Что такое антропогенная нагрузка. Виды и типы антропогенных нагрузок на ландшафт

Нагрузка Виноградный глазок формируется к осени, а весной из него появится побег с гроздью. Особенность винограда по сравнению с другими плодовыми растениями (в частности, с яблоней) в том, что он будет пытаться поддерживать все завязи и тратить на это все силы, что не

Статическая нагрузка

Проблема экологического нормирования антропогенных нагрузок стала широко обсуждаться в России с начала 70 - х гг., хотя ограничительные нормативы возникли значительно раньше. К началу 60 - х гг. были выработаны стандарты на качество окружающей среды, ведомственные, поресурсные и территориальные нормы природопользования. Экологически допустимые уровни антропогенных нагрузок - это мера, позволяющая научно обосновать разумное сочетание экологических и социально-экономических интересов.  

Проблемы определения степени антропогенной нагрузки на водоемы и объемов переносов веществ-загрязнителей не могут быть решены периодическим отбором и анализом проб. Необходима непрерывная фиксация в реальном времени контролируемых параметров, поскольку, во-первых, длительность генерации аварийных и нелегальных сбросов может быть много меньше интервала между измерениями, во-вторых, достоверная оценка суммарных потоков загрязнения возможна не по отдельным значениям рядов наблюдений, а по интегралу контролируемого параметра по времени.  

В Щекинском районе наибольшую антропогенную нагрузку испытывает почва теплицы, что можно объяснить интенсивным земледелием без смены севооборотов на одном месте. Сельхозугодий коллективного хозяйства Новая жизнь находятся в хорошем состоянии.  

В связи с возрастающей антропогенной нагрузкой на окружающую среду актуальной является разработка теоретических основ оптимизации схем оперативного экологического контроля. Наиболее приемлемыми для решения этой задачи являются сочетания электрохимических методов анализа, в частности, инверсионной вольтамперометрии (ИВ), с современными высокоэффективными способами пробоподготовки, позволяющими переводить исследуемый объект в форму удобную для анализа и устранять мешающее определению воздействие других компонентов. Разработка новых высокочувствительных и селективных методик определения элементов в растворе возможна только на основе изучения механизмов электрохимических реакций и процессов, формирующих поверхность электрода.  

Антропогенное воздействие характеризуется понятием антропогенная нагрузка.  

Равновесное природопользование отличается сбалансированностью антропогенной нагрузки и экологической емкости среды.  

Норматив экологический - величина антропогенной нагрузки, рассчитанная на основании экологических регламентов и получившая правовой статус.  

В связи с постоянным увеличением антропогенных нагрузок на экологические системы особое внимание привлекает к себе проблема выявления органических загрязнителей рек урбанизированных районов. Уфа, обеспечиваюшая техническое и питьевое водоснабжение города с более чем миллионным населением, и промышленный узел, включающий в себя предприятия высокой мощности машиностроительного, нефтеперерабатывающего и нефтехимического комплекса.  

В качестве критериев для ограничения антропогенных нагрузок предложено использовать изменения первичной продуктивности в биогеоценозах, повреждения критических звеньев, нарушения биогеохимических циклов биогенных элементов. При проявлении указанных признаков изменения в экосистемах могут стать необратимыми и завершиться при длительном антропогенном воздействии разрушением экосистем. Поэтому в качестве наиболее чувствительных показателей нарушений экологического равновесия и устойчивости экосистем следует использовать биометрические показатели, чувствительные к антропогенным нагрузкам: количество пыльцы и семян растений, выпадение из состава сообществ отдельных индикаторных видов. Мониторинг биосферы по таким чувствительным параметрам экосистем позволяет проводить раннее выявление неблагоприятных экологических воздействий и принимать своевременные меры по ограничению антропогенных нагрузок на экосистемы задолго до возникновения критических, необратимых ситуаций.  

Как показывает анализ, оценка антропогенной нагрузки на природу может выполняться различными методами. В частности, в США она производится на основе концепции несущей емкости Земли. Понятие несущая емкость заимствовано из биологической науки. Оно обозначает количество энергии, преобразуемой растениями с помощью фотосинтеза в биохимическую энергию. Заметим, что именно эта энергия, сконцентрированная в растениях, является энергетическим (пищевым) источником для всех живых организмов.  

Специалисты отмечают, что усиление антропогенной нагрузки приводит к нарастанию экологически обусловленной заболеваемости, в первую очередь в группах риска (дети, люди пожилого возраста), угнетению иммунобиологической реактивности и иным патологическим проявлениям.  

Учитывается стохастичность речного стока, а антропогенная нагрузка предполагается постоянной. Шаг по времени зависит от крупности объекта.  

При оценке изменения плотности популяции видов-индикаторов антропогенной нагрузки необходимо учитывать их реакцию на воздействие: популяции устойчивых видов будут увеличивать свою численность, а популяции видов, чувствительных к антропогенной нагрузке, - уменьшать ее.  

При оценке изменения плотности популяции видов индикаторов антропогенной нагрузки необходимо учитывать их различную реакцию на воздействие: популяции устойчивых видов будут увеличивать свою численность, а популяции видов, чувствительных к антропогенной нагрузке, уменьшать ее.  

Собственно экологической оказывается проблема нормирования допустимого уровня антропогенной нагрузки на конкретные экосистемы.  

Любая, возникшая за счет какого-либо воздействия нагрузка на экологические системы, способная вывести из нормального состояния, определяется как экологическая нагрузка. Допустимая антропогенная нагрузка на окружающую среду - это нагрузка, которая не меняет качества окружающей среды или меняет ее в допустимых пределах, при которых не нарушается существующая экологическая система и не возникают неблагоприятные последствия в важнейших популяциях.. Если нагрузка превышает допустимую, то антропогенное воздействие причиняет ущерб популяциям, экосистемам или биосфере в целом.

При определении допустимых нагрузок руководствуются следующими требованиями к показателям нормального функционирования экосистем:

1. Биомасса всех основных звеньев пищевых цепей должна быть высокой. Это обеспечивает синтез большого количества кислорода и продуктов животного происхождения.

2. Высокой биомассе должна соответствовать высокая продуктивность. Это создает предпосылки для быстрой компенсации возможных потерь биомассы на отдельных уровнях в результате случайных или закономерных внешних воздействий.

3. Высокая стабильность биогеоценоза в широком диапазоне внешних условий.

4. Обмен вещества и энергии протекает с большой скоростью. Это обеспечивает максимальную скорость биологической самоочистки системы.

5. Способность к быстрой перестройке структуры сообществ и к быстрым эволюционным преобразованиям популяций. Это обеспечивает поддержание биогеоценоза в оптимальном состоянии при изменении условий среды.

6. Экосистемы делят на три категории: а) заповедные; б) естественные; в) зоны с сильно преобразованными экосистемами.

7. Учитывают фоновые загрязнения биосферы.

Определение антропогенной нагрузки имеет большое значение при проектировании и осуществлении хозяйственного развития, строительства городов, определении приоритетов в природоохранной деятельности, для определения последствий воздействия и мер, направленных на уменьшение таких воздействий.

При экологическом нормировании допустимых антропогенных нагрузок нужно учитывать:

Экологическое нормирование различных воздействий, конечной задачей которого является защита экосистем. С этой целью выработаны предельно допустимые концентрации для различных веществ.

Реакцию экосистем на любое воздействие. Основным критерием здесь является отсутствие снижения продуктивности, стабильности и разнообразия экосистем.

* Действие устойчивых загрязнителей, переход загрязняющих веществ из одной среды в другую, пути воздействия таких веществ на популяции и экосистемы. Изучение пути загрязняющих веществ от источника его выброса до попадания в живой организм.

* Структуру экосистем для определения влияния на нее нагрузок. Основы мониторинга окружающей среды.

Мониторинг - это система наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды.

Цель мониторинга - выявление антропогенных загрязнений, выявление критических ситуаций, факторов воздействия и наиболее подверженных воздействию элементов биосферы.

В РК в 1994 году разработана концепция Единой государственной системы экологического мониторинга РК (ЕГСЭМ РК). Согласно этой концепции целью экологического мониторинга является информационное обеспечение управления природоохранной деятельностью на территории РК. Система мониторинга оценивает состояние объектов окружающей среды в отношении воздействия на здоровье человека, экологического состояния окружающей среды, пригодности природных ресурсов для конкретных видов использования.

Основные задачи экологического мониторинга:

1. Сбор и обработка данных наблюдений

2. Организация и ведение специальных банков данных, характеризующих экологическую обстановку и состояние природных ресурсов на территории РК, отдельных ее регионов

3. Оценка и прогноз состояния окружающей среды и антропогенного воздействия на нее

4. Информационное обеспечение долгосрочного и оперативного управления состоянием окружающей среды.

Данная система состоит из трех уровней: локального, регионального и республиканского.

Локальный уровень строится в соответствии с существующим административно-территориальным делением РК. Он выполняет следующие функции:

* Вырабатывает информацию о состоянии объектов окружающей среды и источников воздействия на них

* Вырабатывает информацию о реальных масштабах воздействия, в целях оперативного принятия управляющих действий

* Осуществляет наблюдение за показателями, специфическими для данного региона

* Формирует обобщенную информацию для обеспечения банков данных регионального и республиканского уровней.

Локальная система включает в себя станции и посты наблюдения

Региональный уровень является основным системообразующим элементом и формируется по типу региональных эколого-информационных центров, создаваемых по территориальному расположению в наиболее крупном центре региона. В его состав входят следующие подразделения:

* Оперативно-аналитическое, которое осуществляет оперативный анализ информации об экологическом состоянии региона и путях решения региональных экологических проблем и обеспечивает информацией СМИ и местные администрации

* Информационно-аналитический, собирает информацию локального уровня, создает банк данных, организует обмен информацией" с другими центрами и республиканским центром

* Научно-исследовательский, осуществляет и координирует научные исследования по региональным программам

Отдел обеспечения локальных станций, осуществляет научно-методологическое обеспечение, обучение персонала станций, обеспечение сертификации и метрологии приборов.

Республиканский уровень отвечает за методологическое, организационное, информационное обеспечение в целом.

Перед началом исследования, прежде всего, необходимо хорошенько разобраться в выбранном для изучения предмете. Итак, антропогенная нагрузка, по данным словаря экологических терминов и определений, это степень воздействия человека и его деятельности на природу. Она включает использование ресурсов популяций видов, входящих в экосистемы (охота, рыбная ловля, заготовка лекарственных растений, рубка деревьев), выпас скота, рекреационное воздействие, загрязнение (сброс в водоемы промышленных, бытовых и сельскохозяйственных стоков, выпадение из атмосферы взвешенных твердых веществ или кислотных дождей) и т.д. Если антропогенная нагрузка изменяется год от года, то она может быть причиной флюктуаций экосистем, а если действует на экосистемы постоянно - то причиной экологической сукцессии.

Антропогенная нагрузка – это всегда воздействие, прямо или косвенно производимое на ту или иную геосистему с участием человека (общества). Преобладающая часть воздействий осуществляется с помощью различных технических средств (вспашка земли – плугами на тракторной тяге; загрязнение реки - неочищенными стоками, сбрасываемыми промышленным предприятием и т.д.). Такого рода воздействия (и связанные с ними нагрузки) принято называть антропогенно-техногенными или просто техногенными. Сравнительно небольшой удельный вес имеют чисто антропогенные воздействия (например, вытаптывание людьми почвы и напочвенного покрова, в результате чего образуются тропы, дороги и некоторые площадные нарушения ландшафтов). И, наконец, можно выделить еще один тип воздействий, играющий в ряде районов весьма существенную роль: имеется в виду влияние на природу выпаса скота, что можно назвать антропогенно-зоогенной нагрузкой на ландшафт (Долгушин, 1990).

Первоосновой воздействия всегда является изъятие из среды или привнос в нее вещества и (или) энергии. Нередко изъятие сочетается с привносом (при добыче руды, например, окружающие горные породы получают значительное количество энергии), но преобладает обычно что-то одно – либо изъятие, либо привнос.

По своей сущности основные воздействия техники на природу (и, соответственно, нагрузки) можно разделить на механические, физико-химические, химические, термические, шумовые и световые. Кроме того, определенную роль играют воздействия, производимые техникой за счет электромагнитных колебаний, различных излучений и вибраций.

Под нагрузкой обычно понимают либо загрязнение среды, либо ее нарушение. Загрязнение чаще всего бывает связано с внесением в окружающее пространство газа, пыли, промышленных и бытовых отходов, в отдельных случаях – радиоактивных веществ. Нарушение среды принято связывать с мерами, вызывающими изменение естественного хода природных процессов. Например, их результатом может явиться усиление почвенной эрозии, блокирование нерестилищ, обмеление рек.

Говоря о воздействии техники на среду, следует также иметь в виду «эффект ее присутствия»: то есть замещая природные объекты, техника приводит к изменению части пространства, что нередко оказывает существенное влияние на многие природные элементы (нарушая, например, привычные пути миграции ряда видов диких животных и т.п.).

Нагрузка на ландшафт во многом зависит от средоизменяющей активности техники – способности последней оказывать большее или меньшее влияние на окружающую среду. Средоизменяющая активность техники – сравнительно сложный, интегральный показатель. Сложность его связана не только с обилием факторов, подлежащих учету, но и с тем, что многие из них зависят от результатов их взаимодействия. Известно, что в неодинаковых природных условиях средоизменяющая активность однотипных технических объектов может иметь очень различные показатели. Например, воздействие подпорного гидротехнического сооружения при прочих равных условиях в аридной зоне создает гораздо большую нагрузку на ландшафт, чем в гумидной. Мосты через реки принято относить к числу технических устройств, пассивных по отношению к природе. Однако в период необычно бурного весеннего половодья после холодной и многоснежной зимы мосты со сравнительно небольшими пролетами между поддерживающими их опорами иногда резко повышают свою средоизменяющую активность. Достаточно бывает одной-двум льдинам задержаться около опор как новые льдины, нагромождаясь на них, быстро образуют мощные ледяные заторы, нередко приводящие к катастрофическим наводнениям на площади в десятки и, даже, сотни квадратных километров. И подобных примеров можно привести множество. Антропогенная нагрузка на экосистемы складывается из большого числа факторов различной природы и происхождения, основными из которых являются:

· выброс в окружающую среду загрязняющих веществ промышленного или хозяйственно-бытового происхождения;

· энергетическое и радиологическое загрязнение;

· техногенное и сельскохозяйственное преобразование ландшафтов;

· изъятие из природной среды необходимых ресурсных компонентов и т.д.

Помимо качественных (силовых) характеристик антропогенная нагрузка имеет также и количественные, то есть носит комплексный характер, так как влияет сразу на все среды жизни: почвы, воды, воздух и организмы. Комплексность антропогенной нагрузки заключается в повсеместном давлении на все оболочки Земли, только в различной степени. Так, города получают намного большую нагрузку, чем сельская местность или лесной массив. Тем не менее, в современном мире нет ни одного уголка, который бы не подвергался антропогенному воздействию, хотя бы косвенно (даже в ледниках Антарктиды были найдены опасные химические соединения техногенного происхождения). Это обусловлено круговоротами веществ и энергии на планете (переносом загрязнений воздушными массами, течениями, организмами, в результате миграции загрязнителей через пищевые цепи и т.д.).

Комплексный характер антропогенной нагрузки создаёт значительные препятствия при её нормировании и учёте, ведь очень важно при расчетах учитывать такое явление, как наложение загрязнений от разных источников на одной территории. Такое явление ещё больше усугубляет нагрузку на среду, так как разные виды загрязнений при столкновении могут вступать в реакции и создавать новые, более опасные соединения. Поэтому такое наложение может значительно влиять на качество окружающей среды, однако редко учитывается при оценке антропогенной нагрузки.

Наряду с изучением природно-ландшафтной дифференциации территории анализ антропогенной нагрузки на ландшафты имеет решающее значение для выявления и определения экологических проблем.

Антропогенная нагрузка на ландшафт оценивается по видам использования земель и характеру заселения территории (плотность сельского и городского населения).

Экологическая оценка включает определение различных видов антропогенных (технических) воздействий на ландшафты, в том числе в зонах влияния (за пределами ареала непосредственного воздействия). Хозяйственное освоение территории выражается через различные виды использования земель (пашня, застройка, города и т. п.). Они имеют четкое пространственное выражение, достаточно легко выделяются на карте и могут интерпретироваться как современные ландшафты (или их части), где локализуется антропогенная (техногенная) нагрузка.

Рассмотрение современного использования земель строится на основе схемы экологического ранжирования отдельных видов использования территорий и акваторий. Территории делятся на 4 крупные категории, принципиально различающиеся по характеру и степени антропогенного воздействия:

Б.А. Кочуровым и Л. А. Чепалыгой сделано такое же ранжирование для акваторий:

Таблица 2

Схема экологического ранжирования основных видов

использования территорий и акваторий по степени

антропогенного воздействия

геоэкосоциосистему.

Выделяют четыре иерархических уровня геоэкосоциосистем:

Ø федеральный,

Ø областной,

Ø районный,

Ø волостной.

Плотность населения для оценки экологических проблем характеризуется 4 уровнями:

1) Территории с плотностью менее 1 чел./км 2 – малоосвоенные земли с большим участием естественных ландшафтов.

2) Плотность 1-200 чел. на кв. км. – территории со средней интенсивностью использования при преобладании одного вида использования.

3) плотность 200-1000 чел./кв. км – интенсивно используемые земли.

4) плотность более 1000 чел./км 2 – территории, на которых преобладают застроенные земли.

Плотность населения менее 1 чел. на км 2 составляют территории «пионерного освоения»: 200 человек считается критической с точки зрения изменений биоты природного ландшафта, там, где баланс природных процессов и антропогенных воздействий оказывается сильно нарушенным.

Плотность более 100 человек на кв. км определятся как граница городской застроенной территории, где естественные процессы протекают в сильно измененном и подавленном виде.

Общая антропогенная нагрузка определяется как сумма нагрузок плотности населения и использования земель.

Виды использования территории (пашни и др.) представляют собой природно-антропогенные ландшафты.

Современный ландшафт представляет собой природно-антропогенный комплекс, в пределах которого природные, антропогенные, демографические, этнические и социокультурные факторы находятся в тесном взаимодействии, образуя однородную по условиям развития, единую, неразрывную, присущую данному региону или местности систему - геоэкосоциосистему.

В системе административной территории выделяют четыре иерархических уровня геоэкосоциосистем:

Ø федеральный,

Ø областной,

Ø районный,

Ø волостной.

Главной задачей управления на федеральном (региональном) уровне является создание экологического каркаса территории,то есть организация земель особоохраняемых территорий.

На областном уровне оптимизируется структура использования земель с точки зрения как хозяйственных потребностей, так и сохранения природы; создание регионального экологического каркаса.

На районном уровне производится эколого-хозяйственное устройство территории, распределение антропогенных нагрузок во избежание возникновения экологических проблем.

На волостном уровне (сельский округ, волость) организуются в первую очередь угодья хозяйства (коллективного, частного и т.п.), а экологические ограничения хозяйственной деятельности устанавливаются вышестоящими органами управления.

Литература:

Основная:

1. Кочуров Б.И. Экодиагностика и сбалансированное развитие: Учебное пособие. – Москва-Смоленск: Маджента, 2003. - С.35-39, 269-275.

Дополнительная:

1.Кузьмин И.И., Махутов Н.А., Хетагуров СВ. Безопасность и риск: эколого-экономические аспекты. - С-Пб: Изд-во С-Пб.ГУ-ЭФ, 1997. - 164 с.

Рекомендуем почитать

Служба

Открытый урок "Правописание приставок пре- и при-"6 класс «Правописание приставок при- и пре-«

Воинский учет

Десять открытий российских ученых, которые потрясли мир

Болезни

«Правописание суффиксов причастий

Болезни

Секретные фото луны Загадочные объекты на луне

Служба

Книга: Генри Форд. Моя жизнь. Мои достижения. Генри Форд: Моя жизнь, мои достижения

Военный билет

Как отличаются баллы ЕГЭ по регионам: результаты школьников и региональное неравенство