Природно техническая система реферат

Обновлено: 06.07.2024

Любое техническое сооружение, созданное человеком, тесно взаимодействует с природой. Техника (от греч. techno — искусство, мастерство) представляет собой совокупность средств и механизмов, используемых для осуществления производства или обслуживания потребностей общества.

Основное назначение техники — полная или частичная замена функций человека в целях повышения производительности или облегчения труда.

Современный период характеризуется бурным развитием техники. За вторую половину XX в. человечество изобрело и создало технических средств больше, чем за все предыдущие века.

Техника и природа тесно взаимодействуют друг с другом. С помощью техники человек удовлетворяет многие свои потребности. Но техника оказывается главной причиной тех антропогенных изменений, которые происходят в природе и являются нежелательными для всех обитателей биосферы.

Под влиянием производственной деятельности образуется новая формация, которую определяют как техносферу Земли или природно-техническую геосистему. В ряде литературных источников ее называют также эколого-экономической или социально- экономической системой.

Природно-техническая экосистема — это совокупность совместно присутствующих и постоянно взаимодействующих между собой природных и промышленных объектов. Она формируется в результате человеческой деятельности.

Такие системы возникают в любом регионе. Строительство новых объектов, эксплуатация действующих инженерных сооружений, функционирование заводов, электростанций — это все примеры хозяйственной деятельности человека.

Она призвана удовлетворить определенные потребности современного общества — обеспечить комфортные места проживания людей, добычу топливно-энергетических ресурсов, производство промышленной и продовольственной продукции и т.д.

Инженерные сооружения оказывают антропогенное влияние на природную среду и меняют условия ее существования.

Техногенные потоки, которые формируются в границах природно-технических систем, обладают кумулятивным свойством (т.е. накапливаются) и затем обусловливают увеличение масштаба антропогенного воздействия на весь регион.

Величина антропогенного влияния зависит не от отдельного, пусть даже лимитирующего фактора, а от совокупности всех техногенных факторов. К сожалению, часто не удается полностью учесть негативное воздействие антропогенных факторов на окружающую среду. Неадекватность расчетных моделей и реальность экологической обстановки в зоне промышленного освоения территорий приводит к невосполнимым потерям биогеоценозов и природных ландшафтов.

При создании промышленных комплексов следует учитывать основные законы изменения и функционирования природной среды.

Этот закон имеет ряд следствий: любое изменение среды неизбежно приводит к развитию природных цепных реакций, направленных в сторону нейтрализации произведенного воздействия, или вызывающих формирование новых природных систем, образование которых может принять необратимый характер; взаимодействие вещественных и энергетических компонентов в природных системах количественно не линейно, т. е. слабое воздействие одного из показателей может вызвать сильные отклонения или изменения во всей системе в целом; любое местное преобразование природы может вызвать глобальные ответные реакции в биосфере.

Законы, характеризующие природно-техническую систему, отличаются от законов природных экологических систем и формулируются следующим образом: в процессах промышленного производства значительное количество материальных ресурсов переходит в отходы, основное количество вырабатываемой энергии используется в сфере производства и потребления.

Анализ эколого-экономических систем свидетельствует об их глубокой специфичности и отличии от природных систем. Эти особенности заключаются в следующем: неадекватность поведения естественных и искусственных объектов, составляющих единую природно-техническую систему; многомерность и разнообразие протекающих в системе производственных и природных деградационных процессов; принципиальная невозможность применения методов оптимизации по экономическим критериям.

Природно-технические системы

Существование взаимодействований между искусственными и естественными объектами Земли требует совместного рассмотрения взаимодействующих объектов как сложных тел (систем), называемых природно-техническими системами (ПТС) .

Природно-техническая система (ПТС) — целостная, упорядоченная в пространственно-временном отношении совокупность взаимодействующих компонентов, включающая орудия, продукты и средства труда, естественные и искусственно измененные природные тела, а также естественные и искусственные поля.

Природно-техническая система (ПТС ) — целостная, упорядоченная в пространственно-временном отношении совокупность имодействующих компонентов, включающая орудия, продукты и средства труда, естественные и искусственно измененные природные тела, а также естественные и искусственные поля.

Примером ПТС может служить гидроузел, в котором искусственные объекты — гидротехнические сооружения и водохранилище — взаимодействуют между собой и с окружающими их областями литосферы, гидросферы, атмосферы, биосферы. Взаимодействие проявляется в разнообразных геологических, гидрологических, атмосферных и биологических процессах. Компоненты природной среды, взаимодействующие с искусственными объектами, различны. Набор их зависит от класса ПТС. В одних ПТС с искусственными объектами активно взаимодействуют граничащие с ними области литосферы, атмосферы, биосферы (мелиоративные системы), в других — области гидросферы (портовые сооружения) или литосферы (подземные сооружения, котлованы и карьеры, эксплуатационные скважины).

Категории ПТС

ПТС разделяются на нескольеко категорий ( структурных уровней):

  • Природно-техническую систему, подсистемами-компонентами которой являются отдельное сооружение и сфера взаимодействия геологической среды с этим сооружением, следует считать элементарной;
  • Более высокой категорией является локальная ПТС, формирующаяся и функционирующая под влиянием взаимодействий комплекса сооружений (город, гидроузел, промышленный комплекс) с литосферой. Локальная ПТС состоит из элементарных, отношения, которых и составляют ее структуру;
  • Следующей категорией ПТС является региональная . Подсистемами-компонентами региональной являются локальные ПТС, находящиеся в регионе, и природные геосистемы, в которые вкраплены локальные ПТС. Таким образом, структуру региональной ПТС не определяют прямые управляющие взаимодействия, осуществляющиеся внутри границ составляющих ее локальных ПТС. Главными взаимодействиями, существенно влияющими на функционирование региональной ПТС, наряду с возмущающими природными следует считать управляющие, косвенные, иногда заранее не учтенные взаимодействия. Аналогичные соображения можно высказать и о глобальной ПТС.

Формирование и функционирование ПТС, режим функционирования, управляющие взаимодействия

Природно-техническая система принципиально отличается от природной. Главнейшее ее отличие состоит в том, что она является управляемой (кибернетической). Управляемыми системами называются такие системы, функционирование которых обусловлено управляющими взаимодействиями. Подробнее.

Принципы оптимизации ПТС и управление ее функционированием

При любой хозяйственной деятельности человек стремится улучшить производственный процесс. Это полностью относится и к процессам взаимодействия с литосферой. К числу задач оптимизации таких процессов, представляющих интерес для инженерной геологии, следует отнести следующие. Подробнее.

Природно-техническая система – структурно-функциональная единица биотехносферы

Виды природно-технических систем

Несмотря на бесконечное разнообразие ПТС, среди них можно выделить три основных вида: стихийные, регулируемые и управляемые. Примером стихийной ПТС может являться водно-болотный массив, образовавшийся у выхода городской ливневой канализации (рис. 1). В большинстве случаев развитие таких ПТС идет путем деградации окружающей среды.

Состояние регулируемых ПТС контролируется с помощью специальных инженерно-технических систем. К ним можно отнести пополняемые из системы городского водопровода благоустроенные городские водные объекты вместе с комплексом функционирующих на них гидротехнических сооружений

Управляемая ПТС – это система, состоянием которой можно манипулировать, создавая в ней условия благоприятные для жизни человека. К подобным ПТС можно отнести системы, формирующиеся на основе крупных гидроэлектростанций ,которые в результате экологической оптимизации превращаются в регуляторы условий окружающей среды регионального масштаба. Они способны поддерживать экологически оптимальные параметры стока реки и уровня грунтовых вод, защищают прилегающие территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера (наводнений, засух, аварийных разливов токсичных загрязнителей).


24. Правовая основа ландшафтного планирования в России и за рубежом:

Принципы ландшафтного планирования.

Основная цель планирования - разработка интегральной концеп­ции сбалансированного устойчивого развития территории, ориенти­рованного на восстановление и сохранение ее природного потенциа­ла и создание гарантий прав местного населения на достойную жизнь.

Концепция развития ландшафтного планирования в России.

Причины, вызывающие необходимость проведения ландшафтно­го планирования:

- комплекс проблем экологического и социально-экономического характера;

- серьезное нарушение природной среды и необходимость принятия неотложных мер по ее восстановлению;

- полное отсутствие законодательных и нормативных докумен­тов, а также целостных представлений о том, каким образом можно решить существующие проблемы, и о перспективах развития этой территории.

Ландшафтная программа - это обзорный плановый документ (кар­та и пояснительный текст) регионального уровня, определяющий ос­новные направления природопользования и соответствующие им ос­новные ландшафтные функциональные зоны на территории плани­рования; ландшафтную программу рекомендуется разрабатывать для территорий субъектов Российской Федерации.

Ландшафтная программа разрабатывается как обзорная карта со­ответствующего масштаба и брошюра с пояснительным текстом к этой карте, которые по возможности должны быть доступны всем заинте­ресованным структурам и гражданам.

Отличие ландшафтной программы от последующих уровней заклю­чается в выделении основных функциональных (целевых) зон использо­вания всей территории планирования, которое осуществляется с учетом:

- основных целей планирования и, прежде всего, задач охраны природы;

- природно-пространственной структуры и хозяйственной осво­енности территории;




- конфликтных ареалов природопользования.

Рамочный ландшафтный план.

Рамочный ландшафтный план для территории выполняется в мас­штабе 1:200000 и предусматривает пять основных этапов:

- предварительный, направленный на сбор и обобщение всей до­ступной информации о природной среде территории, ее социально-экономических условиях, структуре и особенностях землепользова­ния, а также получение данных об основных конфликтах землеполь­зования в контексте анализа экологических проблем территории;

- оценка значения и чувствительности современных природных условий территории планирования, а также оценка характера исполь­зования земель;

- разработка целевых концепций использования природных ре­сурсов для отдельных природных сред;

- разработка интегрированной целевой концепции использования территории;

- составление концепции основных направлений действий и ме­роприятий.

Ландшафтный план - это совокупность карт и текстов, предназ­наченных для согласованного решения задач охраны природы и зем­лепользования конкретными субъектами хозяйственной деятельнос­ти и органами управления. На ландшафтном плане выделяются сле­дующие функциональные зоны:

- зона А: сохранение особо нуждающихся в охране ландшафтных ареалов;

- зона В: сохранение экстенсивно используемых ландшафтных аре­алов;

- зона С: преимущественное улучшение особо уязвимых ареалов;

- зона Д: гарантия природным компонентам в зонах используемых в сельском хозяйстве;

- зона Е: гарантия сохранения свободных площадей и природной среды в населенных пунктах;

- зона F: улучшение интенсивно используемых пространств.

Конвенция Рио-92

Конференция Организации Объединенных Наций по окружающей среде и развитию,будучи созвана в Рио-де-Жанейро с 3 по 14 июня 1992 года,

подтверждая Декларацию Конференции Организации Объединенных Наций по проблемам окружающей человека среды, принятую в Стокгольме 16 июня 1972 года 1 и стремясь развить ее, преследуя цель установления нового, справедливого глобального партнерства путем создания новых уровней сотрудничества между государствами, ключевыми секторами общества и людьми, прилагая усилия для заключения международных соглашений, обеспечивающих уважение интересов всех и защиту целостности глобальной системы окружающей среды и развития,

признавая комплексный и взаимозависимый характер Земли, нашего дома,

провозглашает, что:

Забота о людях занимает центральное место в усилиях по обеспечению устойчивого развития. Они имеют право на здоровую и плодотворную жизнь в гармонии с природой.

В соответствии с Уставом Организации Объединенных Наций и принципами международного права государства имеют суверенное право разрабатывать свои собственные ресурсы согласно своей политике в области окружающей среды и развития и несут ответственность за обеспечение того, чтобы деятельность в рамках их юрисдикции или контроля не наносила ущерба окружающей среде других государств или районов за пределами действия национальной юрисдикции.

Право на развитие должно быть реализовано, чтобы обеспечить справедливое удовлетворение потребностей нынешнего и будущих поколений в областях развития и окружающей среды.

Для достижения устойчивого развития защита окружающей среды должна составлять неотъемлемую часть процесса развития и не может рассматриваться в отрыве от него.

Все государства и все народы сотрудничают в решении важнейшей задачи искоренения бедности — необходимого условия устойчивого развития — в целях уменьшения разрывов в уровнях жизни и более эффективного удовлетворения потребностей большинства населения мира.

Особому положению и потребностям развивающихся стран, в первую очередь наименее развитых и экологически наиболее уязвимых стран, придается особое значение. Международные действия в области окружающей среды и развития должны быть также направлены на удовлетворение интересов и потребностей всех стран.

Государства сотрудничают в духе глобального партнерства в целях сохранения, защиты и восстановления здорового состояния и целостности экосистемы Земли. Вследствие своей различной роли в ухудшении состояния глобальной окружающей среды государства несут общую, но различную ответственность. Развитые страны признают ответственность, которую они несут в контексте международных усилий по обеспечению устойчивого развития с учетом стресса, который создают их общества для глобальной окружающей среды, и технологий и финансовых ресурсов, которыми они обладают.

Для достижения устойчивого развития и более высокого качества жизни для всех людей государства должны ограничить и ликвидировать нежизнеспособные модели производства и потребления и поощрять соответствующую демографическую политику.

Государства должны сотрудничать в целях укрепления деятельности по наращиванию национального потенциала для обеспечения устойчивого развития благодаря углублению научного понимания путем обмена научно-техническими знаниям и расширения разработки, адаптации, распространения и передачи технологий, включая новые и новаторские технологии.

Экологические вопросы решаются наиболее эффективным образом при участии всех заинтересованных граждан — на соответствующем уровне. На национальном уровне каждый человек должен иметь соответствующий доступ к информации, касающейся окружающей среды, которая имеется в распоряжении государственных органов, включая информацию об опасных материалах и деятельности в их общинах, и возможность участвовать в процессах принятия решений. Государства развивают и поощряют информированность и участие населения путем широкого предоставления информации. Обеспечивается эффективная возможность использовать судебные и административные процедуры, включая возмещение и средства судебной защиты.

Государства принимают эффективные законодательные акты в области окружающей среды. Экологические стандарты, цели регламентации и приоритеты должны отражать экологические условия и условия развития, в которых они применяются. Стандарты, применяемые одними странами, могут быть неуместными и сопряженными с необоснованными экономическими и социальными издержками в других странах, в частности в развивающихся странах.

Для более эффективного решения проблем ухудшения состояния окружающей среды государства должны сотрудничать в деле создания благоприятной и открытой международной экономической системы, которая привела бы к экономическому росту и устойчивому развитию во всех странах. Меры в области торговой политики, принимаемые в целях охраны окружающей среды, не должны представлять собой средства произвольной или неоправданной дискриминации или скрытого ограничения международной торговли. Следует избегать односторонних действий по решению экологических задач за пределами юрисдикции импортирующей страны. Меры в области охраны окружающей среды, направленные на решение трансграничных или глобальных экологических проблем, должны, насколько это возможно, основываться на международном консенсусе.

Государства должны разрабатывать национальные законы, касающиеся ответственности и компенсации жертвам загрязнения и другого экологического ущерба. Государства оперативным и более решительным образом сотрудничают также в целях дальнейшей разработки международного права, касающегося ответственности и компенсации за негативные последствия экологического ущерба, причиняемого деятельностью, которая ведется под их юрисдикцией или контролем, районам, находящимся за пределами их юрисдикции.

Государства должны эффективно сотрудничать с целью сдерживать или предотвращать перенос и перевод в другие государства любых видов деятельности и веществ, которые наносят серьезный экологический ущерб или считаются вредными для здоровья человека.

В целях защиты окружающей среды государства в соответствии со своими возможностями широко применяют принцип принятия мер предосторожности. В тех случаях, когда существует угроза серьезного или необратимого ущерба, отсутствие полной научной уверенности не используется в качестве причины для отсрочки принятия экономически эффективных мер по предупреждению ухудшения состояния окружающей среды.

Национальные власти должны стремиться содействовать интернализации экологических издержек и использованию экономических средств, принимая во внимание подход, согласно которому загрязнитель должен, в принципе, покрывать издержки, связанные с загрязнением, должным образом учитывая общественные интересы и не нарушая международную торговлю и инвестирование.

Оценка экологических последствий в качестве национального инструмента осуществляется в отношении предполагаемых видов деятельности, которые могут оказать значительное негативное влияние на окружающую среду и которые подлежат утверждению решением компетентного национального органа.

Государства немедленно уведомляют другие государства о любых стихийных бедствиях или других чрезвычайных ситуациях, которые могут привести к неожиданным вредным последствиям для окружающей среды в этих государствах. Международное сообщество делает все возможное для оказания помощи пострадавшим от этого государствам.

Государства направляют государствам, которые могут оказаться затронутыми, предварительные и своевременные уведомления и соответствующую информацию о деятельности, которая может иметь значительные негативные трансграничные последствия, и проводят консультации с этими государствами на раннем этапе и в духе доброй воли.

Женщины играют жизненно важную роль в рациональном использовании окружающей среды и развитии. Поэтому их всестороннее участие необходимо для достижения устойчивого развития.

Следует мобилизовать творческие силы, идеалы и мужество молодежи мира в целях формирования глобального партнерства, с тем чтобы достичь устойчивого развития и обеспечить лучшее будущее для всех.

Коренное население и его общины, а также другие местные общины призваны играть жизненно важную роль в рациональном использовании и улучшении окружающей среды в силу их знаний и традиционной практики. Государства должны признавать и должным образом поддерживать их самобытность, культуру и интересы и обеспечивать их эффективное участие в достижении устойчивого развития.

Окружающая среда и природные ресурсы народов, живущих в условиях угнетения, господства и оккупации, должны быть защищены.

Война неизбежно оказывает разрушительное воздействие на процесс устойчивого развития. Поэтому государства должны уважать международное право, обеспечивающее защиту окружающей среды во время вооруженных конфликтов, и должны сотрудничать, при необходимости, в деле его дальнейшего развития.

Мир, развитие и охрана окружающей среды взаимозависимы и неразделимы.

Государства разрешают все свои экологические споры мирным путем и надлежащими средствами в соответствии с Уставом Организации Объединенных Наций.

Государства и народы сотрудничают в духе доброй воли и партнерства в выполнении принципов, воплощенных в настоящей Декларации, и в дальнейшем развитии международного права в области устойчивого развития.

Claw.ru | Рефераты по экологии | Природно-технические геосистемы, как современные основные факторы взаимодействия общества и природы

Природно-технические геосистемы, как современные основные факторы взаимодействия общества и природы

Технофильность природных ландшафтов

Попробуем детальнее обсудить взаимосвязь причин и направлений технического воздействия на природу. Казалось, природа вторична: что человек построит, то и будет воздействовать на природные объекты. Однако, нельзя создать рудник там, где в недрах Земли нет залежей руды, организовать леспромхоз в степи или распахать поле на горной вершине. Следовательно, приходится говорить о комплексе объективных свойств природных ландшафтов, которые, в той или иной мере, предопределяют возможность (или невозможность) использования последних в желаемых целях. Например, хребты и вершины гор, если они не содержат в себе месторождений твердых полезных ископаемых, можно использовать лишь в рекреационных целях, для развития альпинизма и горного туризма, а зимой - горнолыжного спорта.

Однако, чаще возможность использования ландшафта не столь однозначна. В одной социально-экономической ситуации целесообразно сельскохозяйственное его использование, в иной - выгоднее добывать уголь или руду, если их месторождения содержаться в недрах. Важно подчеркнуть что в строении ландшафта, объективных его свойствах, заложены предпосылки использования и последующие техногенные нагрузки на природные компоненты.

Поскольку эти свойства "предвосхищают" возможные взаимодействия ландшафта с техникой, они могут быть определены, как технофильность ландшафтов. Их анализ позволяет выстроить ландшафтный ряд, в котором всякий ландшафт может быть использован как предыдущий, но не как последующие. При построении этого ряда, учтены технофильность ландшафтов и ограничения их использования, вытекающие из социально-экологического приоритета природопользования перед экономическим. Именно такие подходы использования ландшафтов оправданы в современной напряженной экологической ситуации и необходимости сохранения природы при выборе альтернативных вариантов (табл. 1). Приведенный в ней ландшафтный ряд не есть объективная реальность природоохранительной практики. Его следует рассматривать как принципиальное направление в планировании использования ландшафтов и реализации природоохранных мероприятий.

Характер технофильности и использования природных ландшафтов

Приоритеты его использования

1. Уникальные и типичные ландшафты, объявленные или заслуживающие быть памятниками природы, заповедниками, памятниками садово-парковой архитектуры - другими объектами ООПТ*/

Возможно использование только по назначению, включая научные исследования, рекреацию; система заповедания и охраны должна обеспечить базовое состояние ландшафта в перспективе

2. Природные и антропогенные ландшафты, относящиеся к курортным зонам, зеленым зонам внутри и вокруг городов, рекреацонными территориям, заказникам, охотничье-промысловым хозяйствам

Использование ландшафта происходит в соответствии с целями его организации. Допустимо инженерное обустройство и биологическая мелиорация, обеспечивающие заданное качество ландшафта

3. Национальные (или социоландшафты), в том числе - национальные природные парки, приуроченные к территориям проживания малочисленных аборигенных этносов.

Допускается использование ландшафта только в научных, рекреационных, образовательных целях, а также традиционное пользование природными ресурсами для обеспечения жизнедеятельности коренного населения, самой возможности его выживания в современных условиях, без права широкомасштабного коммерческого их использования

4. Ландшафты, литогенная основа которых содержит месторождения полезных ископаемых

Добыча полезных ископаемых. Характер изменений ландшафта определится составом и строением месторождений, содержащимися в них полезными компонентами, условиями отработки месторождения

5. Ландшафты, почвенно-климатические условия которых благоприятны для получения биологической продукции (сельское и лесное хозяйство)

Получение биопродукции, поддержание оптимальной биопродуктивности, в соответствии с выбранным вариантом использования, систематическая рекультивация

6. Ландшафты, не обладающие свойствами, характерными для ландшафтов 1-5 категорий

Могут быть рекомендованы для первоочередного освоения в целях гражданского и промышленного строительства

*/ ООПТ – особо охраняемые природные территории

Особо следует остановиться на национальных ландшафтах, сравнительно новой для российской практики ландшафтной категории. Чтобы сформулировать смысл национального ландшафта, придется обратиться к рекомендациям ХI генеральной Ассамблеи Международного союза охраны природы (МСОП), состоявшейся в 1972 г, и наметившей 10 категорий охраняемых ландшафтов. Это:

1. Научный резерват (Strict Nature Reserve / Scientific Reserve) со строгим режимом охраны и единственным разрешенным видом деятельности в его пределах являются научные исследования.

2. Национальный парк (National Рark), в пределах которого научные исследования совмещаются с обеспечением права граждан на пользование нетронутой природой. Таким образом, национальные парки предоставляют возможность сохранности природы, осуществления научных исследований, рекреации, экологического образования и воспитания.

3. Памятник природы (Natural Monument / Natural Landmark) — обычно ограниченные небольшой территорией природные объекты, имеющие важное историческое, эстетическое, научное или познавательное значение.


Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: предпринимательство реферат, bestreferat ru.

Читайте также: