Автор: Носов Денис Сергеевич,
ученик 9«А» класса ГОУ СОШ № 276.
Руководитель: Носова Елена Николаевна,
учитель биологии ГБОУ СОШ № 276
Санкт-Петербург
2019/2020 г.
Оглавление:
Глава I. Введение…..……………………………………………………….………3
Глава II. Литературный обзор..……………………………………………………5
2.1 Экологический след.…………………..……………………...........................5
2.2 Расчет экологического следа……………………...........................................6
2.3 Рекомендации по уменьшению собственного экологического следа..…..10
Глава III. Материалы и методы исследования ……………………….………….13
Глава IV. Результаты и обсуждения……………………………………...............14
Глава V. Выводы…………………………………………………………...………17
Список литературы…………………………………………………………...……19
Приложения………………………………………………………………...............20
ГЛАВА I. ВВЕДЕНИЕ:
Своей работой мы хотим показать, какое влияние оказывает деятельность современного человека на нашу планету, ее природу. Сегодня много говорится об экологических проблемах и рациональном природопользовании. В России в настоящее время более 73% населения живет в городах. Это привело к тому, что жизнь современного человека часто далека от природы. Стремительное увеличение нагрузки на природу стало причиной многих экологических катастроф. Поэтому во всем мире признана необходимость заботы об окружающей среде, поиска «золотой середины» в отношениях с природой.
Сегодня многим стало очевидно, что наш путь развития ведет к деградации природы и проблемам в обществе. Наши потомки в наследство от нас могут получить истощенную планету, заваленную мусором. Решением этих проблем могут и должны заниматься не только органы власти, но и обычные граждане. Вклад людей в развитие страны, города, района, двора может быть различен. Это может быть участие в благоустройстве, создание экологических проектов, их продвижение и реализация, участие в экологических мероприятиях, раздельный сбор мусора, экономия воды и электроэнергии и т.д. Всегда проще и доступнее изменить ситуацию там, где мы живем, потому что нам известны существующие проблемы. И это подтверждает один из лозунгов сторонников устойчивого развития: «деятельность на местах движет мир».
Экологический след показывает, что самая большая проблема заключается в том, сколько мы потребляем, сколько земли используется для удовлетворения наших потребностей. Мы используем природные ресурсы по-разному и оставляем разные экологические следы. Это связано с образом жизни, экологической культурой, уровнем развития страны или региона, где проживает человек.
Экологический след позволяет нам посчитать и сравнить, сколько ресурсов может дать нам планета (или территория нашей страны, города, где мы проживаем), сохраняя свои природные богатства, и сколько мы в действительности забираем ресурсов на наши нужды. Расчёты помогут увидеть, какая сфера жизни вносит наибольший вклад в величину экологического следа. И возможно, человек решит изменить какие-то сферы своей жизни.
Актуальность: обратив внимание на проблему нерационального использования природных ресурсов, мы можем побудить школьников более экономно их расходовать. Это приведет к хоть и незначительному, но снижению экологического следа.
Гипотеза: Мы предполагаем, что величина экологического следа учеников нашей школы соответствует общероссийским показателям.
Цель: привлечение внимание школьников к проблеме нерационального использования природных ресурсов и загрязнения окружающей среды путем расчета личного экологического следа.
Задачи:
1)Рассмотреть, в чём заключается суть «экологического следа».
2) Провести опрос среди учащихся школы.
3). На основе анкетирования высчитать их «экологический след».
4) Рассчитать экологический след моей семьи и проанализировать полученные результаты
5) Составить рекомендации по уменьшению «экологического следа».
6) Разработать информационную брошюру «Экологический след школьника и возможности его сокращения».
7) Подготовить статью в местную газету «Новый Красносел» для привлечения внимания жителей Красного Села к проблеме чрезмерного потребления ресурсов и информирование о результатах проведенного исследования экологического следа у школьников ГБОУ СОШ № 276.
Объект исследования: «Экологический след», его характеристика и возможные пути сокращения.
Предмет исследования: Понятие и расчёт «экологического следа».
Методы исследования:
1. Анализ источников литературы по теме исследования, результатов анкетирования.
2. Опрос - метод сбора первичной информации, предусматривающий устное или письменное обращение к исследуемой совокупности людей с вопросами, содержание которых представляет проблему исследования на эмпирическом уровне.
3. Анкетирование - сбор количественных данных о величине «экологического следа» среди школьников и членов своей семьи.
Практическая значимость:
1) Результаты нашего исследования можно использовать для проведения информационно-ознакомительных бесед по экологии.
2) Составленную нами брошюру можно применять в качестве материала для повышения общей экологической грамотности.
ГЛАВА II ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
2.1. Экологический след
Термин «экологический след» был введён в 1992 году Уильямом Ризом. Первоначально исследователи использовали понятие «адаптированной пропускной способности», но позднее, чтобы сделать идею более доступной, Риз предложил термин «экологический след». Концепция расчёта экологического следа быстро распространилось благодаря регулярным докладам Всемирного фонда дикой природы (WWF).
Экологический след — мера воздействия человека на среду обитания, которая позволяет рассчитать размеры прилегающей территории, необходимой для производства потребляемых нами ресурсов и хранения отходов.
Средняя мировая потребность в природных ресурсах составляет 2,7 гга на человека. Однако в настоящий момент биопродуктивная площадь суши и моря на нашей планете составляет 2,1 гга на человека. Таким образом, потребности человечества превышает возможности Земли на 29 % (2,7 гга: 2,1 гга = 1,29). Это означает, что для удовлетворения наших потребностей необходимо дополнительно еще треть планеты Земля.
При расчете этого показателя учитывается биологически продуктивная площадь суши или моря, необходимая для производства возобновимых ресурсов для потребления этим населением данной территории (акватории), а также для ассимиляции полученных отходов. Площадь измеряется в глобальных гектарах (гга) – условных единицах площади со среднемировой продуктивностью. Таким образом, экологический след учитывает потребление природных ресурсов и загрязнение, полученное в результате этого потребления.
Биологический потенциал - это возможность биосферы Земли производить возобновляемые ресурсы. В настоящее время биологический потенциал на душу населения Земли составляет 1,78 гектаров. Экологический след - это ресурсы необходимые для удовлетворения наших потребностей, а биологический потенциал - это возможность удовлетворить эти потребности. Если мы вычтем из биологического потенциала экологический след (1,78 - 2,70), то узнаем, насколько наше потребление ресурсов превосходит возможности планеты. В глобальном масштабе экологический след указывает на то, насколько быстро человечество потребляет природный (естественный) капитал. По данным доклада некоммерческой организации Global Footprint Network и WWF за 2014 год, на протяжении более чем 40 лет потребление человечеством природных ресурсов превосходило способность Земли к воспроизводству, что привело к дефициту биоёмкости. По оценкам экологов, для воспроизводства всех ресурсов, которые потребляет человечество ежегодно, нужно примерно полторы планеты Земля.
2.2 Расчёт экологического следа
В наиболее общем виде экологический след рассчитывается с помощью уравнения ЭС = С/П, где С — годовой спрос на какой-либо продукт, а П — величина производства этого продукта за год. Продуктивность измеряется в глобальных гектарах. На практике глобальные гектары высчитываются с помощью двух видов факторов. Первый вид — это факторы продуктивности, которые позволяют сравнить среднюю продуктивность с одного гектара в конкретной стране со средней мировой продуктивностью с гектара в одной и той же категории землепользования. Второй вид факторов — это факторы эквивалентности, которые определяют относительную продуктивность разных типов территорий и акваторий, сравнивая их между собой. С учетом перечисленных факторов формула экологического следа приобретает следующий вид: ЭС = (П/ Пс)×ФП×ФЭ, где П — количество произведенного продукта или выделенных отходов (эквивалентно С в формуле выше), Пс — средняя по стране величина производства продукта П, а ФП и ФЭ — соответственно фактор продуктивности и фактор эквивалентности для рассматриваемой страны и определенного вида водо- или землепользования. Фактор продуктивности — это соотношение величины средней национальной продуктивности к величине средней мировой продуктивности. Фактор продуктивности выражается в количестве доступных для потребления продуктов за год и изменяется в зависимости от страны и года. Факторы эквивалентности переводят величину запаса или спроса на территорию с определенным видом водо- или землепользования (например, условную среднемировую пашню или пастбища) в единицы средней мировой биологически продуктивной территории и акватории, выраженной в глобальных гектарах. Эти факторы могут изменяться в зависимости от типа водо- и землепользования и конкретного года.
Величина ежегодного спроса на промышленные товары или продукты переработки (такие как мука или целлюлоза) переводится в величину эквивалентного исходного сырья (например, пшеницы или круглого леса) с помощью коэффициентов соотношения сырья и готового продукта. Затем рассчитывается экологический след этого эквивалентного исходного сырья. В расчет экологического следа также входит энергия, затраченная в ходе производственного процесса.
Методика расчета экологического следа подготавливается международной организацией Global Footprint Network, которая постоянно совершенствует и корректирует их. В общем случае экологический след каждого элемента определяется по формуле:
, где 
– экологический след каждого элемента; Ci – годовое потребление элемента; Yi – продуктивность земли или выход каждого ее элемента по назначению, например, пастбище, сенокос и другие; f – фактор урожайности (Yield Factor); Ef – эквивалентный фактор (Equivalenct Factor) [2].
Следовательно, экологический след определенного элемента вычисляется как годовое потребление этого элемента (Ci) деля на продуктивность земли (Yi) и это соотношение, умножив на фактор урожайности (f) и фактор эквивалентности (Ef): пахотные угодья-2.415, малопригодные пахотные угодья-1.79, лес-1.365, пастбища -0.525, внутренние и морские воды-0.360, застроенные земли -2.210 и рыбоводческие территория-0.400.
Общий экологический след (ЭС) определяется как сумма экологических следов всех вычисленных элементов определенной популяции:
.
Для определения «экологического следа» необходимо рассчитать значение шести его элементов: растениеводческого следа (Cl); пастбищного следа (Gl); рыбохозяйственного следа (Fg); лесохозяйственного следа (F); энергетического следа (E); следа инфраструктуры (I). Для каждого из этих элементов характерен единый принцип расчета: объемы внутреннего потребления переводят в эквивалентную площадь со среднемировой продуктивностью, выраженную в мга, и эта площадь делится на количество населения страны. Затем шесть показателей суммируются, и определяется «экологический след» в расчете на душу населения, который является более наглядным показателем, так как учитывает количество населения, непосредственно осуществляющее внутреннее потребление.
Объем внутреннего потребления (DC) рассчитывается по формуле:
DC = DP + Sl + Im – Ex – S2, где DP – производство внутри страны; Sl – запасы на начало года; Im – импорт; Ex – экспорт; S2 – запасы на конец года. [13]
Методика расчета экологического следа разработана созданной в 2003 году Глобальной сетью экологического следа (Global Footprint Network). Она объединила в своих рядах представителей научных и правительственных кругов, бизнеса, общественности, которые рассчитывают экологические следы целых государств, определяя масштабы негативного воздействия человека на биосферу. Работу по расчёту экологического следа ведут и эксперты отдельных стран, в том числе в России — эксперты WWF. Каждая страна имеет свой экологический след - отпечаток своей хозяйственной и политической деятельности. Экологический след России превышает среднемировые показатели и в период с 2009 по 2012 (последний год, за который имеются данные у WWF) среднедушевой экологический след в России увеличился с 5,21 гга до 5,69 гга, что привело к сокращению ее экологических резервов. Если бы каждый житель Земли вел такой же образ жизни, как среднестатистический россиянин, человечеству понадобилось бы 3,3 планеты, чтобы удовлетворить его потребности. В целом сегодня человечество использует ресурсы, для воспроизводства которых потребовалось бы 1,6 таких планет, как Земля. У Северо-Западного федерального округа второй по величине подушевой экологический след. Во многом это объясняется тем, что в состав округа входит Санкт-Петербург, население которого составляет одну треть всего населения округа. Экологический след Санкт-Петербурга равен 7,3 гга на человека — это один из самых высоких показателей среди субъектов РФ. Особенно велики показатели экологического следа Северо-Западного федерального округа в категориях «транспорт» и «продовольствие» — также из-за структуры потребления, сложившейся в Санкт-Петербурге. [15]