Нормы содержания нитратов в продуктах

Министерством здравоохранения Российской Федерации установлены следующие нормативы по содержанию нитратов в сельскохозяйственной продукции (в мг/кг по нитрат-иону):

картофель - 250

капуста - 900/500* ''В числителе приводятся

морковь - 400/250 нормы для ранних и

томаты - 300/150 тепличных овощей,

лук репчатый -80 в знаменателе - для

лук-перо - 800/600 поздней продукции

огурцы-400/150 открытого грунта

арбузы - 60

дыни - 90

перец сладкий - 200

кабачки - 400

виноград - 60

яблоки, груши - 60

Проблема озонового экрана

Характерный запах свежего послегрозового воздуха известен каждо­му из нас, и он связан с наличием в атмосфере озона. Немецкий химик Кристиан Фридрих Шенбейн, с именем которого связывают открытие озона в 1840 г., за специфический запах дал новому веществу название (от греч. ozon - пахнущий).

Особый интерес к озону возрос после того, как выяснилось, какую роль он играет в защите всего живого на земном шаре, в том числе человека, от коротковолновой ультрафиолетовой части солнечной радиации.

Известно, что биологическая активность радиации тем больше, чем ко­роче длина волны. Поэтому особенно высокой радиологической активнос­тью обладают кванты ультрафиолетовой радиации (УФР). Даже сравни­тельно небольшого количества радиации вполне достаточно для быстрого уничтожения всего живого на земной поверхности, если бы атмосфера не защищала надежным образом биосферу от действия УФ-радиации. Она с помощью озонового экрана охраняет землю от губительной силы солнца.

Наиболее плотный слой воздуха, прилегающий к земной поверхности, носит название тропосферы. Протяженность ее по высоте в среднем со­ставляет 11-13 км над уровнем моря.

Выше тропосферы, в стратосфере, под воздействием космического излучения и коротковолновой части ультрафиолетового излучения солнца газы воздуха ионизируются, в результате чего образуется озон. Озоновый слой находится на высоте 25-40 км.

Интерес к озоносфере особенно возрос в эпоху космических исследо­ваний, так как именно здесь пролегает активный участок траектории по­лета ракет - носителей искусственных спутников и космических аппара­тов, а также сложный участок спуска с орбиты.

Вопрос об озоновом экране, прогнозирование его истощения и послед­ствий этого процесса затрагивает глобальные перспективы научно-технического прогресса, мировой экономики и стабильности существования зем­ной экосистемы.

Несмотря на то, что озон составляет менее одной десятимиллионной части земной атмосферы, его значение очень велико. Максимальная кон­центрация озона в верхних слоях тропосферы в приполярных областях, минимальная вблизи экватора. Если сконцентрировать весь озон в услов­ном сплошном слое, то его толщина не превысит 3 мм.

Тонкий озоновый слой стратосферы (вместе с кислородом) задержи­вает вредную часть солнечной радиации ультрафиолетовой области спек­тра, более опасную для современной жизни, чем излучение, возникшее при естественном радиоактивном распаде. При существенном сокраще­нии «экранирующей деятельности» озонового слоя и соответствующем увеличении притока УФР на земную поверхность возможно резкое увели­чение заболеваемости раком кожи у людей, замедление фотосинтеза и гибель некоторых видов растений.

В образовании и разрушении озона атмосферы играют существенную роль, наряду с кислородом, и другие компоненты воздуха. Большая роль в этом отношении принадлежит азоту. Известно, что азот является главной составной частью атмосферы, в которой протекает около пятидесяти фото­химических реакций азота, в том числе с участием озона. В стратосфере, где происходит основное образование озона, начинают играть роль оксиды азота, главным образом в виде оксида азота (II) и оксида азота (IV). В тропосфере их содержание убывает с высотой, вероятно, вследствие взаи­модействий с водяными парами, тогда как в стратосфере картина обрат­ная: содержание оксидов азота с высотой возрастает. Согласно экспери­ментальным данным, на высоте 30 км концентрация оксидов азота после восхода солнца возрастает на два порядка. Отношение общего объема ок­сидов азота к общему объему атмосферы изменяется от 10^–10 до 10^–8. Су­ществует мнение, что до 80% озона разлагается за счет азотного цикла:

NO + O₃ = NO₂ +О₂

NO₂ +О₃ = +O₂

+hυ = NO + О₂

Можно констатировать, что роль оксидов азота в разложении озона очень велика, и они могут оказывать весьма существенное влияние на его концентрацию в атмосфере.

Водяной пар также влияет на образование и разрушение озона, точнее атомарный водород и радикал гидроксила, образующиеся при разложении воды под действием солнечного излучения или взаимодействии пара с атомами водорода и кислорода:

Н₂О + hυ = Н + ОН*; О + Н₂О = 2ОН*; Н + Н₂О = Н2 + ОН*;

2ОН* + О₃ = Н₂О + 2О₂; 2Н + О₃ = Н₂О + О₂.

По ориентировочным данным, из тропосферы в стратосферу проходит ежегодно от 0, 5 до 1, 2 млрд. т водяного пара, т. е. объемное отношение водя­ного пара в стратосфере обычно колеблется от 3∙ 10^–6 до 6∙ 10^–6.

Процесс истощения озонового слоя наблюдается с начала 70-х гг. и в последнее время получил название возникновения озоновых дыр.

Механизм отрицательного воздействия человека на стратосферный озон в принципе выявлен, известны основные пути предотвращения этого процес­са и прогнозирования его последствий. Тем не менее многие из существую­щих прогнозов антропогенного изменения озонового слоя стратосферы расплывчаты, неопределенны и часто противоречат друг другу.

Основной опасностью для озонового экрана в 1971-1973 гг. считались сверхзвуковые самолеты, ракеты, выбрасывающие NO_х и водяной пар. Однако авторы ряда исследований в США, Великобритании и Франции пришли к заключению, что сверхзвуковые самолеты лишь незначительно влияют на изменение концентрации стратосферного озона. Вопрос о влия­нии сверхзвуковых самолетов на стратосферный озон все еще остается открытым, поскольку оценки этого явления, проводимые различными ав­торами, отличаются более чем на порядок.

В 1974 г. впервые заговорили о проблеме фреонов, считающейся глав­ным фактором «озоновой проблемы». Уменьшение содержания озона в стратосфере связывается с присутствием в ней хлора и его оксидов – продуктов фотолиза фреонов. Фреоны – фтор-, хлорпроизводные метана, этана, циклобутана и других углеводородов, например фреон-12 (CC1₂F₂), повсеместно в мире используются в качестве пропеллентов в аэрозоль­ных баллонах, в холодильной технике (хладагенты), в бытовых и промыш­ленных кондиционерах.

В атмосферу фреоны поступают практически в том же количестве, в каком они были заложены в аэрозольные баллоны. При турбулентном пе­ремешивании и упорядоченных вертикальных потоках фреоны переносят­ся в стратосферу практически без изменений. На высоте около 25 км (зона максимального содержания озона) они подвергаются воздействию ульт­рафиолетовых лучей и распадаются с образованием атомарного хлора:

CFCl₃ + hυ = CFCl₂ + Cl;

CF₂Cl₂ + hυ = CF₂C1 + CI.

Последний очень быстро вступает в реакцию с озоном и трансформирует его в обычный кислород:

О₃ + С1 = СlO + O₂; СlO + О = С1 + О₂; СlO + О₃ = С1 + 2O₂;

СlO + О₃ = СlO₂ + О₂; СlO₂ + О = СlO + O₂.

Высвобождающиеся атомы хлора вновь реагируют с озоном, вызывая цепную реакцию. Прежде чем хлор окажется связанным с каким-либо другим элементом, например водородом, может произойти разрушение многих тысяч молекул озона.

Таким образом, исследование причин сокращения содержания озона в атмосфере показало, что одной из главных причин является высокая кон­центрация в атмосфере монооксида хлора (II) (СlO), причем наблюдается четкая корреляция между содержанием СlO и снижением содержания О₃.

Оценки возможного разрушения озонового слоя под воздействием фрео­нов значительно расходятся. Однако все согласны с тем, что фреоны разру­шают озоносферу, что неограниченное производство и потребление фрео­нов в мире может привести к катастрофическому распаду озонового слоя.

Кроме фреонов, влияющих на истощение озонового экрана, на него, вероятно, воздействуют и соединения, образуемые при использовании азот­ных минеральных удобрений и сжигании топлива. Они являются основ­ным источником оксида азота (N₂O) и опасных для озонового экрана стра­тосферных оксидов азота (NO_x). Оксид азота (I) также образуется в вер­хнем слое морской воды микроорганизмами и в почвах при денитрификации почвенными бактериями.

Вопрос о возможном значительном влиянии этих факторов серьезно был поставлен в 1974-1976 гг. Оценки поступления в атмосферу N₂О от минеральных удобрений и NO_х от сжигания топлива также противоречи­вы, особенно оценки эмиссии N₂O, поскольку недостаточно исследован сам процесс дснитрификации в почве.

С целью более точного прогнозирования и объяснения состояния озоно­вого слоя организованы наблюдения за общим содержанием озона (ОСО) сетью наземных озонометрических станций Росгидромета, станций других стран СНГ и Латвии, а также измерения с искусственных спутников Земли.

За последние годы с помощью спутников были обнаружены две боль­шие «дыры» в планетарном озоновом слое. В этих «дырах» озона очень мало, и ультрафиолет проходит почти не ослабленным. Одна «дыра» располагается над Северным полюсом, а вторая, еще большая по размерам, над Южным полюсом, над Антарктидой. Площадь этих «дыр» очень ве­лика. Например, над Антарктидой ее площадь достигает 22 млн. км². Это больше, чем площадь России. Причем размеры «дыр» меняются в тече­ние года - они как бы дышат. Над Антарктидой «дыра» увеличивается в размерах летом и уменьшается зимой.

В 1996 г. в период с января по апрель над большей частью контролируемой территории наблюдались пониженные среднемесячные значения ОСО. С мая по июль незначительное понижение ОСО отмечалось только в отдельных районах. В августе значения ОСО приблизились к климатическим нормам, а в сентябре в отдельных регионах оказались несколько выше средних многолетних значений. В зимние месяцы средние значения ОСО были близки к норме, за исключением северо-запада европейской территории России, где в декабре ОСО было ниже среднего многолетнего на 9-10%.

В целом за год ОСО было несколько ниже нормы над европейской территории России и Уралом, устойчиво ниже нормы - над Западной и Восточной Сибирью, а также Дальним Востоком. Особенно низкие значения ОСО отмечались в зимне-весенние месяцы над Восточной Сибирью.

Анализируя результаты работ озонометрических станций по контролю состояния поля общего содержания озона в 1996 г., можно говорить о некоторой стабилизации состояния озонового слоя над контролируемой территорией, особенно на фоне аномальных зимне-весенних сезонов 1991-1992, 1992-1993 и 1994-1995 гг. Более того, в летние месяцы 1996 г. наблюдались небольшие положительные отклонения ОСО от нормы.

По оценке экспертов ЦАО Росгидромета, главными причинами образования озоновых дыр над Россией по-прежнему остаются глобальное потепление климата и неконтролируемый промышленный выброс в атмосферу углекислоты.

Сенсационным было сообщение средств массовой информации («Аргументы и факты», № 49, 1998) о том, что дыры в озоновом слое неожиданно «сползли» к югу и появились над экватором, где раньше колебания не превышали 6%. Дефицит озона до 20 и более процентов обнаружили над экваториальной областью планеты - в двух районах с центрами над Тихим океаном и Африкой. Специалисты Центральной аэрологической обсерватории Гидрометцентра, которые и обнаружили «дыры» над экватором, считают, что изменения в состоянии озонового слоя в первую очередь связаны с общими естественными изменениями климата на планете.

Для более точного прогнозирования и объяснения состояния озонового слоя необходимо глубокое изучение ряда проблем:

- полного цикла азота, его антропогенных изменений и роли в химии стратосферы;

- обмена между стратосферой и тропосферой;

- химизма антропогенных загрязняющих веществ в атмосфере;

- воздействия солнечной радиации на содержание озона и др.

К изучению атмосферного озона и процессов, связанных с ним, привлечены значительные силы ученых многих стран, в том числе и России. Проводятся широкомасштабные экспериментальные и теоретические исследования озоносферы. Созданы и продолжают разрабатываться космические системы контроля озонного слоя атмосферы Земли, по-прежнему перспективными остаются оптические методы дистанционного зондирования, обеспечивающие оперативный обзор всех слоев атмосферы. Однако проблема атмосферного озона к настоящему времени далеко не исчерпана, и ряд важных и интересных разделов этой проблемы ждет своего разрешения, в особенности явлений, связанных с влиянием на озонный слой некоторых естественных факторов и антропогенных воздействий. Для их осмысления необходимо постоянное и всеобъемлющее слежение за состоянием окружающей среды (мониторинг). Для выработки научно обоснованных выводов и прогнозирования изменений в состоянии озоносферы Земли в отдельных регионах и глобальном масштабе нужны регулярные измерения концентрации озона существующими приборами и разработка новых методов и средств наблюдений озона.

В химии атмосферного озона еще многое остается неясным. Истощение озонового слоя над нашей планетой вызывает серьезную тревогу ученых.

1.1.7. Кислотные дожди |65, 661

Многие газообразные вещества, попадающие в атмосферный воздух, взаимодействуют с влагой, образуя кислоты. Наиболее крупный источник таких кислот - сернистый газ, который образуется при эксплуатации энергетических установок, использующих органическое топливо, а также металлургических предприятий. Выделяющийся при сжигании угля, мазута, нефти, при обжиге на воздухе полиметаллических и других сульфидных руд, сернистый газ попадает в атмосферу с отходящими газами и в присутствии паров влаги превращается в неустойчивую сернистую кислоту и окисляется до серной кислоты. Окисление сернистого газа – каталитический процесс, протекающий в присутствии следовых количеств оксидов металлов, некоторых органических соединений, возможно, активных частиц-радикалов или под действием солнечного света.

Источником сернистого газа в атмосфере могут быть и естественные процессы - извержение вулканов, разложение так называемых серных вод, биогенное выделение (СН₃)₂S из океанских вод, H₂S и CS₂ из тропических почв и другие, однако антропогенные выбросы серы уже сравнимы с естественными в южном полушарии и более чем на порядок превысили их в северном полушарии Земли. Вклад природных источников в глобальном масштабе не превышает 40%.

Еще один источник кислот в дождевой воде - оксиды азота. Их прародитель - обычный воздух, содержащий, как известно, в основном азот и кислород. В естественных условиях образование оксидов азота из газов воздуха происходит лишь при грозовых разрядах и в результате деятельности азотфиксирующих и разлагающих белок бактерий. В промышленности оксиды азота образуются на энергетических предприятиях, на заводах, производящих азотную кислоту («лисьи хвосты» над трубами). Могут образоваться оксиды азота и в автомобильных двигателях: развиваемая при сжигании топлива высокая температура способствует реакции азота с кислородом. Немалый вклад в загрязнение атмосферы вносит и применение азотных удобрений (нитратов, аммиака и др.), за счет чего увеличивается количество оксидов азота «бактериального» происхождения. Доля природных процессов в образовании оксидов азота оценивается в 50%.

Определенная «заслуга» в образовании кислот в атмосфере принадлежит хлору и его соединениям. Их гидролиз или фотохимическое разложение приводят к появлению хлороводорода.

Что же происходит со всеми этими кислотами? Мельчайшие капельки кислот диаметром 0, 1-1, 0 мкм в виде тумана довольно устойчивы и не осаждаются, но они могут служить центром конденсации влаги, сливать­ся друг с другом и выпадать на землю в виде дождя. Кислотность ра­створов выражают с помощью водородного показателя - рН. Чистая вода при температуре 20°С имеет рН = 7, 0, обычная дождевая вода - в сред­нем 5, 6 (некоторую кислотность ей придает присутствующий в воздухе углекислый газ). Вода кислотных дождей имеет рН < 5, 0.

В некоторых районах Швеции, Норвегии, США кислотность дождевых вод составляет 4, 2—4, 5, а концентрация кислот в них превышает нормальную для дождей в десятки раз. Некоторые дождевые воды содержат еще больше кислоты. В 1974 г. в Шотландии во время грозы рН дождевой воды составлял 2, 4, т.е. в тысячи раз больше нормы. Для сравнения скажем, что такой же водородный показатели имеет 6%-ный столовый уксус.

Кислотные дожди вызывают тяжелые последствия. Уже при рН ме­нее 5, 5 пресноводные рыбы чувствуют себя угнетенно, медленнее растут и размножаются, а при рН ниже 4, 5 вообще не размножаются. Дальней­шее уменьшение рН приводит к гибели рыб, затем земноводных, а в кон­це концов - насекомых и растений: организмы не приспособлены к жизни в кислотах. К счастью, всеобщая гибель предотвращается почвой, которая не только фильтрует через себя дождевую воду, но и химически очищает ее, обменивая катионы Н⁺ на катионы натрия и калия. Очищающие свой­ства почвы были известны с давних времен. Тит Лукреций Кар считал, что даже морскую воду можно опреснить, пропуская ее через почву, «ибо при грубости их, ее горечи мерзкой начала, не уходя в глубину, на поверх­ности держатся почвы». Таков же механизм естественной очистки реч­ных и других проточных вод. И лишь при скапливании подкисленной дож­девой воды в непроточных водоемах - озерах и прудах, особенно распо­ложенных на кислых грунтах, - очистка происходит крайне медленно или вовсе не происходит. Все живое тогда погибает.

Такое явление получило печальную известность; теперь уже ведется статистика, сколько озер ежегодно становятся мертвыми из-за кислот­ных дождей. В горах Андродиак (штат Нью-Йорк, США) более половины из 214 озер уже не имеют рыбы.

Кислотные дожди воздействуют и на почву, вызывая ее закисление, поскольку ионообменная способность почвы не беспредельна. Закисле­ние отрицательно влияет на структуру, агрегатное состояние почвы, угне­тает почвенную микрофлору и растения, вызывает их гибель. Это вредит лесам, сельскохозяйственным культурам.

От кислотных дождей страдают здания и сооружения, каменные и металлические конструкции. Особенно страдают мраморные и известня­ковые сооружения. Из-за повышенной кислотности городского воздуха в последнее время заметно ускорилось разрушение мраморных сооруже­ний и памятников, выдержавших натиск столетий.

Особенность кислотных дождей - их отдаленность от места выброса оксидов серы и азота и привязка к определенным географическим зонам, что связано с тем, что превращение оксидов серы и азота протекает срав­нительно медленно, а выбросы заводских труб относятся ветрами. Так, максимальная концентрация серной кислоты достигается на расстоянии 250-300 км от места выброса SO₂. Еще меньше скорость связывания кис­лоты пылевидными оксидами металлов: максимальная концентрация суль­фатов отмечается на 500-1000 км от места выброса. Общая ситуация из года в год приблизительно повторяется, поскольку роза ветров (значит, и роза задымления) и другие действующие факторы меняются мало.

В Европе, где значительную часть года господствуют юго-западные ветры, наиболее уязвимы для кислотных дождей территории на севере ее центральной части: Великобритания, Германия, Швеция, Финляндия и от­части другие страны. В то же время в Великобритании и Германии осаж­дается только от ¹/₁₀ до ¹/₃ части выброшенной трубами предприятий серы, а в Скандинавских странах, наоборот, в 2-3 раза больше серы, чем ее вырабатывают собственные заводы. Кислотные дожди не признают территориальных границ.

От кислотных осадков страдают не только обитатели водоемов, по­чвы и растения. Человек реагирует на наличие сернистого газа при его концентрации в воздухе около 50 мкг/м³.

1.1.8. Охраняемые виды растений и животных на территории России [67-72]

Одна из важнейших экологических проблем современности - рацио­нальное использование растительных и животных ресурсов, которые на­ходят широчайшее применение в различных отраслях народного хозяй­ства: промышленности, медицине, технике, сельском хозяйстве.

Однако в современном мире наблюдается реальная угроза раститель­ным и животным богатствам России в связи с возрастанием антропоген­ных воздействий на природную среду и массовым изъятием отдельных видов. В связи с этим возникла необходимость охраны живых ресурсов. Практическое осуществление охраны растений и животных предполагает, прежде всего, составление списков видов, которые стали редкими или численность которых угрожающе сокращается. На основе тщательного изучения специалистами редких видов в разных регионах страны выявля­ются «претенденты» для включения в Красную книгу России.

Первая Красная книга РСФСР была издана в 1988 году в двух томах. Первый том Красной книги был посвящен редким и исчезающим видам животных, второй - растениям. В том, посвященный животным, было вклю­чено описание 247 видов и подвидов животных, в том числе 65 млекопита­ющих, 109 видов птиц, 11 рептилий, 4 земноводных, 9 рыб, 15 моллюсков, 34 вида насекомых. В томе, посвященном растениям, приведены сведе­ния о нуждающихся в охране 533 видах флоры России, из них 440 - покры­тосеменные, 11 -голосеменные, 10-папоротниковидные, 4-плауновид-ные, 22 - моховидные, 29 - лишайники и 17 - грибы. Все виды, помещен­ные в Красную книгу, разделены на пять категорий, принятых в Красной книге Международного союза охраны природы (МСОП) и второго изда­ния общесоюзной Красной книги.

При составлении Красной книги предпочтение отдавалось уязвимым, узкоэндемичным и редким видам, охрана которых важна для сохранения видового разнообразия флоры и фауны различных регионов России. Для каждого вида, включенного в Красную книгу РСФСР, дается их распрос­транение, приводятся обзорные и уточняющие карты, дающие представ­ление об ареалах таксонов в пределах страны. Кроме того, приводятся краткие сведения об экологии видов и их специфических биологических особенностях. Отмечаются как естественные, так и антропогенные ли­митирующие факторы, приводящие к сокращению численности таксонов, нарушению их местообитаний, а также создающие угрозу существова­нию редких видов. По каждому виду приведены необходимые мероприя­тия, направленные на его сохранение.

При характеристике статуса краснокнижных видов обращается вни­мание на эндемизм таксонов и особенности их ареала. Особо следует отметить узколокальные эндемики, ограниченные в своем распростране­нии небольшой территорией, такие как одуванчик белоязычковый (сем. Сложноцветные) - эндемик Кандалакшского побережья Кольского полу­острова; астрагал аскайский (сем. Бобовые) - эндемик горного Алтая; луговик Турчанинова (сем. Злаки) - эндемик побережья озера Байкал. Среди эндемиков европейской части России можно назвать смолевку ме­ловую (сем. Гвоздичные), касатик кожистый (сем. Касатиковые), борец Флерова (сем. Лютиковые). Эндемиком Кавказа является подснежник кавказский (сем. Амариллисовые). В Центральной Сибири встречается кизильник блестящий (сем. Розовые); жимолость Толмачева - эндемик острова Сахалин. Многие из них обладают декоративностью, и их собира­ют на букеты или выкапывают садоводы-любители для посадки на своих участках.

Еще более уязвимы реликтовые растения, сохранившиеся до наших дней как пережитки флор минувших геологических эпох и находящиеся в некотором несоответствии с современными условиями существования.

Среди реликтов третичной флоры следует отмстить лотос орехоносный (сем. Лотосовые) и эвриалу устрашающую (сем. Кувшинковые). Уязвимым реликтовым видом с обширным дизъюнктивным (разорванным) ареалом является водяной орех плавающий, называемый также рогульни­ком, чилимом и чертовым орехом. В Красную книгу включены также виды, которые, возможно, исчезли и известны только из литературных источни­ков, в последние годы их не находили. Это шпажник болотный, или глади­олус болотный, (сем. Касатиковые), пролеска пролесковидная (сем. Ли­лейные), лапчатка волжская. Необходим поиск возможно сохранившихся популяций этих видов.

К видам, исчезающим по причине антропогенных воздействий, необхо­димо причислить иглицу колхидскую (сем. Спаржевые), диоскорею кав­казскую (сем. Диоскорейные), магнолию обратнояйцевидную (сем. Маг­нолиевые), офрис пчелоносный (сем. Орхидные), пион Витмана (сем. Пи­оновые), ковыль Сырейщикова (сем. Злаки), живокость уральскую (сем. Лютиковые), девичий виноград триостренный (сем. Виноградовые) и мно­гие другие.

К уязвимым видам относятся такие, как самшит колхидский (сем. Самшитовые), безвременник осенний (сем. Безвременниковые), тюльпан Шрснка (сем. Лилейные), пальцекорник балтийский (сем. Орхидные), рожь Куприянова (сем. Злаки), гранат обыкновенный (сем. Гранатовые), кра­савка-белладонна (сем. Пасленовые). Многие из уязвимых видов нахо­дятся на границе ареала или имеют дизъюнктивный ареал.

К редким эндемичным видам животных, занесенных в Красную книгу, относятся бобр западносибирский, бобр тувинский (сем. Бобровые); ко­мандорский, или голубой песец, (сем. Псовые), Амурский тигр (сем. Ко­шачьи). Численность этих видов достигла критического уровня, и им гро­зит исчезновение, если не будут предприняты меры по их спасению в фор­ме создания заповедников и республиканских заказников, а также генети­ческих банков популяций.

К первой категории относятся следующие исчезающие виды: восточ­носибирский леопард, переднеазиатский леопард, снежный барс, или ир­бис, (сем. Кошачьи); тюлень обыкновенный, или пятнистый, тюлень се­рый, или длинномордый, тюлень белобрюхий, или тюлень-монах, (сем. Настоящие тюлени); белоспинный альбатрос (сем. Альбатросовые); даль­невосточный аист (сем. Аистовые); дрофа-красотка, или джек, (сем. Дро­финые); стерх (сем. Журавлиные); черный амур (сем. Карповые); жем­чужница европейская (сем. Пресноводные жемчужницы); толстун много­бугорчатый (сем. Толстуны); шмель редчайший (сем. Пчелы) и другие.

К числу редких видов, встречающихся в небольшом количестве или на таких ограниченных территориях, что могут исчезнуть, относятся выхухоль (сем. Кротовые); подковонос малый, подковонос большой (сем. Под-ковоносые); морж атлантический (сем. Моржовые); пеликан розовый, пе­ликан кудрявый (сем. Пеликановые); аист черный (сем. Аистовые); бер­кут, орлан-белохвост (сем. Ястребиные), подкаменщик обыкновенный (сем. Керчаковые); аполлон, мнемозина (сем. Парусники) и другие.

К третьей категории относятся быстро сокращающиеся виды. Это: белый медведь (сем. Медвежьи); северный калан, курильский калан (сем. Куньи); манул (сем. Кошачьи); скопа (сем. Скопиные); ястреб короткопа­лый, курганник, ястреб сарыч, белоплечий орлан, кречет, балобан (сем. Ястребиные) и ряд других.

Некоторые виды растений и животных, включенных в Красную книгу, приводятся на страницах данной книги.

В Красной книге России по каждому виду предусмотрены меры охра­ны и даны рекомендации по их сбережению.

Действенной мерой по охране редких и исчезающих видов животных и растений является организация заповедников и заказников на территори­ях, где имеются популяции этих видов.

Эффективной мерой является также культивирование в ботанических садах и разведение в зоопарках редких и охраняемых видов.

Введение в производственную культуру лекарственных, пищевых, тех­нических, декоративных растений, разведение в зверохозяйствах, в пру­дах и на морских фермах уменьшает опасность исчезновения хозяйствен­но значимых видов.

Большую помощь в деле охраны редких и исчезающих видов растений и животных могут оказать школьники под руководством учителей и орга­низаторов дополнительного образования в рамках школьного экологичес­кого мониторинга. При описании биогеоценозов на каждом ключевом уча­стке должны быть выявлены популяции редких и охраняемых видов. По каждому охраняемому виду составляют паспорт (учетная карточка), про­водят картирование и организуют наблюдения за состоянием популяций. Школьники могут организовать первичную охрану на местности (уста­новка табличек подохранных объектов, подкормка растений удобрения­ми, регулирование численности популяций конкурирующих и вредящих ви­дов, создание укрытий и гнездовий для животных).

Школьники могут участвовать в разъяснительной работе среди взрос­лого населения и среди сверстников о значении редких и исчезающих ви­дов в функционировании природных экосистем и в жизни людей и таким образом влиять на сохранение редких видов.

 

1.2. Знаете ли вы, что...

• Энергетический баланс Земли слагается из различных источников, однако главнейшими из них являются солнечная и радиоактивная энергии. В ходе эволюции Земли радиоактивный распад был интенсивным, и 3 млрд. лет тому назад радиоактивного тепла было в 20 раз больше, чем сейчас. В настоящее время тепло солнечных лучей, падающих на Землю, значительно превосходит внутреннее тепло от радиоактивного распада. Солнце дает нам в год 2, 5∙ 10²⁰ ккал тепла. 40% солнечной энергии отражается Землей в мировое пространство, 60% поглощается атмосферой и почвой. Часть этой энергии расходуется на фотосинтез, часть идет на окисление органических веществ, а часть консервируется в угле, нефти, торфе.

• Зеленые растения образуют в год 100 млрд. т органических веществ, запасают 4∙ 10¹⁷ ккал, поглощают 170 млрд. т СО₂, выделяют 120 млрд. т О₂, испаряют 10¹³ т Н₂О. Помимо того, растения вовлекают в синтез мил­лиарды тонн фосфора, серы и других элементов, в результате чего еже­годно синтезируется около 400 млрд. т органических веществ. При всей своей грандиозности природный фотосинтез - медленный и малоэффек­тивный процесс, поскольку зеленый лист использует для фотосинтеза все­го 1% падающей на него солнечной энергии.

• В настоящее время в мире общее количество охраняемых природ­ных территорий превышает 2600 при общей их площади свыше 4 млн. км², что составляет 3% площади суши.

• Количество кислорода, выделяемого растительной клеткой в процес­се фотосинтеза, в 20-30 раз больше, чем поглощение его в одновременно идущем процессе дыхания. Днем, когда в растениях идут оба процесса, воздух обогащается кислородом, а ночью, когда фотосинтез прекращает­ся, сохраняется только процесс дыхания.

• По России в целом процент лесистости составляет 44, 7%.

• Наземные беспозвоночные животные самая многочисленная груп­па животного мира. Из наземных беспозвоночных в Красную книгу Рос­сии внесено 34 вида насекомых.

• В настоящее время на Земле существует более 2 млн. видов организмов, из них на долю растений приходится около 500 тыс. ви­дов, а на долю животных - более 1, 5 млн. видов. Самая богатая по числу видов группа организмов на Земле - насекомые. Среди выс­ших растений наиболее распространены покрытосеменные - цветко­вые, их около 250 тыс.видов.

• У представителей разных живых организмов продолжительность онтогенеза неодинакова. К долгожителям - до 4000-5000 лет относятся: баобаб, драконовое дерево, мамонтово дерево - секвойя, остистая сосна Калифорнии; кипарис - 3000 лет, период онтогенеза для дуба - 1200 лет, липы - 1000 лет, грецкий орех - 300-400 лет, яблоня - 200 лет, виноград - 80-100 лет, гриб-трутовик - до 25 лет, белый гриб - несколько лет.

Среди животных онтогенез достаточно различен: филин обыкновенный живет 68 лет, слон африканский - 60 лет, черепаха - до 150 лет, сом - до 60 лет, жаба обыкновенная - до 36 лет, муравей - до 7 лет, пчела медо­носная - до 5 лет.

• Разнообразен видовой состав животных: в мире численность птиц составляет 9000 видов (в России - 720 видов), пресмыкающихся и земно­водных около 9000 (в России - 92 вида), рыб - 19000 (в России - 2800 видов), млекопитающих в мире более 4000 видов, а в России - 328 видов.

• Обычно вдыхаемый человеком воздух содержит 21% О₂ (по объему) и 0, 03% СО₂, а выдыхаемый - 16% О₂ и 4% СО₂; за сутки чело­век выдыхает 0, 5 м³ СО₂.

• Океаны и моря содержат громадные скопления простейших организ­мов. Общая масса планктона и бентоса оценивается ~10¹¹ т. На долю планктона океана приходится ¹/₃, фотосинтеза, происходящего на всей пла­нете.

• Почти 70% запасов основных видов полезных ископаемых приходит­ся на северные районы, здесь сосредоточены основные запасы никеле­вых руд, металлов семейства платиновых, кобальта, меди, свинца и цинка, золота и серебра, алмазов, сурьмы и ртути, титана, олова, апатитов, слю­ды-мусковита, угля и других полезных ископаемых. Свыше 70% прогноз­ных ресурсов полезных ископаемых приходится на долю северных райо­нов.

• В настоящее время в России общая площадь земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых (уголь, железные, марганцевые руды, нерудное сырье, торф и др.), а также занятых отходами горного производ­ства, превышает 2 млн. га, из которых 65% приходится на европейскую часть страны.

• Масса атмосферы составляет 5∙ 10¹⁵ т. Девять десятых этой массы сосредоточено в самом нижнем слое толщиной в 17 км.

• До высоты 100 км атмосферу подразделяют на четыре оболочки: тропосферу, стратосферу, мезосферу и термосферу. В стратосфере на высоте около 35 км расположен озоновый защитный слой. Масса кислорода в атмосфере составляет 1, 5∙ 10¹⁵ т, азота - 4∙ 10¹⁵ т, аргона - 1, 6∙ 10¹² т, углекислого газа - 2, 3∙ 10¹² т. Озона в атмосфере очень мало, всего 4∙ 10^–7 об.%. Если собрать весь озон атмосферы в слой, то при нормаль­ных условиях он будет иметь толщину всего лишь 0, 3 см. Однако этого количества вполне достаточно, чтобы говорить о защитных свойствах озо­нового слоя, поскольку озон обладает очень сильным поглощением ульт­рафиолетовой радиации. Содержание озона у поверхности Земли незначи­тельно и колеблется в пределах 20-60 мкг на 1 м³.

• Основными загрязнителями атмосферы являются транспорт и инду­стрия. Тысяча автомобилей с карбюраторными двигателями в день выб­расывают около 3 т СО, 100 кг NO_x, 500 кг соединений неполного сгора­ния бензина. В состав основных компонентов выхлопов бензиновых дви­гателей внутреннего сгорания входят (об.%): оксиды углерода – 0, 5-12, 0; водород – 0, 1-5, 0; кислород – 0, 3-8, 0; азот – 74-77; оксиды азо­та – 0, 001-0, 8; пары воды – 3, 0-5, 5; углеводороды – 0, 2-3, 0; сажа – до 0, 04 г/м³; альдегиды – до 0, 2 мг/л; бенз(а)пирен – 10-20 мг/м³. Количе­ство свинца в воздухе находится в прямой зависимости от интенсивности движения и может достигать 4-12 мг/м³. При работе на серосодержащем топливе в выхлопах появляется оксид серы SО₂.

• Анализ состава промышленных выбросов и автотранспорта показы­вает, что на городских территориях 85% общего выброса вредных ве­ществ в атмосферу составляют сернистый газ, оксиды углерода и аэро­зольная пыль. Половина остальных 15% специфических вредных веществ приходится на углеводороды, другая половина - на аммиак, сероводород, фенол, хлор, сероуглерод, фтористые соединения, серную кислоту.

• Под кронами деревьев на поверхность почвы оседает в 5-10 раз больше пыли, чем в открытой местности.

• К наиболее опасным для растений газам относятся сернистый газ, фтороводород и озон. Эти газы, проникая в лист, вступают в реакцию с компонентами хлоропластов, вызывая распад хлорофилла и гибель расте­ний.

• Смог происходит от дымов и туманов. Согласно одному из после­дних международных экологических словарей, смог - это «туман, став­ший более тяжелым и более темным благодаря городской копоти - дыму».

⇐ Предыдущая28293031323334353637Следующая ⇒

Поделиться: