26
Высшей формой охраны природных комплексов в России являются заповедники и национальные парки. Одна из функций биосферного заповедника является осуществление демонстрационных проектов, образовательных программ в области охраны окружающей среды, научных исследований и мониторинга на местном, региональном и глобальном уровнях.
Национальные парки – относительно большие природные территории и акватории, где обеспечивается выполнение трех основных целей: экологической (поддержание экологического баланса и сохранение природных систем), рекреационной (регулируемый туризм) и научной (разработка и внедрение методов сохранения природного комплекса в условиях допуска посетителей). Задачами национальных парков является сохранение биоразнообразия; создание возможностей для общения человека с природой, просвещения, повышения культурного уровня, отдыха и проведение научных исследований
Биосферные заповедники – охраняемые, наиболее характерные, эталонные участки биосферы в различных географических зонах Земли. Биосферные заповедники начали создаваться с 1973 г. в рамках Международной научной программы ЮНЕСКО «Человек и биосфера». В настоящее время в мире функционирует система из 300 биосферных заповедников. Биосферные заповедники выполняют следующие функции: 1) охрана ландшафтов, экосистем и видов; 2) демонстрация возможностей и содействие устойчивому социально-экономическому развитию; 3) осуществление демонстрационных проектов, образовательных программ в области охраны окружающей среды, научных исследований и мониторинга на местном, региональном и глобальном уровнях в целях охраны природы. В биосферных заповедниках работают станции комплексного фонового мониторинга, которые поставляют информацию о химическом загрязнении эталонных заповедных экосистем.
6.4 Экозащитная техника и технологии
Поверхностные воды охраняют от засорения, загрязнения и истощения. С этой целью осуществляются такие мероприятия, как очистка промышленных и коммунально-бытовых стоков, развитие безотходных и безводных технологий, внедрение систем оборотного водоснабжения, очистка и обеззараживание поверхностных вод, используемых для водоснабжения и др.
27
Для сухого отделения частиц пыли от газового потока применяют инерционные аппараты центробежного типа – пылеосадительные камеры и циклоны. Принцип работы аппаратов основан на оседании частиц под влиянием центробежных сил и сил тяжести. Выбор аппарата зависит от степени запыленности воздуха, размеров твердых частиц и требуемого уровня очистки.
Рис. 4.2. Схема работы циклона:
1 — корпус; 2 — патрубок, 3 — труба; 4 — бункер
Рис. 4.3. Жалюзийный пылеотделитель: 1 — решетка
28
Рис. 4.4. Пылеотделитель ротационного типа:
1 — вентиляторное колесо; 2 — спиральный кожух; 3 — пылеприемное отверстие; 4 — отводящий патрубок
Рис. 4.5. Полный форсуночный скруббер:
1 — корпус; 2 — форсуночные пояса; 3 — патрубок
Рис. 4.6. Насадочный скруббер:
1 — орошающее устройство, 2 — насадка
29
6.5 Охрана атмосферного воздуха и почвы
Высокоэффективной, широко применяемой на предприятиях мерой защиты воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами в настоящее время является экологизация технологических процессов и устройство санитарно-защитных зон
Атмосфера обладает способностью к самоочищению от загрязняющих веществ. Аэрозоли (дымы, туманы) вымываются из воздуха осадками, частицы оседают под влиянием гравитации и электрического поля атмосферы. Оседанию способствует сорбция мелких частиц на поверхности более крупных частиц. Крупные частицы оседают с течение нескольких часов вблизи источника их образования, мелкие (размером менее 1 мкм) могут находиться в атмосфере до 10 – 20 суток. В отсутствие осадков происходит выпадение аэрозолей при соприкосновении нижнего слоя воздуха с земной поверхностью и расположенными на ней предметами, особенно способствуют осаждению древесные растения. Например, осадками из атмосферы вымываются такие опасные загрязнители, как сернистый газ и оксиды азота, при этом выпадают «кислотные дожди».
Атмосферный воздух выполняет такие экологические функции, как регуляция теплового режима Земли определение светового режима Земли
Почва является компонентом биосферы и выполняет в ней ряд важнейших функций. Первая и самая главная функция – это обеспечение существования жизни на Земле, так как все живые организмы (одни прямо, а другие опосредованно) через почву получают элементы минерального питания и воду для создания своей биомассы. Так, почвы обеспечивают растительное сообщество необходимыми для жизнедеятельности питательными веществами (азотом, фосфором, калием, водой и др.), а органическое вещество, создаваемое растениями, служит пищей для других организмов. Обрабатываемые почвы обеспечивают 95–97% продовольственных ресурсов для населения планеты. Вторая функция – это обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговоротов веществ, и почва здесь выступает как важное связующее звено, так как на почву замыкаются круговороты биогенных элементов (углерода, азота, фосфора, калия, кальция и др.). К другим глобальным функциям почвы относятся регулирование химического состава атмосферы и гидросферы; регулирование биосферных процессов распределения живых организмов на суше; аккумуляция активного
30
органического вещества и связанной с ним химической энергии на земной поверхности
6.6 Мониторинг окружающей среды
Региональный (геосистемный) мониторинг – это наблюдения за состоянием экосистем крупных природно-территориальных комплексов, где имеются отличия параметров от базового фона ввиду антропогенных воздействий, информация собирается в пределах крупных районов, интенсивно осваиваемых хозяйственной деятельностью. Объектами регионального мониторинга являются крупные регионы, геосистемы, лесные экосистемы, бассейны рек, агроэкосистемы и т.п.
При геосистемном мониторинге осуществляется наблюдение за изменением природных геосистем и превращением их в природно-технические системы; наблюдение за популяционным состоянием исчезающих видов в пределах какого-либо региона; оценка возможностей использования ресурсов природных систем с конкретной целью и др.
В зависимости от масштабов (территориального охвата) выделяют локальный, региональный, национальный, глобальный уровни мониторинга. Локальный мониторинг – это наблюдение за изменением в различных средах содержания загрязняющих веществ, канцерогенов, мутагенов и др. Его объектами являются приземный слой воздуха, поверхностные воды, биота и др. Под уровень локального мониторинга попадают промышленные предприятия, производственные объекты, теплоэнергостанции, атомные станции, нефтепромыслы, агроэкосистемы, зоны экологических бедствий и т.д.