Влияние леса на окружающую среду

 

Введение

 

 

Лес – один из важнейших видов природных богатств, имеет огромное значение в общественном производстве и в жизни человека. Он важнейший фактор в экологическом равновесии биосферы, крупнейший накопитель солнечной энергии и биологической массы, один из источников кислорода на земле.

Лес – это здоровье и отдых людей, источник разнообразного ценнейшего сырья.

Лес покрывает около 30% суши и имеется на всех континентах (кроме Антарктиды, «пустынь» Арктики).

Леса России распределены неравномерно. Лишь 22% из них находится в Европейской части, а 78% – за Уралом, в Сибири и на Дальнем Востоке. В результате 300-летней промышленной эксплуатации свыше 60% Европейских лесов России уже утратили значительную часть своего биоразнообразия. В них еще имеются большие площади старорастущих лесов, но девственных и коренных лесов остается все меньше. Однако к востоку от Уральских гор большие площади девственных лесов остаются практически не тронутыми индустриализацией, причем на 85% этой территории заготовка леса никогда не велась. Эти обширные экосистемы представляют одну из последних возможностей сохранения уникальных видов, которые по своему разнообразию превосходят аналогичные экосистемы, существующие в лесах умеренной зоны земного шара. Как уже было сказано выше, именно эти леса являются основными накопителями мирового запаса углекислого газа.

Главный продукт леса, древесины – универсальный природный материал, широко применяющийся почти во всех странах. Лес нуждается в постоянном обновлении. Рубки слепых и перестойных насаждений обновляют и омолаживают лес, расчищают путь новым поколениям лесной поросли.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    1  Влияние леса на окружающую среду

 

 

Влияние лесов на окружающую природную среду исключительно многообразно. Оно проявляется, в частности, в том, что леса:

— являются основным поставщиком кислорода на планете;

— непосредственно влияют на водный режим как на занятых ими, так и на прилегающих территориях и регулируют баланс воды;

— снижают отрицательное воздействие засух и суховеев, сдерживают движение подвижных песков;

— смягчая климат, способствуют повышению урожаев сельскохозяйственных культур;

— поглощают и преобразовывают часть атмосферных химических загрязнений;

— защищают почвы от водной и ветровой эрозии, селей, оползней, разрушения берегов и других неблагоприятных геологических процессов;

— создают нормальные санитарно-гигиенические условия, благотворно влияют на психику человека, имеют огромное рекреационное значение.

Подчеркнем еще раз, что значение леса беспредельно. Известный русский писатель Л. М. Леонов назвал его Другом с большой буквы. Леса — важное и наиболее эффективное средство поддержания естественного состояния биосферы и незаменимый фактор культурного и социального значения. Позитивная экологическая роль леса отражена в девизе Международного конгресса лесоводов (Индия): “Лес — это вода, вода — урожай, урожай — жизнь”.

 

1.1 Классификация лесов

 

По своему значению, местоположению и выполняемым функциям все леса подразделяют на три группы:

первая группа — леса, выполняющие защитные экологические функции (водоохранные, полезащитные, санитарно-гигиенические, рекреационные). Эти леса строго охраняются, особенно лесопарки, городские леса, особо ценные лесные массивы, национальные природные парки. В лесах этой группы допускаются только рубки ухода за лесом и санитарные рубки деревьев;

вторая группа — леса, имеющие защитное и ограниченное эксплуатационное значение. Распространены они в районах с высокой плотностью населения и развитой сетью транспортных путей. Сырьевые ресурсы лесов этой группы недостаточны, поэтому, чтобы сохранить их защитные и эксплуатационные функции, требуется строгий режим лесопользования;

третья группа — эксплуатационные леса. Распространены они в многолесных районах и являются основным поставщиком древесины. Заготовка древесины должна осуществляться без изменения естественных биотопов и нарушения естественного экологического равновесия.

Принадлежность леса к той или иной группе определяет режим лесопользования, который должен вестись на строго научной основе с соблюдением основных принципов максимального сбережения природных экосистем и рационального использования лесных ресурсов.

 

1.2  Воздействие человека на лес

 

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 XVII в. на Русской равнине площадь лесов достигала 5 млн км2, к 1970 г. их осталось не более 1,5 млн км2. 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.

Аналогичное состояние, связанное с вырубкой леса, наблюдается и в других странах мира. По данным ФАО (сельскохозяйственная программа ООН), обезлесение только на засушливых землях происходит на 4 млн га в год, из которых 2,7 млн га приходится на Африку. Лес здесь рубят в основном на дрова, поскольку спрос на топливную древесину постоянно растет. Достаточно отметить, что 82% всей энергии, используемой в восьми странах Сахели (Африка), дает древесина.

В еще более опасном положении находятся вечнозеленые влажные (дождевые) тропические леса — древние климаксные экосистемы. Это бесценное хранилище генетического многообразия исчезает с лица Земли примерно со скоростью 17 млн га в год. Ученые полагают, что при таких темпах влажные тропические леса, особенно в низменных равнинах, полностью исчезнут через несколько десятков лет. По данным на 1992 г., в Восточной и Западной Африке уничтожено 56% лесов, а в отдельных районах до 70%; в Южной Америке (главным образом в бассейне Амазонки) — 37 %, в Юго-Восточной Азии — 44% от первоначальных площадей. Их выжигают ради расчистки земли под пастбища, интенсивно вырубают как источник древесного топлива, выкорчевывают при неправильном ведении системы земледелия, затапливают при строительстве гидроэлектростанций, и т. д.

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.

 

1.3  Восстановление лесов

 

Леса - возобновимый ресурс. Но сейчас человек вырубает их так много, что полностью восстановиться сами по себе леса не могут. В России более 10 млн га занимают искусственные леса, т. е. посаженные человеком. Выращивают главным образом сосну, она составляет 60 % лесонасаждений. На долю ели приходится 25%, мелколиственных пород (берёза, осина и др.) - около 10 %, дуба - 3 %, кедра - 2,5 %.

При заготовке леса проводится в основном так называемая сплошная рубка, при которой на выделенных площадях лес вырубается полностью. Существует также рубка ухода, когда удаляются деревья определённых пород, больные и повреждённые. На вырубках происходит естественное возобновление леса. Но процесс этот очень длительный, особенно если вырубка завалена ветками, мелкими деревьями, кустарниками. Сначала она зарастает травами, затем появляются пионеры леса - берёза, реже осина. И лишь когда эти деревья подрастут, под их пологом постепенно начинают возобновляться хвойные породы. Поэтому, чтобы лесные запасы не оскудевали, проводят искусственные посадки леса. Кроме вырубок леса сажают и на гарях, площадь которых, к сожалению, весьма велика (более 25 млн га) и год от года растёт.

Восстановление земель, которым был нанесён ущерб в результате добычи полезных ископаемых, - рекультивация - проводится тоже путём посадки новых лесов. Например, в Тульской и Кемеровской областях леса сажают на отвалах угольных шахт, в Московской, Тверской, Ленинградской, Рязанской областях - на месте торфоразработок. Там сажают ель, сосну, берёзу, ольху, лиственницу.

Восстановление леса - трудное и дорогое дело. На специально подготовленных участках высевают семена или сажают молодые деревца. На площади более 150 тыс. га ежегодно выращивается в питомниках и теплицах несколько миллиардов саженцев.

Чтобы вырастить хороший лес, нужны хорошие семена. Получение их также дело непростое. Уже много столетий генетический фонд лесов России неуклонно ухудшается. Издавна вырубали лучшие деревья: чтобы построить корабль средней величины надо было срубить 5-7 тыс. отменных деревьев. Поэтому оставляли те, что похуже. Именно они и давали потомство. Пётр I, сберегая лесное богатство, принял специальный указ об охране корабельных лесов. Впоследствии элитные деревья - сосну и лиственницу - стали продавать за рубеж: из них там делали сваи и фундаменты домов. После изобретения спичек начали вырубать лучшие осины, не повреждённые сердцевинной гнилью, и отправлять их на экспорт. Постепенно, из поколения в поколение, российские леса вырождались. Сейчас лесоводы пытаются улучшить генетический фонд будущих лесов - за элитными семенами снаряжаются экспедиции в далёкие уголки страны, выращиваются специальные семенные леса.

Посадкой саженцев забота о'новом лесе не ограничивается. Через одно-два десятилетия на этих местах появляются густые заросли, где часто преобладают совсем не те виды, которые были посажены, а другие, малоценные породы. Значит, пришло время молодой лес "прополоть". Рубки ухода в молодняках препятствуют росту нежелательных пород и осветляют лес, давая больше простора для растущих деревьев. С подобными же целями "пропалывают" и такой лес, который сам вырос на месте вырубки или после пожара.

Лес издавна был и остаётся одним из важнейших природных богатств России. В промышленности, связанной с использованием древесины, в нашей стране занято 1,4 млн человек: лесорубы, работники целлюлозно-бумажных комбинатов, лесники и др. Они не только добывают и перерабатывают лесные ресурсы, но и заботятся о том, чтобы сохранить "зелёное золото" для будущих поколений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2  Классификация промышленных загрязнений

 

 

2.1  Загрязнение  атмосферы

 

На нашей планете существует два источника загрязнения атмосферы: естественный и антропогенный.

От естественных источников в атмосферу поступает: пыль космическая (до 5 миллионов тонн в год), пыль вулканическая, пыль растительная, пыль от эрозий почвы, морская соль, дымы от пожаров, вулканические газы, газы от разложения растений и животных, газы от жизнедеятельности растений и животных... Особую роль играет атмосферная пыль. Она способствует конденсации паров воды и образованию осадков.Основными источниками антропогенного загрязнения атмосферы являются: теплоэнергетика, транспорт, промышленность, нефтепереработка и газопереработка, испытания оружия. Самые распространённые загрязнители атмосферы: оксиды углерода, диоксид серы, пыль, оксиды азота, углеводороды. В воздухе атмосферы присутствуют более 500 вредных веществ антропогенного происхождения.

 

2.2  Загрязнение гидросферы

 

Ежегодно в мире образуются около 1 триллиона м3 сточных вод. Из них примерно 20% сбрасываются без очистки.

При технологических процессах образуются следующие виды сточных вод:

Реакционные воды - образуются в процессе реакции с выделением воды. Загрязнены как исходными продуктами, так промежуточными и конечными.

Воды, содержащиеся в сырье и исходных материалах в исходном и связанном виде. Загрязнены аналогично реакционным водам.

Промывочные воды – образуются после мытья оборудования, сырья, тары. Загрязнены исходными и конечными продуктами.

Водные абсорбенты и экстрагенты.

Охлаждающие воды в основном не соприкасаются с технологичными продуктами и могут использоваться в системах оборотного водоснабжения.

Бытовые воды.

Атмосферные осадки, стекающие с промышленных площадок – особенно агрессивны, т.к. загрязнены выбросами предприятий.

Химические – кислоты,щёлочи, соли, пестициты, фенолы

Биологическое – вирусы, бактерии,водоросли

Физическое – радиоактивные элементы, органические, Глина,песок

Бактериальное – патогенные бактерии, вирусов, радиоактивное загрязнение,

Тепловое – связано с повышением температуры вод,

Последствия загрязнения гидросферы

- нарушение устойчивости экосистемы

- прогрессирующий эвтрофикации

- появление красных приливов 

- накопление химических токсикантов  в биоте

- снижение биологической продуктивности 

-возникновение  мутагенеза и канцерогенеза в  морской среде 

- микробиологическом загрязнении  прибрежных районов моря

 

2.3  Загрязнение литосферы

 

Существуют следующие источники загрязнения почвы:

Жилые дома и бытовые предприятия. В числе загрязнений – бытовой мусор, пищевые отходы, строительный мусор и т.д.

Промышленные предприятия сбрасывают твёрдые и жидкие отходы в т.ч. чрезвычайно токсичные (цианиды, тяжёлые металлы).

Теплоэнергетика. В числе отходов – сахар, несгоревшие частицы, шлак, оксиды серы.

Сельское хозяйство. В числе отходов – ядохимикаты, удобрения.

Транспорт. В числе отходов – соединение свинца, углеводороды.

Самоочищения почвы практически не происходит. Поэтому ядовитые вещества накапливаются в ней, поглощаются растениями и далее передаются по трофическим цепям.

Последствия загрязнения литосферы

изменение рельефа местности

Активизация опасных геологических процессов (карст, оползни) ,оседание и сдвижение горных пород.

Изменение физических полей, особенно в районах вечной мерзлоты

Химическое загрязнение почв, механическое нарушение почв

Отчистка биосферы

- Зашита почв от водной и  ветровой эрозии