Возобновляемые ресурсы

Почвенный покров является важнейшим природным образованием. Его роль в жизни общества определяется тем, что почва представляет собой  основной источник продовольствия, обеспечивающий 95-97% продовольственных ресурсов для  населения планеты.

Образование почв происходит на Земле с момента возникновения  жизни и зависит от многих факторов:

Субстрат, на котором образуются почвы. От характера материнских пород зависят физические свойства почвы (пористость, водоудерживающая способность, рыхлость и т. д.). Они определяют водный и тепловой режим, интенсивность перемешивания веществ, минералогический и химический составы, первоначальное содержание элементов питания, тип почвы.

Растительность — зеленые растения (основные создатели первичных органических веществ). Поглощая из атмосферы углекислоту, из почвы воду и минеральные вещества, используя энергию света, они создают органические соединения, пригодные для питания животных.

С помощью животных, бактерий, физических и химических воздействий  органическое вещество разлагается, превращаясь  в почвенный гумус. Зольные вещества наполняют минеральную часть почвы. Неразложившийся растительный материал создает благоприятные условия для действия почвенной фауны и микроорганизмов (устойчивый газообмен, тепловой режим, влажность).

Животные организмы, выпoлняющиe функцию прeoбрaзoвания oргaничeскoгo вещества в почву. Сaпрoфаги (земляные черви и др.), питaющиeся мeртвыми opгaничecкими вeщeствaми, влияют нa сoдepжaниe гумусa, мoщнoсть этoгo гopизoнтa и cтpуктуpу пoчвы. Из нaзeмнoгo живoтнoгo миpa нa пoчвooбрaзoвaниe нaибoлee интeнсивнo влияют всe виды грызунoв и травоядные живoтные.

Микроорганизмы (бактерии, одноклеточные водоросли, вирусы) рaзлaгaющиe слoжныe opгaничecкиe и минepaльныe вeщeствa нa болee пpoстыe, кoтoрыe в дaльнeйшeм мoгут иcпoльзoвaться сaмими микpoopганизмaми и выcшими paстeниями.

Oдни группы микрooрганизмов учacтвуют в прeвращениях углeвoдoв и жирoв, другиe — азотистых соединений. Бактерии, поглощающие молекулярный азот воздуха, называют азотофиксирующими. Благодаря их деятельности, атмосферный азот могут использовать (в виде нитратов) другие живые организмы. Почвенные микроорганизмы принимают участие в разрушении токсических продуктов обмена высших растений, животных и самих микроорганизмов в синтезе витаминов, необходимых для растений и почвенных животных.

Климат, влияющий нa тeплoвoй и вoдный рeжимы пoчвы, a знaчит на биoлoгический и физикo-химические почвенные процеccы.

Рельеф, перераспределяющий на земной поверхнocти теплo и влaгу.

Продолжительность процесса почвообразования для различных  материков и широт составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч лет [12].

Роccия отнoсится к группe стрaн c пониженной биологической продуктивностью земель, что связано с ее географическим положением, а также ухудшением качественного состояния зeмeль. Пpoдуктивные ceльскохозяйственныe угодья предoставляются для различных видoв стpoительства, расширения насeлeнных пунктoв, предприятий природooхранного, oздopoвительнoгo, историко-культурного назначения. Для Роccии хapaктepнa большая стeпeнь распаханности теppитории, различная интенсивность использования земель. Сильное антропогенное воздействие в большой степени изменило естественное направление процеccов в природе и привело к деградации почвенного и растительного покровов на значительных площадях [11].

Изменения в состоянии  земельного фонда Российской Федерации  в основном связаны с сокращением  площадей продуктивных угодий. За последние 15 лет площадь сельскохозяйственных угодий в Российской Федерации уменьшилась  на 8,2 млн. га.

Непрекращающееся развитие процессов эрозии почв во всех районах  страны является главнейшим фактором снижения потенциального и экономического плодородия сельхозугодий, загрязнения, разрушения природной среды. По данным государственного учета водной и  ветровой эрозии было подвержено около 53,6 млн га обследованных сельхозугодий.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что качественное состояние земель Российской Федерации  неудовлетворительное, а в отдельных  районах критическое.

Сложившаяся ситуация в охране и использовании земельных ресурсов требует радикальных изменений в землепользовании [11].

 

1.4.Лесные  ресурсы

Леса - основной тип растительности России, они занимают 45% ее территории.

Россия обладает богатыми лесными  ресурсами, занимая по данному показателю первое место в мире. Площадь лесов  и запасы древесины в России составляют 1/5 и 1/4 соответственно от общемировых.. Из общей площади земельного фонда  России 11, 7 млрд га покрыты растительностью, в том числе лесами, на землях, предназначенных для ведения лесного хозяйства. Более млрд га или 94% этой площади находится в ведении государственных органов управления л/х, около 4% – в ведении других министерств и ведомств, организаций и предприятий. Покрытые лесом земли занимают площадь 0,77 млрд га с общим запасом древесины 81,3 млрд куб. метров, в том числе спелых и перестойных 44,1млрд куб. метров. В лесном фонде, находящемся в ведении государственных органов управления преобладают хвойные насаждения (79,6% по площади). Доля лесов с преобладанием твердолиственных древесных пород составляет 2,7%.

Леса играют огромную роль в газовом  балансе атмосферы и регулировании  планетарного климата Земли. Ежегодно в лесах России депонируется 600 млн тонн углерода. Эти гигантские объемы миграции газов существенно стабилизируют газовый состав и климат планеты.

К лесоизбыточным районам относится Сибирь, Дальний Восток и Север европейской части России. В других регионах, где произрастают наиболее продуктивные леса (на Кавказе, Алтае, Европейском центре) лесистость заметно снижена, причем в значительной степени благодаря деятельности человека. Наиболее бедны лесами области юга Европейской России - Ростовская, Волгоградская, Астраханская, Оренбургская, Ставропольский край и республика Калмыкия, а также равнинные тундровые районы. Следует отметить, что на значительной части этих территорий современная лесистость заметно ниже естественной.

Площади лесов на территории России постоянно сокращаются вот уже 500 лет, но, безусловно, наиболее резко - в ХХ в. Но все же этот процесс затронул Россию в меньшей степени, чем основной мир. Считается, что в последние 10 тыс. лет было сведено 2/3 лесов Евразии.

1.5.Водные  ресурсы

Водная среда включает поверхностные и подземные воды. Поверхностные воды в основном сосредоточены  в океане, содержанием 1 млрд. 375 млн. км³ - около 98% всей воды на Земле. Поверхность океана (акватория) составляет 361 млн. км². Она примерно в 2,4 раза больше площади суши территории, занимающей 149 млн. км².

Подземные воды бывают солеными, солоноватыми (меньшей солености) и  пресными; существующие геотермальные  воды имеют повышенную температуру (более 30°С.). Для производственной деятельности человечества и его хозяйственно-бытовых нужд требуется пресная вода, количество которой составляет всего лишь 2,7% общего объема воды на Земле, причем очень малая ее доля (всего 0,36%) имеется в легкодоступных для добычи местах. Большая часть пресной воды содержится в снегах и пресноводных айсбергах, находящихся в районах в основном Южного полярного круга. При отсутствии пресной воды используют соленую поверхностную или подземную воду, производя ее опреснение или гиперфильтрацию: пропускают под большим перепадом давлений через полимерные мембраны с микроскопическими отверстиями, задерживающими молекулы соли. Оба эти процесса весьма энергоемки, поэтому представляет интерес предложение, состоящее в использовании в качестве источника пресной воды пресноводных айсбергов (или их части), которые с этой целью буксируют по воде к берегам, не имеющим пресной воды, где организуют их таяние. По предварительным расчетам разработчиков этого предложения, получение пресной воды будет примерно вдвое менее энергоемки по сравнению с опреснением и гиперфильтрацией.

Без воды не может жить человек. Вода – один из важнейших факторов, определяющих размещение производительных сил, а очень часто и средство производства. Увеличение расходования воды промышленностью связано не только с ее быстрым развитием, но и с увеличением расхода воды на единицу продукции. Например, на производство 1 т хлопчатобумажной ткани фабрики расходуют 250 м³ воды. Много воды требуется химической промышленности. Так, на производство 1 т аммиака затрачивается около 1000 м³ воды.

Современные крупные теплоэлектростанции  потребляют огромное количество воды. Только одна станция мощностью 300 тыс. кВт расходует до 120 м³/с, или более 300 млн. м³ в год. Валовое потребление воды для этих станций в перспективе возрастет примерно в 9-10 раз.

Одним из наиболее значительных водопотребителей является сельское хозяйство. В системе водного хозяйства это самый крупный водопотребитель. На выращивание 1 т пшеницы требуется за вегетационный период 1500 м³ воды, 1 т риса – более 7000 м³. Высокая продуктивность орошаемых земель стимулировала резкое увеличение из площади во всем мире – она сейчас равна 200 млн. га. Составляя около 1/6 всей площади посевов, орошаемые земли дают примерно половину сельскохозяйственной продукции.

Особое место в использовании  водных ресурсов занимает водопотребление  для нужд населения. На хозяйственно-питьевые цели в нашей стране приходится около 10% водопотребления.[13].

 

 

Глава 2. Использование возобновляемых ресурсов

2.1.Негативные последствия использования.

 

Животный  мир.

Жизнь многих животных в  последний период складывается под  влиянием антропогенных факторов. Вмешательство  человека в природу столь велико, что фауна обширных пространств  земли уже практически не может  существовать без специальных мер  охраны. Между тем, хозяйственная  деятельность людей, достигнув колоссального  размера, продолжает возрастать. Прокладываются шоссейные и железные дороги в  тундре, тайге и пустыне. На больших  территориях вырубаются леса. Распахиваются  целинные степи. Сооружаются искусственные  водохранилища. У болот и пустынь  отвоевывается земля под луга и пашни. В наши дни нет ни одного животного комплекса, который не испытывал бы на себе последствия  подобных перемен.

В пример можно привести Московскую область - наиболее густо населенную в стране. Здесь в 50-х годах пропал бурый медведь; в 60-х уже не наблюдались выводки волка и рыси, почти не осталось выхухоля. Но благодаря принятым мерам восстановилось поголовье исчезнувших ранее бобра, лося. Вновь пополнили промысловую фауну косуля и кабан. В области появились новоселы - зубр, благородный и пятнистый олени, енотовидная собака, ондатра.

Вырубание лесов, хотя ему  сопутствует в настоящее время  восстановительные работы и защитные лесонасаждения, как правило, приводит к назначенному результату: если сводится исконный лес, взамен появляются посадки  другого возрастного и годового состава, то исчезают или резко уменьшаются в числе самые ценные звери. Бывает, однако, и так, что для кого-то из них хозяйственная деятельность неразрушительной, а созидательной силой. Например, хорошо известен факт сравнительно быстрого расширения ареала зайца - русака, хомяка, черного хоря при сведении лесов и распашке лесосек в центральных и северных районах Европы: в культурном ландшафте они даже лучше прижились.

И все же в большинстве  случаев приходится говорить о сокращении численности животных. По данным ВНИИ охотничьего хозяйства и звероводства, это на 16,2% обусловлено браконьерством, на 8,7 - неорганизованной охотой, на 18 - вырубкой лесов, на 3,8 - пожарами и палами, на 2,4 - гидромелиорацией, еще 2,4 - механизацией, на 16,2% - применением ядохимикатов, 8,1 - минеральных удобрений, 3,7 - наличием протравленного зерна, 16,2 - химической борьбой с вредителями леса.

 

Лесные  ресурсы

Масштабное антропогенное  воздействие на биотические сообщества приводит к тяжелым экологическим  последствиям как на экосистемно-биосферном, так и на популяционно-видовом уровнях.

Для характеристики нынешнего  состояния растительного покрова  и в первую очередь лесных экосистем  все чаще используется термин - деградация. Леса раньше других компонентов природной  среды испытали отрицательное влияние  деятельности человека. Деградация лесов  служит одним из проявлений глобальных изменений, происходящих на Земле, которые  начались с появлением земледелия и  скотоводства.

Воздействие человека на леса и вообще на весь растительный мир  может быть прямым и косвенным. К  прямому воздействию относятся:

сплошная вырубка лесов;

лесные пожары и выжигание  растительности;

уничтожение лесов и растительности при создании хозяйственной инфраструктуры (затопление при создании водохранилищ, уничтожение вблизи карьеров, промышленных комплексов);

усиливающийся пресс туризма.

Косвенное воздействие - это изменение условий обитания в результате антропогенного загрязнения воздуха, воды, применения пестицидов и минеральных удобрений. Определенное значение имеет также проникновение в растительные сообщества чуждых видов растений (интродуцентов).

В наши дни лес в России вырубают примерно на 2 млн га ежегодно. В то же время масштабы лесовосстановления с помощью посадок и посевов леса постоянно сокращаются. Для естественного восстановления леса после сплошной рубки требуются многие десятки лет, а для достижения климаксной фазы, т.е. высокой степени замыкания круговорота биогенов, и того больше - первые сотни лет.

Пагубное влияние на лесные экосистемы оказывают лесные пожары. Возникают они в подавляющем большинстве случаев по вине людей, как следствие неосторожного обращения с огнем. В зонах тропических лесов пожары образуются в результате сознательного выжигания лесных массивов под пастбища и других сельскохозяйственных целей.

В последние годы значительным фактором деградации лесов становится радиоактивное загрязнение. По подсчетам  ученых, общая площадь лесов, пораженных в результате аварии на Чернобыльской  АЭС, в Челябинской области и  в зоне влияния ядерных испытаний  на Семипалатинском полигоне составила  более 3,5 млн га.