Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЧАСТЬ 1 Антропог.влияние.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
17.08.2019
Размер:
489.98 Кб
Скачать

Часть 1.

ПРИНЦИПЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И КРИТЕРИИ

ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

ОБЩЕСТВА С ПРИРОДОЙ

Раздел 1.

АНТРОПОГЕННОЕ И ТЕХНОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ НА ЕСТЕСТВЕННУЮ СРЕДУ

1.1. Современный уровень нарушения экологического равновесия на Земле

Диалектика взаимодействия общества и природы носит исторический характер и состоит в том, что человечество - составная часть природы, вместе с тем противостоит ей как преобразующая сила.

На ранней стадии развития человечества люди находились с окружающей средой в состоянии непосредственного и тесного единства. Первоначальный человек представлял собой обычного всеядного консумента естественных систем. Занимаясь собиранием и охотам, она создавала недолговечные небольшие поселения, перекочевывая из места на место в поисках участков с более богатой растительностью и другой пищей. В это время влияние человека на окружающую природу был незначительный. Еще 1,5 млн. лет тому продолжительность жизни человека не превышала 20 лет, а численность всей їх популяции на Земле составляла близко 500 тысяч лиц. Уровень развития продуктивных сил был настолько низким, что существенной давки на естественную среду не происходило, ее саморегулирования осуществлялось сравнительно легко.

Учеными доказано, что в нетронутых человеком естественных комплексах шіщ;и производительность, нежу екосистем, искусственно ими созданных. Но именно разрушающее влияние человека на окружающую среду стимулировало развитие цивилизации - в поисках новых ресурсов человечество постепенно переходило от хозяйства, которое присваивает, к такому, что вырабатывает. Но созданное примитивными средствами новая естественная среда чрезвычайно хрупкая, быстро истощает грунт и нежизнеспособное в обычных условиях. Выжигание растительности, рыхление поверхности земли в соединении с уничтожением деревьев и кустов наносит значительный ущерб грунту, приводит к эрозии. Поэтому осваиваемые первоначальным человеком участки земли в скором времени делались непригодными, и люди вынужденные были искать новые территории. По следам тех экологических катастроф древности планета покрыта до сих пор: это извечные степи и пустыни.

Одна из найтяжкіших экологических кризисов имела место уже в начале неолита. Научившись довольно хорошо охотиться на животных, люди своими действиями привели к исчезновению многих с них. Есть предположения, которые в гибели мамонтов виновный человек. В результате резко сократились пищевые ресурсы множества человеческих сообществ, а это, в свою очередь, привело к массовому вымиранию. За разными подсчетами, население сократилось тогда в 8-10 раз. Это был колоссальный экологический кризис, который перерос в социально-экологическую катастрофу. Выход из нее был найден на путях перехода к земледелию, а потом и скотоводства, к осідлого образа жизни.

Тем самым экологическая ниша существенным образом расширилась, почему в решающей мере содействовала аграрно-ремесленная революция, которая привела к возникновению качественно новых орудий работы, которые позволяют многократно усилить влияние человека на окружающую среду. Была завершенная эра « животного жизни» человека, она начала активно и целеустремленно вмешиваться в естественные процессы, перестраивать естественные биохимические циклы.

Одомашнение животных, переход от охоты к сельскому хозяйству (возделывание растений и животных) к осідлого Образа жизни (строительство жилье) получило название неолитической революции (9-6 тыс. лет тому). Хозяйство с мисливсько-збираючого превратилось на производящее.

Розпиток земледелия и скотоводства привел к глубокому преобразованию ландшафта.

Ирригационно-мелиоративные работы давали возможность подметить урожайность полей, но они же, когда проводились неправильно, велели к региональным экологическим кризисам и гибели цивилизаций. Некоторые современные историки считают, что ошибки в ирригационном строительстве были причиной упадка и гибели Вавілонської государства.

Массовое уничтожение лесов с целью увеличения площади пахотных земель имело место в Месопотамии, Греции, Малой Азии, в горах Македонии.

Вообще есть все больше данных о том, что древние цивилизации гибли не только от нашествия завоевателей, но и от собственных экологических трудностей, с которыми не могли справиться.

Слово «экология» образовано с двух греческих слов: «оісоs», что означает дом, жилье, и «1оgоs» - наука и дословно переводится как наука о доме, местопребывании. Впервые этот срок использовал немецкий зоолог Ернст Геккель в 1886 году, определивши экологию как сферу знаний, которая изучает взаимоотношения животных как с живой, так и с безжизненной природой, которая включает как дружеские, так и недружные отношения, с которыми животного и растения прямо или косвенно входят в контакт. Такое понимание экологии стало общепризнанным, и сегодня классическая экология - это наука об изучении взаимоотношений живых организмов с окружающей средой.

Согласно М.Ф. Реймерсом - это «Дисциплина, которая изучает общие законы функционирования екосистем разного иерархического уровня, то есть комплексная наука, которая исследует среда проживания живых существ (включая человека)».

За І.І. Дедю Экология - «это наука о взаимоотношениях между: живыми организмами и средой их проживание».

За размерностью объектов изучения экологию разделяют на аутоекологію (организм и его среда), популяційну экологию (популяция и ее среда), синекологію (сообщества и их среда), біогеоцитологію (учение о екосистеми) и глобальную экологию (учение о биосфере Земли).

В зависимости от объекта изучения экологию разделяют на экологию микроорганизмов, грибов, растений, животных, человека, агроэкологию, промышленную (инженерную) и т.п.

За средами и компонентами различают экологию суши, пресных водоемов, моря, пустынь, высокогорий и других географических пространств.

К экологии часто относят большое количество сопредельных областей, главным образом из области охраны окружающей среды.

Экологическое равновесие - динамическое состояние естественного среды, при которому может быть обеспечена саморегуляция и воспроизведения всех его компонентов: атмосферного воздуха, водных ресурсов, грунтового покрова, растительного и животного мира.

Обычно екосистеми имеют определенный объем прочности и стойкости к внешнему (техногенного) влияния. Они в возможности переработать определенный объем загрязнителей или восстановить популяцию, но только при условии, которое не пройдена «точка возвращения» - не затронутое экологическое равновесие. Пример его нарушения - катастрофические паводки и наводнения в Закарпатье. К 90- х годов Украина нужды в дереве на 25% удовлетворяла за счет собственных лесов Полесья и Карпат, а 75% ввозила из Западной и Восточной Сибири России. После провозглашения независимости за дерево нужно было платить валютой, которой у Украины в достаточном количестве не было. Тогда начались нерациональные вырубки лесов в Карпатах. До этого лисы покрывали склоны гор, создавали тень весной, и снег таял медленно. Леса всасывали и аккумулировали влажную во время пожилых дождей, и реки не переполнялись водой во время паводков. Ныне снег тает быстро, ливневые осадки не задерживаются на склонах, и потоками стекают в горные реки, которые не имеют большой поймы и не способны вместить большой объем воды. Это приводит к резкому поднятию уровня воды и затопление таких территорий, которые и веками раньше никогда не попадались в зону затопления и были избраны людьми для строительства жилья.

В 50-и годы в Китае прошла так называемая «воробьиная война», при который китайцы объявили главными виновниками уничтожения посевов зерновых - воробьев. Они уничтожили их большую часть, после чего начался массовый падеж скота. Оказывается, воробьи уничтожают не только посевы зерновых, но и насекомых-паразитов. Для восстановления затронутого равновесия пришлось закупать воробьев в СССР.

Экологическая емкость территории - максимально возможная в конкретных условиях данного района биологическая производительность всех его биоценозов.

Любая естественная среда (лесной массив, лужайка, аквариум) в возможностях «прокормить» и « приютить» только ограниченному количеству жителей. Если их окажется больше, то нарушится экологическая емкость среды.

Всем известная извне невзрачная саранча ярко - изумрудного цвета, которую все видели летом на лужайке. Одна или два насекомого могут съесть за свою жизнь пару сотен писем или травинок, и это не нарушит экологическую емкость екосистеми. Однако, в года солнечной активности это насекомое особенно активно увеличивает свою популяцию в Аравийской пустыне, а потом приходит в движение на северо-восток, направляясь у Поволжье России. В последнее время существует множество химических и биологических препаратов уничтожения саранчи с помощью специальной авиации. Раньше саранча была истинным стихийным бедствием и для Поволжья, и для Новороссии. Она шла тучей высотой до 100 м и шириной до нескольких десятков километров, уничтожая на своем пути все посевы, траву к корню, листве на деревьях. После ее прохода оставалась «мертвая зона».

Ухудшение экологической ситуации стало особенно заметно с 60-х лет XX столетие. Именно тогда начали появляться сообщения о следствиях применения ДДТ и других пестицидов, резкое увеличение выбросов в атмосферу и гидросферу неусваиваемых природой антропогенных отходов, о дефиците материальных и энергетических ресурсов.

Сейчас у человечества две самые важные проблемы: вероятность ядерной войны и экологические катастрофы. Сопоставление не случайное: антропогенный прессинг на естественную среду угрожает тем же, что и применение атомного оружия, - уничтожением жизни на Земле.

Механизмы адаптации естественных систем и самого человека к быстрым антропогенно обусловленных изменений естественного среды перестают срабатывать, вследствие чего естественные екосистеми деградируют, и это отрицательно обозначается на человеке. В разные исторические времена обострялись противоречия между человеком и природой и это приводило к экологическим кризисам. Льет это были локальный и региональный кризисы. Древние охотники могли, истребив животных, перейти на другое место; древние земледельцы и скотоводы могли, если грунт истощался или кормов становилось меньше, освоить новые земли.

Особенностью нашего времени есть интенсивное и глобальное влияние человека на окружающую среду, которая сопровождается глобальными негативными последствиями. Противоречие между человеком и природой способны обостряться из-за того, что не существует границы роста материальных нужд человека, в то время как способность естественного среды удовлетворить их - ограниченная. В современной цивилизации действует хищническая мораль «общества потребления».

В истории людской культуры много сказаны о гармонии в природе. Творец учения о биосфере В. І. Вернадский считал, что в биосфере все учитывается и все приспосабливается с тем же подчинением мере и гармонии, которую мы видим в стройных движениях небесных светил и начинаем видеть в системах атомов вещества и атомов энергии. Увеличение человеческой хозяйственной деятельности остро поднимает вопросы о гармонии взаимодействия человека и природы.

Первоначальный человек и человек античности не противопоставлял себя природе, больше того, она осознавала свою неразрывную связь с природой, отождествляла себя с ней, обожествляла ее. Становление и развитие человеческого общества сопровождалось локальными и региональными экологическими кризами. Противоречие между человеком и природой нарастало главным образом в сельскохозяйственной сфере.

Всего четверть столетия тома слово «экология» было известно очень узкому кругу людей. Отношения между обществом и природой интересовали лишь отдельных философов и представителей географических наук.

На рубеже 70-х лет человечество узнало, что все большее загрязнение воздуха и водных источников, городские шумы, которые оглушают, бесчисленные мусорники, которые подавляют, обедненные естественные ландшафты - отнюдь не локальные явления. Под угрозой находятся практически все естественные оболочки ( сферы) нашей планеты, много фундаментальных рівноваг в биосфере Земли и даже за ее пределами. Подрыв этих рівноваг приведет к необратимым для жизни на планете следствиям.

Противоречие в системе «человек - общество - природа» приобрели планетарный характер. Породив невиданные в прошлому угрозы и опасности, они наложили заметный отпечаток и на без того сложную картину современного мира.

На протяжении всей истории человечества влияние общества на природу развивался не как простой линейный процесс. Напряженная, а в ряде случаев критическая экологическая ситуация, которая сложилась во второй половине нынешнего столетия, - это сигнал о наступлении новой фазы во взаимодействии общества и естественного среды.

Литосфера (твердая оболочка Земли), и особенно ее верхняя часть, стала объектом наиболее чувствительных антропогенных нагрузок. Это результат вторжения человека в земные недра; проведенных ею изменений рельефа местности и естественных ландшафтов; как вынужденных, так и неоправданных изъятий из сельскохозяйственного оборота земель; разрушение и загрязнение грунтового покрова, опустелювання и других процессов.

Имеют место значительные потери грунтовых ресурсов. Общая площадь утраченных для мирового сельского хозяйства обрабатываемых земель достигла за всю историю человечества 20 млн. км2 - это большее площади всей пашни, которая используется в данное время ( близко 15 млн. км 2 ).

Разные формы грунтовой деградации, связанной с антропогенными факторами, представляют собой наиболее значительный источник потерь. От С до 80% орошаемых земель в мире страдают от засола, выздоравливание, заболачивание. 35% обрабатываемых земель подвергаются эрозионным процессам. Каждое 10 лет мировые потери верхнего пласта грунта составляют 7%.

Большой мировой проблемой стал процесс опустелювання, то есть наступления пустынь на культурные агробиоценозы. Опустелювання - результат неправильного ведения хозяйства (уничтожение древесной растительности, переэксплуатация земель). Опустелювання наблюдается в 100 странах мира.

Ежегодно вследствие этого это теряется 6 млн. га сельскохозяйственных угодий. За сохранения нынешних темпов через 30 лет это явление охватит территорию, которая равняется площади Саудовской Аравии. Объем потерь продукции в масштабе всего мира оценивается в 26 млрд. долл. на год.

Площадь потенциально пригодных для нового использования земель 12 млн. км2. Расположенные они неравномерно: главным образом в Латинской Америке, Африке, Северной Америке, в Западной Европе, на Ближнем и Далеком Востоке; в Океании потенциал расширения исчерпан.

В ближайшие 50 лет этот ресурс будет служить освоению земель, изъятых из сельскохозяйственного оборота. Если учесть реальную возможность удвоения на грядущие 50 лет общей численности населения мира, то становится понятной острота проблемы обеспечения человечества продовольствием.

Сравнительно новым явлением, которое приобретает все более глобального характера, становится загрязнение литосферы ( в частности, грунтов, подземных вод), а также интенсивное использование подземного среды (захоронение отходов, складирование нефти, газа, проведение ядерных испытаний, строительство подземных сооружений). Это вызывает разного рода неблагоприятные следствия.

Эксплуатация минеральных богатств литосферы достигла гигантских масштабов. На каждого жителя планеты добывается приблизительно 20 тонн минерального сырья на год. Добыча ежегодно - 80 миллиардов тонн рудных и нерудных материалов из недр - сопровождается многочисленными формами Нарушения и даже изменения рельефа земной поверхности и ландшафта. За 150 лет горные работы привели к образованию Поджогов объемом 100 км3 и карьеров объемом 40-50 км3.

Один из наиболее ценных ресурсов литосферы - подземные воды. Большая часть запасов пресной воды на Земле, не учитывая ледников, приходится на подземные воды. Объем сравнительно легко доступных подземных вод (к глубины 800 метров) оценивается в 300 тыс км2. Человечество ежегодно использует для своих нужд 2,6 - 3 тыс. км3 пресной воды.

В последнее время интерес к подземным водам возрос: они есть наиболее экономическим водным ресурсом (не имеют потребности в дорогих средствах доставки), а также позволяют осваивать территории, где запасы поверхностных вод крайне ограничены. Вместе с тем, существует опасность качественного истощения подземных вод в связи с практикой подземного захоронения, которое расширяется, (включая очень глубокие горизонты) отходов производства, в том числе наиболее токсичных и радиоактивных.

Атмосфера испытает антропогенных изменений коренного характера: модифицируются ее свойства и газовый состав, возрастает опасность разрушения ионосферы и стратосферного озона; повышается ее пыльность; нижние пласты атмосферы насыщаются вредными для живых организмов газами и веществами промышленного происхождения.

Нарушение газового состава атмосферы происходит вследствие того, что выбросы техногенных газов и веществ, которые достигают многих миллиардов тонн на год, сравнимые с их поступлением из естественных источников, или даже превосходят их.

Расширяются масштабы нарушения баланса кислорода в атмосфере. В ходе эволюции биосферы в ее газовой оболочке сформировалась и накопилась огромная масса свободного кислорода (1,18 * 1015 тонн), что продолжительное время оставалась постоянной (ежегодный приток кислорода, который производится растениями, в атмосфере тратится на естественные окислительные процессы).

Современное человечество грубо вмешивается в этот кругооборот, потребляя ежегодно за счет сжигания минерального и органического топлива 20 млрд. тонн атмосферного кислорода. Такая форма «проедание» не возобновляемого ресурса природы несет в себе источник опасных в будущем экологических конфликтов. При ежегодном росте добычи топливных ископаемых 5% содержимое свободного кислорода через 160 лет снизится на 25 - 30% и достигнет критической для человечества величины.

Много техногенных веществ, которые попадаются в воздушную среду городов, являются опасными загрязнителями. Они наносят ущерб здоровью людей, живой природе, материальным ценностям. Некоторые из них, через продолжительное существование в атмосфере, переносятся на большие расстояния, вследствие чего проблема загрязнения превращается из локальной на глобальную. В основном это касается загрязнений окислами серы и азота. Накопление этих загрязнителей в атмосфере северного полушария (годовой прирост 5%) породило такое явление, как кислотные дожди. Они уменьшают биологическую производительность грунтов и водоемов, особенно тех из них, которые имеют собственную высокую кислотность.

В последние десятилетия внимание привлекла к себе проблема стратосферного озона, который выполняет роль защитного экрану для всех живых существ от избыточного ультрафиолетового излучения Солнца. Озона угрожает опасность в результате попадания в верхние пластов окислов углерода, а также производства хлор - и фторвмісних смесей (фреонов, пенопластов, аэрозольных баллончиков). Исследование этой проблемы методом моделирования приводит к выводу об уменьшении озона в стратосфере на 10%. Выявление над Антарктидой «озоновой дырки» говорит о серьезности проблемы.

Поступление антропогенных взвешенных частиц (аерозолей) достигает ежегодно 1 - 2,6 миллиарда тонн и равняется количеству аерозолей естественного происхождения. Пыльность атмосферы за 50 лет увеличилась на 70%.

Снижая прозрачность атмосферы, аэрозоли ограничивают поступление солнечного тепла. Существует гипотеза о влиянии пыльности на климатические изменения в северном полушарии, в частности на Похолодание, которое началось с 40-х лет, и на климатические аномалии и общеопланетарном масштабе, которые участились.

Пыльность верхних пластов атмосферы опасная задачам непоправимой потери ионосфере, которая выполняет роль незаменимого ресурса, который используется для далекой радиосвязи.

Биота Земли (биологическая оболочка, в которой концентрируется все живое вещество и все формы жизни), страдает от негативных экологических следствий, которые приводят к нарушению биохимических процессов в биосфере. Кроме того, биота подвергается специфическим стрессам, которые носят глобальный характер. Это в первую очередь процесс видового обеднения животного и растительного мира, нарастание обезлесения планеты.

Несмотря на все усилия, истребление животных и растительности, разрушение естественных ландшафтов приняли катастрофические размеры.

Через экологическую безграмотность и беззаботность человека, а временами и варварство в отношениях с живым миром, темпы вымирания диких животных достигли максимума - один вид нарек. Для сравнения: в начале прошлого столетия эти темпы составляли 1 вид на 10 лет, а к появления человека на Земле - всего лишь один вид на 100 лет.

При этом нет полного представления об исчезновении низших животных - насекомых, моллюсков и других, роль которых в поддержке биологического равновесия в природе очень высокая.

Еще более тревожная ситуация с уничтожением растительности. В середине 70-х лет происходило уничтожение одного вида или подвида растений (преимущественно в тропиках) каждый день. По оценкам Международного союза охраны природы (МСОП) к середины 80-х лет приблизительно 10% цветковых растений ( от 20 до С тысяч видов и подвидов) относились к числу редких и находились в опасности.

Обеднение генетического потенциала биоты Земли происходит также в сфере окультуренных растений и животных. Но здесь причина не в разрушении мест их проживания или чрезмерном потреблении человеком, как это имеет место в отношении к дикой флоре и фауне, а в сознательном сокращении сортового и видового разнообразия культурных биологических видов.

Особое место в проблематике глобальной экологии занимает возведение лесов на планете, в первую очередь тропических лесов. Ежегодно уничтожается больше 11 миллионов гектаров леса. Это приведет, при сохранении нынешних темпов их возведения, к исчезновению лесов в ближайшие С лет на территории, равной Индии.

Зона лесов, через совпадение исторических, социально-экономических и світогосподарських обстоятельств, превращается в объект массового экологического разрушения, которое угрожает не только нарушениям естественных рівноваг на соответствующих территориях, но и общим снижением уровня организации биосферы в целом.

Негативные последствия возведения тропических лесов определяются тем, что они представляют собой основу и источник большей части генофонда земной биоты (близко 40 - 50%), в том числе 100 000 видов высших растений с 250 000.

Масштабы возведения тропических лесов огромные, темпы их исчезновения и деградации все больше ускоряются. В данное время они составляют 2% на год. С 16 млн. км2 Земли, покрытой в первой половине XX столетие тропическими лесами, в конце 70-х лет осталось лишь 9,3 млн. км2 (сокращение на 42% ). Сведенные 2/3 лесов в Азии, 1/2 в Африке, до 1/3 в Латинской Америке. Полному возведению, коренному изменению и деградации ежегодно подвергаются 245 тыс. км2 тропических лесов.

Однако, судя по нарастающему объему экспорта деревья из тропических лесов в Северную Америку, Западную Европу и Японию, освоение занятых этими лесами территорий под пашни и пастбища, и а также использование деревья в энергетических целях ( от 30 до 95% от общего потребления энергии в странах, которые развиваются), сроки их уничтожения могут значительно сократиться. Экологические и социально-экономические негативные последствия процесса многочисленные: колоссальные потери влаги, деградация грунтов и опустелення, изменение локальных климатических условий, и разрушение огромных, что не подвергаются оценке, природноекономічних ресурсов. Исчезновение лесов тропиков изменит структуру поверхности Земли, увеличит ее отбивную способность (альбедо).

Гидросфера (водная оболочка Земли) подвергается постоянным испытаниям в результате хозяйственного вторжения в водные екосистеми. Реки, озера и моря превращаются в места сбрасывания разных отходов и загрязняющих веществ. Происходит качественное изменение гидросферы ( химического состава и свойств водного среды). Становится в наше время главным фактором и количественное истощение пресной воды па Земли, а также уничтожение значительного класса биоты - речной, озерной, морской.

В последние два десятилетия проблема ресурсов пресной воды на Земле испытала резких изменений: в странах, богатых источниками воды, стали появляться признаки водного дефицита. С учетом же стран, которые традиционно страдают через природно-географические условия от недостатка этого жизненно важного ресурса, в наличии картина напряженности водного баланса в общеопланетарном масштабе. Годовой водозабор в мире составляет 5000 км3 или близко 15% полного речного стока. Безвозвратная же затрата достигла 4000 км3. При этом поворотные воды направляются в природу настолько загрязненными, что для их обезвреживания (растворение) нужно в несколько раз больший объем чистой воды.

Наступление водного кризиса не является фатальной неизбежностью, поскольку человечество имеет в своем распоряжении возможности преломить тенденцию нерационального водопотребления. Это приведет к коренному просмотру концепции использования пресных вод, разработки принципиально новой стратегии, перестройки технических, организационных и экономических основ водопользования.

Больше 70% поверхности Земли покрыто морями и океанами, которое породило миф о том, что они могут бесконечно служить источником обезвреживания и приемником всех видов отходов людской деятельности. Мировой океан, при всей своей необъятности, впечатлительный, как любая другая естественная система.