ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЛАНДШАФТА
1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЛАНДШАФТА Цель работы дать оценку антропогенным изменениям ландшафта. Задачи работы: 1. Изучить методы оценки экологической устойчивости ландшафта. 2. Определить общее состояние ландшафта по уровню стабильности. 3. Определить состояние ландшафта по уровню стабильности, исходя из характеристики экологического значения отдельных его биотических элементов. 4. Разработать систему рекомендаций по сохранению и восстановлению устойчивости ландшафта, как в целом, так и отдельных его компонентов. 1 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ЛАНДШАФТОВ 1.1 Современные техногенные ландшафты С экологической точки зрения современный ландшафт этот целостная система взаимосвязанных и взаимодействующих компонентов. Необходимой предпосылкой для грамотного управления процессами использования ландшафта является разработка теоретико-методологических основ решения конкретных практических задач. При этом к вопросам первоочередной важности относится оценка устойчивости современного ландшафта и его оптимизации. Ее можно рассматривать, как способность сохранять свои структуру и функции при внешних воздействиях. Природные ландшафты представляют собой пространственный базис формирования городской среды и важнейший фактор развития всего города. К сожалению, в процессе развития города происходит изменение природных ландшафтов. В них нарушаются биологический круговорот, водно-тепловой баланс, почвенные процессы, численность и видовой состав флоры и фауны. В пределе исходные природные ландшафты преобразуются в техногенные. К их числу относятся техногенные (культурные) почвы, техногенные (в отстойниках предприятий) и техногенно изменённые илы, техногенные коры выветривания (наиболее развиты на эксплуатируемых месторождениях), техногенные водоносные горизонты, техногенные отложения. Структура техногенного ландшафта и характер протекающих в нём процессов в наибольшей мере определяются характером хозяйственного использования соответствующей территории. Поэтому классификация техногенных и техногенно изменённых ландшафтов осуществляется, в первую очередь, на основе этого фактора. Выделяются ландшафты селитебные (жилые), разнообраз-
2 ные промышленные и сельскохозяйственные, (агроландшафты) дорожнотранспортные, лесохозяйственные, рекреационные и т.д. 1.2 Оптимальные ландшафты Под оптимальным понимают ландшафт, структура и функции которого максимально соответствуют возможностям и потребностям нормального сбалансированного развития отдельных его компонентов или определенным целям его использования. В соответствии с этим оптимизация ландшафта это комплекс мероприятий по сохранению или модификации существующих и формированию новых связей между различными составляющими ландшафта в целях его рационального использования, сохранения полезных свойств и предупреждения их возможной утраты, установление максимально полного соответствия природного потенциала ландшафта социально-экономическим функциям, задаваемым ему человеком. В оптимизации техногенных ландшафтов главное место занимает целенаправленное восстановление или реконструкция природно-техногенных комплексов, обеспечивающая возобновление и повышение их продуктивности, природоохранной, хозяйственной, санитарно-оздоровительной и эстетической ценности. В соответствии со словарем-справочником Н. Ф. Реймерса «Природопользование» (1990), оптимизация экологическая обозначает достижение наиболее рационального экологического равновесия (с точки зрения долгосрочной перспективы развития хозяйства и сохранения условий жизни людей) с помощью благоприятного сочетания экологических компонентов и территорий (экосистем) с различной степенью преобразования человеком. Особенностью ландшафтно-экологического подхода являлось рассмотрение техноландшафта одновременно как (Сапега, 2002): 1) объекта, на который направлена преобразующая деятельность человека; 2) территории со своеобразным комплексом природно-антропогенных условий производства, изменение которых существенно влияет на эффективность природопользования; 3) среды обитания человека. Решение экологических проблем требует всесторонне обоснованной оптимизации ландшафта в целом. Целесообразно приведение характера природопользования в соответствие с природно-ресурсным потенциалом территории. 1.3 Направления оптимизации техногенных ландшафтов Основой оптимизации ландшафта является определение региональных приоритетов в развитии природопользования — ландшафтно-экологических, социальных, экономических. Необходима выработка принципов и методики исследований, разработка этапов работы, конкретные аналитические, ретроспективные и прогностические исследования. 2
3 Различают три главных направления оптимизации ландшафтов: 1) активное воздействие с использованием различных мелиоративных приемов; 2) «уход за ландшафтом» (например, санитарные рубки, противопожарные мероприятия) с соблюдением строгих норм хозяйственного использования; 3) консервация, т.е. сохранение спонтанного состояния. Последний путь необходим в научных интересах для сохранения генофонда растений и животных, а также в водоохранных, почвозащитных, санитарных и других целях. Итак, научная организация территории должна основываться на морфологии ландшафта, на использовании ее потенциала. Задача сводится к тому, чтобы найти наилучшее применение каждой морфологической единице ландшафта и в то же время найти для каждого вида использования наиболее подходящие территории. Оптимизация окружающей среды -одна из первоочередных задач архитекторов и планировщиков, которая должна решаться при проектировании Генеральной и региональных схем расселения людей, схем и проектов районной планировки, ТерКСОП. Здесь используется «Рекомендации по охране окружающей среды в районной планировке» (1967). В них в настоящее время наряду с экономическими и социальными задачами решаются и экологические — подразделе «Инженерно-экологическое зонирование и комплексная схема охраны окружающей среды» разрабатывается система природоохранных мероприятий на основе комплексности, взаимосвязанности и очередности. 2 МЕТОДИКА РАСЧЕТА СТЕПЕНИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙИВОСТИ ЛАНДШАФТА Рассматривая вопросы устойчивости ландшафтов, очень важно располагать системой количественных оценок характеристик изучаемого процесса. В этой связи заслуживает внимания возможность оценить степень экологической устойчивости ландшафта с помощью коэффициента экологической стабилизации (КЭСЛ), интегрирующего качественные и количественные характеристики абиотических и биотических элементов ландшафта. Метод оценки с помощью этого коэффициента (оценка общей устойчивости ландшафта) основан на определении и сопоставлении площадей, занятых различными элементами ландшафта, с учетом их положительного или отрицательного влияния на окружающую среду: КЭСЛ 1 = (1) где F ст площади, занятые стабильными элементами ландшафта, га; F нст площади, занятые нестабильными элементами ландшафта, га. Биотические элементы ландшафта оказывают неодинаковое влияние на его стабильность. Для оценки необходимо учитывать не только площадь, но и 3
4 внутренние свойства, а так же качественное состояние (влажность, структуру биомассы, геологическое строение и т. д.): КЭСЛ 2 = (2) где f i площадь биотического элемента, га; k эз коэффициент, характеризующий экологическое значение отдельных биотических элементов; k r коэффициент геолого-морфологической устойчивости рельефа (1,0 стабильный; 0,7 нестабильный, например, стабильный- лесополосы, нестабильный — застройка); F т площадь всей территории ландшафта, га. Расчеты по КЭСЛ 1 и КЭСЛ 2 дают основную информацию о степени экологической устойчивости исследуемого ландшафта, необходимую для выбора соответствующих мероприятий по его защите и переформированию. 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЛАНДШАФТА Определить общее состояние ландшафта по уровню стабильности. Полученные результаты занести в таблицу 1. Определить состояние ландшафта по уровню стабильности, исходя из характеристики экологического значения отдельных его биотических элементов. Полученные результаты занести в таблицу 1. Таблица 1 — Характеристика степени экологической устойчивости ландшафта варианта КЭСЛ 1 Коэффициент экологической стабилизации Характеристика КЭСЛ ландшафта 2 Характеристика ландшафта Данные величины площади, занятой стабильными и нестабильными элементами ландшафта (табл. 2). Данные площади биотических элементов территории ландшафта (табл. 3). Показатели коэффициента экологического значения каждого биотического элемента (табл. 4). Характеристика ландшафта исходя из величины коэффициента экологической стабилизации (табл. 5). 4
5 Лес Зеленые насаждения Естественные луга Заповедники Пахотные земли, занятые многолетними травами Естественные водоемы Пашня Земли с неустойчивым травяным покровом Склоны Площади под застройками Площади под дорогами Места добычи полезных ископаемых Таблица 2- Площадь, занятая стабильными и нестабильными элементами ландшафта Стабильный элемент, площадь (га) Нестабильный элемент, площадь (га) Вариант
6 Лес Зеленые насаждения Естественные луга Заповедники Пахотные земли, занятые многолетними травами Естественные водоемы Пашня Земли с неустойчивым травяным покровом Склоны Площади под застройками Площади под дорогами Места добычи полезных ископаемых Стабильный элемент, площадь (га) Окончание таблицы 2 Нестабильный элемент, площадь (га) Вариант
7 Таблица 3- Площадь биотических элементов территории ландшафта варианта Площадь биотического элемента ландшафта, га Застройка Пашня Хвойный лес Лесополосы Огороды Луга Пастбища Водоемы Лиственный лес варианта Площадь биотического элемента ландшафта, га Застройка Пашня Хвойный лес Лесополосы Огороды Луга Пастбища Водоемы Лиственный лес
8 Таблица 4- Показатели коэффициента экологического значения каждого биотического элемента Биотический элемент ландшафта Значение коэффициента Застройка 0 Пашня 0,14 Хвойный лес 0,38 Лесополосы 0,43 Огороды 0,50 Луга 0,62 Пастбища 0,68 Водоемы 0,79 Лиственный лес 1,00 Таблица 5 Оценка ландшафта по данным коэффициента КЭСЛ 1 и КЭСЛ 2 Коэффициент экологической стабилизации КЭСЛ 1 Характеристика ландшафта КЭСЛ 2 Характеристика ландшафта 0,5 крайне нестабильный 0,33 нестабильный 0,51-1,00 малостабильный 0,34-0,50 малостабильный 1,01-3,00 стабильное состояние условно 0,51-0,66 среднестабильный 3,00 и более стабильный более 0,66 стабильный 8
9 4 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Что понимают под природным ландшафтом ландшафтом? 2. Какие процессы характерны для техногенных ландшафтов? 3. Какая существует классификация техногенных ландшафтов? 4. Что такое оптимальный ландшафт? 5. Что такое экологическая оптимизация? 6. Что такое оптимизация ландшафта? 7. В чем заключается особенность ландшафтно-экологического подхода при оптимизации? 8. Каковы основные пути оптимизации ландшафтов? 9. На чем основан метод оценки общей устойчивости ландшафта? 9
Источник статьи: http://docplayer.ru/65301869-Laboratornaya-rabota-1-ocenka-stepeni-ekologicheskoy-ustoychivosti-landshafta.html
Практикум для изучения ландшафта
Подойдёт и взрослым и детям
Набора для проведения экспериментов.
Состав набора 4
Общие указания к проведению практических работ 5
Теоретическая часть 7
П/р №1 Рельеф Земли. Ландшафт 9
П/р №2 Горный ландшафт 10
П/р №3 Горные долины с пещерами 11
П/р №4 Равнины 12
П/р №5 Высокогорный ландшафт 13
П/р №6 Прибрежный ландшафт 14
П/р №7 Пустынная зона 15
П/р №8 Карстовый ландшафт 16
П/р №9 Холмистый ландшафт 17
П/р №10 Речные долины 18
П/р №11 Сталактит, сталагмит, сталагнат 19
Список используемой литературы 20
Практикум Изучение ландшафта
Разработан в соответствии с рабочей программой дисциплины география для школьников и студентов, составленной на основе новых государственных стандартов. Он включает в себя лабораторные работы, которые охватывают основной разделы географии.
Практикум составлен таким образом, чтобы познакомить учащихся с ландшафтом Земли . Поэтому перед каждой работой дается краткая теоретическая часть, необходимая для понимания эксперимента. Перед выполнением лабораторной работы учащиеся должны с ней ознакомиться.
При выполнении лабораторных работ ученики получают экспериментальные навыки, необходимые им для самостоятельной работы. Они осваивают различные методы исследования, правила работы с лабораторным оборудованием.
Результаты каждой лабораторной работы оформляются в виде отчета (устно, в виде рисунков, записей – на усмотрение учителя).
Модель горного ландшафта
Модель горной долины с пещерой
Модель высокогорного ландшафта
Модель прибрежного ландшафта
Модель пустынной зоны
Модель карстового ландшафта
Модель холмистого ландшафта
Модель речной долины
Раздаточные карточки с изображениями различных рельефов местности
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ (Для учителя)
При выполнении лабораторных работ по естественнонаучным дисциплинам работают с различным материалом. Изучают строение живых организмов, физические и химические явления.
В лаборатории каждый работающий должен сидеть за отдельным столом.
В лаборатории должны быть созданы условия, обеспечивающие стерильность работы.
Правила работы в лаборатории
1. В помещение лаборатории нельзя входить без специальной одежды – халата.
2. Не разрешается выходить в халате за пределы лаборатории и надевать на халат верхнюю одежду.
3. В помещении лаборатории запрещается принимать пищу и хранить продукты питания.
4. Не выносить за пределы лаборатории какие бы то ни было посуду и материалы, которые используются для проведения лабораторных работ (пробирки, краски и т. д.).
5. Не класть на стол личные вещи (сумки, папки и др.), держать их на специально отведенных местах.
6. Во время выполнения практических работ нельзя открывать форточки. Необходимо соблюдать тишину, избегать лишнего движения и хождения, открывания и закрывания дверей – всего того, что усиливает движение воздуха.
7. Перед началом работы дежурные проводят влажную уборку помещения, а столы протирают дезинфицирующим раствором.
8. Каждый учащийся перед началом работы должен проверить, все ли необходимое находится на его столе и исправен ли микроскоп.
9. Раздача необходимого для проведения лабораторной работы материала и посуды проводится лаборантом или дежурными.
10. На занятиях учащиеся должны иметь тетрадь и карандаши (простой и цветные – красный и синий). Рисунки при микроскопировании надо делать с препаратов, а не из книг или пособий.
11. По окончании работы все используемые инструменты обеззараживают. Бактериальные петли и иглы прокаливают над пламенем спиртовки, а пипетки и стекла помещают в дезинфицирующий раствор.
12. В конце занятий надо привести в порядок рабочий стол, протереть и убрать микроскоп, тщательно вымыть руки (при работе с заразным материалом их сначала дезинфицируют) и снять халат.
Слово «ландшафт» относится к языкам германской группы (land – земля, shaft – суффикс, выражающий взаимосвязь). В 16 веке в Дании слово «ландшафт» (Landshap) обозначало группу ферм или огороженные участки. В 17 веке оно ассоциировалось с пейзажем, а в Дании обозначало сельскохозяйственную местность вообще.
Нужно отметить, что представление о ландшафте как пейзаже сохраняется до сих пор. Так, В.П. Семенов-Тян-Шанский, считал, что основной задачей географа является внешнее красочное описание природы, а ландшафт или пейзаж – это «жизненные элементы земли, сконцентрированные на определенном пространстве».
В ландшафтной экологии ландшафт определяется как мозаика экосистем, которая имеет следующие характеристики: 1) структура как пространственные отношения экосистем; 2) функция как взаимодействия между экосистемами; 3) изменения как временные изменения в структуре и функциях экологической мозаики (Формен, Гудрон, 1986).
Ландшафт — это территориальная система, состоящая из взаимодействующих природных или природных и антропогенных компонентов, а также комплексов более низкого таксономического ранга.
Поверхность Земли необычайно разнообразна в своих особенностях. Однако некоторое сочетание этих особенностей может в основном повторяться от места к месту на протяжении известного участка и таким образом создаёт естественный ландшафт.
У географического ландшафта следующие основные признаки. Прежде всего, ландшафт — это участок ландшафтной оболочки. Во-вторых, ландшафт — это участок, обладающий индивидуальными чертами в своей структуре и морфологическом строении, некоторой качественной определённостью, которая и позволяет его отличить и отграничить от другого ландшафта. В-третьих, ландшафт, несмотря на черты индивидуальности, неразрывно связан с ландшафтной оболочкой в целом; его индивидуальные особенности проявляются не иначе, как на фоне и под влиянием закономерностей, присущих структуре и развитию ландшафтной оболочки. Сказанное относится не только к отдельному ландшафту, но и к любой группе ландшафтов, выделяющейся в природе по некоторым чертам внутреннего сходства.
Перечисленные признаки могут быть положены в основу некоторого общего определения понятия «ландшафт». Географический ландшафт — это участок земной поверхности, качественно отличный от других участков, окаймлённый естественными границами и представляющий собой целостную и взаимно обусловленную закономерную совокупность предметов и явлений, которая типически выражена на значительном пространстве и неразрывно связана во всех отношениях с ландшафтной оболочкой.
Источник статьи: http://infourok.ru/praktikum-dlya-izucheniya-landshafta-4078682.html
