La capacité écologique est la capacité de l’environnement naturel à absorber les charges anthropiques, les impacts chimiques nocifs et autres dans la mesure où ils n’entraînent pas de dégradation des terres et de l’environnement dans son ensemble.
Les charges sur la nature dans les limites de ses capacités signifient sa capacité écologique, et les charges au-delà de ses capacités (capacité) conduisent à une violation de la loi naturelle de l'équilibre écologique. La loi « sur la protection de l'environnement » est consacrée à l'établissement et au respect des normes maximales admissibles de charge sur l'environnement, en tenant compte de son potentiel (émissions et rejets maximaux admissibles, concentrations maximales admissibles, niveaux maximaux admissibles). Le non-respect ou la violation de ces normes entraîne la poursuite des auteurs en justice et une éventuelle limitation, suspension et cessation des activités des entreprises, de la production et d'autres activités.
La capacité environnementale comprend le rejet, l’émission, la charge, la concentration et la dégradation.
Thème 4. Ecologie des populations – démécologie
4.1. La notion de population.
4.2. Caractéristiques statiques des populations.
4.3. Placement spatial et sa nature.
4.1. La notion de population.
La population (populus - du latin people. population) est un ensemble d'individus de la même espèce qui possèdent un pool génétique commun et un territoire commun.
D'un point de vue écologique, une définition claire d'une population n'a pas encore été élaborée. L'interprétation de S.S. a reçu la plus grande reconnaissance. Schwartz, une population est un groupement d'individus, qui est une forme d'existence d'une espèce et est capable de se développer indépendamment indéfiniment.
La principale propriété des populations, comme des autres systèmes biologiques, est qu’elles sont en mouvement continu et en constante évolution. Cela se reflète dans tous les paramètres : productivité, stabilité, structure, répartition dans l'espace. Les populations sont caractérisées par des caractéristiques génétiques et environnementales spécifiques qui reflètent la capacité des systèmes à maintenir leur existence dans des conditions en constante évolution : croissance, développement, stabilité.
Types de populations.
Les populations peuvent occuper des zones de tailles différentes et les conditions de vie au sein de l'habitat d'une population peuvent également ne pas être les mêmes. A partir de cette caractéristique, on distingue trois types de populations : élémentaire, écologique et géographique.
Une population élémentaire (locale) est un ensemble d'individus d'une même espèce occupant une petite superficie homogène. Il y a un échange constant d’informations génétiques entre eux.
La population écologique est un ensemble de populations élémentaires, groupes intraspécifiques, confinés à des biocénoses spécifiques. Les plantes de la même espèce dans un coénozoène sont appelées coénopopulation. L'échange d'informations génétiques entre eux se produit assez souvent.
La population géographique est un ensemble de populations écologiques qui habitent des zones géographiques similaires. Les populations géographiques existent de manière autonome, leurs habitats sont relativement isolés, les échanges génétiques se produisent rarement - chez les animaux et les oiseaux - lors de la migration, chez les plantes - lors de la propagation du pollen, des graines et des fruits. A ce niveau, se produit la formation de races et de variétés géographiques et des sous-espèces sont distinguées.
Une espèce est un ensemble de populations d'individus dont les représentants se croisent réellement ou potentiellement entre eux dans des conditions naturelles.
Chaque organisme ou population possède son propre habitat : la zone ou le type de zone où il vit. Lorsque plusieurs populations de différentes espèces d’organismes vivants vivent au même endroit et interagissent les unes avec les autres, elles créent ce qu’on appelle une communauté. Les exemples sont toutes les plantes, les animaux qui poussent et vivent dans une forêt, un étang, un désert ou un aquarium.
4.2. Caractéristiques statiques des populations.
Il existe deux groupes d’indicateurs quantitatifs des populations – statiques et dynamiques.
Les indicateurs statiques caractérisent l'état de la population à un instant donné. Les principaux sont : les indicateurs de nombre, de densité et de structure.
Abondance - le nombre d'individus dans une population. La taille des populations peut varier considérablement au fil du temps. Cela dépend du potentiel biotique de l’espèce et des conditions extérieures.
Le nombre d'organismes unitaires (organismes unitaires qui sont autonomes dans leur existence et en même temps capables, en raison de leurs besoins ou sous la pression des circonstances, de s'unir en groupes (« collectifs ») avec leur propre espèce ou avec des individus d'autres espèce) peut être calculé à l’aide de la formule suivante :
N0 = Nt + B – D + C - E
où, N 0 – nombre d'individus à un moment donné ;
N t – le nombre d'individus qui se trouvaient dans cette population au moment précédent ;
B – nombre d'individus nés pendant le temps t ;
D – nombre d'individus tués pendant le temps t ;
C est le nombre d'individus immigrés dans la population pendant le temps t ;
E est le nombre d'individus émigrés de la population pendant le temps t.
Pour les organismes modulaires (chacun d'eux est constitué de plusieurs parties similaires, répétant « modules »), il faut prendre en compte non seulement le nombre d'organismes, mais également le nombre de modules, qui est déterminé par la formule suivante :
Le nombre de modules à l'instant = le nombre de modules à l'instant précédent + le nombre de modules nés – le nombre de modules morts
Il existe une limite inférieure de taille en dessous de laquelle une population cesse de se reproduire. Cette taille minimale de population est dite critique. Lors de la détermination du nombre critique, il est nécessaire de prendre en compte non pas tous les individus, mais uniquement ceux qui participent à la reproduction - c'est la taille effective de la population.
En règle générale, la taille des populations se mesure en centaines, voire en milliers d’individus. Chez l'homme, la taille minimale de la population est d'environ 100 individus. Chez les grands mammifères terrestres, la taille de la population peut diminuer jusqu'à plusieurs dizaines d'individus (micropopulations). Les plantes et les invertébrés comptent également des mégapopulations dont le nombre atteint des millions d’individus.
Dans les populations de taille stable, le nombre d'individus laissant une progéniture devrait être égal au nombre d'individus des générations précédentes. Pour contrôler la taille des populations, il est nécessaire de connaître leurs caractéristiques fondamentales. Ce n'est que dans ce cas qu'il est possible de prédire les changements dans l'état de la population lorsqu'elle y est exposée.
La densité est le nombre d'individus ou la biomasse d'une population par unité de surface ou de volume.
La répartition de la densité de population est étroitement liée à sa structure spatiale. Il existe de nombreux types de structure spatiale des populations et, par conséquent, des types de zones de population : continue, brisée, en réseau, en anneau, en ruban et combinée.
Une population se caractérise par une certaine organisation structurelle - le rapport des groupes d'individus par sexe, âge, taille, génotype, répartition des individus sur le territoire, etc. À cet égard, on distingue diverses structures de population : sexe, âge, taille, spatio-éthologique, etc. La structure de la population est formée, d'une part, sur la base des propriétés biologiques générales de l'espèce, d'autre part, sous l'influence de facteurs environnementaux, c'est-à-dire qu'il a un caractère adaptatif .
Structure sexuelle (composition sexuelle) - le ratio d'individus masculins et féminins dans une population. La structure sexuelle n'est caractéristique que des populations d'organismes dioïques. Théoriquement, le sex-ratio devrait être égal : 50 % de la population totale devrait être composée d'hommes et 50 % de femmes. Le sex-ratio réel dépend de l'action de divers facteurs environnementaux, des caractéristiques génétiques et physiologiques de l'espèce.
Structure de taille – le rapport entre le nombre d’individus de tailles différentes.
Structure par âge (composition par âge) - le ratio d'individus de différents groupes d'âge dans une population. La composition absolue par âge exprime le nombre de certains groupes d’âge à un moment donné. La composition par âge relatif exprime la proportion ou le pourcentage d’individus d’un groupe d’âge donné par rapport à la population totale. La composition par âge est déterminée par un certain nombre de propriétés et de caractéristiques de l'espèce : délai pour atteindre la maturité sexuelle, espérance de vie, durée de la période de reproduction, mortalité, etc.
Selon la capacité des individus à se reproduire, on distingue trois groupes : pré-reproductifs (individus pas encore capables de se reproduire), reproducteurs (individus capables de se reproduire) et post-reproductifs (individus ne pouvant plus se reproduire).
Structure spatio-éthologique - la nature de la répartition des individus au sein de l'aire de répartition. Cela dépend des caractéristiques du milieu et de l’éthologie (caractéristiques comportementales) de l’espèce.
4.3. Placement spatial et sa nature.
Il existe trois principaux types de répartition des individus dans l'espace : uniforme (régulière), inégale (agrégée, groupe, mosaïque) et aléatoire (diffuse).
La distribution uniforme est caractérisée par une distance égale de chaque individu par rapport à tous les individus voisins. Caractéristique des populations existant dans des conditions de répartition uniforme des facteurs environnementaux ou constituées d'individus manifestant un antagonisme les uns envers les autres.
La répartition inégale se manifeste par la formation de groupes d'individus, entre lesquels subsistent de vastes territoires inhabités. Il est typique des populations vivant dans des conditions de répartition inégale des facteurs environnementaux ou constituées d'individus menant un mode de vie de groupe (troupeau).
La distribution aléatoire s'exprime par des distances inégales entre les individus. Elle est le résultat de processus probabilistes, de l’hétérogénéité du milieu et de la faiblesse des liens sociaux entre individus.
Selon le type d'utilisation de l'espace, tous les animaux mobiles sont répartis en sédentaires et nomades. Un mode de vie sédentaire présente de nombreux avantages biologiques, comme la libre orientation en territoire familier lors de la recherche de nourriture ou d'un abri, et la possibilité de constituer des réserves alimentaires (écureuil, mulot). Ses inconvénients incluent l'épuisement des ressources alimentaires avec une densité de population trop élevée.
Régulation de la taille de la population (densité).
L'homéostasie de la population est le maintien d'un certain nombre (densité). Les changements dans les effectifs dépendent d'un certain nombre de facteurs environnementaux - abiotiques, biotiques et anthropiques.
Les facteurs régulant la densité de population sont divisés en facteurs dépendants de la densité et indépendants de la densité. Les facteurs dépendant de la densité changent avec les changements de densité et incluent des facteurs biotiques. Les facteurs indépendants de la densité restent constants avec les changements de densité ; ce sont des facteurs abiotiques.
Les populations de nombreuses espèces d’organismes sont capables d’autoréguler leur nombre. Il existe trois mécanismes pour inhiber la croissance démographique : 1) avec l'augmentation de la densité, la fréquence des contacts entre les individus augmente, ce qui les rend stressés, réduisant le taux de natalité et augmentant la mortalité ; 2) avec une densité croissante, l'émigration vers de nouveaux habitats, des zones régionales, où les conditions sont moins favorables et la mortalité augmente, augmente ; 3) à mesure que la densité augmente, des changements dans la composition génétique de la population se produisent, par exemple, les individus à reproduction rapide sont remplacés par des individus à reproduction lente.
Comprendre les mécanismes de régulation des effectifs de population est extrêmement important pour pouvoir contrôler ces processus. Les activités humaines s'accompagnent souvent d'un déclin des populations de nombreuses espèces. Les raisons en sont l'extermination excessive d'individus, la détérioration des conditions de vie due à la pollution de l'environnement, le dérangement des animaux, notamment pendant la saison de reproduction, la réduction de l'aire de répartition, etc. Dans la nature, il n’y a pas et il ne peut pas y avoir de « bonnes » et de « mauvaises » espèces ; toutes sont nécessaires à son développement normal. Actuellement, la question de la préservation de la diversité biologique est aiguë. La réduction du patrimoine génétique de la faune sauvage peut avoir des conséquences tragiques. L'Union internationale pour la conservation de la nature et des ressources naturelles (UICN) publie le « Livre rouge », qui recense les espèces suivantes : en voie de disparition, rares, en déclin, incertaines et la « liste noire » des espèces irrémédiablement éteintes.
Afin de préserver les espèces, les populations utilisent diverses méthodes pour réguler les effectifs : bonne gestion de la chasse et de la pêche (fixation des dates et des zones de chasse et de pêche), interdiction de la chasse de certaines espèces animales, régulation de la déforestation, etc.
Dans le même temps, l'activité humaine crée les conditions de l'émergence de nouvelles formes d'organismes ou du développement d'espèces anciennes, malheureusement souvent nuisibles à l'homme : agents pathogènes, ravageurs des cultures, etc.
Dynamique de croissance démographique
En langage mathématique, cette courbe reflète la croissance exponentielle du nombre d'organismes et est décrite par l'équation :
N t = N 0 e rt ,
La croissance exponentielle n'est possible que lorsque r a une valeur numérique constante, puisque le taux de croissance démographique est proportionnel au nombre lui-même :
DN/Dt = rN, où r est const.
Ainsi, la croissance exponentielle d’une population est une augmentation du nombre de ses individus dans des conditions constantes.
Des conditions qui restent constantes pendant une longue période sont par nature impossibles. Si ce n'était pas le cas, par exemple, des bactéries ordinaires pourraient produire une telle masse de matière organique qu'elle pourrait recouvrir le globe entier d'une couche de deux mètres d'épaisseur en deux heures.
Cependant, cela ne se produit pas dans la nature, car il existe de nombreux facteurs limitants. Afin d'avoir une image complète de la dynamique de la population, ainsi que de calculer son taux de croissance, il est nécessaire de connaître la valeur du taux de reproduction dit net (R 0), qui montre combien de fois la population la taille augmente en une génération, au cours de sa vie - T.
R 0 = N t / N 0 ,
où N t est le numéro de la nouvelle génération ;
N 0 - nombre d'individus de la génération précédente ;
R 0 est le taux de reproduction net, qui indique également le nombre de nouveaux-nés par individu de la génération parentale. Si R 0 = 1, alors la population est stationnaire - son nombre reste constant.
Régulation de la densité de population
Les facteurs régulant la densité de population sont divisés en facteurs dépendants de la densité et indépendants de la densité. Les dépendants changent avec les changements de densité, et les indépendants restent constants lorsque celle-ci change. Les premiers sont biotiques. et les seconds sont des facteurs abiotiques.
La mortalité dans une population peut aussi dépendre directement de la densité. La mortalité dépendante de la densité peut réguler le nombre d'organismes hautement développés. Outre la régulation, il existe également l’autorégulation, dans laquelle la taille de la population est affectée par les changements dans la qualité des individus. L'autorégulation fait la distinction entre phénotypique et génotypique.
Les phénotypes sont un ensemble de toutes les caractéristiques et propriétés d'un organisme formées au cours du processus d'ontogenèse. Le fait est qu'à des densités élevées, différents phénotypes se forment en raison du fait que des changements physiologiques se produisent dans les organismes.
Les raisons génotypiques de l'autorégulation de la densité de population sont associées à la présence d'au moins deux génotypes différents.
Les fluctuations cycliques peuvent également s’expliquer par l’autorégulation. Les rythmes climatiques et les modifications associées des ressources alimentaires obligent la population à développer certains mécanismes de régulation interne. Ainsi, l'autorégulation est assurée par des mécanismes d'inhibition de la croissance démographique.
Thème 5. Ecologie des populations – démécologie
5.1. Caractéristiques dynamiques des populations.
5.2. Le principe d'Ollie.
5.3. Potentiel biotique et résistance environnementale.
Capacité écologique du territoire
L'idée initiale de la capacité d'un territoire est liée à l'écologie des animaux ; elle repose sur la notion de zone d'alimentation des populations ou des individus d'une espèce particulière d'animaux, y compris les animaux de chasse et domestiques. On peut parler, par exemple, de la capacité des pâturages de rennes, c'est-à-dire de la taille de la surface nécessaire pour nourrir un individu du troupeau au pâturage. D'où la notion de capacité du territoire à transférer
s'est lancé dans les sciences du paysage et la littérature écologiste-géographique, mais déjà sous le terme (géosystèmes). Les définitions existantes de ce concept ne sont pas claires ; en particulier, leurs auteurs évitent la référence directe à la relation entre la capacité écologique du paysage et l'homme ou se limitent à de vagues références uniquement à la capacité récréative, la laissant sans décodage.
Parallèlement, la tension croissante dans la relation entre l'homme et l'environnement naturel pose la question urgente de l'existence d'une certaine limite naturelle à la satisfaction des besoins humains au détriment des paysages naturels, ou d'une sorte de « capacité » seuil de ces derniers par rapport à les gens qui les habitent. Dans les années 70 au siècle dernier, l'intérêt pour cette question est apparu parmi les géographes de différents pays, en raison de la relation directe entre la capacité écologique du territoire et le problème alimentaire mondial - l'un des problèmes humanitaires et en même temps environnementaux les plus urgents de notre époque. .
Lorsque nous parlons de la capacité écologique d’un territoire, nous ne devons pas parler d’une surface géométrique abstraite, mais de géosystèmes réels avec leur potentiel écologique. Par conséquent, dans ce cas, le terme le plus précis doit être considéré capacité écologique du paysage(ANGUILLE). L'EEL par rapport aux humains peut être définie comme la population par unité de surface que le paysage est capable de nourrir avec ses ressources naturelles sans compromettre son propre fonctionnement. La mesure intégrale de l'EEL est la valeur calculée d'une certaine densité de population optimale, dont les critères nécessitent une justification scientifique.
Concept capacité écologique du paysage exprime la relation entre deux blocs du système paysage-population et, en un certain sens, un compromis entre eux. Il a été noté précédemment qu'au cours du développement historique, un conflit surgit et s'intensifie inévitablement entre les besoins humains croissants et les ressources naturelles du paysage relativement stables, dans une certaine mesure limitées, plus précisément le potentiel écologique (EPL). Une personne a deux options pour surmonter ce conflit : 1) s'adapter à l'environnement naturel et modérer dans une certaine mesure ses besoins ; 2) forcer le paysage, en l’influenceant activement, à accroître sa production utile. La première voie s'est historiquement rapidement épuisée, la seconde a conduit à des évolutions de l'EPL, mais pas dans le sens d'une augmentation générale, mais principalement dans le sens d'une restructuration de la structure (augmentation de la part d'un produit utile dans la productivité biologique du paysage) et, en règle générale, s'accompagnait de conséquences environnementales négatives .
Capacité écologique du territoire - concept et types. Classement et caractéristiques de la catégorie « Capacité écologique du territoire » 2015, 2017-2018.
La charge écologiquement admissible est l'activité économique humaine, à la suite de laquelle le seuil de durabilité de l'écosystème (la capacité économique maximale de l'écosystème) n'est pas dépassé. Le dépassement de ce seuil entraîne une perturbation de la stabilité et la destruction de l'écosystème. Cela ne signifie pas que, dans une zone donnée, ce seuil ne puisse être dépassé. Ce n'est que lorsque la somme de toutes les charges environnementales admissibles sur Terre dépassera la limite de la « capacité économique » de la biosphère qu'une situation dangereuse (crise écologique) se produira, qui entraînera une dégradation de l'ensemble de la biosphère, des changements dans l'environnement avec de graves conséquences. conséquences sur la santé humaine et la durabilité de son économie [...]
CAPACITÉ DE L'ENVIRONNEMENT - 1) le nombre d'individus ou de leurs communautés dont les besoins peuvent être satisfaits par les ressources d'un habitat donné sans dommage notable à son bien-être ultérieur ; 2) la capacité de l'environnement naturel à inclure (absorber) diverses substances (polluants) tout en maintenant sa stabilité. Voir aussi Capacité écologique du paysage.[...]
Un accident environnemental survenu dans une installation est un événement aléatoire (soudain, involontaire) d'origine technologique, à la suite duquel des substances nocives sont rejetées dans l'environnement en quantités dépassant les normes autorisées. Le dépassement des normes admissibles d'impact sur les éléments environnementaux, considéré comme un accident environnemental, ne peut être associé à un accident technologique général ou à des catastrophes naturelles. Cela représente alors un événement probabiliste. Par exemple, à la suite d'un tremblement de terre, les installations industrielles, les réservoirs de stockage de carburant et de lubrifiants sont détruits et l'environnement est pollué dans des proportions dépassant les normes autorisées.
La capacité technique écologique d'un territoire ne représente qu'une partie de la capacité écologique totale du territoire. La pleine capacité écologique d'un territoire en tant que complexe naturel est déterminée, d'une part, par les volumes des principaux réservoirs naturels - le bassin atmosphérique, l'ensemble des réservoirs et cours d'eau, les superficies terrestres et réserves de sols, la biomasse de la flore et de la faune ; d'autre part, la puissance des flux du cycle biogéochimique qui renouvellent le contenu de ces réservoirs - le taux d'échange local de masse et de gaz, la reconstitution des volumes d'eau propre, les processus de formation des sols et la productivité du biote.[...]
CAPACITÉ ÉCOLOGIQUE DU PAYSAGE - la capacité d'un paysage à assurer l'activité vitale normale d'un certain nombre d'organismes ou à résister à une certaine charge anthropique sans conséquences négatives (dans les limites d'un invariant donné).[...]
Les différences écologiques entre l'humanité et les populations d'autres espèces, même les plus proches (par exemple les grands singes), se manifestent dans le degré de développement des connexions écologiques mentionnées et dans les caractéristiques de leur mise en œuvre. Ainsi, lorsqu’on considère le lien entre la société et la nature, il est nécessaire de mettre en évidence l’activité de travail humain. Sans cette dernière, la vie sociale n'existe pas du tout ; grâce à elle, l'homme lui-même est apparu en tant qu'être social et pensant, mais en même temps, le problème de la protection de l'environnement s'est posé et s'est aggravé. F. Engels fut le premier à souligner le rôle du travail comme facteur décisif dans l'histoire du développement humain. Le travail, selon F. Engels, «... est la première condition fondamentale de toute vie humaine, et à tel point que nous devons, dans un certain sens, dire : le travail a créé l'homme lui-même... L'animal n'utilise que des la nature et y apporte des changements simplement en vertu de sa présence ; l’homme, par les changements qu’il opère, la force à servir ses desseins, la domine… » Notons également que seule l'humanité possède une forme fondamentalement nouvelle de connexions communicatives intra-population - le discours articulé et la pensée figurative et abstraite (conceptuelle) qui l'accompagne. Le principal avantage de la parole par rapport aux autres signaux est sa « capacité d’information » presque illimitée.
CAPACITÉ TERRESTRE - une mesure du nombre de personnes ou d'animaux qui peuvent utiliser un certain territoire sans le perturber pendant une durée indéfinie (pour les personnes - capacité récréative). CAPACITÉ ÉCOLOGIQUE - voir Capacité écologique du paysage.[...]
La capacité écologique est la capacité exprimée quantitativement de l'habitat (le nombre d'individus par unité de territoire, les limites des capacités de l'environnement lors du développement économique du territoire, etc.), permettant à l'écosystème d'exister sans dommage pour ses éléments constitutifs. [...]
Le principe de l'impératif environnemental impose certaines restrictions à l'adoption de décisions de gestion en matière de gestion des risques fondées sur des considérations environnementales. Ces considérations reposent sur le fait que les mesures et actions visant à améliorer la qualité de la vie et à maximiser sa durée doivent être menées en tenant compte de la capacité écologique de la biosphère et de la capacité de l'environnement naturel des territoires à s'adapter aux impacts néfastes.[ ...]
VARIABLE ÉCOLOGIQUE - une propriété élémentaire mesurable qui reflète une espèce. propriété ou aspect du comportement des systèmes écologiques. SURPOPULATION, la surpopulation est un état d'un écosystème dans lequel le nombre d'individus d'une espèce. l’espèce dépasse la capacité du milieu. P. s'accompagne souvent d'une mort intense d'individus (due à l'autorégulation de la taille de la population), conduisant à une relative stabilisation des effectifs.[...]
La présence d’eau sous pression hautement minéralisée provenant de gisements salins lors du forage de puits peut avoir des conséquences environnementales négatives. Ces eaux, en règle générale, sont déversées dans une grange ou des conteneurs métalliques avec injection obligatoire dans l'intervalle d'où elles proviennent, lors de l'approfondissement du puits. Il existe une exigence accrue de tels intervalles lors de l'installation d'une colonne technique et du cimentage de l'anneau.[...]
Lors de la création de processus technologiques respectueux de l'environnement et sans déchets et lors du transfert d'installations existantes vers une technologie sans déchets, il est important d'augmenter la fiabilité du système, car tout arrêt du système (et en particulier une urgence) crée une menace de libération du contenu de l'équipement. Par conséquent, des mesures technologiques naturelles telles que la création de réservoirs de réserve de matières premières, la préparation d'ammoniac et de dioxyde de carbone, y compris le nettoyage de ces derniers des composants inflammables et la liquéfaction, et l'utilisation de conceptions plus fiables de pompes à carbamate visent simultanément à réduire les dommages. à l'environnement. [...]
La capacité de support joue un rôle décisif non seulement lors de la croissance démographique selon le modèle en forme de 5, mais aussi selon le modèle figuratif, car à un moment donné, l'épuisement d'une ressource environnementale se produit néanmoins, c'est-à-dire qu'elle (ou même plusieurs en même temps) devient limitant. Le développement d’autres événements est montré sur la Fig. 4.6, a, b. Après un boom avec une sortie brutale de la courbe en C au-delà du niveau K, se produit un effondrement démographique1, c'est-à-dire une catastrophe entraînant une forte diminution des effectifs. La cause de l'effondrement est souvent un changement soudain et brutal des conditions environnementales (facteurs écologiques), qui réduit la capacité de support de l'environnement. Puis un grand nombre d’individus incapables d’émigrer meurent. [...]
CAPACITÉ DE SUPPORT (capacité) d'un ENVIRONNEMENT - la quantité de biomasse qui peut être supportée par un écosystème dans des conditions données.[...]
Cependant, en réalité, un tel calcul n'est pas du tout facile à réaliser, car la répartition saisonnière des précipitations, la qualité de l'aliment (notamment le rapport protéines/glucides), son appétence, la saison de croissance, etc. compliquent le tableau. . Des études utilisant des techniques de fistule œsophagienne et de microdigestion (voir Cook, 1964 ; van Dyne et Meyer, 1964) montrent que la vache présente une sélectivité alimentaire. Si vous ne prêtez pas attention à ce signal, le pâturage peut être envahi par des « mauvaises herbes » non comestibles (annuelles) et des arbustes désertiques caractéristiques comme l'absinthe, le mesquite, etc. Si le pâturage excessif continue, le résultat sera un désert créé par homme. Une fois la végétation désertique établie, elle est très difficile à éradiquer. Le surpâturage entraîne également une augmentation du nombre de rongeurs et de criquets. Un contrôle excessif des prédateurs complique encore davantage le problème des rongeurs. Tenter de restaurer un pâturage par le seul contrôle des rongeurs ou des insectes est un bon exemple de ce que Léopold appelle « un projet isolé » qui ignore la cause profonde du problème.[...]
La charge écologique (anthropique) maximale admissible sur l'environnement est l'intensité maximale de l'impact anthropique sur l'environnement qui ne conduit pas à une violation de la stabilité des systèmes écologiques (ou, en d'autres termes, à ce que l'écosystème dépasse les limites de son capacité écologique).[...]
L'évolution de la vision écologique du monde est observée - de l'anthropocentrisme (l'homme est le centre de l'Univers et le but ultime de l'univers, c'est-à-dire le « roi de la nature ») à la théorie de la régulation biotique naturelle de l'environnement (l'homme occupe une certaine place). niche écologique et ses activités ne doivent pas conduire à une violation de la stabilité du biote) et une société de développement durable, lorsque l'impact sur l'environnement reste dans les limites de la capacité économique de la biosphère et que la base naturelle de la reproduction de la vie humaine est non détruit.[...]
La négligence des normes environnementales de base dans les pratiques d'ingénierie et économiques est semée d'erreurs de calcul environnementales graves. En 1990, N. N. Vorontsov, alors chef du Comité d'État pour la protection de la nature, se plaignait que « des concepts tels que la capacité écologique d'un territoire n'étaient pas du tout utilisés jusqu'à récemment. Nous y développerons une métallurgie en utilisant le charbon de Donetsk, sans nous demander si le territoire et les gens y résisteront.» Et il a ajouté : « Bien sûr, nous devons améliorer les filtres des dépoussiéreurs et des collecteurs de gaz et purifier les eaux usées. Mais nous n'avions toujours pas l'essentiel - l'idéologie de la conservation des ressources, la définition de la capacité écologique, l'approche de la biosphère. "[...]
En ce sens, les écosystèmes forestiers des eaux des petits et grands fleuves et des zones côtières des mers du nord et de l’est sont très vulnérables sur le plan écologique. La situation est également aggravée par le fait que la planification et la gestion de l'État ne tiennent pas compte de la réelle capacité écologique du territoire et que la charge technogénique mise en œuvre aux niveaux fédéral et local n'est pas alignée sur les mécanismes réels d'auto-régénération. des écosystèmes soumis à l'influence anthropique.[...]
Malheureusement, il n’existe actuellement aucun contrôle sur l’utilisation de la capacité de charge de la planète. La capacité de charge n’est pas encore devenue le paramètre de base sur la base duquel serait construite une stratégie globale de préservation de la vie sur Terre. La contribution des écosystèmes des États individuels à la formation de la capacité de charge mondiale n'a pas été déterminée. Dans le même temps, il n’existe pas de comptabilité stricte de l’utilisation réelle par des États spécifiques du potentiel environnemental de la planète. [...]
La taille et la densité actuelles de la population ne sont pas des variables aléatoires. Ils sont déterminés non seulement par les régimes des facteurs environnementaux à un moment donné, mais aussi par l'ensemble du développement antérieur d'une population donnée, de nombreuses générations précédentes dans une communauté particulière. On dit communément que le volume d'une population est déterminé par la capacité stationnaire de l'écosystème pour les représentants de la population d'une espèce donnée ou par la capacité de localisation de la niche écologique. Il est clair que cette capacité sera plus grande pour les espèces eurytopiques et plus petite pour les espèces sténotopiques. Ainsi, dans ces conditions particulières, la taille de la population dépendra non seulement de la capacité de la niche elle-même, mais également de la valence écologique de l'espèce.[...]
La quantité d'émissions polluantes des entreprises dans le cadre des normes établies ne doit pas dépasser la capacité écologique du territoire. S'il est dépassé, il est nécessaire de retirer certaines entreprises du territoire donné ou de les réorienter.[...]
Le PDN est le degré admissible d'impact anthropique sur les ressources naturelles ou les complexes naturels qui n'entraîne pas de perturbation des fonctions écologiques de l'environnement naturel. Pour déterminer de telles charges, un concept important est la capacité du milieu naturel. Ses indicateurs indiquent les capacités potentielles du milieu naturel.[...]
Les propriétés du milieu naturel sont susceptibles de changer sous l'influence des processus de construction des puits et, en règle générale, dans le sens d'une diminution de la capacité environnementale. Lorsqu'un facteur technogénique interagit avec le milieu naturel, il se produit inévitablement la formation d'un système naturel-technique, dans lequel un certain équilibre dynamique s'établit, mais à un niveau écologique inférieur. Par conséquent, la tâche principale des activités de protection de l'environnement des entreprises de forage de l'industrie est de créer des conditions permettant de mener des opérations de forage qui excluraient l'apparition de charges artificielles sur les objets environnementaux naturels, conduisant à leur dégradation. Pour un contrôle dirigé du processus de formation d'un système naturel-technique à haute élasticité et capacité écologique, il est nécessaire de connaître la nature et les capacités de tous les facteurs d'influence [...].
La capacité potentielle du milieu naturel à tolérer l'une ou l'autre charge anthropique sans perturber les fonctions fondamentales des écosystèmes est appelée capacité du milieu naturel ou capacité écologique du territoire.[...]
Lorsque les déchets de bois ci-dessus sont pyrolysés à l'aide d'une technologie connue, une poudre polydispersée ayant des tailles de particules de 0,3 à 0,7 mm est formée. La capacité de sorption d'un tel sorbant d'huile "Ilokor" est de 8,0 à 8,8 g d'huile pour 1 g de sorbant. La surface spécifique du sorbant, déterminée par porosimétrie au mercure, varie de 2840 à 3660 mg/g. Densité de "Ilokor" - 0,82 - 0,87 g/cm1, masse apparente - 82 kg/m3. Le matériel développé est respectueux de l'environnement et n'a même pas un léger impact négatif sur tous les maillons de la chaîne écologique des écosystèmes naturels, principalement les objets biologiques, jusqu'au niveau génétique.[...]
Le gaz comme substitut à l'essence. La transition des véhicules vers des carburants gazeux locaux aux performances améliorées (sans fumée, réduction du bruit, efficacité) revêt une grande importance économique et environnementale. Le gaz des digesteurs est un carburant riche en calories. Son pouvoir calorifique est de 5 000 à 6 500 kcal/m3 et, après élimination du dioxyde de carbone, il atteint 8 000 kcal/m3. Pour parcourir 100 km, une voiture de trois tonnes aura besoin d'environ 36 m3 d'essence provenant des réservoirs de méthane au lieu de 30 litres d'essence. À une pression de, par exemple, 200 ati, une bouteille d'une capacité de 50 litres peut contenir jusqu'à 10 m3 d'essence, donc pour une course de 100 km, il suffit d'avoir trois ou quatre de ces bouteilles.[.. .]
Les technologies modernes de construction de puits utilisent généralement divers systèmes de collecte des eaux usées, des eaux usées, des eaux usées et des eaux pluviales, ou généralement des méthodes de forage sans fosse avec collecte des déchets dans des conteneurs spéciaux. Cette dernière option est la plus respectueuse de l'environnement : dans ce cas, les déchets de forage sont éliminés de manière centralisée. D'une manière ou d'une autre, tous les programmes de collecte des déchets visent à neutraliser rapidement les parties liquides et solides, ainsi qu'à collecter les produits pétroliers. L'expérience des recherches récentes nous permet d'assembler des systèmes de collecte de déchets respectueux de l'environnement à partir d'équipements et de réactifs standards et étrangers (Fig. 6.1).[...]
La compétition (-, -) est l'un des deux principaux mécanismes de régulation du nombre d'organismes dans la nature. L'effet inhibiteur bilatéral et mutuel de certains organismes sur d'autres se produit toujours lorsque leurs niches écologiques coïncident et lorsque la capacité de l'environnement est limitée. La coïncidence des niches peut être absolue lorsqu'il s'agit d'organismes de la même espèce, voire de la même population, ou de compétition intraspécifique. Il a déjà été dit (voir section 3.2) qu'à mesure qu'une population augmente, lorsque son nombre approche la limite de la capacité environnementale, un mécanisme de régulation de la population entre en jeu : la mortalité augmente et la fécondité diminue. L'espace et la nourriture deviennent une question de compétition. Leur carence est à l’origine d’une diminution de la viabilité et de la fertilité d’une partie importante ou de l’ensemble de la population. Dans les cultures de plantes épaissies, un « auto-éclaircissage » se produit. Dans les populations animales surpeuplées, notamment de rongeurs, si une recherche d'optimisation ne peut être mise en œuvre, une augmentation de la mortalité (y compris la mortalité embryonnaire) due au stress, une agressivité accrue, l'émergence d'une « hiérarchie d'oppression », le cannibalisme - manifestations extrêmes de la lutte pour l'existence - s'ajoute à l'oppression générale. La compétition intraspécifique s'exprime bien dans de nombreuses populations végétales et animales.[...]
Ici, Li signifie également le taux de croissance spécifique, mais dans les conditions du nombre initial (minimum) ; à mesure qu'elle augmente, la valeur de r diminue. Conformément au modèle logistique, la croissance démographique est lente pendant un certain temps, puis la courbe de population augmente fortement et atteint finalement un plateau déterminé par la capacité de charge du territoire. Ce niveau final reflète l'équilibre des processus de fécondité et de mortalité en fonction de la nourriture disponible et des autres ressources environnementales.[...]
À son avis, le facteur le plus important de l'impact anthropique sur le climat mondial est la dégradation de la biosphère et, par conséquent, il faut avant tout veiller à préserver la biosphère en tant que principal facteur de sécurité environnementale mondiale. L'homme, utilisant une puissance d'environ 10 TW, a détruit ou gravement perturbé le fonctionnement normal des communautés naturelles d'organismes sur 60 % du territoire (Danilov-Danilyan, Gorshkov et al., 1995). En conséquence, une quantité importante d'entre eux a été retirée du cycle biogénique des substances, qui étaient auparavant dépensées par le biote pour stabiliser les conditions climatiques. Dans le contexte d'une réduction constante des zones abritant des communautés intactes, la biosphère dégradée, qui a fortement réduit sa capacité d'assimilation, devient la source la plus importante d'émissions accrues de dioxyde de carbone et d'autres gaz à effet de serre dans l'atmosphère.
Le développement durable est la réalisation d'un certain équilibre entre les besoins des personnes, leur consommation de ressources naturelles et la capacité de l'environnement à répondre à ces besoins. Le développement durable implique de surveiller la capacité potentielle d'un écosystème, entendu comme le nombre maximum d'organismes vivants pouvant exister longtemps dans un espace donné sans dégradation de l'environnement. Il est nécessaire d'élaborer une documentation de conception et d'estimation qui tienne compte des normes de sécurité environnementale et des mesures pour se conformer à ces normes. Les développeurs de projets doivent s'appuyer sur la performance environnementale d'un projet spécifique et sur des indicateurs environnementaux qui montrent les tendances de l'évolution de la consommation des ressources naturelles et les impacts environnementaux associés.[...]
Un changement du nombre d’individus dans une population est aussi un changement de densité. Étant donné que la densité change dans le volume pratiquement inchangé de l'habitat, une augmentation du nombre d'individus n'est possible que jusqu'à une certaine limite, permise par la capacité de la niche écologique. Le nombre d’individus dans une population à un moment donné est le reflet des taux de natalité et de mortalité. Selon le rapport de ces indicateurs, ils parlent d'équilibre démographique. Si le taux de natalité est supérieur au taux de mortalité, alors la population augmente numériquement, et vice versa.[...]
Le boom des exportations s'est poursuivi jusqu'en 1997, lorsque les prix du pétrole ont commencé à baisser rapidement, la crise économique et la dévaluation des monnaies nationales dans plusieurs pays (Asie du Sud-Est, Corée du Sud) ont réduit la demande de pétrole dans cette région. L'Europe s'est remplie et le déchargement des pétroliers a été suspendu. Le pétrole du golfe Persique se vendait à 10 dollars le baril, celui du fond de la mer du Nord à 12 dollars, ce qui, pour de nombreuses nouvelles plates-formes offshore, était inférieur au coût de production. À de tels prix, le capital est allé dans la direction opposée : des producteurs de pétrole vers ses consommateurs. La légère reprise de l'économie russe et l'intensification de l'activité pétrolière qui a suivi au début du nouveau siècle comportent un certain nombre de conditions préalables au développement efficace et, surtout, respectueux de l'environnement des entreprises de l'industrie de « l'or noir ». ...]
La nature des processus en cours témoigne des possibilités réelles de former en Russie un système socio-économique capable d'effectuer la transition vers une économie durable. Cela implique une solution cohérente à un certain nombre de tâches fondamentales : dans le processus de sortie du pays de la crise actuelle, assurer la stabilisation de la situation environnementale ; parvenir à une amélioration radicale de l’état de l’environnement grâce à une législation et une activité économique plus écologiques ; entrer dans le ménage activités dans les limites de la capacité environnementale basées sur l'introduction massive de technologies économes en énergie et en ressources, des changements ciblés dans la structure de l'économie, la structure de la consommation personnelle et publique.[...]
L'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA) juge préférable d'enfouir les déchets radioactifs sous formes solides et solidifiées, mais n'exclut pas la possibilité d'enfouir les déchets liquides en les transférant dans des formations géologiques. Une méthode a été développée pour enfouir des déchets radioactifs particulièrement dangereux dans des conteneurs souterrains de diverses formations géologiques (massifs de sel gemme, sols rocheux, etc.) jusqu'à une profondeur d'au moins 600 m. Cependant, cette méthode n'est pas respectueuse de l'environnement et les scientifiques sont à la recherche. pour d'autres méthodes, plus acceptables et plus fiables.[ ...]
L’humanité est une population humaine mondiale dans son ensemble. Les changements dans le nombre et la structure des populations humaines (démographie) sont déterminés par sa position en tant que seule espèce iosociale sur terre. 11La production alimentaire constitue une différence fondamentale entre l’humanité et toutes les espèces biologiques. >Cela augmente les ressources alimentaires humaines et augmente considérablement la capacité écologique (alimentaire) de l'environnement humain.[...]
En plus des normes ci-dessus, il existe des normes de charge environnementale MAXIMUM admissibles (MPL). Cette norme est particulièrement importante dans la formation de complexes de production territoriaux, le développement de l'industrie, de l'agriculture, la construction et la reconstruction des villes. Il est introduit pour assurer les conditions de vie les plus favorables à la population et prévenir la destruction des systèmes écologiques naturels. Pour déterminer l'impact admissible, la capacité de l'environnement naturel, ou sa capacité à résister aux charges anthropiques sans perturber sa fonction écologique, est d'une grande importance. L'objectif principal de l'utilisation du PDN est de combiner les activités économiques et récréatives avec la conservation de la nature.[...]
Connexions alimentaires humaines. Ces connexions sont plus complexes, impliquant de nombreux intermédiaires consommateurs d’énergie. À la suite de cette extension, le coût énergétique de la production de chaque calorie des produits alimentaires finaux a été multiplié par dix environ. Il y a environ 20 000 ans, la consommation d'énergie était d'environ 10 000 kJ par personne et par jour, elle est actuellement d'environ 1 million de kJ, avec une superficie multipliée par mille. En conséquence, la capacité écologique (alimentaire) totale de l’environnement humain a été multipliée par plusieurs milliers. Toutes les espèces sur Terre s'adaptent à leur environnement, seuls les humains adaptent leur environnement à leurs propres besoins. Les terres cultivées fournissent 88 % de l'énergie reçue par l'homme à partir de l'alimentation, environ 10 % - les prairies et pâturages naturels, et 2 % - les ressources de l'océan mondial.[...]
Critère V.G. Gorchkova. Professeur de biophysique de Saint-Pétersbourg V.G. Depuis 1970, Gorshkov développe une théorie de la régulation biotique et de la stabilisation de l'environnement, qui est désormais bien étayée, permet des vérifications croisées à partir de diverses positions et possède des capacités prédictives. La principale réalisation de cette théorie est la définition d'un critère qui peut être désigné comme la limite de stabilité (endurance) de l'écosphère par rapport aux influences anthropiques, comme sa « capacité de charge », ou dans les termes utilisés précédemment - sa technique écologique intensité. Cette valeur est de 0,0 Rp de l'écosphère, soit 1 % de la production primaire nette du biote mondial, soit environ 23 EJ/an, soit en valeurs de puissance de 0,74 TW. La consommation directe moderne de bioproduits issus des écosystèmes terrestres par la civilisation est, selon diverses estimations, de 7 à 12 %, soit un ordre de grandeur supérieur à la limite de stabilité de l'écosphère, et la puissance énergétique brute de la civilisation (y compris l'énergie des combustibles fossiles) est proche de 15 TW, soit 20 fois supérieure à l'estimation énergétique de la limite.[. ..]
Actuellement, le rôle principal du facteur eau dans l'apparition de diverses infections intestinales a été établi, de sorte que l'approvisionnement en eau n'est pas seulement un problème hygiénique, mais également un problème épidémiologique important. Des difficultés particulières surviennent lors de l'approvisionnement en eau de petites communautés, lorsque la construction de grandes stations d'approvisionnement en eau est peu pratique. Dans ces cas, les méthodes de traitement de l'eau sans réactifs qui ne nécessitent pas la livraison de réactifs, d'appareils et de conteneurs pour leur stockage et leur préparation, ainsi que les installations de traitement des capitaux et les grandes zones de production devraient être considérées comme plus prometteuses et les plus rentables. De tels procédés incluent notamment la coagulation électrochimique, qui permet d'améliorer, d'un point de vue environnemental, les caractéristiques dans une large gamme de concentrations de la phase dispersée des systèmes liquides.
Docteur en sciences biologiques, chercheur principal, forestier émérite de la Fédération de Russie, Jardin botanique de Kuzbass (IEC SB RAS), Kemerovo
(en utilisant l'exemple de la formation municipale « District rural de Novokouznetsk »)
La capacité écologique d'un territoire est un concept bien réel qui caractérise la possibilité de maintenir des conditions environnementales acceptables pour la vie humaine. Mais les paramètres quantitatifs de la capacité écologique n'ont pas encore été développés, ce qui est dû à de nombreux facteurs influençant l'environnement naturel et à l'incertitude quant au degré d'influence de la technogenèse sur l'environnement.
Il existe plusieurs approches méthodologiques pour évaluer la capacité écologique d’un territoire. L'un d'eux est l'effet résultant des conditions environnementales - l'état de santé humaine - son espérance de vie. En utilisant cette méthode, l'Université technique de Saint-Pétersbourg a mené des recherches à Kouzbass en 2005-2006. (Litvinenko, Pashkevitch, Chouvalov, 2006).
Le rapport indique que la charge maximale sur les conditions environnementales de la région administrative ne devrait pas dépasser 10 millions de tonnes par an pour la production de charbon. Cependant, il s’agit d’une approche formelle qui ne peut être acceptée en raison des différences dans les conditions minières, géologiques, naturelles, climatiques et socio-économiques des régions. La région de Novokuznetsk a depuis longtemps dépassé ce niveau ; plus de 30 millions de tonnes de charbon y sont extraites chaque année.
Le district de Novokuznetsk diffère de la moyenne statistique par la variété des différences constatées, il n'est donc pas tout à fait légitime de le considérer d'un point de vue environnemental comme une entité municipale unique. À notre avis, une évaluation de la capacité écologique d'un territoire dans les conditions de la région de Novokouznetsk devrait être effectuée en fonction du degré d'écart par rapport à la situation environnementale de crise, provoquée par des indicateurs tels que la perturbation de la surface de la terre par les opérations minières, pollution atmosphérique par les émissions industrielles. Une telle évaluation peut être réalisée sur la base de nombreuses publications et données statistiques.
Les terres perturbées par l'exploitation minière à ciel ouvert connaissent une crise écologique, même si, avec une remise en état rapide ou une prolifération naturelle intensive, elles atteignent un niveau acceptable de détresse environnementale. Les zones minées par les mines sont moins critiques, où la capacité écologique des champs de mines est déterminée par la déformation de la surface, ainsi que par un régime hydrologique modifié (assèchement de la couche de sol) résultant d'une diminution du niveau de la nappe phréatique due à drainage.
Les zones forestières sont écologiquement plus résistantes aux impacts technogènes. De plus, ils ont un effet optimisant et stabilisant sur le milieu naturel. Bien qu'il existe des faits de dégradation des écosystèmes forestiers dus à la pollution atmosphérique et à une diminution des niveaux des eaux souterraines dans les zones d'extraction de charbon. On peut considérer que l'impact négatif de l'exploitation du charbon sur les écosystèmes forestiers se fait sentir dans un rayon de 5 km à partir des limites du lotissement minier.
La capacité écologique des terres agricoles (terres arables, prairies) est déterminée par la bioproductivité des cultures cultivées. Cependant, il n'y a pas de lien direct entre l'état écologique du territoire et la capacité écologique, puisque la bioproductivité des terres agricoles est largement déterminée par l'ensemble des mesures agrotechniques appliquées.
Il est très problématique de donner une évaluation sans ambiguïté de la situation environnementale dans la région de Novokuznetsk. D’une part, environ 80 % du territoire de la région qui n’est pas affecté par l’activité économique, et il s’agit des territoires de la taïga montagneuse, y compris la réserve d’État de Kuznetsky Alatau, peuvent être classés comme territoires écologiquement sûrs. L'environnement naturel a été ici préservé. Dans le même temps, des écarts par rapport à la norme, parfois importants, se produisent. En particulier, sur une vaste superficie, à la suite de l'exploitation forestière intensive des années passées, les formations forestières primaires des forêts noires ont été remplacées par des forêts de feuillus, bien que ce processus soit réversible. Sur le versant ouest des crêtes de Kuznetsk Alatau, les forêts de sapins s'assèchent sur une superficie d'environ 300 000 hectares. La raison en est le transfert de masses d'air polluées par les émissions industrielles par les vents dominants d'ouest des entreprises du sud de Kouzbass et leur « déchargement » avec précipitations sur les pentes des crêtes ; les arbres affaiblis par l'intoxication sont sensibles aux champignons pathogènes de la rouille. Le séchage des sapins est une zone écologiquement défavorable. Ils devraient également inclure «l'île aux tilleuls» Kuzedeevsky - un monument naturel unique d'importance nationale, où, à la suite d'une invasion fongique, des peuplements de tilleuls de Sibérie ont séché sur une superficie d'environ 4 000 hectares.
La situation environnementale dans la partie développée de la région est principalement déterminée par les activités de l'industrie minière du charbon. De grandes mines de charbon sont implantées sur le territoire de la région - Listvyansky, Erunakovsky, Baidaevsky, Taldinsky, Osinnikovsky, etc., occupant une superficie de plus de 10 000 hectares. L'exploitation souterraine du charbon par les mines s'accompagne également de perturbations de la surface terrestre du fait de la sédimentation des couches de couverture. Tant lors de l'extraction du charbon souterraine qu'à ciel ouvert, le régime hydrologique change (formation d'un entonnoir de dépression qui abaisse le niveau de la nappe phréatique).
L'impact le plus prononcé de l'extraction du charbon sur l'environnement naturel se situe dans la région minière et économique développée d'Erunakovsky (la partie sud du « Kouzbass oriental », située dans la région de Novokuznetsk). La forte concentration des entreprises minières de charbon a créé une situation environnementale proche de la crise (perturbation de la terre, pollution de l'atmosphère et de l'hydrosphère) (Potapov et al., 2005).
Non moins importante que l'extraction du charbon, la situation environnementale de la région est déterminée par l'industrie des villes situées dans la région. On peut dire qu’une partie importante du territoire est, comme on dit, « sous le flambeau des cheminées d’usines ». La pollution atmosphérique de fond dans le sud du Kouzbass dépasse la concentration maximale autorisée pour un certain nombre d'ingrédients.
La situation environnementale de la région de Novokouznetsk ne peut être évaluée uniquement par l'impact technologique sur l'environnement des entreprises industrielles situées directement sur le territoire de la région. Dans la région se trouve le plus grand centre industriel de Kouzbass - la ville de Novokuznetsk, dont les émissions et rejets industriels ne peuvent être séparés (délimités) sur le territoire de la région.
Émissions atmosphériques des montagnes. Novokouznetsk s'élève à 457 000 tonnes provenant de sources d'émission organisées. Les entreprises du district produisent 103,7 mille tonnes (données 2005), soit 18,5 % des émissions totales de la ville et du district.
L'impact technologique s'étend sur une superficie de plus de 2,5 mille km2 (à en juger par la tache de neige noircie sur les images satellite) (Fig.). Les flammes des émissions de gaz et de poussières des entreprises industrielles peuvent être suivies jusqu'à une distance de 80 km. Le transfert aérogène des émissions industrielles crée un effet de sommation dans lequel la situation environnementale de la région n'est pas déterminée uniquement par les émissions des entreprises industrielles de la région.
Il convient de noter que la surveillance du contenu des émissions industrielles dans l'air atmosphérique est effectuée par l'Observatoire hydrométéorologique de Novokuznetsk dans 8 postes d'observation fixes situés dans la ville. En dehors de la ville, la surveillance n'est pas assurée dans la région. Ainsi, la pollution de l’environnement de la région par les émissions industrielles ne peut être jugée que par des signes indirects : noircissement du manteau neigeux, accumulation de métaux lourds dans le sol et diminution de la bioproductivité végétale.
À l’heure actuelle, la capacité écologique ne peut être déterminée que de manière subjective et en grande partie provisoire. Il n'existe pas encore de méthodes claires et objectivement justifiées pour une telle évaluation, mais comme cela est nécessaire, nous proposons une approche de notation simplifiée.
Trois degrés d'évaluation du niveau de situation environnementale sont proposés, caractérisant la capacité écologique du territoire : crise, acceptable, satisfaisant. La capacité écologique d'un territoire peut s'exprimer comme l'inverse du niveau de détresse environnementale. Ainsi, en cas de situation de crise environnementale, la capacité écologique est évaluée à 1 point, en cas d'acceptable - 2 points, en cas de satisfaisant - 3 points. Lors d'une évaluation spécifique pour des établissements ruraux individuels, il est possible de prendre en compte le degré d'impact destructeur d'un facteur particulier, sa répartition et la structure du territoire. La valeur de la capacité écologique peut donc être exprimée en dixièmes de indiquer.
La capacité écologique des établissements ruraux de la formation municipale du « district de Novokouznetski » peut être considérée comme suit :
- Village rural d'Atamanovskoe (ci-après SP) – 1.8. Pollution atmosphérique causée par les entreprises industrielles de Novokuznetsk, environ 400 hectares de terres perturbées lors de l'extraction du gravier ; le long de la frontière avec Osinniki, 300 hectares de terres exploitées par des mines ; 90 % du territoire de la coentreprise est une zone de taïga de forêts de conifères et de feuillus exploitées.
- Entreprise commune Bezrukovskoe – 1.7. Sous le flambeau des émissions de la centrale électrique du district d'État Tom-Usinskaya ; décharge de cendres et de scories de la centrale électrique du district d'État ; gravières dans la plaine inondable de la rivière Tomi.
- Coentreprise Bungur – 2.0. Terrains perturbés par les mines et la mine à ciel ouvert Listviansky ; pollution atmosphérique par les émissions industrielles.
- Entreprise commune Elanskoye – 1.4. Bassins de résidus de l’usine de frittage d’Abagur, sujets à l’érosion éolienne ; une pollution importante de l’air et du sol.
- Coentreprise Ilyinskoye – 2.0. Transfert des émissions industrielles atmosphériques de ZSMZ, KMK et cimenterie.
- Entreprise commune Kostenkovskoe – 2.6. Dans la partie ouest, l'exploitation du charbon à ciel ouvert perturbe environ 800 hectares. 70 % de la superficie de la coentreprise est couverte de forêt, principalement de conifères.
- Entreprise commune Krasulinskoe – 1.8. La région minière et économique d'Erunakovsky est en cours de développement, la production de charbon est d'environ 10 millions de tonnes par an ; terres perturbées - environ 4 000 hectares ; La partie nord-est de la coentreprise est couverte de forêt.
- Entreprise commune Kuzedeevskoe – 2.8. 90 % de la superficie de la coentreprise est couverte de forêt, principalement couverte par l'exploitation forestière.
- Entreprise commune Kurtukovskoe – 2.7. La partie économiquement développée de la coentreprise se trouve dans la partie orientale ; environ 60 % de la superficie de la coentreprise est couverte de forêt.
- Coentreprise métallurgique – 2.1.
- Entreprise commune Orel – 2.9. Exploitation à ciel ouvert sur une superficie d'environ 1,0 mille hectares. Zone de taïga.
- Entreprise commune Sary-Chumysh – 2.9.
- Entreprise commune Sidorovskoe – 1.8. Pollution atmosphérique due au ZSMK, aux terrains exploités, aux mines de charbon à ciel ouvert.
- Entreprise commune Sosnovskoe – 2.2.
- Coentreprise Tersinsky – 3.0. Zone de taïga de montagne. Forêts soumises à l'exploitation forestière.
- Entreprise commune de Chistogorsk – 2.4.
Nous considérons qu'il est incorrect d'établir un indicateur moyen arithmétique de la capacité écologique du territoire de la région, car des coentreprises telles que Tersinskoye et Orlovskoye, qui occupent environ 90 % du territoire, sont économiquement peu développées, ont une faible population et ne sont pas comparables. avec d'autres coentreprises. Il sera plus clair de diviser la coentreprise en groupes selon le niveau de capacité environnementale.
Groupe I avec des conditions environnementales difficiles, dont la capacité écologique peut aller jusqu'à 2,0 points : coentreprise Atamanovskoe - 1,8 ; Entreprise commune Bezrukovskoe – 1,7 ; Coentreprise Elanskoe – 1,4 ; Coentreprise Krasulinskoe – 1,8 ; Entreprise commune Sidorovskoe – 1.8.
Groupe II avec un score d'évaluation de la capacité environnementale de 2,0 à 2,5 points : coentreprise Bungur – 2,0 ; Coentreprise Ilyinskoye – 2.0 ; Coentreprise métallurgique – 2,1 ; Entreprise commune Sosnovskoe – 2,2 ; Entreprise commune de Chistogorsk – 2.4.
Groupe III avec un score d'évaluation de la capacité environnementale de 2,5 à 3 points : coentreprise Kostenkovskoe – 2,6 ; Coentreprise Kuzedeevskoe – 2,9 ; Coentreprise Kurtukovskoe – 2,7 ; Coentreprise Orel – 2,9 ; Coentreprise Sary-Chumysh – 2,9 ; Coentreprise Tersinsky – 3.0.
Le groupe I occupe 8% de la superficie, le groupe II – 7%, le groupe III – 85%.
Le groupe I des coentreprises, qui ont un indicateur de capacité écologique relativement faible, sont celles adjacentes aux montagnes. Novokuznetsk avec un niveau élevé de pollution atmosphérique et une vaste zone de terres perturbées.
Le groupe II de coentreprises avec un niveau moyen de capacité environnementale se caractérise également par une utilisation intensive des ressources naturelles, mais l'impact technogénique négatif est ici moins prononcé que dans le groupe I.
Groupe III à haute capacité écologique, ce sont principalement des zones forestières qui ne sont pas suffisamment développées économiquement.
Littérature
- Litvinenko V.S., Pashkevich N.V., Shuvalov Yu.V. Capacité écologique de l'environnement naturel de la région de Kemerovo. Perspectives de développement industriel // Problèmes actuels du complexe des matières premières minérales. Annexe aux « Notes de l'Institut des Mines ». Saint-Pétersbourg : 2006. T. 168. N° 1. 24 s.
- Potapov V.P., Mazikin V.P., Schastlivtsev E.L., Vashlaeva N.Yu. Géoécologie des zones charbonnières de Kuzbass. – Novossibirsk : Nauka, 2005. P.7.
- Selegey T.S. Formation du niveau de pollution atmosphérique dans les villes de Sibérie. – Novossibirsk : Nauka, 2005. p. 260.
Capacité écologique territoire (EE) – valeur standard.
Aucune des autorités n'a le droit d'ajuster à la hausse la norme EE. En général, la détermination de la norme EE doit prendre en compte les objectifs suivants :
Créer un environnement naturel favorable à l'homme et assurer à chacun un niveau de consommation socialement acceptable des « bienfaits environnementaux » (espaces de loisirs, réserves naturelles) ;
Assurer les conditions de préservation et de reproduction de la capacité d'assimilation du milieu naturel.
Les facteurs sociaux, les paramètres stratégiques d'un territoire ou d'une région sont pris en compte à l'étape suivante, lorsque l'indicateur EE passe à l'indicateur suivant - niveau de pollution admissible(DUZ). Le passage de l'EE à la DZ implique la prise en compte des caractéristiques régionales lors de l'élaboration d'une stratégie environnementale. Cette transition devient particulièrement importante dans des conditions de souveraineté territoriale et constitue le point de départ des relations inter-républicaines (et interrégionales) en matière de transfert transfrontalier de pollution. La politique sociale et environnementale est déterminée sur la base de l'EE, mais elle se fonde sur les objectifs propres de la politique sociale et environnementale des entités républicaines et territoriales. DUS est inférieur à EE. Une entité territoriale, limitée par des limites administratives, a la possibilité d'introduire certaines spécificités dans une stratégie environnementale, mais la spécificité de la stratégie doit avoir ses limites, constituées des éléments suivants :
Établir la valeur de DZ ;
Distribution de permis d'émission (licences d'émission), établissement de limites d'émission si le niveau de pollution ne dépasse pas la limite maximale ;
Réglementation du mécanisme de transfert des quotas prévus par un permis d'émission (licence) d'une entreprise à une autre (au stade où débute la transition vers l'échange de droits de pollution).
Les problèmes environnementaux sont spécifiques aux zones où se trouvent des installations à haut risque : centrales nucléaires, grandes entreprises chimiques. Pour les objets de ce genre, le critère de ne pas augmenter le niveau de pollution (ne pas dépasser la limite maximale) est transformé. Pour les territoires classés zones à risques, cela signifie que la probabilité qu'un accident survienne dans au moins une des installations ne devrait pas augmenter.
La recherche sur les questions socio-psychologiques nous permettra d'évaluer le niveau de probabilité maximum admissible de l'événement spécifié, qui peut dans ce cas être interprété comme le niveau de risque maximum admissible. Sur la base de cette valeur, diverses combinaisons d'expansion et de fermeture d'installations de production peuvent être envisagées. Cette circonstance permet d'évaluer ces projets séparément s'il existe au moins une certaine probabilité de risque environnemental pour eux. À l’instar des indicateurs MAC, des indicateurs de risque maximum admissible peuvent être développés. Compte tenu de la nouveauté de cette approche, il faut dire que dans ce cas il faut distinguer deux tâches : La première est de déterminer le niveau de risque dont la conscience n'a pas d'impact négatif significatif sur l'état mental de les personnes, n'entraîne pas en soi une modification de la santé d'une personne, de sa condition physique, de la perception du confort de séjour. La deuxième tâche consiste à déterminer le degré de risque minimum techniquement possible pouvant être atteint dans des conditions données, en tenant compte du niveau technique avancé atteint dans le pays et à l'étranger. La première tâche est socio-économique, la seconde est technologique. Nous sommes principalement intéressés par la première tâche. L'étude de la réaction de la population à la présence d'entreprises objets de danger accru, réalisée sur la base d'une enquête et d'autres méthodes connues en psychologie sociale, permet d'identifier une telle valeur seuil de risque. Déterminer sa valeur exacte est une tâche difficile, car les méthodes de mesure de cet indicateur n'ont pas été développées. Des normes générales de sécurité et des normes de risque maximum acceptables devraient être établies. Le respect de ces exigences serait obligatoire et leur respect freinerait le désir de prendre des risques inutiles de la part de ceux qui sont trop concentrés sur l'obtention d'avantages économiques. Tout risque doit être compensé. Et la population vivant à proximité de la centrale nucléaire a droit à une compensation similaire reçue de ceux qui utilisent les résultats de ses activités, mais est exempte de tout risque. La répartition des quotas d'émission et des limites de risque standard garantit en même temps le respect des restrictions générales. le temps permet la mise en œuvre de politiques régionales de conservation de l'environnement. Le reste est une question de mécanisme économique. Ce mécanisme devrait faciliter la répartition optimale des quotas d'émission entre les entreprises individuelles. De telles émissions peuvent être acceptables du fait que le milieu naturel possède un potentiel d'assimilation.
28. Méthode d’analyse coûts-avantages (ACA)
Selon la tradition russe, la méthode AZR est également appelée analyse d'efficacité. L'orthographe anglaise de la méthode, largement utilisée par les spécialistes, est analyse coûts-avantages (ACA).
L'histoire moderne de l'AZR remonte à plusieurs décennies. L'un des premiers pays où il a commencé à être mis en œuvre est ETATS-UNIS. Son application était due à l'adoption d'une loi spéciale sur le contrôle des inondations (1936), qui contenait l'obligation de comparer les avantages et les coûts de tous les projets d'utilisation de l'eau. Le but de ces évaluations et comparaisons, en particulier, était de stimuler la recherche dans le domaine économique pour résoudre les problèmes liés à l'allocation rationnelle des fonds budgétaires. Au cours des années 50 et 60 du XXe siècle, la gestion des ressources en eau est restée le principal domaine d'application de la gestion des ressources en eau. En 1958, la publication des travaux d'Otto Eckstein remonte à l'année où les techniques de l'ALM étaient liées à la théorie économique du bien-être. Et enfin, à partir du tournant des années 60-70, qui a notamment été facilité par l'adoption aux États-Unis d'une loi fédérale spéciale « sur la politique nationale de l'environnement » (1969), la recherche a commencé à s'orienter vers les questions environnementales générales. La même période remonte à un intérêt croissant (qui n'a pas perdu de son importance à ce jour) pour les procédures et techniques informatiques spécifiques qui sont à la base de l'ADM. Les particularités qui déterminent à la fois le contenu et l'ordre d'application de cette méthode sont les suivantes :
· Elle se base (comme le nom de la méthode) sur une comparaison frais mettre en œuvre certaines mesures de protection de l'environnement, mettre en œuvre des solutions de conception, etc. Et résultats de ces événements.
· Il est basé sur des critères généraux d'efficacité du marché, qui dictent la présentation des coûts et des effets dans mesures monétaires uniformes. Il est également obligatoire d'évaluer les ressources (coûts) utilisées dans le projet du point de vue coût d'opportunité. Ainsi, chaque ressource (facteur de production) au sein du projet doit fournir un résultat qui n'est pas pire par rapport à aucune des alternatives possibles d'utilisation de cette ressource.
· L'application de la méthode APR ne peut être réalisée que dans un système établi et développé dans la société certaines valeurs, y compris le degré de priorité et d’urgence des besoins en matière d’environnement et de ressources naturelles. Ces idées de valeurs se forment en dehors de la sphère purement marchande et couvrent des questions telles que l'égalité, la justice dans la société, la préférence pour l'une ou l'autre méthode de répartition des biens publics entre différents groupes sociaux, ainsi que les coûts associés à la mise en œuvre de projets et de politiques. , en tenant compte des intérêts des générations futures, etc. Avec le changement de ces impératifs sociaux fondés sur des valeurs, les décisions élaborées sur la base du RAA doivent également être différentes.
