Контрольная работа по “Основы экологии”

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

 

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ ПРИРОДООХРАННОГО И КУРОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

 

Факультет водных ресурсов и энергетики

 

 

 

Кафедра инженерной экологии

 

 

 

 

 

Контрольная работа

по дисциплине “Основы экологии”

Вариант №15

 

 

 

 

 

Выполнил:

студентка 1-го курса

группы ПГС – 101-з

Попьюк Д.Н.

 

 

Проверил преподаватель:

Сапронова З.Д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Симферополь – 2008

 

Теоретическая часть

1. Контроль  за  состоянием  окружающей среды. Экологическое  картирование. Термины, определения.

2. Основные  глобальные экологические проблемы: парниковый эффект, озоновые дыры,   кислотные дожди, ядерная зима, смог и др.

3. Стратегия и тактика сохранения и развития жизни на Земле.

 

1. Контроль за  состоянием  окружающей среды. Экологическое  картирование. Термины, определения.

 

Экологический контроль. С целью обеспечения соблюдения требований охраны окружающей среды, а также норм, правил и государственных стандартов в области охраны окружающей среды субъектами хозяйственной и иной деятельности, оказывающими негативное воздействие на природную среду, реализуется система экологического контроля.

Экологический контроль — это система мер по предотвращению, выявлению и пресечению нарушения законодательства в области охраны окружающей среды. Функционирование системы экологического контроля является важнейшим условием обеспечения экологической безопасности. В Российской Федерации осуществляются государственный, производственный и общественный контроль в области охраны окружающей среды.

Организация государственного экологического контроля возложена на специально уполномоченный орган исполнительной власти. Законодательством запрещено совмещение функций государственного контроля в области охраны окружающей среды и функций управления в области хозяйственного использования природных ресурсов.

Государственный экологический контроль реализуется путем проверок любых организаций и предприятий, независимо от форм собственности, государственными инспекторами в области охраны окружающей среды. Полные проверки охватывают весь крут вопросов, связанных с природоохранной деятельностью. В процессе проведения целевых проверок контролируются отдельные вопросы природоохранной деятельности (работа газо- и водоочистных сооружений, состояние свалок, шламонакопителей, реализация плана природоохранных мероприятий, выполнение ранее выданных предписаний). К целевым проверкам относятся также надзор за ходом строительства и реконструкции объектов, обследование предприятий по заявлениям и обращениям граждан.

Государственные инспекторы в области охраны окружающей среды при исполнении своих должностных обязанностей имеют Широкие права и полномочия — от выдачи предписаний юридическим лицам по устранению экологических правонарушений до приостановления деятельности предприятий в случаях нарушения ими природоохранного законодательства.

Производственный экологический контроль осуществляется хозяйствующими субъектами, оказывающими или способными оказать негативное воздействие на состояние окружающей среды. Производственный экологический контроль ограничен рамками технологического производственного цикла и имеет своей целью подтверждение соблюдения предприятием - природопользователем установленных экологических стандартов, нормативов и правил, а также выполнения мероприятий по охране и оздоровлению окружающей среды, рациональному использованию и восстановлению природных ресурсов.

Эта цель достигается при условии организации эффективного непрерывного контроля установленных показателей по каждому источнику прямого воздействия на окружающую среду, с которым связан экологический риск для окружающей среды (например, в результате нарушения технологического процесса, отступления от расчетного режима эксплуатации оборудования, техногенных аварий и катастроф). В силу несовершенства существующих методов контроля загрязнителей, оценки их токсичности, распространения в окружающей среде не исключается возможность проявления негативных изменений природных сред под влиянием данного предприятия. С учетом этого законодательством предусмотрена обязанность предприятия - природопользователя по организации контроля качества природных сред в зоне его прямого влияния (локальный экологический мониторинг).

Производственный экологический контроль решает следующие задачи:

• контроль выбросов в атмосферу, сбросов сточных вод, водопотребления и водоотведения непосредственно на границах технологического процесса для оценки соблюдения нормативов ПДВ, ПДС и эффективности регулирования выбросов в атмосферу в особо неблагоприятных метеоусловиях (НМУ);
• контроль режима работы технологического и вспомогательного природоохранного оборудования и объектов, связанных с образованием, выделением и улавливанием загрязняющих веществ, образованием и складированием отходов; оценка экологической безопасности продукции.

Основными объектами производственного экологического контроля являются:

• сырье, материалы, реагенты, препараты, используемые в производстве;
• источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух;
• источники сбросов загрязняющих веществ в водные объекты,
• системы канализации и водоотведения;
• системы очистки отходящих газов;
• системы очистки сточных вод;
• системы оборотного водоснабжения;
• хранилища и склады сырья и материалов;
• объекты размещения и обезвреживания отходов;
• готовая продукция.

В ряде случаев в сферу производственного экологического контроля включаются отдельные природные объекты (контроль теплового и химического загрязнения водоемов и водотоков, грунтовых вод). Контроль опасных отходов организуется на всех этапах обращения с ними; при образовании отходов, их накоплении, транспортировке, переработке и обезвреживании, захоронении, а также после захоронения через наблюдение мест захоронений.

Производственный экологический контроль осуществляется службой охраны окружающей среды. Лаборатории, реализующие функции производственного экологического контроля на предприятии, должны быть аккредитованы и иметь соответствующие лицензии.

Подлежащие контролю источники выбросов вредных веществ в атмосферу и сброса сточных вод в водные объекты определяют на основе установленных нормативов ПДВ и ПДС, а также данных статистической отчетности. Количество источников выбросов и сбросов, перечень загрязняющих веществ, подлежащих контролю, и график контроля предприятия и организации - природопользователя ежегодно согласовывают с территориальными подразделениями федеральных уполномоченных органов. В планах-графиках указываются точки отбора проб, периодичность отбора и перечень контролируемых ингредиентов.

Перечень наиболее опасных загрязняющих атмосферу веществ, подлежащих контролю на источниках, составляют вещества из трех групп:

• основные (пыль, оксид углерода, оксид и диоксид азота, диоксид серы);
• вещества первого класса опасности;
• вещества, для которых по данным наблюдений на контролируемой территории зарегистрирована концентрация более пяти ПДК.

Основным методом контроля выбросов в атмосферу и сброса сточных вод должны быть прямые инструментальные измерения.

Оптимальный объем приборного контроля устанавливается с учетом особенностей технологического режима. Для крупных (основных) источников загрязнения должна быть предусмотрена организация непрерывного автоматического контроля выбросов (сбросов).

Общественный экологический контроль осуществляется с целью реализации прав каждого человека на благоприятную окружающую среду и предотвращения экологических правонарушений. В общественном экологическом контроле участвуют общественные и иные некоммерческие организации (в соответствии с их уставами), а также граждане (в соответствии с законодательством Украины). Результаты общественного экологического контроля, представленные в органы государственной власти и местного самоуправления, подлежат обязательному рассмотрению.

 

Экологическое картирование – нанесение на карту распространения в пространстве (с количественными и качественными) показателями экологических показателей и отражение на ней региональных особенностей экологической ситуации.

Экологические исследования включают геоэкологическое картирование (геоэкологическую съемку) и геоэкологический мониторинг за конкретными природными и техногенными объектами.

Геолого-экологические исследования позволяют получать информацию по экологическому состоянию геоэкологической среды, выявлять источники загрязнения и оконтуривать загрязненные участки, прогнозировать изменения среды, разрабатывать необходимые природоохранные мероприятия.

Экологические исследования – новый вид исследований.

Экологические исследования и картографирование проводятся в разных масштабах.

Мелкомасштабные исследования (1:1000000 - 1:500000) выполняются при изучении глобального и регионального фонового состояния геологической среды, характера нарушения ландшафта1.

Среднемасштабные (1:200000 - 1:100000) – при изучении состояния и изменения геологической среды в районах с напряженной экологической обстановкой и определения участков для постановки крупномасштабных работ.

Крупномасштабные исследования (1:50000 - 1:25000) проводятся в районах экологического бедствия, прилегающих к промышленным комплексам и промышленно-городским агломерациям.

Детальные (1:10000 и крупнее) – для изучения конкретных объектов.

Целью геолого-экологических исследований является оценка экологического состояния геологической среды.

К основным задачам относятся:

• предварительная оценка экологического состояния и районирование территории Украины и крупных регионов;
• выделение районов с природным повышенным фоновым содержанием токсичных элементов;
• выявление техногенных факторов, воздействующих на геологическую среду, и оценка характера их влияния;

1 Ландшафт – единая территория с однотипным рельефом, геологическим строением, климатом, общим характером поверхностных и подземных вод, закономерным сочетанием почв, растительных и животных сообществ.

• изучение, оценка и прогноз техногенных изменений;

 

• обоснование мероприятий по рациональному использованию недр и размещению стационарной сети по наблюдению и контролю;
• выделение территорий для более детальных исследований;
• детальное изучение конкретных объектов [1, 2].

 Геолого-экологические карты 

Геолого-экологические карты представляют собой картографическое изображение геологической среды и происходящих в ней процессов, способных влиять на окружающую среду и здоровье человека.

Карты составляются на двух листах.

Первый лист – экогеологическая карта – отображает информацию о естественном состоянии компонентов геологической среды (ландшафтные системы, литогенная основа ландшафтов, геолого-тектонические и гидрогеологические условия, геохимические особенности почв, пород, донных осадков, вод, растительности, геодинамические процессы) и их изменении, о техногенных системах и объектах.

Второй лист – карта экологической оценки геологической среды – показывает обобщенное экологическое состояние геологической среды, отражает изменение экологического состояния, и необходимые природоохранные мероприятия.

Перечисленные карты и карта фактического материала относятся к обязательным. Для составления обязательных карт необходимо иметь вспомогательные, которые подразделяются на аналитические, отражающие фактическую информацию, и синтетические, дающие обобщенную информацию.

К аналитическим относят карты техногенных объектов, концентраций отдельных элементов в изолиниях, гамма-поля, проницаемости пород зоны аэрации, их засоленности, нефтезагрязнения, проявлений отдельных геологических явлений и т.д. Среди синтетических выделяют карты ландшафтно-индикационную, литогеохимическую, гидрогеохимическую, радиогеохимическую, защищенности подземных вод и др. [11,16,20].

Методика составления геолого-экологической карты

Методика рассматривается на примере составления геолого-экологических карт масштабов 1:100000 - 1:200000.

Сложная и разнообразная нагрузка геолого-экологических карт требует большого объема исходных материалов, среди которых:

• геологические, гидрогеологические, инженерно-геологические, литогеохимические, радиогеохимические, ландшафтные и др. карты;
• аэрокосмические снимки;
• фактический материал, полученный в результате геоэкологических исследований;
• информация о хозяйственной деятельности и ее влияния на геологическую среду, о ресурсах подземных вод, о гидрологических условиях, о результатах медико-экологического обследования населения.

На топографическую основу наносят данные о естественном состоянии геологической среды, ее изменении и техногенные объекты.

 

 

2. Основные  глобальные   экологические   проблемы: парниковый   эффект, озоновые дыры,   кислотные дожди, ядерная зима, смог и др.

 

Проблемы состояния природных ресурсов

В использовании природных ресурсов человечеству всегда приходилось считаться с ограниченностью их запасов. Вместе с тем история убедительно показывает, что применительно ко всем трем крупным категориям ресурсов - продовольствию, материалам и энергии - противоречие между потребностями общества и возможностями их удовлетворения пока решалось в пользу человека.

В эпоху научно-технической революции (НТР) резко усилилось воздействие человека на природу в целом и на ее главные компоненты - природные ресурсы. Хронологическое начало НТР обычно относят ко второй половине XX века, когда успехи естественных наук привели к коренному усовершенствованию многих машин, механизмов и технологических процессов, стимулировав тем самым быстрый рост производительных сил, а следовательно, и более интенсивное и разностороннее использование (извлечение и потребление) человеком природных ресурсов (минерально-сырьевых, почвенных, климатических, ресурсов биосферы и рекреационных).

 

Проблемы состояния окружающей среды

Вместе с интенсификацией использования природных ресурсов стремительно возросло и загрязнение окружающей среды отходами производственной деятельности. Загрязнение возрастало непропорционально большими темпами еще и потому, что на первых этапах НТР в области промышленного производства использовались отсталые технологии. Массовый выброс в атмосферу, гидросферу и почвенно-растительный покров вредных веществ и соединений принял опасный характер, могущий вызвать необратимые экологические изменения.

Можно выделить следующие основные экологические последствия НТР:

• накопление гигантского объема промышленных, сельскохозяйственных и бытовых отходов;
• сброс огромного количества промышленных и коммунально-бытовых сточных вод в водные объекты суши, тепловое загрязнение водоемов;
• прогрессирующее загрязнение Мирового океана, ставящее под угрозу функционирование его как важнейшего звена влагооборота на Земле; угроза истощения биологических ресурсов Мирового океана;
• интенсивное загрязнение атмосферы промышленными выбросами, вызывающими опасность нарушения водно-теплового режима планеты и повреждения озонного слоя, который контролирует сохранность биосферы в целом;
• резкое усиление водной эрозии; возникновение очагов пыльных бурь вследствие деградации сельскохозяйственных земель; снижение плодородия почв;
• ухудшение качества окружающей среды в городских поселениях вследствие загрязнения атмосферы и водных источников, резкое возрастание уровня шума, вибрации и излучений, негативно влияющих на человеческий организм;
• нарушение земель, не сопровождающееся их рекультивацией, в результате проведения в больших объемах горногеологических работ;
• промышленное сведение в больших масштабах тропических лесов - одного из наиболее важных компонентов биосферы в целом, имеющего глобальное экологическое значение.

Все выше перечисленные факторы обусловили возникновение ряда глобальных экологических проблем.

1. Загрязнение водной среды

Вода - вещество, жизненно необходимое для человека. Вода - распределитель солнечной энергии на Земле, главнейший творец климата, аккумулятор тепла, гигантский движитель, необходимый компонент всех технологических процессов в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Водная проблема стоит остро во всем мире.

Вода необходима для всех растений, животных и, конечно, для человека. Но запасы воды на Земле ограниченны, их ничем нельзя заменить. В древности воду считали одной из четырех основных стихий (наряду с землей, огнем и воздухом). Поэтому ключи, реки и ручьи почитались как обиталища богов и нимф, как дарители жизни и плодородия.

Три четверти поверхности нашей планеты покрыты водой. Общий объем водных запасов Земли - 1,4 млрд км3. Из этого объема 94,2% - соленая морская вода. Лед, лежащий вокруг полюсов и в горах, составляет еще 1,65%.

К числу пресных подземных вод можно отнести только 13,3% их общих запасов. Это наиболее ценный компонент гидросферы, что объясняется их широким использованием в жизни человека, промышленности, коммунально-бытовом водоснабжении, орошении и обводнении земель и т.д. Проблема глобальных и региональных балансов пресных вод суши выступает ныне как одна из актуальных проблем гидрологии. Широко обсуждаемая ныне проблема "водного кризиса" вызвана возможностью исчерпания пресных вод гидросферы в недалеком будущем. Масштабы их использования возрастают с каждым годом, тогда как меры по их умножению и охране пока еще недостаточны.

Из общего объема озерных вод 45% приходится на долю бессточных засоленных озер.

Особое значение имеет водяной пар, присутствующий в атмосфере, который играет роль фильтра для солнечной радиации, а вода на земной поверхности служит своего рода буферной системой, смягчающей действие экстремальных температур. И хотя он составляет ничтожную часть общего запаса воды (0,001%), его значение в определении климата огромно. Без атмосферной воды не было бы и погоды. Главным источником пара в атмосфере служит океан.

Единство всех видов природных вод (Мирового океана, вод суши, водяного пара в атмосфере, подземных вод) осуществляется в процессе круговорота воды в природе. Движущими силами этого глобального процесса служат поступающая на поверхность Земли тепловая энергия Солнца и сила тяжести, обеспечивающая перемещение и возобновление всех видов природных вод.

Роль воды как носителя жизни чрезвычайно велика. Человеческое тело примерно на две трети состоит из воды. Вода - важнейший “вид транспорта” для всех веществ в теле.

Человек использует воду и впрямую, и опосредованно: для питья, мытья, стирки, приготовления пищи, для охлаждения, для отдыха, спорта и развлечения, а также как путь транспортного сообщения.

К питьевой воде предъявляются особенно жесткие требования. Питьевая вода высокого качества используется не только для утоления жажды, но и для гигиенических целей, для приготовления пищи, как растворитель. Промышленность и сельское хозяйство используют чистую воду, называемую технической. Требования к ней ниже, чем к питьевой.

В пищу человеку идут многие водные организмы: рыба, ракообразные, моллюски и другие животные, водоросли и высшие водные растения. Таким образом, вода поставляет нам пищу. Тепловым электростанциям, нефтеперегонным заводам и многим другим промышленным установкам требуется большое количество воды для охлаждения.

Кроме того, вода с древнейших времен стала важнейшим и самым дешевым транспортным путем. Но использование воды для смыва и уноса всякого рода нечистот и отходов приобрело сейчас во многих районах слишком большой размах и переходит в злоупотребление.

 

Загрязнение водоемов промышленными и сточными водами

Воде, без которой невозможна никакая жизнь, в свою очередь требуется жизнь. Вода крайне чувствительная к загрязнению. Естественные условия, сложившиеся в водоемах, могут быть значительно нарушены человеком. Бытовые и промышленные стоки часто превращают прозрачные, богатые рыбой реки в мутные, дурно пахнущие, наполненные ядами и возбудителями болезней канавы. Бытовые стоки, богатые органическими веществами - пищевыми и другими отходами, особенно вредны из-за того, что на окисление этих веществ уходит очень много кислорода.

Основное значение имеют производственные сточные воды, содержащие различные химические вещества и вредно влияющие на рыб.

Наиболее сильно загрязняют поверхностные воды целлюлозно-бумажные фабрики, химические предприятия, нефтеперерабатывающие заводы, текстильные фабрики, горные установки, металлургические предприятия и т.д., а  также сельское хозяйство. Основными загрязнителями в настоящее время являются нефть, фенолы, пестициды, сложные химические соединения, цветные металлы и т.д.

Все более широкое распространение находят моющие синтетические вещества. Наличие их в воде даже в незначительном количестве придает воде неприятный привкус и запах, а также ведет к образованию пены. Даже небольшая концентрация этих веществ приводит к гибели мелкого планктона и замору рыб.

Совсем недавно появилась угроза чистоте водоемов, созданная применением пестицидов. Попадая в водоемы, пестициды долго не поддаются биологическому распаду, накапливаются в планктоне, рыбе, а затем по биологической цепочке переходят в организм человека, действуя угнетающе на работу отдельных органов и организм в целом.

Кроме сточных вод, на качество водных источников могут влиять и многие другие загрязнения, попадающие в водотоки: продукты эрозии, хлориды, применяемые против обледенения дорог, соли, вымываемые из речных русел или выщелачиваемые из почв при орошении, ливневые воды с загрязненных территорий, и т.д.

Загрязнение поверхностных и подземных вод вызывает коррозию находящихся в воде бетонных и железобетонных конструкций, а также образование на них различных отложений. Это в конечном счете затрудняет и удорожает эксплуатацию сооружений.

Вредные последствия неудовлетворительного качества воды наблюдаются и при орошении сельскохозяйственных угодий: происходит засоление почвы, выщелачивание солей из нее, торможение биохимических процессов в почве и в клетках растений, повышение кислотности, занос полей грубодисперсными и коллоидными веществами.

В настоящее время хозяйственная деятельность человека привела во многих районах к усилению процессов эвтрофикации водоемов: в них в избыточных количествах стали поступать соединения углерода, азота, фосфора, что приводит к нежелательным  последствиям.

В таких сильно загрязненных водоемах усиливается "цветение" - массовое развитие фитопланктона, вызывающее изменение окраски воды. Результатом цветения воды является дефицит кислорода, появляется метан и сероводород. В результате рыба и другие животные погибают, а вода становится непригодной для бытовых нужд.

Из приведенных примеров видно, что вода, в больших количествах используемая человеком, нуждается в очень бережном отношении, в охране не только ее количества, но и качества.

Загрязнение Мирового океана и морей

За последнее время большую тревогу вызывает явление прогрессирующего загрязнения морей и Мирового океана в целом. Основным источником загрязнения служат местные бытовые и промышленные сточные воды, нефть и радиоактивные вещества. Особую опасность представляют загрязнения нефтью и радиоактивными веществами, охватывающие огромные пространства Мирового океана.

С быстрым ростом приморских городов и промышленности в них сброс в моря промышленных бытовых стоков достиг такого объема, что море оказалось не в состоянии перерабатывать всю массу отбросов. В результате в районах городов образовались обширные зоны загрязнения. Под влиянием загрязнений происходит отравление водных организмов, обеднение фауны, падение рыбного промысла, разрушение природных ландшафтов, зон отдыха, курортов и пляжей. В наиболее сильной форме это проявляется в бухтах и заливах, где ограничен обмен воды с открытым морем.

Загрязнения моря пагубно отражается на туризме и отдыхе, на рыболовстве, затрудняет опреснение морской воды в тех случаях, когда ее нужно превратить в питьевую. Загрязнение моря - общемировая проблема. Как и в пресных водах, индикатором загрязнения может быть рыба.

Основным загрязнителем морей, значение которого быстро возрастает, является нефть. Этот вид загрязнителя попадает в море разными путями: при спуске воды после промывки цистерн из-под нефти, при аварии судов, в особенности нефтевозов, при бурении морского дна и авариях на морских нефтепромыслах и т.д.

Загрязнение морей и океанов наносит огромный вред. От нефти гибнут многие водные животные, в том числе ракообразные и рыба. Очень часто рыба, остающаяся живой, не может быть использована из-за сильного нефтяного запаха и неприятного привкуса. Нефтяная пленка есть даже в антарктических водах, здесь от нее гибнут тюлени и пингвины.

Нефтяные "плавучие острова" странствуют по океаническим и морским течениям или приплывают к берегам. Попадая, таким образом, на берег, нефть делает непригодными пляжи, превращает побережье многих стран в пустыни. Такими стали многие участки западных берегов Англии, куда Гольфстрим приносит нефть из Атлантики. Нефть погубила многие европейские курорты.

Большую опасность представляет загрязнение Мирового океана радиоактивными веществами, заражению которыми подвержены растения и животные. В их организмах происходит биологическая концентрация этих веществ, передаваемых друг другу через цепи питания. Зараженные мелкие организмы поедаются более крупными, в результате чего у последних образуются опасные концентрации.

Но не только ядовитые химикаты, нефть угрожают жизни рыб, птиц и млекопитающих. Богатство живого мира сокращается и из-за других факторов. Например, рыболовные флоты различных государств ежегодно вылавливают из него 3 млн т рыбы - вдвое больше, чем 40 лет назад, и больше, чем ежегодный прирост численности внутри многих видов. Давно стали редкостью сельдь, морской язык (вид камбалы). Все чаще рыбаки расширяют свои зоны лова, все совершеннее становится техника. Но такое увеличение уловов не означает, что население стало есть больше рыбы.

Опасность вымирания целых популяций связана также с загрязнением и уничтожением мест нереста и откармливания молоди. Очень много грязи попадает на ватты - илистые пляжи, затопляемые приливом. А ведь ватты относятся к районам особой экологической важности. Уничтожение ваттов ведет к вымиранию десятков видов растений, а также мелких животных, необходимых для правильного функционирования пищевых цепей. Как подчеркивают специалисты-экологи, вымирание одного-единственного вида галофитов (растений, предпочитающих засоленные почвы) приведет к исчезновению 8-16 видов животных, питающихся этим видом. Понятно, почему ученые предостерегают от серьезных вмешательств в экосистему ваттового моря и требуют отменить планы строительства дамб.