуточный этап производства, то как растворитель и почти всегда как среда, удаляющая отходы.
С полным на то основанием можно сказать, что наша планета является планетой воды, а не земли, так как более 3/4 ее занимают водные поверхности океанов, льдов на суше и на море, озер и болот на континентах, а над планетой плывут облака в виде скоплений парообразной воды. При углублении в толщу земной коры всегда обнаруживается вода. Она вездесуща и пронизывает все оболочки Земли, проникает в любые участки того пространства, где обитает человек и все живое. Вода наполняет растения и животных, человек тоже на 70% состоит из воды. Все водные объекты на поверхности планеты связаны между собой и образуют оболочку, называемую гидросферой.
В гидросфере существуют устойчивые структуры, которые противостоят различным антропогенным воздействиям, например возрастанию концентраций углекислого газа в атмосфере от сжигания органических топлив. Поэтому первостепенным экологическим требованием при взаимодействиях в системе "человек природа" должно быть сохранение гидросферы, как и любого другого экологического компонента экосистем, в устойчивом равновесии.
Почва это особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе, которыми она отличается от материнской (почвообразующей) породы. Она состоит из генетически связанных горизонтов, возникающих в результате преобразования поверхностных слоев литосферы под совместным воздействием воды, воз духа и организмов. Плодородие почвы, то есть способность обеспечивать растения водой и пищей, позволяет ей участвовать в воспроизведении биомассы. В состав твердой части почвы входит органическое вещество, состоящее из соединений растительного, животного и микробного происхождения, содержащих клетчатку, лигнин, белки, сахара, смолы, жиры, дубильные вещества и т. п. и промежуточные продукты их разложения. Органическое вещество на 80 90% представлено сложным комплексом из гумусовых веществ или гумуса (перегноя), образующегося в результате биохимического превращения растительных и животных остатков. В гумусе содержатся основные элементы питания растений. Например, при разложении микроорганизмами органических веществ в почве содержащийся в них азот переходит в доступные формы для растений и является основным источником азотного питания растительных организмов. Органо-минеральные соединения представлены солями, глинисто-гумусовыми комплексами, комплексными и внутрикомплексными соединениями гумусовых кислот с рядом элементов (в их числе AL и Fe). Именно в этих формах последние перемещаются в почвах.
Жидкая часть почвенный раствор является активным компонентом почвы, который осуществляет перенос веществ внутри нее, вынос из почвы и снабжение растений водой и растворенными элементами питания. Обычно он содержит ионы, молекулы, коллоиды и более крупные частицы, превращаясь иногда в суспензию.
Газообразная часть, или почвенный воздух, заполняет поры, не занятые водой. Количество и состав почвенного воздуха, в который входят N2, O2, СО2. летучие органические соединения и прочие, не постоянны и определяются характером множества протекающих в почвах химических, биохимических, биологических процессов.
Совокупность различных групп микроорганизмов, для которых естественной средой обитания служит почва, называется почвенными микроорганизмами. Почвенные микроорганизмы играют важную роль в почвообразовании, формировании плодородия почвы и в круговороте веществ в природе. Почвенные микроорганизмы могут развиваться не только непосредственно в почве, но и в разлагающихся растительных ос татках. В почве встречаются также некоторые болезнетворные микробы, водные микроорганизмы и другие, которые случайно попадают в почву, например, с трупами, из желудочно-кишечного тракта животных и человека, с поливной водой, со сбросными водами и отходами различных производств. Но они, как правило, быстро погибают в почве. Однако некоторые из них сохраняются в почве длительное время, например сибиреязвенные бациллы, возбудители столбняка и др., и могут служить источниками инфекции для растений, животных и человека.
По общей массе почвенные микроорганизмы составляют большую часть микроорганизмов нашей планеты: в 1 г чернозема их содержится до 10 млрд. или до 10 т/га. Почвенные микроорганизмы представлены прокариотами (бактерии, актиномицеты, сине-зеленые водоросли) и эукариотами (грибы, микроскопические водоросли, простейшие).
Почвенные микроорганизмы очень разнообразны по своим свойствам и функциям. Среди них есть гетеротрофы и автотрофы, аэробы и анаэробы. Резко различаются почвенные микроорганизмы по оптимуму рН, отношению к температуре, осмотическому давлению, используемым источникам органических и неорганических веществ. Многие почвенные микроорганизмы, несмотря на различные, а иногда и прямо противоположные потребности, развиваются в одной и той же почве, состоящей из множества резко различающихся микросред. Изменение числа почвенных микроорганизмов существенно зависит от времени года, уровня слоя в почве и др. факторов.
Обработка почвы, внесение удобрений, изменение водных режимов почвы также существенным образом влияют на число почвенных микро организмов, приводя как к их увеличению, так и уничтожению.
Важнейшая планетарная функция, которую выполняют почвенные микроорганизмы, состоит в круговороте веществ, в том числе в процессе ' превращения важнейших биогенных элементов O, C, N, P, S, Fe и др. Почвенные микроорганизмы способны разрушать все природные органические соединения, а также ряд непригодных органических соединений.
Информацией называется совокупность сведений, данных, знаний. В экологическом же аспекте под информацией, как экологическом компоненте экосистемы, понимается энергетически слабое воздействие, которое воспринимается организмом как закодированное сообщение о возможности многократно более мощных влияний на него со стороны других организмов или факторов среды и вызывающее его ответную реакцию.
Информация выступает и как один из важнейших видов природных ресурсов и одновременно общественных достояний, поскольку все развитие человечества результат освоения и переработки информации, получаемой из окружающей среды и накапливаемой обществом.
Информация, содержащая совокупность данных о количественном, качественном и динамическом (прошлом, настоящем и будущем) состоянии природных ресурсов и систем, их взаимосвязи, о потребности для существующей, а также прогнозируемой формы хозяйства, развития культуры и жизни человечества, является ключевым компонентом гармоничного развития человека на Земле в рамках природопользования. Но для правильного использования ее необходимо моделирование экосистем и всевозможных экологических ситуаций, которые могут возникнуть на Земле в результате взаимодействий в системе "человек природа".. Здесь неизбежно при исследовании сложных объектов, явлений и процессов проводить упрощенное их имитирование (натурное, математическое, логическое). В связи с особенностями необходимой информации в природопользовании ее объем очень велик. Они превышает по количеству бит экономическую и техническую информацию, а объем базы и банка данных для целей природопользования чрезвычайно ёмок в глобальных масштабах.
Природные ресурсы (Прыродныя рэсурсы) - компонента природы, которые при данном уровне развития производительных сил используются или могут быть использованы как средства производства н предметы потребления. П.р. имеют двойственный характер. По своей материальной форме это вещества и силы природы, генезис, качество н размещение которых обусловлены природными закономерностями; по своему экономическому содержанию это потребительные стоимости, ценность которых определяется уровнем изученности, технической возможностью, экономической и социальной целесообразностью использования. По принадлежности к определенным компонентам природы выделяют отдельные группы и виды природных ресурсов: биологические, земельные, водные, климатические, минеральные и др. В связи с проблемой ограниченности запасов П.р. возрастает значение их классификации по признаку исчерпаемости: исчерпаемые, в том числе возобновляемые (биологические, земельные, водные) и невозобновляемые (минеральные), и неисчерпаемые (климатические, энергия бегущей воды, внутриземное тепло) П.р. Кроме того, П.р, классифицируют по ведущим признакам и характеру использования в производстве (промышленные ресурсы, сельскохозяйственные, энергетические, топливные, строительного сырья и др.) и непроизводственной сфере (рекреационные, заповедные, ландшафтно-курортные, оздоровительные и др.). Распределение П.р. по территории отличается, как правило, чрезвычайно большой неравномерностью, что в значительной степени определяет территориальное разделение труда и хозяйственную специализацию тех или иных районов.

Строение Земли
Вокруг земного ядра (центральной части планеты) расположены концентрические слои, или оболочки, каждая из которых характеризуется соответствующим составом и свойствами вещества.
Внешняя газовая оболочка Земли атмосфера не имеет верхней резкой границы и постепенно переходит в космическое пространство. В атмосфере сосредоточено только около одной миллиардной части массы Земли.
Гидросфера занимает большую часть площади нашей планеты. Ее средняя толщина, или мощность, составляет 3790 м, а масса 1,4х1018 т. Это соответствует 1/800 части общего объема планеты.
Твердая земная кора ограничена сверху атмосферой и гидросферой, а снизу поверхностью мантии Земли. Ее средняя мощность достигает 33 км. Масса коры составляет 0,8% общей массы Земли, а ее плотность изменяется в пределах 2,7 2,9 г/см3. Кора сложена твердыми горными породами.
Ниже, до глубины 2900 км, располагается мантия Земли. Мантия Земли разделяется на верхнюю до глубины 950 км и нижнюю до 2900 км, характеризуется более однородным строением и непрерывным (по мере углубления) возрастанием плотности вещества от 3,5 до 5,6 г/см3, а также повышением температуры. На долю мантии приходится 41% массы Земли.
В пределах верхней мантии Земли, не превышающей глубину 410 км, обнаружен слой, характеризующийся своеобразным состоянием вещества, менее вязким и более пластичным, чем выше- и нижележащие слои Земли. Этот слои менее плотных "размягченных" горных пород, называемый астеносферой, рассматривается как слой относительно подвижного состояния вещества, что обусловлено его частичным плавлением.
Астеносфера (от греч. asthenes слабый и сфера), слой пониженной твердости, прочности и вязкости в верхней мантии Земли. Расположен на глубинах около 100 км под континентами и около 50 км под дном океана; нижняя его граница находится на глубинах 250 350 км. Не исключена прерывистость слоя. Предполагается, что в пределах астеносферы, в связи с низким пределом текучести, происходит медленное перетекание масс в горизонтальном направлении под влиянием неравномерной нагрузки со стороны земной коры. Наличие астеносферы объясняется высоким геотермическим градиентом, высокой температурой вещества астеносферы, близкой к температуре плавления, и процессами релаксации. В пределах астеносферы лежат обычно очаги питания вулканов и осуществляется перемещение подкорковых масс, которые сопровождаются изменением формы залегания, объема, внутренней структуры и взаимного расположения тел горных пород. Эти изменения происходят под действием глубинных сил Земли, порождающие в земной коре условия местного направленного или всестороннего растяжения, сжатия или сдвига, так называемые тектонические процессы.
Земная кора и часть верхней мантии, расположенной выше астеносферы, образуют единый жесткий слой, называемый литосферой. Литосфера (греч. litos камень) это внешняя твердая оболочка земного шара, состоящая из двух слоев: верхнего из осадочных пород с гранитом и нижнего базальта. Она имеет сложное строение и меняется как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях.. Горные породы, слагающие литосферу, в одних местах залегают горизонтально, а в других собраны в складки, разбиты глубокими трещинами, и соседние блоки часто смещены друг относительно друга. Системы трещин нередко служат путями проникновения из глубин в литосферу магматических расплавов и рудоносных растворов. Литосфера по существу является своеобразной геосферой, отделенной от остальной части мантии активным поясом астеносферы.
Земная кора имеет среднюю толщину (мощность) 33 км и состоит из твердых каменных масс (минералов и горных пород). По своему составу и мощности она неодинакова в различных ее частях. Раздел между корой и ниже расположенной мантией Земли был установлен югославским ученым А. Мохоровичем и назван по его имени (раздел Мохоровича). Ниже этого раздела (границы) плотность вещества увеличивается до 3,3 г/см3.
Ядро Земли располагается в центральной части планеты на глубинах более 2900 км. Его радиус составляет около 3500 км, а плотность около 12,3 г/см3,. а температура порядка 40005000°С.
Кроме отмеченных выше оболочек земли, закономерно сменяющих друг друга от верхних границ атмосферы к центру Земли, выделяется биосфера, которую также называют сферой жизни.
Все геологически обозримое время жизнь на Земле развивалась как взаимосвязанная совокупность организмов, обеспечивающая непрерывный поток элементов в биогенном обмене веществ на поверхности нашей планеты. Высшим уровнем организации жизни на нашей планете является биосферный.
Биосферой (греч. bios жизнь, sphaira шар) называют ту часть земного шара, в пределах которой существует жизнь, представляющую собой оболочку Земли, состоящую из атмосферы, гидросферы и верхней части литосферы,, которые взаимно связаны сложными биохимическими циклами миграции вещества и энергии. Верхний предел жизни биосферы ограничен интенсивной концентрацией ультрафиолетовых лучей; нижний высокой температурой земных недр (свыше 1000С). Крайних пределов ее достигают только низшие организмы бактерии. В.И. Вернадский, создатель современного учения о биосфере, подчеркивал, что биосфера включает в себя собственно "живую пленку" Земли (сумму населяющих Землю в каждый данный момент живых организмов, "живое вещество" планеты) и область "былых сфер", очерченную распределением на Земле биогенных осадочных пород. Таким образом, биосфера это специфическим образом организованное единство всего живого и минеральных элементов. Взаимодействие между ними проявляется в потоках энергии и вещества за счет энергии солнечного излучения. Биосфера является самой крупной (глобальной) экосистемой Земли областью системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. По определению В.И. Вернадского, "пределы биосферы обусловлены прежде всего полем существования жизни".

Тема 3.2. Проблема использования и охрана лесных ресурсов, вод и воздушного бассейна.
Леса занимают 37,8% территории Беларуси. Площадь земель лесного фонда в совокупности (на 01.01.2001 г.) составляет 9247,5 тыс.га. От состояния лесов во многом зависит экологическое благополучие страны. Леса являются источником древесины ягод, грибов и других лесных ресурсов, а также местом отдыха населения. Лесохозяйственная деятельность, промышленная заготовка древесины и других продуктов леса оказывают весьма существенное влияние на экологические функции, состояние лесов, разнообразие растительного и животного мира.
В лесах Беларуси всеми лесозаготовителями в 2001 г. проведены рубки главного пользования на площади 20,85 тыс.га, из которых на сплошные рубки пришлось 17,95 тыс.га. Экологически наиболее приемлемые несплошные (постепенные и выборочные) рубки проведены на 2,9 тыс.га (или 13,1% их общей площади). Объем лесозаготовок в 2001 г. составил: по рубкам главного пользования - 4388 тыс.м3 ликвидной древесины (или 102,0% к объему 2000 г.), по выборочным санитарным и рубкам промежуточного пользования - 5351 тыс.м3 (108,2% к объему 2000 г.), по прочим (главным образом сплошным санитарным) рубкам - 1674 тыс.м3 (113,3% к объему 2000 г.).
В 2001 г. в подсочке находились сосновые древостой на площади 35887 га из 112,0 тыс.га возможных.
Лесными предприятиями Беларуси в 2001 г. произведена посадка или посев леса на площади 33226 га, в т.ч. на гарях прошлых лет - 662 га. При этом на зараженных радионуклидами землях облесено 7832 га, из них на землях принятых от сельскохозяйственных предприятий и других землепозователей - 2556 га. Всего, начиная с 1988 г., на загрязненных землях облесено 60776 га, из которых 42326 га - земли лесного фонда и 18450 га - изъятые из других видов пользования.
Кроме того, на площади 6770 га проведено содействие естественному возобновлению.
Лесхозами республики посажено 933 га лесных культур по берегам рек, озер и водохранилищ. На 175 га проведено облесение песков. 175 га лесных культур создано на неиспользуемых в сельском хозяйстве землях колхозов и совхозов. На площади 12 га заложены полезащитные лесные полосы.
В 2001 г. заложено 41,8 га плантаций для выращивания новогодних деревьев, на которых высажено 246,3 тыс. сеянцев ели.
В 2001 г. продолжалась работа по приемке и облесению земель, переданных или возвращенных в состав лесного фонда после разработки нерудных ископаемых .
Важная роль в сохранении ландшафтного разнообразия принадлежит особо охраняемым природным территориям (ООПТ), к которым относятся заповедники, заказники, национальные парки и памятники природы. По состоянию на 01.01.2002 г. общая площадь особо охраняемых территорий в Беларуси составила 1593тыс.га или 7,6% территории страны. В настоящее время в республике функционируют и охраняются государством: Березинский биосферный заповедник, четыре национальных парка (Беловежская пуща, Браславские озера, Припятский и Нарочанский), 567 заказников и 905 памятников природы. Среди последних двух категорий различаются объекты республиканского и местного значения.
Основные сведения о заповедниках и национальных парках республики приведены в предыдущем выпуске Экологического бюллетеня (Состояние природной среды..., 2001).
Приоритетной категорией ООПТ по-прежнему являются заказники, на долю которых приходится 72,9% общей площади охраняемых территорий. К 1 января 2002 г. в Беларуси насчитывалось 94 заказника республиканского значения общей площадью 807,7тыс.га. Среди данной категории ООПТ имеется 52 биологических заказника, 24 - ландшафтных и 18 - гидрологических.
В 2001 г, в республике образовано 5 новых заказников республиканского значения на общей площади 2407,5 га: один ландшафтный ("Тресковщина" - 796 га) и четыре биологических ("Волмянский" - 614,5 га, Глебковка" - 364, "Стиклево" - 412 и "Юхновский" - 221 га). Вновь созданные заказники расположены на территории Минской области. При этом четыре из них находятся в Минском районе, и лишь заказник "Волмянский" - в Смолевичском.
За прошедший год произошли также некоторые структурные изменения среди особо охраняемых природных территорий: 5 заказников вошли в состав национального парка "Нарочанский", утратив свой прежний статус ("Некасецкий", "Рудаково", "Пасынки", "Голубые озера" и "Черемшица"). За счет этого общая площадь заказников республиканского значения немного снизилась (на 6,4 тыс.га).
В настоящее время наибольшее количество заказников республиканского значения имеется в Витебской области - 26, примерно одинаковое их количество в Минской и Брестской областях (соответственно 20 и 19), Гомельской и Гродненской (15 и 14). В Могилевской области создано всего 3 заказника республиканского значения.
В целом общая площадь ООПТ за 2001 г. увеличилась на 13,9 тыс.га, что связано прежде всего с увеличением площади национальных парков.
Наибольшее развитие система ООПТ в целом получила в Брестской, Витебской и Гомельской областях, где сосредоточено 65,2% всего охраняемого фонда.
Менее всего ООПТ имеется в Могилевской области: их общая площадь (включая памятники природы) составляет 107,0 тыс.га или 3,7% территории области.
В 2001 г. продолжалась работа по приданию охранного статуса небольшим уникальным природным объектам. За этот год создано 30 памятников природы местного значения. Наиболее активная работа в прошедшем году велась в Витебской (14 объектов) и Гомельской (13объектов) областях. Два новых памятника природы объявлено в Гродненской области и один - в Брестской.
Использование водных ресурсов начинается с забора природных вод из подземных и поверхностных источников, с последующим их распределением по отраслям экономики и, наконец, отведением отработанных (сточных) вод на очистные сооружения и сбросом стоков разной степени очистки в водоемы и водотоки. В рамках Государственного водного кадастра (ГВК) ведется комплексный учет использования водных ресурсов (объемов водозабора и водоотведения, количества загрязняющих веществ, сбрасываемых в водные объекты и т.п.) как по стране в целом, так и по областям, городам, бассейнам рек, отраслям экономики, министерствам и ведомствам.
По данным ГВК, объем общего водозабора в 2001 г. составил 1885 млн.м3 с учетом 52 млн.м3 воды, подаваемой.из Вилейского водохранилища по Вилейско-Минской водной системе для обводнения р.Свислочь. Собственно для использования в сфере народного хозяйства из природных источников было забрано 1833 млн.м3 воды, из них 747 млн.м3 - поверхностной и 1086 млн.м3 - подземной. По сравнению с прошлым годом забор подземных вод несколько увеличился, а поверхностных снизился. Кроме того, с 1999 г. наметилась тенденция к стабилизации общего объема забираемых вод, величина которого изменялась от года к году весьма незначительно.
В структуре общего водозабора, как и в прошлые годы, преобладал забор подземной воды, относительная величина которого достигла в рассматриваемом году 59%. Подобная ситуация характерна для республики с 1995 г. До указанного года основное количество изъятой воды приходилось на поверхностную воду, доля которой в разные годы изменялась от 55% до 60%.
Объемы воды изъятой для использования в областях республики варьировали в достаточно широких пределах; от 182 млн.м3 (Гродненская обл.) до 313 млн.м3 (Минская обл. без г.Минска). Как и в целом для республики, основную часть водозабора составили подземные воды, и только в Гомельской области -поверхностные.
Самое значительное количество воды изымается для нужд г.Минска (319 млн.м3), для него же характерны и весьма значительные потери воды при транспортировке от водоисточников до мест использования (37 млн.м3) в год. В целом по стране величина потерь составляет около 6% от суммарного забора воды, в областях - 3-12%, в крупных (областных) городах она изменяется от 6% (г.Брест) до 19% {г.Витебск).
Наибольшее количество воды теряется в системах водоснабжения коммунального хозяйства городов (111 млн.м3}, в промышленности потери оказались немногим более 1 млн.м3.
Общий объем использования свежей воды в 2001 г. для республики в целом составил 1704 млн.м3, в т.ч. 715 млн.м3 - поверхностной и 989 млн.м3 - подземной. Причем основной объем подземных вод (60% или 593 млн.м3) израсходован в сфере жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ), на промышленность и сельское хозяйство пришлось соответственно 16% (159 млн.м3) и 21% (210 млн.м3). Что же касается поверхностных вод, то около 83% их количества используется в промышленности (375 млн.м3) и сельском хозяйстве (223 млн.м3).
В системе водопользования значительная часть водных ресурсов идет на удовлетворение хозяйственно-питьевых нужд (46% или 794 млн.м3). На производственные нужды во всех отраслях народного хозяйства израсходовано 523 млн.м3 воды (31%), в т.ч. 168 млн.м3 воды питьевого качества. Объем воды, использованной для сельскохозяйственного водоснабжения и прудового рыбного хозяйства, составил 148 млн.м3 (9%) и 234 млн.м (14%) соответственно.
Говоря об использовании воды на отраслевом уровне, отметим, что в каждом конкретном случае учитываются все виды ее потребления. Так в промышленности вода используется не только на производственные нужды, но и на хозяйственно-питьевые. Кроме того, определенное количество воды расходуется на орошение, прудовое хозяйство, сельскохозяйственное водоснабжение, так как некоторые отрасли имеют собственные подсобные хозяйства. В то же время под расходом воды на производственные нужды подразумевается ее использование не только в промышленности, но и в сельском хозяйстве и ЖКХ.
Основным отраслевым потребителем воды в республике является сектор жилищно-коммунального хозяйства и бытового обслуживания, на долю которого приходится 43% (728 млн.м3) общего водопотребления. В промышленности и сельском хозяйстве на различные нужды было использовано 516 млн.м3 (30%) и 445 млн.м3 (26%) воды соответственно.
Самый значительный объем использованной воды характерен для Минской области с учетом г.Минска. Здесь расходуется до 34% общего водопотребления в то время как на другие области приходится от 10% (Гродненская обл.) до 17% (Гомельская обл.).
Вода, отработанная в отраслях экономики, отводится в поверхностные водные объекты, подземные горизонты, а также на поля фильтрации и различного рода накопители. В Беларуси основное количество сточных вод (около 91%) поступает в реки и озера.
Так, в 2001 г. объем водоотведения составил 1323 млн.м3, из них 1205 млн.м3 (91%) стоков было сброшено в водные объекты, в том числе (млн.м3 ):
без очистки и недостаточно-очищенных - 23
нормативно-очищенных - 903
нормативно-чистых - 279
По сравнению с прошлым годом сократилось на 2 млн.м3 поступление в водные объекты загрязненных вод (без очистки и недостаточно-очищенных), однако увеличилось количество нормативно-очищенных (на 19 млн.м3) и нормативно-чистых (15 млн.м3).
Основной объем сточных вод образуется в сфере жилищно-коммунального хозяйства, затем идут промышленность и сельское хозяйство..
По данным за 2001 г., наибольший объем нормативно-чистой воды сбрасывается в водные объекты за счет сельскохозяйственного производства (157 млн.м3), главным образом прудового (145 млн.м3), затем следует промышленность - 122 млн.м , из которых 103 млн.м3 приходится на энергетику.
Нормативно-очищенные сточные воды составляют в настоящее время самую значительную часть отводимых вод. Так, в 2001 г. в водотоки сброшено 903 млн.м3 сточных вод данной категории, 78% из них или 706 млн.м3 образовано в сфере ЖКХ.
Удельный вес недостаточно-очищенных загрязненных сточных вод в суммарном водоотведении не превысил 2%, их основной объем приходится на ЖКХ (12 млн.м3) и промышленность (10 млн.м3).
Доля сточных вод, содержащих загрязняющие вещества, в общем объеме водоотведения в реки по-прежнему достаточно велика, несмотря на то, что основное их количество проходит через очистные сооружения, мощность которых как в целом по стране, так и по отдельным областям вполне сопоставима с объемами сточных вод. В целом по республике она составила 82%, по областям изменялась от 52 до 100%, а в крупных городах - от 82 до 100% .
В составе сточных вод в водные объекты было сброшено 15 тыс.т взвешенных веществ, 79 тыс.т хлоридов, 63 тыс.т сульфатов, 10 тыс.т органических веществ, 250 т нефтепродуктов, 2350 т фосфатов, 7180 т аммонийного азота, 3130 т азота нитратного, 210т азота нитритного, 21 т меди, 17 т хрома, 44 т цинка и др. Наряду с указанными веществами в сточных водах, формирующихся в Гомельской области, встречаются фтор (14 т), фенолы (0,58 т) и кобальт (0,33 т). Кобальт (0,14 т) и фенолы (0,43 т) содержатся и в сточных водах образованных в Гродненской области.
Основной объем сточных вод, имеющих загрязняющие вещества, приходится на ЖКХ (70% суммарного объема). В их составе содержится 90% всего сбрасываемого в реки азота нитритного, 85 - азота аммонийного, 79 - органических веществ, 84 - нефтепродуктов, 76 - взвешенных веществ и 75% - хлоридов.
Из локальных источников загрязнения поверхностных вод как по объему сбрасываемых сточных вод (245 млн.м3), так и по количеству содержащихся в них загрязняющих веществ, выделяется г.Минск. Здесь формируется около четверти суммарной химической нагрузки и сбрасывается 35% (5 тыс.т) взвешенных веществ, 32% (3 тыс.т) органических веществ, 40% (2,92 тыс.т) азота аммонийного и целый ряд других веществ, что оказывает негативное влияние на состояние р.Свислочь.
Самую существенную химическую нагрузку испытывают реки бассейна Днепра, главным образом Березина и Свислочь. Техногенный пресс на реки бассейнов Немана и Западной Двины значительно меньше.

Круговорот веществ и энергии на Земле
Круговоротом веществ на Земле называются повторяющиеся процессы превращения и перемещения веществ в природе, имеющие более или менее выраженный циклический характер. Эти процессы имеют определенное поступательное движение, так как при так называемых циклических превращениях в природе не происходит полного повторения циклов. При круговороте веществ на Земле всегда происходят те или иные изменения в количестве и составе образующихся веществ.
В каждом биогеоценозе сохраняется как однородность состава и строения компонентов, так и характер материально-энергетического обмена между ними. Этому способствует солнечная энергия. Поток солнечной энергии, проходя через системы биогеоценозов поглощается хлорофиллом зеленых клеток растении. В наземных и водных экосистемах энергия солнечного излучения включается в биологический круговорот только через фотосинтез, осуществляемый автотрофными организмами.
В процессе фотосинтеза автотрофные растения (I - растения, производящие органическое вещество: а высшие растения; б водоросли) поглощают из атмосферы углекислый газ, из почвы - воду и минеральные вещества и с помощью энергии Солнца создают сложные органические соединения (углеводы, белки, жиры, органические кислоты и др.) из неорганических. Эти вещества богаты энергией и способны к различным химическим превращениям как в самих растениях, так и в телах различных гетеротрофов (II животные потребители органического вещества: а растительноядные; б плотоядные; в питающиеся смешанной пищей), использующих энергию растительных материалов в процессе питания на свои жизненные функции.
Экосистемы со сбалансированной жизнедеятельностью автотрофных и гетеротрофных организмов могут приближаться к замкнутой системе, обменивающейся с окружающей средой только энергией.
Организмы с позиций термодинамики являются открытыми системами, так как им всегда необходим приток энергии извне.
Малый круг биотического обмена -- развивается на основе большого и заключается в круговой циркуляции веществ между почвой, растениями, микроорганизмами и животными.
Большой круг биотического обмена это безостановочный планетарный процесс закономерного циклического, неравномерного во времени и пространстве перераспределения вещества, энергии и информации, многократно входящих в непрерывно обновляющиеся экологические системы биосферы. Большой круг биотического обмена наиболее ярко проявляется в круговороте воды и циркуляции атмосферы.
Оба круговорота взаимосвязаны и представляют собой как бы единый процесс. Втягивая в свои многочисленные орбиты косную среду, биотический круговорот веществ обеспечивает воспроизводство живого вещества и оказывает активное влияние на облик биосферы.
Процессы круговорота веществ на Земле имеют определенное поступательное движение, так как при циклических превращениях в природе не происходит полного повторения циклов. В природе всегда имеются те или иные изменения в количестве и составе образующихся веществ. Понятие круговорота веществ нередко трактовалось метафизически, как движение по замкнутому кругу, что в корне ошибочно.
Около 5 млрд. лет назад произошла дифференциация вещества Земли, разделение его на ряд концентрических оболочек или геосфер: атмосферу, гидросферу, земную кору, гранитную, базальтовую и др. оболочки. Эти оболочки отличаются друг от друга характерным химическим составом, физическими и термодинамическими свойствами. В последующие геологические времена оболочки развивались в направлении дальнейшего наиболее устойчивого состояния. Между всеми геосферами и внутри каждой отдельной геосферы продолжался обмен веществом.
В современный период обмен веществом между геосферами по вертикальному направлению достаточно определенно может наблюдаться в пределах 10 20 км от поверхности Земли и местами в 50 -- 60 км. Не исключено движение вещества и их более глубоких зон Земли, но этот процесс в настоящее время не играет существенной роли в общем круговороте веществ на Земле.
Непосредственно непрерывный круговорот веществ наблюдается в атмосфере, гидросфере, верхней части твердой литосферы и в биосфере. Со времени появления биосферы (около 3,5 млрд. лет назад) круговорот веществ на Земле существенно изменился. К физико-химическим превращениям прибавились биогенные процессы. Наконец, огромной геологической силой стала ныне деятельность человека.
Итоги воздействия человека на природу за последние 100 200 лет по своей интенсивности и многообразию, особенно на территориях Европы и Северной Америки, превзошли результаты воздействия за тысячелетия прежней истории. В современную эпоху в связи с быстрым ростом численности населения во многих странах мира и особенно резкой интенсификацией человеческой деятельности в результате научно-технической революции темпы использования природных ресурсов стремительно возрастают. Одновременно с ростом средств труда, общества и продуктов труда происходит резкое возрастание и продуктов отхода производства, в которых содержится немало вредных веществ, вовлекаемых в круговорот.
Основными очагами антропогенных загрязнений природной среды являются города и промышленные комплексы. Источниками загрязнения гидросферы, в частности, служат бытовые и промышленные стоки. Например, 1 м3 неочищенных сточных вод делает непригодным 50 60 м3 речной воды. Выброс промышленными предприятиями, электростанциями, автотранспортом и др. источниками огромного количества пыли, сернистых и азотистых оксидов, окиси углерода, углекислого газа, золы, шлаков, бенз(а)пирена, соединений металлов, сточных вод, ядохимикатов, радиоактивных веществ, диоксинов и др. вредных веществ приводит к вовлечению их в круговорот веществ и неизбежному влиянию на человека со всеми отрицательными последствиями.
В настоящее время нет ни одного уголка на Земле, где бы не ощущалось или отсутствовали хотя бы в самых незначительных метках следы деятельности человека, чему в решающей степени способствует круговорот веществ в природе.
Биотический круговорот это явление циклического, но неравномерного во времени и пространстве процесса. Процесс сопровождается более или менее значительными потерями закономерного перераспределения вещества, энергии и информации в пределах экологических систем различного иерархического уровня организации от биогеоценоза до биосферы. Потери вещества в биосфере в целом минимальны. Информация теряется с гибелью видов и необратимыми генетическими перестройками. Энергетические циклы очень слабы, и здесь преобладают однонаправленные потоки энергии от растений продуцентов через консументы к редуцентам. Далее происходит вынос энергии в околоземное и космическое пространство.
Под биотическим круговоротом понимается поступление элементов из почвы, воды и атмосферы в живые организмы; превращение в организмах поступающих элементов в новые сложные соединения и возвращение их в почву, воду и атмосферу в процессе жизнедеятельности с ежегодным спадом части органического вещества или с полностью отмершими организмами, входящими в состав биогеоценоза. Полного круговорота веществ в пределах биогеоценоза не происходит, так как часть веществ всегда уходит за его пределы. Обмен веществ сопровождается передачей и превращением энергии. Обмен веществ сопровождается передачей и превращением энергии. Однако круговорота энергии нет, так как она практически не возвращается от редуцентов к продуцентам. Это свидетельствует о том, что экосистемы в термодинамическом смысле не являются замкнутыми, и для их функционирования является необходимым приток энергии извне, первоисточником которой является энергия Солнца.
Круговорот воды в природе это циркуляция воды на Земле, происходящая по условной схеме: выпадение атмосферных осадков, поверхностный и подземный сток, инфильтрация, испарение, перенос водяного пара в атмосфере, конденсация водяного пара, повторное выпадение атмосферных осадков. В процессе круговорота воды в природе вода может переходить из одного агрегатного состояния в другое. Различают круговорот воды в атмосфере, между атмосферой и поверхностью литосферы, недрами литосферы и внутри недр литосферы. Антропогенные воздействия на природу в виде загрязнений, изменений климата, растительности, структуры почв, создания искусственных водохранилищ и т. п. заметно влияют на круговорот воды.
С поверхности океана ежегодно испаряется огромное количество воды. Между поверхностным слоем воды океана и массой воды более глубоких его зон существует свой регулярный, установившийся обмен. Между парами воды и водой атмосферы и водоемов устанавливаются локальные временные равновесия. Пары воды в атмосфере конденсируются, захватывая газы атмосферы, вулканические газы, вредные вещества антропогенной деятельности, а затем вода выпадает на сушу. Часть воды при этом входит в химические соединения, другая в виде кристаллогидратной, сорбированной в множество других форм связывается рыхлыми осадками земной коры и погребается вместе с ними, надолго покидая основной цикл. Осадки в процессе метаморфизации (от греч. metamorphosis превращение) и погружения в глубь Земли под влиянием давления и высокой температуры теряют воду. Вода поднимается по порам пород и появляется в виде горячих источников или пластовых вод на поверхности Земли. Вода в некоторых случаях может выбрасываться с парами при вулканической деятельности вместе с некоторым количеством ювенильных (от лат. juvenilis юный) вод, косвенным показателем которых является повышенное содержание углекислоты, гелия и водорода в составе под земных вод, впервые выступивших из глубин Земли. Другая же, основная масса воды, извлекая растворимые соединения из пород литосферы, разрушая их, стекает реками обратно в океан. В результате этого процесса солевой состав океана в геологическом времени изменяется. Химические элементы, образующие легкорастворимые соединения, накапливаются в морской воде. Труднорастворимые соединения химических элементов быстро достигают дна океана. Сбросные воды, содержащие нефтепродукты и другие вредные вещества, смешиваясь с естественными водами, участвующими в круговороте воды, приводят к локальным загрязнениям окружающей среды, нарушая естественные процессы в водоемах, и пагуб но влияют на живые организмы.
Кислород (лат. Oxygenium) является химическим элементом VI группы периодической системы Менделеева с атомной массой 15,9994. При нормальных условиях кислород имеет газообразное состояние и не имеет цвета, запаха и вкуса. Трудно назвать другой элемент на нашей планете, который играл бы такую важную роль, как кислород. Но в экологическом аспекте нельзя противопоставлять значимость кислорода для жизни на Земле с другими элементами, ибо жизнь на Земле возможна лишь в гармонии и здесь абсолютно все, что сложилось в течение длительной эволюции на Земле в экосистемах, биогеоценозах, биосфере и круговороте веществ в природе является важным.
Кислород является самым распространенным химическим элементом на Земле. Связанный кислород составляет около 6/7 массы водной оболочки Земли. В гидросфере содержится 85,82% по массе кислорода, в литосфере 47%, а в атмосфере кислород находится в свободном состоянии и составляет 23,15%.
Кислород стоит на первом месте и по числу образуемых им минералов (1364 минерала). Среди них преобладают силикаты (полевые шпаты, слюды и др.), кварц, окислы железа, карбонаты и сульфаты. В живых организмах содержится в среднем около 70% кислорода. Он входит в состав большинства важнейших органических соединений (белков, жиров, углеводов и т.д.) и в состав неорганических соединений скелета.
Велика роль свободного кислорода в биохимических и физиологических процессах, особенно в дыхании. За исключением некоторых микро организмов анаэробов, все животные и растения получают необходимую для жизнедеятельности энергию за счет биологического окисления различных веществ с помощью кислорода.
Вся масса свободного кислорода Земли возникла и сохраняется благо даря жизнедеятельности зеленых растений суши и Мирового океана, выделяющих кислород в процессе фотосинтеза. На земной поверхности, где протекает фотосинтез и господствует свободный кислород, формируются резко окислительные условия. А в магме и в глубоких горизонтах подземных вод, в илах морей и озер, в болотах, где свободный кислород отсутствует, формируется восстановительная среда. Окислительно-восстановительные процессы с участием кислорода определяют концентрации многих элементов и образование месторождений полезных ископаемых.
Круговоротом свободного кислорода в природе называется процесс образования кислорода в результате фотосинтеза растений и потребление его в ходе дыхания, реакций окисления, в том числе и при сжигании топлива и других химических преобразований. Ежегодное потребление кислорода на сжигание топлива в мире оценивается около 9x109 т.
Углерод является основным биогенным элементом, играющим важнейшую роль в образовании живого вещества.
Круговоротом углерода называется процесс освобождения и связывания двуокиси углерода СO2, включая ее растворение в воде. Процесс практически идет по двум циклам океаническому и континентальному, объединение между которыми происходит через атмосферную углекислоту. Углекислый газ из атмосферы в процессе фотосинтеза, осуществляемого зелеными растениями, превращается в разнообразные и многочисленные органические соединения растений. Растительные организмы, особенно низшие микроорганизмы, морской фитопланктон, благодаря исключительной скорости размножения, продуцирует около 1,5х1011 т. углерода в виде органической массы в год. Это соответствует 5,86x1020Дж 1,4x1020 кал) энергии. Растения частично поедаются животными с образованием более или менее сложных пищевых цепей. В конечном счете органическое вещество в результате дыхания организмов, разложения их трупов, процессов брожения, гниения и горения превращается в углекислый газ или отлагается в виде сапропеля, гумуса, торфа. Сапропель, гумус и торф являются основой дальнейшего превращения их в каменные угли, нефть и горючие газы.
Кальций. Известняки (как и другие породы) на континенте подвергаются разрушению. Растворимые соли кальция (двууглекислые и др.) реками сносятся в моря, и таким образом ежегодно около 5х108 т кальция сбрасывается с континента в гидросферу. В теплых морях углекислый кальций интенсивно потребляется низшими организмами (например, кораллами) на постройку своих скелетов. После гибели этих организмов их скелеты из углекислого кальция образуют осадки на дне морей. Со временем происходит их метаморфизация, в результате которой формируется порода  известняк. При регрессии моря известняк обнажается, оказывается на суше и снова начинается процесс его разрушения. Но состав вновь образующегося известняка несколько иной. Так, оказалось, что палеозойские (от греч. palaios древний + zoe жизнь = палеозойская эра, началась 570 млн. лет и закончилась 230  220 млн. лет назад) известняки более богаты углекислым магнием и сопровождаются доломитом. Более молодые известняки имеют меньшее содержание углекислого магния, а образования пластов доломитов в современную эпоху не происходит. При излиянии лавы известняки частично входят в большой круговорот веществ на Земле.
Таким образом, отдельные циклические процессы, слагающие общий круговорот веществ на Земле, никогда не являются полностью обратимыми. Одна часть вещества в повторяющихся процессах превращения рассеивается и отвлекается в частные круговороты или захватывается временными равновесиями. Другая же часть вещества, которая возвращается к исходному состоянию, во временном аспекте имеет новые признаки.
Азот (лат. Nitrogenium греч. azoos безжизненный) это химический элемент V группы периодической системы Менделеева с атомной массой 14,0067. Азот при нормальных условиях имеет газообразное со стояние без цвета, запаха и вкуса. Азот в свободном состоянии обладает химической инертностью, а в соединениях с другими элементами в качестве связанного азота весьма активен.
Азот, так же как и кислород, является одним из самых распространенных элементов на Земле. Основная его масса около 4 1015 т. сосредоточена в свободном состоянии в атмосфере. В воздухе свободный азот в виде молекул N2 составляет 78,09% по объему (или 75,6% по массе), не считая незначительных примесей его в виде аммиака и оксидов. Среднее содержание азота в литосфере 1,9 10-3 % по массе. Природные соединения азота это хлористый аммоний NH4Cl и различные нитраты (азотнокислые соли) щелочных и щелочноземельных металлов и аммония.
Наибольшие количества связанного азота находятся в каменном угле (1 - 2,5%) и нефти (0,02 1,5%), а также в водах рек, морей и океанов. Азот накапливается в почвах (0,1%) и в живых организмах (0,3%). Не смотря на то что азот означает "не поддерживающий жизни", на самом деле он является необходимым элементом для жизнедеятельности организмов. В белке животных и человека содержится 16 -17% азота. В организмах плотоядных животных белок образуется за счет потребляемых белковых веществ, имеющихся в организмах травоядных животных и в растениях. Растения синтезируют белок, усваивая содержащиеся в почве азотистые вещества, главным образом неорганические. Значительные количества азота поступают в почву благодаря азотфиксирующим микро организмам, которые переводят свободный азот воздуха в соединения азота.
Значительные запасы азота сосредоточены в почве в форме различных минеральных и органических соединений. Растения усваивают азот из почвы как в виде неорганических, так и некоторых органических соединений.
С точки зрения обмена азота растения, с одной стороны, и животные (и человек) с другой, отличаются тем, что у животных утилизация образующихся азотистых соединений осуществляется лишь в слабой мере, а большая часть азота выводится из организма. У растений же обмен азота "замкнут". Поступивший в растение азот возвращается в почву лишь вместе с самими растениями.
Остатки организмов на поверхности Земли или погребенные в толще пород подвергаются разрушению при участии многочисленных микро организмов. В этих процессах органический азот подвергается различным превращениям. В результате процесса денитрификации при участии бактерий образуется элементарный азот, возвращающийся непосредственно в атмосферу. Так, например, наблюдаются подземные газовые струи, состоящие почти из чистого N2. Биогенный характер этих струй доказывается отсутствием в их составе аргона (40Аг), обычного в атмосфере.
Сера (лат. Sulfur) это химический элемент VI группы периодической системы Менделеева с атомной массой 32,06.
Сера относится к весьма распространенным химическим элементам, которые встречаются в свободном состоянии как сера самородная и в виде соединений сульфидов, полисульфидов, сульфатов.
Сульфиды (от лат. Sulphur, sulfur сера) это соединения серы с более электроположительными элементами и рассматриваются как соли сероводородной кислоты H2S. Различают два ряда сульфидов: средние с общей формулой M2S и кислые (гидросульфиды) с общей формулой MHS, где М одновалентный металл.
Вода морей и океанов содержит сульфаты натрия, магния, кальция. В биосфере образуется свыше 150 минералов серы, среди которых доминируют сульфаты. В природе широко распространены процессы окисления сульфидов до сульфатов, которые в свою очередь восстанавливаются до вторичного H2S и сульфидов. Эти реакции происходят при участии микроорганизмов. Многие процессы биосферы приводят к концентрации серы. Сера накапливается в гумусе почв, углях, нефти, морях и океанах (8,9х10-2 %), подземных водах, в озерах и солончаках.
Сера является твердым кристаллическим веществом, лимонно-желтого цвета с плотностью 2,07 г/см3. Температура плавления tпл=112,80 С. Сера является плохим проводником тепла и электричества. В воде она практически нерастворима.
Сера химически активна и особенно легко соединяется при нагревании почти со всеми элементами. С кислородом при температуре более 3000 С сера образует оксиды: SO2 сернистый ангидрид и SOз серный ангидрид. Эти оксиды образуются и в процессах сжигания топлива в котельных установках, которые затем вместе с дымовыми газами выбрасываются в атмосферу и являются загрязнителями окружающей среды и источником образования кислых дождей.
В глинах и сланцах серы в 6 раз больше, чем в земной коре в целом, в гипсе в 200 раз, в подземных сульфатных водах в десятки раз. В биосфере круговорот серы осуществляется с атмосферными осадками, и возвращается сера в океан со стоком.
Источником серы в геологическом прошлом Земли служили, главным образом, продукты извержения вулканов, содержащие SO2 и H2S. Хозяйственная деятельность человека ускорила миграцию серы и интенсифицировала окисление сульфидов.
В виде органических и неорганических соединений сера постоянно присутствует во всех живых организмах и является важным биогенным элементом. Ее среднее содержание в расчете на сухое вещество составляет: в морских растениях около 1,2%, наземных 0,3%; в морских животных 0,52%, наземных 0,5%. Биологическая роль серы определяется тем, что она входит в состав широко распространенных в живой природе соединений: аминокислот, коферментов, витаминов и др.
Неорганические соединения серы в организмах высших животных обнаружены в небольших количествах и главным образом в виде сульфатов (в крови, моче), а также роданидов (в слюне, желудочном соке, молоке, моче). Роданиды это соли роданистоводородной кислоты HSCN, большинство из которых хорошо растворимы в воде.
Животные усваивают серу в составе органических соединений. Автотрофные организмы получают всю серу, содержащуюся в клетках, из не органических соединений и главным образом в виде сульфатов. Способностью к автотрофному усвоению серы обладают высшие растения, многие водоросли, грибы и бактерии. Большую роль в круговороте серы в природе играют микроорганизмы: десульфурирующие бактерии и серобактерии. Поэтому человек, сохраняя видовое многообразие жизни на Земле, имеет больше шансов на самоочищение окружающей среды от оксидов серы, которые являются- сопутствующими продуктами его хозяйственной деятельности и естественными компонентами экосистем, которые природа вовлекает в круговорот веществ и превращает в необходимые для жизни биогенные элементы. Следовательно, основные направления прикладной экологии можно расширить еще одним, суть которого заключается в разработке методов управления поведением экологически ценных видов микроорганизмов в условиях урбанизированной среды, участвующих в биохимических циклах серы, приводящих к очищению биосферы от оксидов серы.
В экологическом аспекте среда рассматривается как совокупность природных тел и явлений, с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях.
Абиотическая среда это все силы и явления природы, происхождение которых прямо не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, в том числе и человека.
Биотическая среда это силы и явления природы, обязанные своим происхождением жизнедеятельности ныне живущих организмов. Для эндопаразитов и ряда микроорганизмов биотическая среда это внутренняя среда организма-хозяина.
Биологическая среда это живые организмы, в системе которых находится рассматриваемый организм, особь (как конечный дискрет, отдельность живого, способная к самостоятельному существованию) или объект.
Совокупность биотической и биологической сред называется биогенной средой.
Внешняя среда это силы и явления природы, ее вещество и. пространство, любая деятельность человека, находящиеся вне рассматриваемого объекта или субъекта, но обязательно непосредственно контактирующие с ним.
Социально-экономическую среду составляет совокупность физических, природных, природно-антропогенных (культурных ландшафтов, населенных мест и т.п.) и социальных факторов жизни человека. Она включает отношения между людьми и между ними и создаваемыми ими материальными и культурными ценностями, воздействующими на человека. Социально-экономическая среда включает: социально-психологические, культурные, этнические, производственно-экономические и другие элементы. В понятие социально-экономическая среда входят явления престижности и моды (в том числе привычки, включая вредные), уверенность в завтрашнем дне, степень экономической обеспеченности, конституционные и традиционные свободы личности и т. п. Особое место в социально-экономической среде занимает отношение человека к природной среде и природным ресурсам. Вовлеченные в хозяйственный оборот природная среда и природные ресурсы теряют чисто природное содержание и выступают как элемент социально-экономической среды.
Квазиприродная среда (развитая, "второй природы") это преобразованные человеком природные ландшафты и созданные им агроценозы, в том числе садово-паркового типа. Отличительной особенностью квазиприродной среды является ее неспособность к самоподдержанию.
Артеприродная среда ("третьей природы", населенных мест или техногенная) это искусственное окружение людей, состоящее из чисто технических (здания, сооружения, асфальт дорог, искусственное освещение и т. п.) и природных (воздух, естественное освещение и т. п.) элементов. К артеприродной среде относится и среда подводных лодок, космических кораблей, которая еще в большей мере искусственная, но все же основанная на природных компонентах.
Полный отрыв человека от биосферы Земли, видимо, принципиально не возможен, так как без искусственного поддержания артеприродной среды про исходит ее деградация.
Окружающая (внешняя) среда это вещество и пространство природы с ее силами и явлениями или среда обитания и непроизводственной деятельности человека, состав ко торой определяется факторами, обусловленными влиянием неживой природы (климат, рельеф и др.), факторами, обусловленными воздействием живых организмов, а также социально-экономическими факторами. Окружающая среда является частью географической среды, которая представляет собой часть земного окружения человеческого общества.
Если внешнюю среду рассматривать в приложении лишь к живым организмам или объектам с участием живого, то такая среда называется экологической средой. Поэтому в соответствии с этим понятием нельзя говорить об экологической среде предприятия или технологической линии, если не имеются в виду люди или живые организмы в составе этих образований.
Характеризуя среду, окружающую человека, можно сказать, что это среда, представляющая собой совокупность абиотической, биотической и социальной сред, совместно и непосредственно оказывающих влияние на людей и их хозяйство. Различают понятия окружающая среда человека и природная среда, окружающая человека. Эти понятия не совпадают по объему не только из-за включения в первую социальной среды, но и потому, что в понятие природная среда не входят такие объекты, как асфальтированные дороги, дома, промышленные сооружения и т.п., которые глобально называют техносферой, а локально средой населенных мест.
В свою очередь, окружающая человека среда подразделяется на не сколько видов:
интимная среда, представляющая собой жилье и другие искусственные сооружения, семью, соседей, рабочий коллектив, в которой человек проводит 6090% всего времени жизни;
ближняя среда как населенное место от поселка до мега (по) лиса, представляющего собой очень крупную городскую агломерацию, включающую многочисленные жилые поселения с численностью более 1 млн. жителей. Примером крупнейшего мега (по) лиса является Бостон Нью-Йорк Филадельфия Вашингтон протяженностью около 400 км. В ближнюю среду включаются также ближние зеленые зоны, окружение земляков и т. п.;
дальняя или региональная среда, обеспечивающая людей основной массой продовольствия и восстановлением здоровья и трудоспособности путем отдыха на лоне природы или во время туристических путешествий, связанных с посещением интересных для обозрения мест, в том числе национальных парков, архитектурных и исторических памятников, музеев и т.п. Региональную среду составляет и окружение родного этноса, то есть историко-культурного единства значительной группы людей, объективно составляющих и сознающих себя как единое целое и противопоставляющих свою общность территории и языка;
глобальная среда (от франц. global всеобщий или от лат. globus шар), что означает всеобъемлющий, всеохватывающий, всесторонний характер среды, распространяющейся навесь земной шар.

Экологические катастрофы. Кризисы и революции на земле.
Экологическая катастрофа это необратимое в природе явление, представляющее одно из состояний природы, проявляющееся в природ ной аномалии (греч. anovalia отклонение от нормы, от общей закономерности). Примерами природной аномалии являются длительная засуха, массовый мор скота, которые нередко возникают на основе прямого или косвенного воздействия человеческой деятельности на природные процессы, приводящие к остро неблагоприятным экономическим последствиям или массовой гибели населения определенного региона.
Причинами экологических катастроф могут явиться аварии технических устройств (атомной электростанции, танкера и т. д.), которые приводят к остро неблагоприятным изменениям в среде и, как правило, массовой гибели живых организмов и экономическому ущербу.
Экологическую катастрофу может вызвать и ядерная зима, под которой подразумевается модельно прогнозируемое резкое и длительное общеземное похолодание, могущее возникнуть в случае войны с применением термоядерного оружия. Ядерная зима приведет к полной невозможности сохранения на Земле высших форм жизни, включая человека, так как произойдет экранирование поверхности планеты от поступления солнечной энергии. Экосистемы термодинамически не замкнуты, и они для своего существования нуждаются во внешнем источнике энергии, которым является энергия Солнца. Поэтому прерывание поступления на Землю солнечной энергии приводит к уничтожению экосистем и, естественно, к гибели человечества.
Другим модельным сценарием появления ядерной зимы на Земле является следствие первоначального резкого глобального повышения температуры от горения лесов, торфяников, извлеченных и поверхностно залегающих других горючих ископаемых и т. п., то есть "ядерного пекла".
Таким образом, ядерная зима классифицируется как возможная природно-антропогенная катастрофа, приводящая к самоуничтожению человечества.
Экологический кризис рассматривается как обратимое состояние, в котором человек выступает активно действующей стороной.
Экологический кризис это напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, характеризующееся несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в человеческом обществе ресурсно-экологическим возможностям биосферы. Экологический кризис характеризуется не просто, и не столько усилением влияния измененной людьми природы на общественное развитие.
В более широком смысле экологический кризис понимается как фазы развития биосферы, на которых происходит качественное обновление живого вещества (вымирание одних видов и возникновение других).
Первый экологический кризис относится к изменению среды обитания живых существ, который вызвал возникновение непосредственных предков человека. Он называется доантропогенным экологическим кризисом аридизации (от лат. aridus сухой) и был около 3 млн. лет назад.
Второй кризис был связан с относительным обеднением доступных примитивному человеку ресурсов промысла и собирательства, который обусловил появление стихийного биотехнического мероприятия типа выжигания растительности для ее лучшего и более раннего роста.
Кризисное состояние во взаимоотношениях между человечеством и природой с ответной реакцией человечества на это состояние называется экологической революцией. Для второго кризиса обеднения ресурсов промысла и собирательства ответная реакция человечества проявилась в биотехнической революции, прошедшей 3550 тыс. лет назад. Экологическая революция обычно охватывает все стороны хозяйства и приводит к изменению взглядов людей на природу и ее эксплуатацию. Биотехническая революция была первой экологической революцией в истории человечества как реакция на нехватку естественных продуктов природы при выходе человечества из фазы чисто биологического существования.
Третий экологический кризис или первый антропогенный кризис связан с массовым уничтожением (перепромыслом) крупных животных. Он называется также "кризисом консументов", который вызвал ответную ре акцию человечества на него в виде второй сельскохозяйственной революции, приведшей к развитию примитивного орошаемого земледелия и скотоводства. Третий экологический кризис, связанный с массовым исчезновением некоторых крупнейших представителей животного мира плейстоценоза (от греч. pleistos самый многочисленный, наибольший и kainos новый, обозначающий наиболее длительную эпоху антропогенового периода с общим похолоданием климата Земли и периодическим возникновением в средних широтах обширных материковых оледенений), совпадает во времени с заселением мест их обитания охотниками палеолита (от греч. palaios древний и lithos камень, обозначают эпоху существования ископаемого человека, а также ископаемых, ныне вымерших видов животных), что позволяет сделать вывод об их уничтожении древ ним человеком.
Четвертый экологический кризис связан с засолением почв и деградацией примитивного поливного земледелия, которое оказалось недостаточным для растущего народонаселения Земли и привело к преимущественному развитию неполивного земледелия. Четвертому экологическому кризису характерна вторая сельскохозяйственная революция широкого освоения неполивных земель, проходившая на Земле 2 тыс. лет назад.
Сведение лесов и общее истощение ресурсов растительного мира, как и вообще традиционных ресурсов того времени, привело к пятому экологическому кризису, называемому "кризисом продуцентов". Кризис продуцентов связывают с общим бурным развитием производительных сил общества, которое вызвало широкое применение минеральных ресурсов и привело к промышленной революции, переросшей затем в научно-техническую революцию текущего времени.
Современный экологический кризис характеризуется опасным загрязнением биосферы, приближением к максимальному использованию энергии на поверхности Земли и резким нарушением экологического равновесия. Под экологическим равновесием понимается баланс естественных или измененных человеком средообразующих компонентов и природных процессов, приводящий к длительному существованию данной экосистемы. Увеличивающееся антропогенное глобальное загрязнение биосферы вредными веществами, существующими в природе, а также создаваемы ми человеком новыми синтетическими веществами, которые не существу ют в естественных условиях в природе, приводит к тому, что редуценты не успевают очищать биосферу от этих веществ. Поэтому этот кризис называется "кризисом редуцентов", которому соответствует высший этап научно-технической революции реутилизация продуктов и условное замыкание технологических циклов, являющихся прообразом современных безотходных производств.

Тема 3.3. Рациональное использование и охрана ресурсов недр. Топливно-энергетические ресурсы.
Месторождения полезных ископаемых как геологические образования имеют чрезвычайно важное значение для хозяйственной деятельности человека. Основной задачей учения о месторождениях полезных ископаемых является выяснение условий их образования» генезиса и закономерностей размещения в земной коре.
Основными понятиями, применяемыми в науке о полезных ископаемых, являются:
полезное ископаемое - природное минеральное образование, которое может быть использовано в народном хозяйстве. Извлекаемые на недр Земли (или расположенные на поверхности) полезные ископаемые могут находиться в твердом, жидком или газообразном состоянии;
месторождение полезного ископаемого - природное скопление полезного ископаемого на определенном участке земной коры, которое в количественном и качественном отношении может быть предметом промышленной разработки при данном состоянии техники и в данных экономических условиях (промышленное месторождение). Другие скопления, которые по своим данным могли бы разрабатываться лишь при изменившихся технико-экономических условиях, относятся к непромышленным месторождениям;
рудное тело - обособленное скопление полезного ископаемого (руды), залегающее среди горных пород;
руда - минеральное вещество, из которого технологически возможно и экономически рентабельно извлекать валовым способом металлы, соли, оксиды или минералы для использования их в народном хозяйстве. Такая возможность устанавливается путем определения способа переработки данного минерального вещества непосредственными технологическими испытаниями либо методом аналогий. Термин «руда» применяется как для металлических, так и неметаллических полезных ископаемых;
кондиции - совокупность требований промышленности к качеству минерального сырья и горно-геологическим параметрам месторождения при оконтуривании и подсчете запасов в недрах. Основными показателями кондиций являются: 1) минимальное промышленное содержание полезного компонента (металла и т.д.) в руде подсчетных блоков, 2) бортовое содержание полезного компонента в руде краевых проб, 3) минимальная мощность и максимальная глубина залегания рудного тела, 4) минимальное значение коэффициента рудоносности и максимальное значение вскрыши, 5) максимальное содержание вредных компонентов, б) минимальные запасы полезного ископаемого;
запасы полезных ископаемых - количество ископаемого в недрах; подсчитываются обычно в тоннах, килограммах (золото), каратах (алмазы) и кубических метрах (строительные материалы, природный газ). По народнохозяйственному значению запасы полезных ископаемых разделяют на две большие группы: балансовые и забалансовые. К балансовым запасам относятся полезные ископаемые, добыча и переработка которых экономически целесообразна, а к забалансовым - полезные ископаемые, переработка которых в настоящее время экономически нерентабельна (из-за низкого содержания полезного компонента, большой глубины залегания, сложной технологии обогащения, тяжелых геологических и гидрогеологических условий и т.д.). По степени изученности запасы полезных ископаемых разделяют на четыре категории: А, В, С1 и С2. Кроме того, выделяют еще прогнозные или геологические запасы (ресурсы). Запасы категорий А, В, С, служат основой проектирования и строительства горнорудного предприятия, а запасы С2 - весьма вероятным резервом месторождения.
Полезные ископаемые принято разделять на четыре группы:
1) металлические полезные ископаемые, к которым относятся железо, медь, цинк, уран и др. Среди металлических руд могут быть монометалльные, из которых извлекается в основном один металл; биметалльные, содержащие в промышленных количествах два металла (свинцово-цинковые, медно-молибденовые и др.); полиметалльные, содержащие в промышленных .количествах несколько металлов;
2) неметаллические полезные ископаемые, использующиеся. в естественном виде (пески, глины, мел, строительные камни и др.);
3) горючие полезные ископаемые - нефть, природный газ, горючие сланцы, угли, торф и другие, имеющие огромное значение как энергетическое топливо и химическое сырье;
4) жидкие (негорючие) полезные ископаемые - пресные подземные воды, минеральные лечебные воды, металлоносные воды и рассолы эвапоритовых и нефтегазоносных бассейнов.
В промышленное использование вовлекаются все новые виды полезных ископаемых в связи с запросами- вновь возникающих отраслей техники, нуждающихся в нетрадиционных конструкционных материалах, обладающих высокой твердостью, прочностью и другими свойствами. В связи с провозглашением суверенитета Республики Беларусь и переходом стран СНГ в поставках сырья на мировые и близкие к ним цены возникает настоятельная необходимость изучения и дальнейшего расширения минерально-сырьевой базы республики.
Республика Беларусь относится к регионам, не обеспечивающим свои потребности в топливных ресурсах, хотя располагает разведанными запасами нефти и попутного газа, торфа, бурого угля. При минимальной потребности республики в нефти 18 млн т в год (максимальной - 24 млн т) объемы собственной добычи едва превышают 2 млн т. Зависимость экономики от импорта нефти очень велика и сохранится в перспективе.
В рамках СНГ единственным экспортером нефти является Россия. Однако, по экспертным оценкам, импорт нефти из России представляется весьма проблематичным из-за резкого спада нефтедобычи. В связи с этим необходимо иметь варианты закупки нефти и у других партнеров, возможно, на Ближнем Востоке, Беларусь может последовать примеру других стран и закупить скважины на территории России или Казахстана. Это позволит не только уменьшить нефтяной дефицит, но и эффективно использовать действующие магистральные нефтепроводы.
С целью увеличения добычи нефти целесообразно обеспечить прирост запасов нефти в республике не менее чем на 2,7 млн т ежегодно, а также ускорить разработку на эксплуатируемых месторождениях запасов категорий С1 и С2. Кроме того, следует экономически стимулировать использование новых методов повышения нефтеотдачи пластов. В настоящее время в «Белгео» существует технология и оборудование для оптимизации притоков малодебитных скважин методами регулируемых депрессионных воздействий, позволяющих увеличить дебеты скважин в десятки раз. Экспертные оценки указывают на возможность дополнительной добычи нефти из недр республики до 1 млн т за счет интенсификации работы малодебитных скважин.
В республике сложилось напряженное положение с твердым топливом в связи с истощением собственных запасов торфа и высокими ценами на приобретение и транспортировку угля из стран СНГ. В ближайшие годы эта ситуация может ухудшиться. В то же время выявленные на территории Беларуси три буроугольных месторождения имеют промышленное значение. На их базе можно создать в перспективе буроугольные предприятия с годовой добычей в 4 млн т и полностью обеспечить республику собственным бытовым топливом.
В перспективе в топливный баланс республики могут быть вовлечены горючие сланцы, прогнозные ресурсы которых оцениваются в 10 млрд т.
Балансовые запасы калийных солей в республике составляют 6,3 млрд т. На разрабатываемом Старобинском месторождении прослеживается тенденция сокращения рудной базы, в особенности первого и второго рудоуправлений. Для удовлетворения собственных потребностей в калийных удобрениях с учетом перспективы республике потребуется не более 1 млн т. Остальное количество (3-4 млн т) можно было бы экспортировать в страны СНГ и другие государства. Однако для того, чтобы белорусские калийные удобрения стали постоянным источником валютных поступлений, необходимо в первую очередь внедрить прогрессивные технологии добычи « переработки калийных руд.
Разведанные запасы каменной соли (22 млрд т) позволяют полностью удовлетворить потребности республики в калийной соли.
Потребность в сырье для производства строительных материалов может быть полностью удовлетворена за счет отработки разведанных запасов и подготовки для промышленного освоения новых месторождений.
В недрах Беларуси имеются минеральные воды различного химического состава и минерализации, пригодные для использования в лечебно-питьевых и бальнеологических целях. Месторождения минеральных вод представляют базу для создания лечебных санаторно-курортных комплексов широкого профиля, а также предприятий по продаже и экспорту минеральных лечебно-питьевых и бальнеологических вод.
В Беларуси выявлены потенциальные возможности для создания в перспективе сырьевых баз для производства фосфатных удобрений и развития в перспективе черной металлургии (прогнозные ресурсы железных руд - 2,7 млрд т). Имеются также геологические предпосылки для выявления и подготовки к промышленному освоению новых видов .сырья - бериллиево-редкоземельного, алюминиевого и содового, гипса, базальтовых волокон, минеральных сорбентов, йодобромных рассолов.
Чрезмерная зависимость республики от импорта металлов требует приоритетного решения проблемы использования собственных железистых кварцитов Околовского месторождения в Минской области, из которых можно ежегодно получать 4 млн т магнетитового концентрата со средним содержанием железа 76% для Белорусского металлургического комбината. Расчетный срок работы рудника составляет 29 лет. Для подготовки месторождения к промышленному освоению потребуется 5 лет.
Особо следует отметить возможность выявления на территории республики (в Жлобинском р-не) коренных месторождений алмазов кимберлит-лампритового типа. Поисковые и поисково-оценочные работы по алмазной проблеме уже выполняются по специальной программе.
Необходимо развивать и новое направление - геолого-экономическое картирование республики с целью прогноза качества подземных вод.
Следовательно, при планомерном проведении геологоразведочных работ и стабильном их финансировании минерально-сырьевая база может быть существенно укреплена.
Ресурсы поверхностных вод республики с учетом транзитного стока и оттока на сопредельные территории составляют (в зависимости от года) 24,5-31,1 км3/год. В маловодные и остро маловодные годы ресурсы местного стока снижаются до 80 и 60% от средних многолетних объемов. Потери могут быть частично компенсированы за счет транзитного стока. Прогнозные ресурсы подземных вод оценены в 18,1 км3/год, из них 10,5 км3/год приходится на подземные воды, связанные с поверхностным стоком, и 7,6 м3/год -на не связанные с поверхностным стоком. Разведанные запасы составляют 2,1м3/год, или 12% от объема прогнозных. Удельные прогнозные эксплутационные ресурсы подземных вод на одного человека по Беларуси составляют 1,7 м3/год.

Тема 3.4. Общая характеристика современного энергетического производства.
Энергетика область общественного производства, охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии. Энергетика каждого государства функционирует в рамках созданных соответствующих энергосистем.
Энергосистемы -- совокупность энергетических ресурсов всех видов, методов и средств их получения, преобразования, распределения и использования, обеспечивающих снабжение потребителей всеми видами энергии.
В энергосистемы входят:
- электроэнергетическая система;
- система нефте- и газоснабжения;
- система угольной промышленности;
- ядерная энергетика;
- нетрадиционная энергетика.
Из всех вышеперечисленных в Республике Беларусь наиболее представлена электроэнергетическая система.
Электроэнергетическая система - объединение электростанций, связанных линиями электрической передачи (ЛЭП) и совместно питающих потребителей электроэнергией.
Энергетика - одна из форм природопользования. В перспективе, с точки зрения технологии, технически возможный объем получаемой энергии практически, неограничен, однако энергетика имеет существенные ограничения по термодинамическим (тепловым) лимитам биосферы. Размеры этих ограничений видимо близки к количеству энергии, усваиваемой живыми организмами биосферы в совокупности с другими энергетическим процессами, идущими на поверхности Земли. Увеличение этих количеств энергии, вероятно, катастрофично или, во всяком случае, кризисно отразится на биосфере.
Наиболее часто в современной энергетике выделяют традиционную и нетрадиционную энергетики.
Традиционную энергетику главным образом разделяют на электроэнергетику и теплоэнергетику.
Наиболее удобный вид энергии электрическая, которая может считаться основой цивилизации. Преобразование первичной энергии в электрическую производится на электростанциях: ТЭС, ГЭС, АЭС.
Примерно 70% электроэнергии вырабатывают на ТЭС. Они делятся на конденсационные тепловые электростанции (КЭС), вырабатывающие только электроэнергию, и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), которые производят электроэнергию и теплоту.
Основное оборудование ТЭС -- котел-парогенератор ПГ, турбина Т, генератор Г, конденсатор пара К, циркуляционный насос Н.
В котле парогенератора ПГ при сжигании топлива выделяется тепловая энергия, которая преобразуется в энергию водяного пара. В турбине Т энергия водяного пара превращается в механическую энергию вращения. Генератор Г превращает механическую энергию вращения в электрическую. Схема ТЭЦ отличается тем, что по ней, помимо электрической энергии, вырабатывается и тепловая путем отвода части пара и нагрева с его помощью воды, подаваемой в тепловые магистрали.
Есть ТЭС с газотурбинными установками. Рабочее тело в них газ с воздухом. Газ выделяется при сгорании органического топлива и смешивается с нагретым воздухом. Газовоздушная смесь при 7507700С подается в турбину, которая вращает генератор. ТЭС с газотурбинными установками более маневренна, легко пускается, останавливается, регулируется. Но их мощность в 58 раз меньше паровых.
Процесс производства электроэнергии на ТЭС можно разделить на три цикла: химический процесс горения, в результате которого теплота передается пару; механический тепловая энергия пара превращается в энергию вращения; электрический механическая энергия превращается в электрическую.
Главным фактором роста энергопроизводства является рост численности населения и прогресс качества жизни общества, который тесно связан с потреблением энергии на душу населения. Сейчас на каждого жителя Земли приходится 2 кВт, а признанная норма качества 10 кВт (в развитых странах). Если все население Земли рано или поздно должно иметь душевое потребление 10 кВт, то с учетом теплового барьера численность населения не должна превышать 10 млрд чел. Таким образом, развитие энергетики на невозобновляемых ресурсах ставит жесткий предел численности населения планеты. Однако уже через 75 лет население Земли может достигнуть 20 млрд чел. Отсюда видно: уже сейчас надо думать о сокращении темпов прироста населения примерно вдвое, к чему цивилизация совсем не готова. Очевиден надвигающийся энергодемографический кризис. Это еще один веский аргумент в пользу развития нетрадиционной энергетики.
Многие специалисты энергетики считают, что единственный способ преодоления кризиса это масштабное использование возобновляемых источников энергии: солнечной, ветровой, океанической, или как их еще называют нетрадиционных. Правда, ветряные и водяные мельницы известны с незапамятных времен, и в этом смысле они самые, что ни есть традиционные. В наши дни поворот к использованию энергии ветра, солнца, воды происходит на новом более высоком уровне развития науки и техники.
К 2010 году страны Европейского союза (ЕС) планируют увеличить использование нетрадиционных источников энергии до 8 % в общем объеме энергопотребления. По оценкам специалистов института Белэнергосетьпроект в Республике Беларусь теоретически от нетрадиционных источников энергии можно получить до 60 % от общего объема энергопотребления; техническая возможность ограничивается 20 % , а экономически целесообразно использовать 58 % в период до 2010 года.



Раздел 4. Система государственного управления в области окружающей среды, природопользования
и энергосбережения

Тема 4.1. Госуправление и контроль в области охраны окружающей среды. Национальная стратегия устойчивого развития РБ
Систему государственных органов в области охраны окружающей среды составляют: Президент Республики Беларусь, Парламент, Правительство Республики Беларусь, исполнительные и распорядительные органы, республиканский орган государственного управления в области рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды, иные специально уполномоченные государственные органы,
Президент Республики Беларусь, являясь главой государства, на основе и в соответствии с Конституцией Республики Беларусь издает декреты, указы, распоряжения по вопросам охраны окружающей среды, имеющие обязательную силу на всей территории страны. Непосредственно, или через создаваемые им органы осуществляет контроль за соблюдением природоохранного законодательства местными органами управления и подведомственными ему органами.
Парламент - Национальное собрание Республики Беларусь - являясь представительным и законодательным органом Республики Беларусь определяет основные направления государственной экологической политики, принимает законы в области охраны окружающей среды и природопользования, объявляет, в случае необходимости, территории зонами экологического бедствия.
Правительство - Совет Министров Республики Беларусь - осуществляющее исполнительную власть в Республике Беларусь реализует государственную экологическую политику, разработку и исполнение государственных экологических программ и крупных природоохранных мероприятий, координирует деятельность в области охраны окружающей среды и природопользования министерств и иных республиканских органов государственного управления, осуществляет международное сотрудничество в этой области.
Местные исполнительные и распорядительные органы: областные, районные, городские, поселковые, сельские исполнительные комитеты несут ответственность за состояние окружающей среды на соответствующих территориях, выполнение государственных экологических программ и иных природоохранных мероприятий, разрабатывают и утверждают местные программы охраны природы, организуют их исполнение, а также материально-техническое и финансовое обеспечение.
Республиканским органом государственного управления в области рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды является Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь. Главные его задачи определены Положением о Министерстве, которое утверждено Советом Министров Республики Беларусь. Они в основном сводятся к следующим позициям:
- разработка и проведение единой государственной политики в области охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов;
осуществление комплексного управления природоохранной деятельностью в республике, координация деятельности в этом направлении других республиканских органов государственного управления и юридических лиц;
осуществление государственного контроля в области охраны окружающей среды и природопользования;
обеспечение населения информацией о состоянии окружающей среды и принимаемых мерах по ее оздоровлению;
участие в создании системы экологического образования и воспитания, взаимодействие с общественными природоохранными объединениями;
осуществление международного сотрудничества в области охраны окружающей среды и природопользования.
В систему Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды входят: собственно само Министерство, состоящее из отделов и департаментов, 6 областных и Минский городской комитеты природных ресурсов и охраны окружающей среды, межрайинспекции охраны рыбных ресурсов и охотничьих видов животных и подчиненные организации: Республиканское унитарное предприятие "Белгеология", 3 республиканских и 5 областных центров по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и ряд научно-исследовательских учреждений.
Иными специально уполномоченными государственными органами в области окружающей среды, наделенными правами государственного контроля являются:
Государственный комитет по земельным ресурсам, геодезии и картографии Республики Беларусь, занимающийся вопросами учета земель, ведением государственного земельного кадастра, осуществляющий контроль за использованием и охраной земель, руководящий землеустроительной службой;
Министерство здравоохранения Республики Беларусь, к компетенции которого отнесены вопросы гигиены труда, контроля за качеством питьевой воды и продуктов питания, а также соблюдения санитарных правил содержания улиц, дворов и других территорий населенных пунктов;
Министерство по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь, на которое возложено решение всех вопросов, связанных с ликвидацией чрезвычайных ситуаций, вызванных стихийными бедствиями, производственными авариями и катастрофами, а также вопросов радиационного загрязнения и ликвидации их последствий;
Министерство лесного хозяйства Республики Беларусь, осуществляющее контроль за состоянием, использованием, воспроизводством, охраной и защитой лесов, ведет государственный учет лесов и государственный лесной кадастр;
Департамент гидрометеорологии Республики Беларусь, ведущий наблюдение за состоянием поверхностных вод, атмосферного воздуха, почв, радиационным загрязнением природной среды;
Государственный таможенный комитет Республики Беларусь, выполняющий природоохранные функции путем принятия мер по борьбе с незаконным вывозом животных и растений (их частей и дериватов), занесенных в Красную книгу Республики Беларусь, торговля которыми регулируется международными соглашениями, а также с незаконным ввозом товаров, представляющих экологическую опасность для людей и окружающей среды;
Министерство внутренних дел Республики Беларусь, обеспечивающее охрану атмосферного воздуха от вредного воздействия транспортных средств, а также оказывает иное содействие природоохранным органам при осуществлении государственного контроля в области охраны окружающей среды. В его составе имеются и подразделения экологической милиции;
Управление делами Президента Республики Беларусь, осуществляющее управление национальными парками и заповедниками республиканского значения.
Научное обеспечение экологических проблем кроме ведомственных научных учреждений обеспечивают научно-исследовательские институты Национальной академии наук Беларуси: Генетики и цитологии, Геологических наук, Зоологии, Проблем использования природных ресурсов и экологии, Радиобиологии, Радиоэкологических проблем, Фотобиологии, Экспериментальной ботаники, Леса, Центральный ботанический сад, а также ряд научно-исследовательских институтов и центров различных министерств и иных республиканских органов государственного управления, таких как: Центр радиационного контроля и мониторинга природной среды (Госкомгидромет); Институты: Почвоведения и агрохимии, Защиты растений (Аграрная академия наук Минсельхозпрода), Радиационной безопасности (МЧС), Санитарно-гигиенический (Минздрав) и другие.
Главный принцип административного управления в области природопользования и охраны окружающей среды - разрешительно-запретительный. Суть его в том, что Минприроды и его органами (или другими уполномоченными органами) устанавливаются лимиты на пользование отдельными видами природных ресурсов, выбросы (сбросы) загрязняющих веществ, размещение отходов в окружающей среде и т.д., а также выдаются соответствующие лицензии.
Должностные лица Минприроды и его органов в соответствии с законодательством Республики Беларусь имеют право приостанавливать деятельность предприятий и производств в случае их несоответствия нормам экологической безопасности, налагать административные взыскания на граждан и должностных лиц за нарушения природоохранного законодательства, предъявлять юридическим или физическим лицам иски за нанесенный ущерб.
На этом же принципе основано проведение государственной экологической экспертизы. Реализация проектов на новое строительство объектов, или реконструкцию действующих без положительного заключения государственной экологической экспертизы запрещена и не подлежит финансированию.
Экономические рычаги управления природопользованием и охраной окружающей среды в Республике Беларусь начали вводиться с 1992 г. Основными из них являются:
планирование и финансирование природоохранных мероприятий;
льготное кредитование природоохранной деятельности;
определение лимитов на пользование природными ресурсами, размещение отходов, допустимых выбросов (сбросов) загрязняющих веществ в окружающую среду;
взимание налогов и других платежей за использование природных ресурсов, выбросы (сбросы) загрязняющих веществ в окружающую среду, размещение отходов и другие виды вредного воздействия на окружающую среду;
возмещение в установленном порядке вреда, причиненного кружающей среде.
Размеры налогов и платежей зависят не только от объемов используемых природных ресурсов или сбросов (выбросов) загрязняющих веществ, но и от того, укладывается ли природопользователь в установленные лимиты. За сверхнормативное использование природных ресурсов, выбросы (сбросы) загрязняющих веществ в окружающую среду, размещение отходов, платежи взимаются в повышенных размерах.
Все мероприятия по охране окружающей среды, включая строительство очистных сооружений, приобретение приборов контроля, как правило, финансируются за счет собственных средств природопользователя. Строительство общегородских очистных сооружений и осуществление региональных природоохранных мероприятий финансируется в основном из местных бюджетов и целевых бюджетных фондов охраны природы. Осуществление республиканских научно-технических и других природоохранных программ и мероприятий финансируется из средств республиканского бюджета и республиканского целевого бюджетного фонда охраны природы.
Бюджетные фонды охраны природы образуются за счет платежей за выбросы (сбросы) загрязняющих веществ в окружающую среду, размещение отходов, штрафов за нарушение природоохранного законодательства и средств, полученных в возмещение вреда, причиненного природной среде, добровольных взносов юридических лиц и граждан, включая иностранных, и других поступлений. Средства, поступившие в бюджетные фонды охраны природы, распределяются, как правило, в следующем соотношении: 60% их перечисляется в городские и районные бюджетные фонды охраны природы, 30 - в областные и 10% - в республиканский бюджетный фонд охраны природы. Используются средства этих фондов на природоохранные мероприятия в соответствии с Законом Республики Беларусь "Об охране окружающей среды" и соответствующими постановлениями Совета Министров Республики Беларусь.

Национальная стратегия устойчивого социально-экономического развития.
Национальная стратегия устойчивого социально-экономического развития Республики Беларусь на период до 2020 г. (НСУР2020) была разработана в соответствии с Законом Республики Беларусь «О государственном прогнозировании и программах социально-экономического развития Республики Беларусь». Проект НСУР2020 был
рассмотрен и принят за основу Президиумом Совета Министров Республики Беларусь 23 марта 2004 г., одобрен Национальной комиссией по устойчивому развитию Республики Беларусь 6 мая 2004 г.
В концепции НСУР2020 главное внимание уделено особенностям прогнозного периода, дальнейшей реализации «Повестки дня на XXI век», гармонизации социального, экономического и экологического развития как равноценных взаимодополняющих составляющих в едином сбалансированном комплексе «человекэкономикаокружающая среда».
Стратегическими целями экологической политики Республики Беларусь являются улучшение качества и сохранение благоприятной окружающей среды, целостности природных экосистем, устойчивого и рационального ресурсопотребления, улучшение условий проживания и здоровья населения, обеспечение экологической безопасности в интересах нынешнего и будущих поколений.
Для достижения этих целей необходимо решить комплекс задач, главными из которых являются:
обеспечение благоприятной экологической ситуации и равного для юридических и физических лиц доступа к природным ресурсам в процессе социально-экономического развития;
преодоление негативных проявлений деэкологизации хозяйственной деятельности, восстановление нарушенных природных экосистем;
обеспечение эффективного природопользования;
установление правовой и экономической ответственности за экологически опасное, нерациональное и неэффективное использование природных ресурсов;
дальнейшая экологическая ориентация развития общества, предусматривающая неразрывность экологической, экономической и социальной составляющих устойчивого развития государства;
выполнение обязательных международных требований в области охраны окружающей среды и рационального природопользования.
Решение указанных задач должно базироваться на следующих основных принципах:
1) платность специального природопользования и возмещение вреда, причиненного в результате вредного воздействия на окружающую среду;
соблюдение и обеспечение прав граждан на благоприятную окружающую среду;
сочетание экологических, экономических и социальных интересов граждан, общества и государства;
проведение экологической экспертизы инновационно-инвестиционных проектов;
открытость экологической информации и участие общественности в принятии решений в области природопользования и охраны окружающей среды;
ответственность за нарушение законодательства Республики Беларусь об охране окружающей среды.
Общими направлениями осуществления экологической политики на период до 2020 г. являются:
экологизация экономики;
совершенствование законодательства в области природопользования и охраны окружающей среды, в том числе системы экологических ограничений и регламентации режимов природопользования;
создание экономического механизма природопользования, ориентация на экологически обоснованное увеличение ресурсных платежей;
4} рациональное использование природных ресурсов, их разумная экономия, постепенный отказ от экстенсивного их использования и переход к экономному расходованию невозобновимых и неистощительному использованию возобновимых ресурсов;
оказание государственной поддержки развитию высокоэффективных и ресурсосберегающих технологий;
создание благоприятных экономических условий для внедрения ресурсосберегающих, малоотходных и безотходных технологий; модернизация производства, развитие новых методов и технологий изучения, воспроизводства и использования природных ресурсов, увеличение доли использования вторичных ресурсов и степени утилизации отходов;
развитие рынка работ и услуг в сфере природопользования и охраны окружающей среды;
последовательный переход на международные стандарты технологических процессов и производимой продукции;
снижение антропогенной нагрузки на экосистемы, восстановление нарушенных экосистем в местах добычи полезных ископаемых, в особенности нефти, калийных солей, доломита, строительного камня, глин и др.;
формирование оптимальной системы особо охраняемых природных территорий и водно-болотных угодий, сохранение биоразнообразия;
экономическая оценка природных ресурсов и воздействия на окружающую среду при размещении объектов, отдельных производств, оборудования и технологических процессов;
применение стратегической экологической оценки для планов, программ, законодательных актов;
внедрение экологического аудита и страхования;
лицензирование видов деятельности, влияющих на экологическую ситуацию;
развитие фундаментальных исследований и прикладных разработок в области охраны окружающей среды;
снижение негативных последствий радиоактивного загрязнения территорий;
расширение международного сотрудничества в области охраны окружающей среды и природопользования, ориентация внешней эколого-экономической политики на отстаивание национальных интересов в вопросах использования глобального экологического потенциала;
развитие системы экологического образования и просвещения всех слоев общества, подготовка экологических кадров.
Нормативно-правовая база устойчивого развития должна обеспечить:
адекватный учет экологического фактора в экономических показателях;
совершенствование механизма приватизации с учетом экологического фактора;
создание и целевое распределение экологических фондов;
существенное обновление природоохранных стандартов и нормативов;
развитие механизма продажи прав на загрязнение;
формирование правовых механизмов для реализации локальных целей «Повестки дня на XXI век»



Тема 4.2. Государственная экологическая экспертиза. Экологический аудит. Основы энергетического менеджмента и аудита.
Государственная экологическая экспертиза проектов, осуществляемая органами Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды является важным элементом государственной политики в области природопользования. В его системе функционирует Специализированная инспекция по государственной экологической экспертизе проектов, в составе которой действует три отдела: по экологической экспертизе проектов мелиоративного и водохозяйственного строительства; по экологической экспертизе проектов водоснабжения, канализации и охраны атмосферного воздуха; по размещению народнохозяйственных объектов. В структуре областных и Минского городского комитетов природных ресурсов и охраны окружающей среды также есть отделы государственной экологической экспертизы проектов.
Проведение государственной экологической экспертизы в республике регламентируется Законом Республики Беларусь "О государственной экологической экспертизе", в котором определены цели государственной экологической экспертизы, ее место в системе принятия решений, устанавливается общий порядок организации и проведения экспертизы, права и обязанности сторон, порядок обжалования заключений и рассмотрения споров. На основании и во исполнение этого Закона Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды разработаны и утверждены "Инструкция о порядке проведения государственной экологической экспертизы проектной документации в Республике Беларусь", "Методические указания о составе и основных требованиях по обоснованию места размещения объектов хозяйственной и иной деятельности в Республике Беларусь", "Порядок привлечения внештатных экспертов для проведения государственной экологической экспертизы", другие нормативные акты.
Законами Республики Беларусь также предусматривается и возможность проведения общественной экологической экспертизы. Она осуществляется независимыми группами специалистов по инициативе граждан или любой заинтересованной организации, общественных объединений. Ее заключения рассматриваются органами, осуществляющими государственную экологическую экспертизу. Общественная экологическая экспертиза проводится за счет средств заинтересованной стороны или на общественных началах.
Национальная система мониторинга окружающей среды Республики Беларусь (НСМОС) представляет собой совокупность систем наблюдений, оценок и прогноза состояния природных сред и явлений, а также биологических откликов на изменение окружающей среды под влиянием естественных и техногенных факторов с организацией сбора, обработки и представления мониторинговой информации органам управления и хозяйствования для решения общегосударственных задач рационального природопользования.
Основные задачи НСМОС состоят в следующем:
получение информации о состоянии окружающей среды в соответствии с утвержденной структурной организацией НСМОС по пунктам наблюдений и контролируемым показателям, размещение и состав которых определены Техническим проектом НСМОС;
объединение информационных систем отдельных видов мониторинга и создание единой автоматизированной информационной системы для сбора, хранения, обработки, обобщения и представления данных о состоянии окружающей среды;
выполнение оперативных оценок состояния окружающей среды (покомпонентных и комплексных) и составление прогнозов его изменения под влиянием естественных факторов и техногенного загрязнения;
подготовка периодической информации о состоянии окружающей среды в виде обзоров, ежегодников, справочников и других информационных материалов.
Работы по созданию и обеспечению функционирования НСМОС начаты после принятия Постановления Совета Министров Республики Беларусь от 20.04.1993 г. №247. Организующая и координирующая роль в выполнении этих работ принадлежит Министерству природных ресурсов и охраны окружающей среды.
Национальная система мониторинга окружающей среды Республики Беларусь включает в себя 13 отдельных видов мониторинга, объединенных общностью решаемых задач, назначением, реализуемыми функциями и информационным взаимодействием;
медицинский мониторинг;
мониторинг окружающей среды;
мониторинг атмосферного воздуха;
мониторинг гидросферы;
мониторинг земель (почв);
мониторинг общего содержания атмосферного озона;
сейсмический мониторинг;
мониторинг физических явлений (факторов);
радиационный мониторинг;
комплексный экологический мониторинг;
3. биологический мониторинг;
мониторинг растительности;
мониторинг животного мира;
4. импактный мониторинг;
мониторинг чрезвычайных ситуаций;
локальный мониторинг.
В выполнении работ по Программе НСМОС принимает участие 22 организации, являющиеся субъектами НСМОС.
К настоящему времени разработаны и утверждены/одобрены в установленном порядке:
Концепция НСМОС;
Программа НСМОС;
Технический проект НСМОС;
Государственный реестр пунктов наблюдений НСМОС;
Технологический регламент сбора, обработки и представления данных НСМОС;
Положение об информации НСМОС;
Положение о локальном мониторинге;
Типовая инструкция о порядке организации и ведения локального мониторинга окружающей среды на отдельном предприятии, в организации, учреждении;
Положение о Главном информационно-аналитическом центре НСМОС;
Положение о Территориальном центре локального мониторинга;
Рекомендации по организации комплексного экологического мониторинга.
НСМОС базируется на упорядоченной системе сбора информации о состоянии компонентов природной среды, получаемой с пунктов наблюдений стационарной сети по долговременным программам, которые включены в Государственный реестр пунктов наблюдений.
Информация Национальной системы мониторинга окружающей среды является официальной государственной информацией о состоянии окружающей среды в Республике Беларусь.
По результатам мониторинга окружающей среды начато издание ежегодных сборников "Национальная система мониторинга окружающей среды Республики Беларусь: результаты наблюдений". Кроме того, в серии Библиотека Национальной системы мониторинга окружающей среды Республики Беларусь издаются ежеквартальные информационные бюллетени "О превышениях нормативов выбросов/сбросов загрязняющих веществ в окружающую среду предприятиями Республики Беларусь".


Раздел 5. Мировые и региональные проблемы в области экологии и энергосбережения

Тема 5.1. Народонаселение. Урбанизация и экология.
Численность населения Беларуси в 2001 г. продолжала сокращаться. По состоянию на 1 января 2001 г. она составила 9950,9 тыс.чел., что на 39,5 тыс.чел. меньше по сравнению с началом года. Причиной такого сокращения явилась естественная убыль населения, связанная с превышением смертности над рождаемостью. Причем по сравнению с предыдущим годом ситуация ухудшилась - рождаемость уменьшилась, а смертность увеличилась Положительное миграционное сальдо лишь частично компенсировало естественную убыль.
Уменьшение населения в стране произошло за счет сельских жителей. Их общее количество сократилось за год на 57,0 тыс.чел., в то же самое время городское население увеличилось на 17,5 тыс.чел.
В возрастной структуре населения продолжилась негативная тенденция к его постарению. Численность лиц, старше трудоспособного возраста на 10% превысила таковую детей. Особенно заметен контраст между данными возрастными группами в сельской местности, где подобное превышение составило 72%.
Численность экономически активного населения на конец 2001 г. составила 4,5 млн.чел. или 44,7% от его общего количества. Из них 4,4 млн.чел. (97,7%) были заняты в экономике, в том числе 3759,2 тыс.чел. на предприятиях, в учреждениях и организациях (кроме малых предприятий негосударственной формы собственности).
По сравнению с предыдущим годом несколько возросла доля официально зарегистрированных безработных - до 2,3 вместо 2,1% от экономически активного населения. В 2001 г. сохранялась и скрытая безработица. Так, численность работающих в режиме неполного рабочего дня по инициативе нанимателя составила 207,8 тыс.чел. (5,5% от среднемесячной численности работников), отпуска по инициативе нанимателя имели 198,4 тыс. работников (5,3%), причем более трети из них не получили за этот период никакой денежной компенсации.

Тема 5.2.. Международная деятельность РБ в области охраны окружающей среды.
Региональные экологические проблемы стран Содружества Независимых Государств и Республики Беларусь

Одним из приоритетных направлений деятельности Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды является развитие международного сотрудничества. Наша страна на постоянной основе поддерживает контакты с многими международными Межправительственными организациями: Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП), Европейской экономической комиссией (ЕЭК ООН), Программой развития ООН (ПРООН), Всемирной метеорологической организацией (ВМО), Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), Всемирным Банком, Организацией экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), Программой ТАСИС Европейского Сообщества, Межгосударственным экологическим советом (МЭС), другими органами, созданными для имплементации международных природоохранных конвенций и протоколов к ним.
В 2001 г. Республика Беларусь являлась Стороной следующих международных природоохранных конвенций и протоколов к ним:
Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (14.05.1980 г.),
Протокол Конвенции о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния 1979г., касающиеся долгосрочного финансирования совместной программы наблюдения и оценки распространения загрязнителей воздуха на большие расстояния в Европе (ЕМЕП) (28.09.1984 г.);
Протокол о сокращении выбросов серы или их трансграничных потоков по меньшей мере на 30% к Конвенции о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (09.07.1985г.);
Протокол об ограничении выбросов окислов азота или их трансграничных потоков к Конвенции 1979 г. о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (01.11.1988 г.);
Венская Конвенция об охране озонового слоя (20.06.1986);
Монреальский Протокол о веществах, разрушающих озоновый слой (31.10.1988 г.);
Лондонская поправка к Монреальскому Протоколу о веществах, разрушающих озоновый слой;
Конвенция ООН о биологическом разнообразии (10.06.1993г.);
Конвенция о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения (СИТЕС) (10.08.1995г.);
Базельская Конвенция о контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удалением (15.10.1999 г.);
Конвенция о доступе к информации, участию общественности в процессе принятия решений и доступе к правосудию по вопросам, касающимся окружающей среды (14.12.1998 г.);
Рамочная Конвенция ООН по изменению климата;
Рамсарская Конвенция о водно-болотных угодьях (10.11.1999г.);
Конвенция ООН по борьбе с опустыниванием (24.08.2001 г.).
В Республике Беларусь продолжается целенаправленная работа по развитию и укреплению двустороннего сотрудничества в области охраны окружающей среды, прежде всего со странами СНГ, с другими государствами, а также потенциальными инвесторами (Данией, Германией, Швейцарией, Швецией и другими). В течение 2001 г. реализовывались межправительственные соглашения с Российской Федерацией, Украиной, Латвией, а также межведомственные - с Польшей, Данией, Молдовой, Литвой, Болгарией, Словакией. Осуществлялись контакты с международными организациями по вопросам участия Беларуси в Международных конвенциях, касающихся проблем охраны окружающей среды, уплаты членских взносов в фонды конвенций, стороной которых Беларусь является, а также с ПРООН, Мировым Банком, Глобальным экологическим фондом (ГЭФ) по координации проектной деятельности.
В июле 2001 г. Республику Беларусь посетила с рабочим визитом Заместитель Генерального Секретаря ООН, Исполнительный секретарь Европейской Экономической Комиссии Д.Хюбнер.
В ходе визита были продолжены консультации по дальнейшему вовлечению республики в международные соглашения, состоялся обмен мнениями по проектной деятельности, а также развитию и укреплению национального потенциала по мониторингу за трансграничным загрязнением воздуха на большие расстояния.
С деловым визитом Минприроды посетила миссия Мирового Банка и ПРООН, в ходе которого был осуществлен анализ экологической политики Беларуси, произошло ознакомление с региональными подразделениями Минприроды и подготовлен первый вариант отчета для представления в штаб-квартиру Мирового Банка с целью дальнейшего развития инвестиционной политики. В июне 2001 г. на уровне Правительства подписано грантовое соглашение Минприроды с Мировым Банком по укреплению институционального потенциала на сумму 369000 долл. США, подготовлено к подписанию грантовое соглашение по определению выбросов парниковых газов и подготовке национального доклада по этой проблеме.
В области многосторонних и двусторонних соглашений в Минприроды велась работа по подготовке информационных материалов и документов к подписанию главами Правительств стран СНГ Соглашения о приграничном сотрудничестве в области изучения, освоения и охраны недр (Минск), к Международной конференции "Законодательство в странах СНГ - гармонизация в природоохранном аспекте" (Москва) к 12-й сессии МЭС (Ереван).
В соответствии с договоренностью Минприроды Республики Беларусь и Министерства природных ресурсов России в мае 2001 г. в Москве проведено заседание совместной Коллегии, на котором рассмотрен ход выполнения программы "Гармонизация законодательной и нормативно-правовой базы в области охраны окружающей среды"; Проекта межправительственного Соглашения по охране и использованию трансграничных вод; перспективы совместных программных действий в области:
использования недр и природопользования;
организации использования и охраны лесов;
приграничного сотрудничества.
Проводилась работа по подготовке к подписанию межправительственных соглашений с приграничными с Республикой Беларусь странами по проблемам охраны трансграничных вод: с Российской Федерацией и Латвией о сотрудничестве в области использования и охраны водных ресурсов р.Западная Двина/Даугава Российской Федерацией и Украиной - по экологическому оздоровлению и совершенствованию системы управления водными ресурсами бассейна р.Днепр, с Республикой Польша - в области мониторинга и оценки качества воды в бассейне р.Западный Буг и р.Неман.
В 2001 г. руководители и специалисты Минприроды и других заинтересованных организаций республики участвовали в целом ряде международных мероприятий с целью дальнейшего развития и совершенствования форм и методов сотрудничества в области природоохранной деятельности, разработке соответствующих документов и программ, реализации решений Конференции в Рио-де-Жанейро, Орхусской и Лондонской Конференций и Первого Глобального форума Министров охраны окружающей среды и других.
В дальнейшем Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды будет ориентироваться на расширение международного сотрудничества в области охраны окружающей среды и природопользования в плане выполнения обязательств по международным конвенциям и соглашениям, стороной которых она является, присоединению к новым и важным для Беларуси международным правовым актам и соглашениям, более активно взаимодействовать с международными информационными системами в плане обмена информацией о состоянии природной среды и природопользования.

Региональные экологические проблемы стран Содружества Независимых Государств и Республики Беларусь.

Создание во второй половине XX в. крупных производительных сил, их размещение без учета экологических особенностей, стремление получить быстрый экономический эффект привели в ряде регионов СНГ к разрушению природных комплексов, истощению ресурсов, накоплению большого количества отходов и исключению значительных территорий земельных угодий из сельскохозяйственного производства.
Участки и территории стран, где в результате хозяйственной деятельности произошли глубокие необратимые изменения среды, приведшие к существенному ухудшению здоровья населения, нарушению природного равновесия, разрушению экологических систем, деградации почв, оскудению флоры и фауны, принято называть зонами экологического бедствия (Закон Республики Беларусь «Об охране окружающей среды») или повышенного экологического риска (Российская Федерация).
К концу XX в. площадь территорий в СНГ, относящихся к зонам повышенного экологического риска, составила, по данным ООН, около 4 млн км2, что соответствует площади Германии, Франции, Испании и Великобритании вместе взятых.
Невосполнимый ущерб экономике Беларуси нанесла чернобыльская катастрофа, повлекшая реальную угрозу здоровью и жизни миллионов людей. От радиоактивного загрязнения пострадали территории Украины, России, Казахстана. Этому способствовало и строительство в 40-е гг. XX в. атомных военных заводов на Южном Урале (Челябинская обл.), многолетние ядерные испытания в Казахстане (район Семипалатинска), а также взрыв термоядерного устройства на Новой Земле, в результате которого уровень радиоактивного излучения превысил фоновые значения в 1001000 раз.
Невозобновляемое использование воды для орошения плантаций хлопчатника привело к резкому сокращению стока рек Амударьи и Сырдарьи в Аральское море. В результате уровень воды в море упал более чем на 12 м, а объем ее уменьшился на 60%. В связи с высыханием Аральского моря наблюдаются катастрофические изменения природы Приаралья. Произошло иссушение и засоление земель в дельтах этих рек, глубокая деградация экосистем, животного и растительного мира самого моря и прилегающих к нему территорий.
В результате резкого ухудшения санитарно-токсикологи-ческой и рыбохозяйственной обстановки в зоне Каспийского моря экологическая ситуация этого бассейна также оценивается как кризисная. В этом регионе произошла полная дестабилизация системы самоочищения бассейна и водохранилищ. Продолжается деградация экосистем притоков Волги. Особенно острая экологическая обстановка наблюдается в Северном Прикаспии. Здесь прогнозируется дальнейшее ухудшение экологической ситуации в связи с резким увеличением добычи нефти на каспийских месторождениях. В связи с подъемом уровня воды в Каспийском море обостряется проблема водоснабжения прибрежных территорий.
По некоторым данным,, в России зоны повышенного экологического риска составляют около 10% всей ее территории с населением около 70 млн. человек. Во всех этих зонах растет заболеваемость людей, увеличивается смертность, снижается продуктивность земель, истощаются природные ресурсы.
Тяжелая экологическая ситуация сложилась в зоне Арктики, особенно в Мурманской области (г. Норильск). Здесь наблюдается загрязнение воздушной среды и сброс сточных вод в результате деятельности предприятий цветной металлургии.
Важнейшей экологической проблемой является сохранение природного комплекса бассейна озера Байкал. Байкал уникальное пресное озеро, занимающее первое место в мире по глубине (1,6 км) и объему воды (23 600км3). В нем содержится около 20% объема мировых и свыше 80% пресных вод СНГ. Экосистема Байкала отличается большим богатством. В озере обитают не менее 2400 видов и разновидностей животных и растений. Оно обладает особенно тонким биологическим механизмом самоочищения вод, основная роль в котором принадлежит зоопланктону, имеющему фильтрационный тип питания и пропускающему через себя воду озера.
Развитие производства, нерациональное использование природных ресурсов в регионе привели к ухудшению гидрохимического состояния озера и его притоков, загрязнению атмосферы, развитию эрозионных процессов, деградации живых организмов Байкала и т.д.
Экологические проблемы Республики Беларусь. Неблагоприятное состояние окружающей среды в Республике Беларусь является следствием многолетнего развития ресурсоемких, многоотходных отраслей материального производства без учета естественных способностей природной среды к саморегуляции и восстановлению.
Наиболее актуальными экологическими проблемами Республики Беларусь являются:
загрязнение более 1/5 территории радионуклидами (загрязнено 22% сельскохозяйственных и почти столько же лесных угодий);
многократное превышение нормативного уровня загрязнения отходами производства воздушного бассейна в городах с высоким уровнем промышленности и большим парком автотранспорта;
исчезновение множества малых рек и ручьев в результате крупномасштабного осушения заболоченных земель;
* увеличение загрязнения вод по всем рекам при сокращении общего объема сбрасываемых в них стоков, что свидетельствует о нарушении процессов самоочищения водоемов; загрязнение сточными водами уникальных водных объектов озер Нарочь, Свитязь, Голубых и Браславских;
* неблагоприятная ситуация в сельской местности, обусловленная воздействием на среду обитания отходов крупных животноводческих комплексов, химизацией сельского хозяйства, использованием тяжеловесной сельскохозяйственной техники, изъятием плодородных земель для несельскохозяйственных целей, эрозией почв антропогенного происхождения, усыханием лесов и трансформацией почв в результате крупномасштабной мелиорации и др.
Наиболее серьезной экологической проблемой остается радиоактивное загрязнение территории, на которой проживает 2,2 млн человек (свыше 3600 населенных пунктов, в том числе 27 городов). Острее всего эта проблема стоит в Гомельской и Могилевской областях, где радионуклидами загрязнено 68 и 35% территории. В Брестской, Гродненской и Минской областях загрязнено радионуклидами 13, 7 и 5% площади, в Витебской около 1 %.
Повышенный уровень радиации, радиационное загрязнение почв, вод и других природных ресурсов Беларуси отрицательно сказывается на состоянии здоровья населения, что выражается в росте заболеваний эндокринной системы, системы кровообращения, онкологических заболеваний.
На загрязненных радионуклидами территориях проживает 530 тыс. детей и подростков; заболеваемость раком щитовидной железы в последние годы колеблется в пределах 2,53 человека на 100 тыс. детей, что примерно1 в 56 раз выше, чем в странах Европы, где этот показатель не превышает 0,5 человека. Среди детских заболеваний растет удельный вес врожденных и наследственных патологий, обусловленных наличием в окружающей среде дополнительных мутагенных факторов. Начался рост заболеваемости и на территориях с невысоким уровнем загрязнения.
Серьезной проблемой в республике является также загрязнение атмосферного воздуха в крупных городах и промышленных центрах. По показателю индекса загрязнения атмосферы (ИЗА) высокие уровни загрязнения воздушной среды наблюдаются в Могилеве 8,810, Бобруйске 6,37,7, Гомеле 4,5-7,1, Витебске - 5,8-8,3.
Основными источниками загрязнения воздушного бассейна являются автотранспорт, объекты энергетики и промышленные предприятия. В структуре выбросов преобладают оксид углерода (СО)' 55,3%, диоксид серы (5О2/)- 11,5, углеводороды (С,Д„) - 10,2, оксиды азота (N„0,,,) - 10,1% и др.
Диоксид серы и оксиды азота являются исходными веществами для образования кислотных осадков, которые губительно влияют на живой мир поверхностных водоемов, повышают кислотность, уничтожают леса и посевы, усиливают коррозию металлов, разрушают облицовку зданий и сооружений.
В районах автомагистралей, перекрестков магистральных улиц городов воздух загрязнен формальдегидом, основным источником которого является автотранспорт. Примерно 30% от общего объема выбросов стационарных источников в атмосферу приходится на долю электростанций, около 15% на химические и нефтехимические предприятия.
Определенные проблемы вызывает антропогенное загрязнение водных объектов.
Большинство рек республики относится к категории умеренно загрязненных с индексом загрязнения воды (ИЗВ), равным 12,5. В последние годы наблюдается увеличение ИЗВ по многим рекам республики, что на фоне сокращения поступающих сточных вод свидетельствует о нарастании скорости вторичного загрязнения и деградации процессов самоочищения водоемов.
Ухудшение качества поверхностных вод в Беларуси обусловлено сбросами в них неочищенных или недостаточно очищенных промышленных и хозяйственно-бытовых стоков, а также поступлением ливневых и талых вод с городских территорий и сельскохозяйственных угодий. При этом самым крупным источником жидких отходов являются бытовые стоки (65% годового объема сброса сточных вод).
Актуальной для республики является проблема состояния подземных вод, которые в объеме потребления составляют в среднем 43%. Высокая проницаемость пород обусловливает слабую защищенность этих вод от поверхностного загрязнения, что сказывается на увеличении их минерализации, содержания в них хлоридов, сульфатов нитратного азота и др.
Особенно значительное загрязнение грунтовых и подземных вод происходит в районах промышленных центров, горнодобывающих предприятий, нефтехимических производств.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная литература
Катович Н.К. Основы экологической безопасности. Мн., 1997.
Шимова О.С., Соколовский Н.К. Основы экономики природопользования. Мн.: Экоперспектива, 1995.
Донской Н.П., Донская С.А. Основы экологии и экономика природопользования. Учебное пособие. Мн.: Технопринт, 2000.
Чистик О.В. Экология. Учебное пособие. Мн.: Новое знание, 2000.
Соколовский Н.К. Эколого-экономические проблемы использования и охраны природных ресурсов. Тексты лекций. Мн.: БГЭУ, 2000.
. Лохницкий И.А. Основы социальной экологии. Учебное пособие. Мн.: Беларусь, 2007.
6. Михнюк Т.Ф. Охрана труда и основы экологии. Учебное пособие. Мн.: Выш. шк., 2007.


Дополнительная литература
Неверов А.В. Экономика природопользования. Мн.: Высш. шк., 1990.
Экологический бюллетень 2001 г. Состояние природной среды Беларуси. Мн.: НАН РБ. Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды РБ, 2000.
Самойлов М.В., Паневчив В.В., Ковалев А.Н. Основы энергосбережения. Учебное пособие. Мн.: БГЭУ, 2002.
Челноков А.А., Ющенко Л.Ф. Основы промышленной экологии. Учебное пособие. Мн.: Вышэйшая школа, 2001.


ТЕМЫ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ

Тема 1.1. Изучение среды жизни человека по экологическим факторам и компонентам среды обитания
1. Рассмотреть экологические факторы, действующие на среду жизни человека (биотические, абиотические).
2. Рассмотреть четыре компонента среды обитания человека (естественная природная среда, квазиприрода, артеприрода, социальная среда).
3. Дать сравнительный анализ среды жизни человека относительно учебной аудитории, улицы, сквера.
Литература:
Катович Н.К. Основы экологической безопасности. Мн., 1997.
Чистик О.В. Экология. Учебное пособие. Мн.: Новое знание, 2000.
Челноков А.А., Ющенко Л.Ф. Основы промышленной экологии. Учебное пособие. Мн.: Вышэйшая школа, 2001.

Тема 1.2. Уровни организации живого вещества
1. Ознакомиться с уровнями организации живого вещества.
2. Сравнить и выявить взаимосвязи и различия между природной и антрогенной экосистемой.
3. Найти сходства и различия между природной и агроэкосистемой.
4. Определить взаимосвязи в природной среде и здоровье человека.
5. Изучить с помощью экологических данных условия жизни в различных городах и промышленных центрах республики.
6. Определить эффект от сокращения выплат из фонда социального страхования в результате загрязнения среды.
7. Ознакомиться с экологической структурой потребностей человека. Составить список личных (каждый студент выполняет самостоятельно) и коллективных (по результатам обсуждения) потребностей. Выявить взаимосвязи и противоречия в потребностях
Литература:
Катович Н.К. Основы экологической безопасности. Мн., 1997.
Чистик О.В. Экология. Учебное пособие. Мн.: Новое знание, 2000.
Самойлов М.В., Паневчив В.В., Ковалев А.Н. Основы энергосбережения. Учебное пособие. Мн.: БГЭУ, 2002.
Челноков А.А., Ющенко Л.Ф. Основы промышленной экологии. Учебное пособие. Мн.: Вышэйшая школа, 2001.

Тема 2.1. Экономическая оценка земли
1. Ознакомиться с методиками определения экономической оценки земли: рентной и затратной.
2. Изучить эколого-экономические основы рационального использования земельных ресурсов.
3. Решить задачи на основе рентной и затратной оценки земли.
Литература:
Шимова О.С., Соколовский Н.К. Основы экономики природопользования. Мн.: Экоперспектива, 1995.
Донской Н.П., Донская С.А. Основы экологии и экономика природопользования. Учебное пособие. Мн.: Технопринт, 2000.
Соколовский Н.К. Эколого-экономические проблемы использования и охраны природных ресурсов. Тексты лекций. Мн.: БГЭУ, 2000.
Неверов А.В. Экономика природопользования. Мн.: Высш. шк., 1990.

Тема 2.2. Регулирование лесоиспользования. Экономическая оценка леса.
Учет и оценка водных ресурсов
1. Изучить эколого-экономические основы рационального использования лесных ресурсов.
2. Решить задачи по определению экономической оценки.
3. Решить задачи по определению эффективности использования лесных ресурсов.
4. . Изучить нормативы по определению объемов водоиспользования.
5. Рассмотреть экономические показатели, характеризующие использование водных ресурсов.
6. Провести расчет экономической эффективности водоохранных мероприятий.
Литература:
Шимова О.С., Соколовский Н.К. Основы экономики природопользования. Мн.: Экоперспектива, 1995.
Соколовский Н.К. Эколого-экономические проблемы использования и охраны природных ресурсов. Тексты лекций. Мн.: БГЭУ, 2000.
Неверов А.В. Экономика природопользования. Мн.: Высш. шк., 1990.
Гоев В.Я. Минерально-сырьевые ресурсы РБ. Минск,1999.

Тема 2.3. Охрана и рациональное использование окружающей среды
1. Изучить основные направления использования и охраны воздушного бассейна, водных, земельных, лесных ресурсов и ресурсов недр.
2. Определить проблемы и пути рационального природопользования.
Литература:
1. Оранская О.С. Экология современного производства. Витебск, 2003.
2. Соколовский Н.К. Эколого-экономические проблемы использования и охраны природных ресурсов. Тексты лекций. Мн.: БГЭУ, 2000.
3. Самойлов М.В., Паневчив В.В., Ковалев А.Н. Основы энергосбережения. Учебное пособие. Мн.: БГЭУ, 2002.

Тема 3.2. Государственная экспертиза. Экологический аудит. Основы энергетического менеджмента и аудита.
1. Основа и правовая структура государственной экспертизы. Задачи экологической экспертизы.
2. Экологический аудит, его задачи, функции и структура.
3. Общие сведения об энергетическом аудите.
4. Понятие энергетического менеджмента.
Литература:
1. Шимова О.С., Соколовский Н.К. Основы экономики природопользования. Мн.: Экоперспектива, 1995.
2. Неверов А.В. Экономика природопользования. Мн.: Высш. шк., 1990.
3. Самойлов М.В., Паневчив В.В., Ковалев А.Н. Основы энергосбережения. Учебное пособие. Мн.: БГЭУ, 2002.

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

Дайте определение экологии. Что такое биоэкология, прикладная, промышленная и инженерная экологии? Экологизация технологий.
Перечислите экологические компоненты экосистем. Дайте им краткую характеристику (энергия, атмосфера, гидросфера, литосфера).
Дайте определение термину "атмосфера" и приведите ее основные характеристики (структура атмосферы, химический состав воздуха и его эволюционные изменения).
Дайте определение термину "литосфера". Как изменяется литосфера в вертикальном направлении и охарактеризуйте три ее слоя (земная кара, мантия, ядро)?
Назовите три группы факторов почвообразования и охарактеризуйте их.
Биосфера и ее состав. Какие виды веществ в биосфере вам известны? Приведите основные отличительные признаки для них.
Что такое вид? Назовите критерии вида и охарактеризуйте их.
Что такое популяция и какими признаками она обладает?
Биогеоценоз. Дайте определение и перечислите компоненты биогеоценоза.
Что такое круговорот веществ? Два типа круговорота вещества в природе. Охарактеризуйте трофическую (пищевую) цепь в биогеоценозе.
Назовите антропогенные факторы загрязнения окружающей среды по видам геосфер. Краткая их характеристика.
Дайте характеристику атмосферным загрязнениям. Влияние их на здоровье человека. Водные загрязнения, характеристика основных водных загрязнителей.
Почвенные загрязнения, влияние их на сельскохозяйственное производство. Дайте краткую характеристику экологически опасным факторам для жизни растительного и животного мира (флоры и фауны).
Что входит в понятие "природные ресурсы" и "природные условия", их сущность? Классификация природных ресурсов по: компонентам природы и принадлежности к системам их размещения; по характеру использования в материальном производстве; по исчерпаемости и возобновляемости.
Что такое земля? Назовите специфические особенности земли по сравнению с искусственно создаваемыми средствами производства. Какие Вы знаете виды плодородия почвы? Дайте им характеристику.
Назовите три типа воспроизводства плодородия почвы и охарактеризуйте их. Основные пути улучшения использования и охраны земельных ресурсов (4 группы мероприятий).
Мелиорация земель. Дайте определение термину "мелиорация". Основные типы мелиорации, их характеристика (водная, культуротехническая, химическая).
Назовите группы лесов по выполненным функциям и хозяйственному значению и охарактеризуйте их. Характеристика лесов в формационном отношении.
Энергетический менеджмент и аудит.
Перечислите основные задачи лесного хозяйства по рациональному использованию и охране лесов и животного мира. Особо охраняемые территории Беларуси.
Что включается в водные ресурсы Планеты? Дайте определение термина "гидросфера" и ее характеристика. Что входит в материальную базу водного хозяйства и основные его задачи?
Что такое водопользование и водопотребление? Назовите основные проблемы водопотребителей и водопользователей. Источники загрязнения и методы очистки сточных вод. Основные мероприятия по охране вод от загрязнения.
Основные направления охраны атмосферы.
Ресурсы недр (характеристика, классификация). Основные полезные ископаемые, добываемые в Республике Беларусь. Перечислите меры, направленные на охрану ресурсов недр.
Перечислите методы и принципы управления природопользованием и дайте им краткую характеристику. Что входит в систему государственных органов управления в области охраны окружающей среды и природопользования в Республики Беларусь.
Что такое мониторинг? Какие службы осуществляют экологический мониторинг. Функции мониторинга. На каких уровнях осуществляется государственный мониторинг? Какие Вы знаете государственные кадастры природных ресурсов? Назовите их и дайте им характеристики.
Что означает норматив предельно допустимых концентраций? Кто его устанавливает и контролирует? Как рассчитывается сумма концентраций загрязняющих веществ? Что такое санитарная защитная зона? Кем она устанавливается? Экологический контроль на предприятиях. Что отражает экологический паспорт предприятия?
Что такое Государственная экологическая экспертиза, когда и кем она создана, ее функции и правовая основа. Виды экологической экспертизы (проектов строительства и действующих хозяйственных объектов; экспертиза сельскохозяйственной деятельности). Назовите три основных элемента экспертных оценок?
Что такое Экологический аудит, его функции, виды и задачи?
Урбанизация. Дайте определение урбанизационному процессу и объясните, чем обусловлена миграция населения из села в город. Виды урбанизаций.
Дайте определение глобалистике. Назовите группы глобальных проблем человечеств. Охарактеризуйте их.
Характеристика топливно-энергетического комплекса республики. Варианты обеспечения Беларуси ТЭР.
Традиционная и нетрадиционная энергетика и ее характеристика.
Перспективы развития мировой энергетики. Мировой опыт энергосбережения.
Организация энергосбережения и основные ее направления.









13PAGE 15


13PAGE 148915




Заголовок 115

Приложенные файлы

  • doc 3707760
    Размер файла: 738 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий