Тема 8. Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере. Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере реферат


Тема 8. Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере

Цель лекции:Раскрыть причину и следствия возникновения неустойчивости в биосфере

Основные вопросы:История взаимодействя природы и человеческого общества, особенности и уроки.2.Глобальные экологические проблемы(измнение климата,разрушение озонового слоя, кислотные дожди, опустынивание , сокращение биоразнообразия, загрязнение Мирового океана и др),причины их вознигновения и эколого- генетические последствия.

Взаимоотношения общества и природы. На самых ранних стадиях становления общества социальные качества нового биологического вида - человека только начинают оформляться. В течение самого длинного (первобытного) этапа человеческой истории главной целью людей являлось приспособление к природе. Человек внимательно, чутко улавливал биологические ритмы, подстраивался к ним, стремился соответствовать требованиям, которые предъявляла окружающая среда. Постепенно, обеспечив свою защищенность от непосредственных негативных воздействий, общество от обороны переходит к наступлению на природу: собирательство вытесняется охотой, добычей, а затем производством продуктов питания - животноводством и растениеводством.

Бурно развиваются человеческие потребности, а также и способности. Возникают ремёсла, растут города, усложняется политическая жизнь, накапливаются знания. Однако зачастую общество вовремя не замечает и не предотвращает разрушительное воздействие, которое оно оказывает на природу. В средние века человек отразил в культуре сознательное стремление жить правильно, не нарушая не только юридические, но и нравственные нормы, которые в целом обеспечивали устойчивое развитие общества. Развитие присущего только людям способа включения культуры во взаимоотношения с природой приносит человеку как огромные возможности, так и небывалые трудности, связанные с обособлением культуры от природы. Уже в эпоху Возрождения меняется иерархия социальных целей и ценностей. Культура переключается с проблемы соответствия человека миру (природной и социальной среде) на проблему соответствия мира человеку. Человек сам становится мерой совершенства, гуманизм и человечность- основной целью, а окружающая его природно-социальная среда - средством достижения цели. В Новое время (с XVI века) отношения общества и природы выходят на новый виток своего развития, еще более динамичный и драматичный. Человек рассматривает природу лишь как средство удовлетворения собственных растущих день ото дня потребностей. Общество культивирует по отношению к природе потребительскую, явно агрессивную линию поведения. С средины XX века в мире разворачивается научно-техническая революция, с использованием достижений науки создаётся новое поколение техники, обеспечивающей интенсификацию, усиление не только физической, но и умственной деятельности людей (компьютеризация, информатизация). В результате возможности общества воздействовать на природу и изменять природные комплексы необычайно возросли. Рост экономической и технической мощи человечества приводит к тому, что конфликт между обществом и природой достигает небывалой прежде остроты, что обусловило возникновение экологического кризиса, грозящего экологической катастрофой, т.е. ситуацией, когда природная среда на нашей планете будет непригодной для обитания на ней живых существ. Однако общество продолжает наращивать темпы потребления, навязывая всем своим членам ориентацию на максимальную "потребительскую корзину", в которой и съестные деликатесы, и самая новая бытовая техника, автомашина (и обязательно самой последней марки), изощрённый, огромный набор одежды, престижное жильё, спутниковое телевидение. Экологический кризис- напряженное состояние взаимоотношений между обществом и природой, характеризующееся несоответствием (чрезмерностью) антропогенной нагрузки на природную среду экологическим возможностям биосферы. Экологический кризис характеризуется не только усилением воздействия человека на природу, но и резким увеличением влияния измененной людьми природы на здоровье населения и на общественное развитие. В течение исторического времени выделяют несколько экологических кризисов. Первым считается кризис собирательства и примитивного промысла. Следующим был кризис консументов, проявившийся в оскудении охотничьих

ресурсов, когда стали исчезать крупные позвоночные в результате хищнической деятельности человека. Третий кризис связан с появлением земледелия и скотоводства, проявился в засолении почв и деградации поливных земель. Четвертый кризис, называемый кризисом продуцентов, связывают с массовым уничтожением лесов как для освобождения земель под сельскохозяйственные поля и пастбища, так и с целью использования дерева в качестве строительного материала и топлива. Этот процесс начал интенсивно развиваться 3-4 тыс. лет назад в Китае, на Ближнем Востоке и в Индии, позднее охватил Европу, а после Великих географических открытий принял планетарный характер. Однако вплоть до XX века его последствия проявлялись на локальном и региональном уровнях и еще не носили глобального характера, так как биосфера справлялась с антропогенными нагрузками и вызванные ими изменения не оказывали существенного влияния на состояние биосферы. Но в XX веке, и особенно во второй его половине, резко усилилось воздействие человека на природу, что привело к возникновению глобальных экологических проблем и угрозы перерастания экологического кризиса в глобальную экологическую катастрофу. В наше время уже есть примеры локальных экологических катастроф, например Аральское море. Современный экологический кризис можно охарактеризовать следующими количественными показателями. Нарастающие темпы индустриализации вызваны беспримерным численным ростом народонаселения Земли. Известно, что за последнее столетие численность населения увеличилась вчетверо и достигла более 6 млрд. человек, а ежегодный прирост составляет около 80 млн. человек. Но по сравнению с ростом населения потребление человечеством природных ресурсов растет еще более стремительными темпами. Об этом свидетельствует то, что потребление материалов в 2000 г. по сравнению с 1900 г. возросло в 9 раз, а энергии – в 12 раз.

Такие высокие темпы использования природных ресурсов привели к тому, что в настоящее время человек эксплуатирует более 55% суши и около 13% речных вод, а скорость сведения лесов достигла 18 млн. га в год. Известно, что в результате застройки территорий, проведения горных работ, из-за опустынивания и засоления ландшафтов человечество ежегодно теряет более 50 тыс. кв. км земель, пригодных для сельскохозяйственного использования, что усугубляет проблемы обеспечения продовольствием ежегодно увеличивающегося народонаселения планеты. Примеры негативного воздействия человеческой деятельности на природу можно продолжать долго.

4- Однако сами по себе достижения научно-технической революции неявляются вредными или опасными. Такими они становятся в руках людей с экологически неразвитым сознанием, которые не в состоянии предвидеть последствия своих действий. Человечество не ощущает себя неразрывно связанным со всеми остальными частями биосферы и не рассматривает себя как часть биосферы, способную оказывать существенное влияние на нее. Следовательно, основу современного экологического кризиса составляет кризис духовной жизни общества.

Из вышеизложенного ясно, что преодоление экологического кризиса связывается прежде всего с духовным оздоровлением общества, с переходом к новым принципам взаимоотношений общества и природы, к новой системе человеческих ценностей и разумному ограничению разнообразных потребностей человека до необходимого уровня. Ясно также, что использование человеком природы и преобразование природной среды в интересах общества неизбежны и закономерны, так как они осуществляются в силу действия как законов природы, так и социальных законов развития общества. Поэтому научно-технический прогресс человечества не является чем-то чуждым природе, противоречащим ей, а наоборот, он - один из последовательных и закономерных процессов эволюции. Поэтому закономерными являются и возникающие экологические, ресурсные и другие глобальные проблемы человечества.

Так как общество не в силах остановить научно-технический прогресс, человеку ничего не остается, как научиться жить в согласии с законами природы и не переступать допустимые пределы воздействий на природную среду. Эта важнейшая для будущего нашей цивилизации задача может быть решена только на основе перехода общества на концепцию устойчивого развития с использованием новых экологических технологий, с учетом

корректировки стратегии природопользования, воспитания у людей разумного ограничения человеческих потребностей. Следовательно, разработкой стратегии рационального природопользования, решением инженерно-технических и медико-биологических проблем охраны природы, разработкой и реализацией программ экологического воспитания и образования,разработкой юридических и социально-экономических механизмов управления природопользованием и т. д. должны заниматься экологически ответственные профессионалы на своих рабочих местах.

Биосфера неоднократно переживала острые кризисные периоды, обуслов­ленные чисто природными явлениями. Наиболее известен кризис, который имел место в конце мелового периода (70-100 млн. лет назад), когда в геологически короткий промежуток времени вымерли пять отрядов рептилий (динозавры, пте­розавры, ихтиозавры и пр.), включавшие не менее 35 семейств и большое ко­личество видов.

Кризисные явления неоднократно вызывались изменениями климата и сопутствующими им оледенением, либо опустыниванием. Так, в эпоху оледе­нения, имевшего место 30-40 тыс. лет назад (верхний палеолит), вымерли такие крупные животные, как мамонты, шерстистый носороги многие хищники.

С момента своего появления деятельность человека неоднократно проти­воречила природе, что порождало кризисы различного масштаба (табл. 1). Но в силу небольшой численности населения и его слабой технической оснащенности они никогда не принимали глобальных масштабов. Человек мог исчерпать доступными ему методами какой-то ресурс или разрушить природу только на ограниченной территории. Вот лишь два примера.

Древний Вавилон (город почти с миллионным населением) был покинут жителями из-за непродуманной мелиорации окружающих его земель, сопро­вождающейся интенсивным засолением почв и невозможностью их дальней­шего использования. В результате примитивного поливного земледелия были разрушены природные системы, а вместе с ними гибли цивилизации в дельте Нила, Месопотамии, Древней Греции и других регионах.

Общим для всех антропогенных кризисов является то, что выход из них сопровождался, как правило, уменьшением численности народонаселения, его миграцией и coциальными потрясениями. В ряде случаев кризисы завершались сменой общественного строя.Так, первый антропогенный кризис вызвал расселение охотников,или "великое переселение народов, кризис нехватки продуктов сельского хозяйства(второй антропогенный)-эмиграцию населения из Европы за океан. Переход к земледелию и скотоводству сопровождался разложением первобытнообщинного строя и возникновением рабовладельчес­кого, а последнему сопутствовали опустынивание и истощение земельных ресурсов и переход к феодальному строю.

Основная особенность современного экологического кризиса и его отличие от предшествовавших - глобальный характер. Он распространяется или / грозит распространиться на всю нашу планету. Поэтому традиционные методы выхода из кризисов посредством перемещения на новые территории практи­чески неосуществимы. Реальным остается изменение способов производства, норм потребления и объем, используемых природных ресурсов.Последние достигли в настоящее время поистине грандиозных масштабов.

Человек в настоящее время добывает и перемещает всеми известными ему способами своей деятельности (извлечение из недр и переработка ископа­емых, эрозия почв, разрушение грунтов и т.п.) больше твердых пород (примерно J40-150 млрд. т/год), чем это происходит в результате действия воды, ветра, живых организмов и других природных сил. Вы­нос химических элементов и продуктов эрозии с суши в океан достиг 50% от природного и превышает 40 млрд. т/год. Все это свидетельствует о такой гло­бальной проблеме теперь уже XXI в., как истощение природных ресурсов.

Масштаб употребления воды приближается к допустимым_ предельным уровням. изъятия вод из рек (примерно 10% от стока). Сравнимыми с природными (в результате извер­жения вулканов, разрушения горных пород и пр.) стали объемы выбросов в атмосферу углекислого газа, двуокиси серы, окислов азота. Все это приводит к усугублению таких глобальных проблем, как проблема воды и загрязнения ок­ружающей природной среды.

В изменениях глобальной экологической ситуации важнейшее значение придается разрушению природных экосистем, которое приводит к нарушению устойчивости биосферы.

Наземные и спутниковые наблюдения позволили построить карты глобальных изменений на земном шаре, которые наглядно показали результаты антропогенного воздействия и их гигантские масштабы. Согласно построенным картам, на суше Земли сформировалось три главных иентра дестабилизации окружа­ющей среды, где площадь полностью разрушенных природных экосистам составляет_6-7млн квадр.км..Все они находятся в Северном полушарии. .

В Североамериканский центр-США, частично Канада и Мексика. Европейский центр включает Западную, Центральную и Восточную Европу, куда входят республики бывшего СССР

(страны Балтии), а также значитель­ную часть Европейской территории России (ЕТР). В Азиатский центр входят страны Индостана, Цейлон, Малайзия, Бирма, Индонезия (безо. Суматра), Китай и Тайвань (за исключением Тибета и пустынь Тань-Шаня и Гоби), Япония, Корейский полуостров, Филиппины. В наибольшей степени наруше­ны территории в Европе, Северной Америке и Японии. Развивающиеся стра­ны с высокой плотностью населения также вносят свой вклад в дестабилизацию экологической обстановки на Земле.

Тем не менее, на суше Земли сохранились крупные территории, ко­торые считают центрами стабилизации окружающей среды.

В Северном полушарии выделяют Северный Евроазиатский и Севе-роамериканский центры. Наиболее крупные из них- Северный Евроазиатс­кий, площадь ксоторого составляет около 13 млн. км2. Это страны Скандинавии, Север_ЕТР, значительная часть Западной Сибири, почти вся Восточная Сибирь, Дальний Восток (кроме южных районов), Североамериканский центр(6,5млн. кВ.км.) находится в Канаде и на Аляске. В Южном полушарии выделяют Южноамериканский и Австралийский центры. Южно­американский центр (около 10 млн. км2) - это Амазония и прилегающие к ней территории, атаю(Ш:о^1н1ыебиогеогр1фические провинции. В Австралий­ский центр (более 4 млн. км2) входит территория Австралии, кроме хорошо освоенных Восточной и Южной частей.

На остальной части суши в различных биогеографических провинциях есть "пятна" территорий с разрушенными и сохранившимися экосистемами, размеры которых колеблются от 0,1 до 1 млн. км2. Мощным центром стаби­лизации окружающей среды является Мировой океан.

Таким образом, XX в. оказался веком резких изменений во всех сферах человеческой деятельности, главной особенностью которых было увеличение антропогенных нагрузок на окружающую среду. Рост потребления, переход к интенсивному способу ведения хозяйства, использованию интенсивных факторов производства продукции привели к резкому росту антропогенного воздействия на окружающую среду в развитых странах, что сопровожда­лось нарушением естественных экосистем.

Глобальные экологические проблемы человечества - совокуп­ность проблемных ситуаций в состоянии окружающей среды, которые фор­мируются под влиянием "демографического взрыва" и нерационального при­родопользования и характеризуются отложенностью (во времени) послед­ствий, угрожающих существованию человечества.

studfiles.net

Тема 8. Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере

Тема 8. Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере - Конспект Лекций, раздел Философия, Конспект лекции по дисциплине Экология и устойчивое развитие

Цель лекции:Раскрыть причину и следствия возникновения неустойчивости в биосфере

Основные вопросы:История взаимодействя природы и человеческого общества, особенности и уроки.2.Глобальные экологические проблемы(измнение климата,разрушение озонового слоя, кислотные дожди, опустынивание , сокращение биоразнообразия, загрязнение Мирового океана и др),причины их вознигновения и эколого- генетические последствия.

Взаимоотношения общества и природы.На самых ранних стадиях становления общества социальные качества нового биологического вида - человека только начинают оформляться. В течение самого длинного (первобытного) этапа человеческой истории главной целью людей являлось приспособление к природе. Человек внимательно, чутко улавливал биологические ритмы, подстраивался к ним, стремился соответствовать требованиям, которые предъявляла окружающая среда. Постепенно, обеспечив свою защищенность от непосредственных негативных воздействий, общество от обороны переходит к наступлению на природу: собирательство вытесняется охотой, добычей, а затем производством продуктов питания - животноводством и растениеводством.

Бурно развиваются человеческие потребности, а также и способности. Возникают ремёсла, растут города, усложняется политическая жизнь, накапливаются знания. Однако зачастую общество вовремя не замечает и не предотвращает разрушительное воздействие, которое оно оказывает на природу. В средние века человек отразил в культуре сознательное стремление жить правильно, не нарушая не только юридические, но и нравственные нормы, которые в целом обеспечивали устойчивое развитие общества. Развитие присущего только людям способа включения культуры во взаимоотношения с природой приносит человеку как огромные возможности, так и небывалые трудности, связанные с обособлением культуры от природы. Уже в эпоху Возрождения меняется иерархия социальных целей и ценностей. Культура переключается с проблемы соответствия человека миру (природной и социальной среде) на проблему соответствия мира человеку. Человек сам становится мерой совершенства, гуманизм и человечность- основной целью, а окружающая его природно-социальная среда - средством достижения цели. В Новое время (с XVI века) отношения общества и природы выходят на новый виток своего развития, еще более динамичный и драматичный. Человек рассматривает природу лишь как средство удовлетворения собственных растущих день ото дня потребностей. Общество культивирует по отношению к природе потребительскую, явно агрессивную линию поведения. С средины XX века в мире разворачивается научно-техническая революция, с использованием достижений науки создаётся новое поколение техники, обеспечивающей интенсификацию, усиление не только физической, но и умственной деятельности людей (компьютеризация, информатизация). В результате возможности общества воздействовать на природу и изменять природные комплексы необычайно возросли. Рост экономической и технической мощи человечества приводит к тому, что конфликт между обществом и природой достигает небывалой прежде остроты, что обусловило возникновение экологического кризиса, грозящего экологической катастрофой, т.е. ситуацией, когда природная среда на нашей планете будет непригодной для обитания на ней живых существ. Однако общество продолжает наращивать темпы потребления, навязывая всем своим членам ориентацию на максимальную "потребительскую корзину", в которой и съестные деликатесы, и самая новая бытовая техника, автомашина (и обязательно самой последней марки), изощрённый, огромный набор одежды, престижное жильё, спутниковое телевидение. Экологический кризис- напряженное состояние взаимоотношений между обществом и природой, характеризующееся несоответствием (чрезмерностью) антропогенной нагрузки на природную среду экологическим возможностям биосферы. Экологический кризис характеризуется не только усилением воздействия человека на природу, но и резким увеличением влияния измененной людьми природы на здоровье населения и на общественное развитие. В течение исторического времени выделяют несколько экологических кризисов. Первым считается кризис собирательства и примитивного промысла. Следующим был кризис консументов, проявившийся в оскудении охотничьих

 

 

ресурсов, когда стали исчезать крупные позвоночные в результате хищнической деятельности человека. Третий кризис связан с появлением земледелия и скотоводства, проявился в засолении почв и деградации поливных земель. Четвертый кризис, называемый кризисом продуцентов, связывают с массовым уничтожением лесов как для освобождения земель под сельскохозяйственные поля и пастбища, так и с целью использования дерева в качестве строительного материала и топлива. Этот процесс начал интенсивно развиваться 3-4 тыс. лет назад в Китае, на Ближнем Востоке и в Индии, позднее охватил Европу, а после Великих географических открытий принял планетарный характер. Однако вплоть до XX века его последствия проявлялись на локальном и региональном уровнях и еще не носили глобального характера, так как биосфера справлялась с антропогенными нагрузками и вызванные ими изменения не оказывали существенного влияния на состояние биосферы. Но в XX веке, и особенно во второй его половине, резко усилилось воздействие человека на природу, что привело к возникновению глобальных экологических проблем и угрозы перерастания экологического кризиса в глобальную экологическую катастрофу. В наше время уже есть примеры локальных экологических катастроф, например Аральское море. Современный экологический кризис можно охарактеризовать следующими количественными показателями. Нарастающие темпы индустриализации вызваны беспримерным численным ростом народонаселения Земли. Известно, что за последнее столетие численность населения увеличилась вчетверо и достигла более 6 млрд. человек, а ежегодный прирост составляет около 80 млн. человек. Но по сравнению с ростом населения потребление человечеством природных ресурсов растет еще более стремительными темпами. Об этом свидетельствует то, что потребление материалов в 2000 г. по сравнению с 1900 г. возросло в 9 раз, а энергии – в 12 раз.

Такие высокие темпы использования природных ресурсов привели к тому, что в настоящее время человек эксплуатирует более 55% суши и около 13% речных вод, а скорость сведения лесов достигла 18 млн. га в год. Известно, что в результате застройки территорий, проведения горных работ, из-за опустынивания и засоления ландшафтов человечество ежегодно теряет более 50 тыс. кв. км земель, пригодных для сельскохозяйственного использования, что усугубляет проблемы обеспечения продовольствием ежегодно увеличивающегося народонаселения планеты. Примеры негативного воздействия человеческой деятельности на природу можно продолжать долго.

4- Однако сами по себе достижения научно-технической революции неявляются вредными или опасными. Такими они становятся в руках людей с экологически неразвитым сознанием, которые не в состоянии предвидеть последствия своих действий. Человечество не ощущает себя неразрывно связанным со всеми остальными частями биосферы и не рассматривает себя как часть биосферы, способную оказывать существенное влияние на нее. Следовательно, основу современного экологического кризиса составляет кризис духовной жизни общества.

Из вышеизложенного ясно, что преодоление экологического кризиса связывается прежде всего с духовным оздоровлением общества, с переходом к новым принципам взаимоотношений общества и природы, к новой системе человеческих ценностей и разумному ограничению разнообразных потребностей человека до необходимого уровня. Ясно также, что использование человеком природы и преобразование природной среды в интересах общества неизбежны и закономерны, так как они осуществляются в силу действия как законов природы, так и социальных законов развития общества. Поэтому научно-технический прогресс человечества не является чем-то чуждым природе, противоречащим ей, а наоборот, он - один из последовательных и закономерных процессов эволюции. Поэтому закономерными являются и возникающие экологические, ресурсные и другие глобальные проблемы человечества.

Так как общество не в силах остановить научно-технический прогресс, человеку ничего не остается, как научиться жить в согласии с законами природы и не переступать допустимые пределы воздействий на природную среду. Эта важнейшая для будущего нашей цивилизации задача может быть решена только на основе перехода общества на концепцию устойчивого развития с использованием новых экологических технологий, с учетом

 

 

корректировки стратегии природопользования, воспитания у людей разумного ограничения человеческих потребностей. Следовательно, разработкой стратегии рационального природопользования, решением инженерно-технических и медико-биологических проблем охраны природы, разработкой и реализацией программ экологического воспитания и образования,разработкой юридических и социально-экономических механизмов управления природопользованием и т. д. должны заниматься экологически ответственные профессионалы на своих рабочих местах.

Биосфера неоднократно переживала острые кризисные периоды, обуслов­ленные чисто природными явлениями. Наиболее известен кризис, который имел место в конце мелового периода (70-100 млн. лет назад), когда в геологически короткий промежуток времени вымерли пять отрядов рептилий (динозавры, пте­розавры, ихтиозавры и пр.), включавшие не менее 35 семейств и большое ко­личество видов.

Кризисные явления неоднократно вызывались изменениями климата и сопутствующими им оледенением, либо опустыниванием. Так, в эпоху оледе­нения, имевшего место 30-40 тыс. лет назад (верхний палеолит), вымерли такие крупные животные, как мамонты, шерстистый носороги многие хищники.

С момента своего появления деятельность человека неоднократно проти­воречила природе, что порождало кризисы различного масштаба (табл. 1). Но в силу небольшой численности населения и его слабой технической оснащенности они никогда не принимали глобальных масштабов. Человек мог исчерпать доступными ему методами какой-то ресурс или разрушить природу только на ограниченной территории. Вот лишь два примера.

Древний Вавилон (город почти с миллионным населением) был покинут жителями из-за непродуманной мелиорации окружающих его земель, сопро­вождающейся интенсивным засолением почв и невозможностью их дальней­шего использования. В результате примитивного поливного земледелия были разрушены природные системы, а вместе с ними гибли цивилизации в дельте Нила, Месопотамии, Древней Греции и других регионах.

Общим для всех антропогенных кризисов является то, что выход из них сопровождался, как правило, уменьшением численности народонаселения, его миграцией и coциальными потрясениями. В ряде случаев кризисы завершались сменой общественного строя.Так, первый антропогенный кризис вызвал расселение охотников,или "великое переселение народов, кризис нехватки продуктов сельского хозяйства(второй антропогенный)-эмиграцию населения из Европы за океан. Переход к земледелию и скотоводству сопровождался разложением первобытнообщинного строя и возникновением рабовладельчес­кого, а последнему сопутствовали опустынивание и истощение земельных ресурсов и переход к феодальному строю.

Основная особенность современного экологического кризиса и его отличие от предшествовавших - глобальный характер. Он распространяется или / грозит распространиться на всю нашу планету. Поэтому традиционные методы выхода из кризисов посредством перемещения на новые территории практи­чески неосуществимы. Реальным остается изменение способов производства, норм потребления и объем, используемых природных ресурсов.Последние достигли в настоящее время поистине грандиозных масштабов.

 

Человек в настоящее время добывает и перемещает всеми известными ему способами своей деятельности (извлечение из недр и переработка ископа­емых, эрозия почв, разрушение грунтов и т.п.) больше твердых пород (примерно J40-150 млрд. т/год), чем это происходит в результате действия воды, ветра, живых организмов и других природных сил. Вы­нос химических элементов и продуктов эрозии с суши в океан достиг 50% от природного и превышает 40 млрд. т/год. Все это свидетельствует о такой гло­бальной проблеме теперь уже XXI в., как истощение природных ресурсов.

Масштаб употребления воды приближается к допустимым_ предельным уровням. изъятия вод из рек (примерно 10% от стока). Сравнимыми с природными (в результате извер­жения вулканов, разрушения горных пород и пр.) стали объемы выбросов в атмосферу углекислого газа, двуокиси серы, окислов азота. Все это приводит к усугублению таких глобальных проблем, как проблема воды и загрязнения ок­ружающей природной среды.

В изменениях глобальной экологической ситуации важнейшее значение придается разрушению природных экосистем, которое приводит к нарушению устойчивости биосферы.

Наземные и спутниковые наблюдения позволили построить карты глобальных изменений на земном шаре, которые наглядно показали результаты антропогенного воздействия и их гигантские масштабы. Согласно построенным картам, на суше Земли сформировалось три главных иентра дестабилизации окружа­ющей среды, где площадь полностью разрушенных природных экосистам составляет_6-7млн квадр.км..Все они находятся в Северном полушарии. .

В Североамериканский центр-США, частично Канада и Мексика. Европейский центр включает Западную, Центральную и Восточную Европу, куда входят республики бывшего СССР

(страны Балтии), а также значитель­ную часть Европейской территории России (ЕТР). В Азиатский центр входят страны Индостана, Цейлон, Малайзия, Бирма, Индонезия (безо. Суматра), Китай и Тайвань (за исключением Тибета и пустынь Тань-Шаня и Гоби), Япония, Корейский полуостров, Филиппины. В наибольшей степени наруше­ны территории в Европе, Северной Америке и Японии. Развивающиеся стра­ны с высокой плотностью населения также вносят свой вклад в дестабилизацию экологической обстановки на Земле.

Тем не менее, на суше Земли сохранились крупные территории, ко­торые считают центрами стабилизации окружающей среды.

В Северном полушарии выделяют Северный Евроазиатский и Севе-роамериканский центры. Наиболее крупные из них- Северный Евроазиатс­кий, площадь ксоторого составляет около 13 млн. км2. Это страны Скандинавии, Север_ЕТР, значительная часть Западной Сибири, почти вся Восточная Сибирь, Дальний Восток (кроме южных районов), Североамериканский центр(6,5млн. кВ.км.) находится в Канаде и на Аляске. В Южном полушарии выделяют Южноамериканский и Австралийский центры. Южно­американский центр (около 10 млн. км2) - это Амазония и прилегающие к ней территории, атаю(Ш:о^1н1ыебиогеогр1фические провинции. В Австралий­ский центр (более 4 млн. км2) входит территория Австралии, кроме хорошо освоенных Восточной и Южной частей.

На остальной части суши в различных биогеографических провинциях есть "пятна" территорий с разрушенными и сохранившимися экосистемами, размеры которых колеблются от 0,1 до 1 млн. км2. Мощным центром стаби­лизации окружающей среды является Мировой океан.

Таким образом, XX в. оказался веком резких изменений во всех сферах человеческой деятельности, главной особенностью которых было увеличение антропогенных нагрузок на окружающую среду. Рост потребления, переход к интенсивному способу ведения хозяйства, использованию интенсивных факторов производства продукции привели к резкому росту антропогенного воздействия на окружающую среду в развитых странах, что сопровожда­лось нарушением естественных экосистем.

Глобальные экологические проблемы человечества - совокуп­ность проблемных ситуаций в состоянии окружающей среды, которые фор­мируются под влиянием "демографического взрыва" и нерационального при­родопользования и характеризуются отложенностью (во времени) послед­ствий, угрожающих существованию человечества.

 

allrefers.ru

Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере

МегаПредмет 

Обратная связь

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение

Как определить диапазон голоса - ваш вокал

Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими

Целительная привычка

Как самому избавиться от обидчивости

Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам

Тренинг уверенности в себе

Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"

Натюрморт и его изобразительные возможности

Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.

Как научиться брать на себя ответственность

Зачем нужны границы в отношениях с детьми?

Световозвращающие элементы на детской одежде

Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия

Как слышать голос Бога

Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)

Глава 3. Завет мужчины с женщиной

Оси и плоскости тела человека

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Экология и УР Лекция 9

Экологические проблемы атмосферы

 

Атмосфера — неотъемлемый элемент нашей планеты, а чистый воздух — необходимое условие нормальной жизнедеятельности людей, достояние всего человечества.

Основной запас воздуха находится всего лишь в тонком слое атмосферы, прилегающем к земле, или в тропосфере. Его толщина равна приблизительно 15 км над экватором и 9 км над полюсами. Над тропосферой находится стратосфера, высота ее до 80 км. Далее идет смесь легких газов, таких как гелий и водород. Пространство, где находятся эти газы, протяженностью более 1000 км называется ионосферой. За пределами ионосферы газы очень разрежены и здесь начинается экзосфера, ее границы неопределенны.

Чистый воздушный бассейн важен для всего живого. Воздух и его составляющие компоненты пронизывают всю структуру материального мира, и от того, каков его состав, практически зависит настоящее и будущее цивилизации. Жизнь на Земле возможна до тех пор, пока существует земная атмосфера, газовая оболочка, защищающая живые организмы от вредного воздействия космических излучений и резких колебаний температуры. Атмосферным воздухом дышат все аэробные организмы. Жизнедеятельность живых организмов поддерживается современным соотношением в атмосфере кислорода и углекислого газа. Естественные процессы потребления углекислого газа и кислорода и их поступление в атмосферу сбалансированы.

В последние десятилетия во всем мире нарастают глобальные изменения (как крупные региональные, так и сильные локальные) в отношении-концентрации загрязнителей в атмосфере.

Факторы загрязнения атмосферы могут быть связаны как с естественными природными процессами, так и с деятельностью человека, то все источники загрязнения принято делить на естественные и искусственные (антропогенные).

К первым относят природные загрязнители минерального, растительного или микробиологического происхождения, поступающие в атмосферу в результате вулканических извержений вулканов, лесных пожаров. Кроме того, естественными загрязнителями воздуха являются пыль, образующаяся в результате разрушения горных пород, пыльца растений, выделения животных и т.п.

Искусственные (антропогенные) факторы загрязнения атмосферы – это воздействие человека на атмосферу в результате его хозяйственной деятельности..

По данным ученых, в атмосферу Земли в результате человеческой деятельности ежегодно выбрасывается 156 млн. т сернистого газа, 60 млн. т оксидов азота и др. Эти цифры огромны — в атмосфере Земли постоянно находится не менее 250 млн. тонн взвешенных частиц, что является результатом человеческой деятельности.

В течение миллиардов лет биота Земли спокойно сосуществовала с вулканическими и естественными выбросами разной интенсивности и научилась быстро, в достаточно короткие сроки нейтрализовать продукты этих процессов.

Самый чистый воздух сосредоточен на океаном. В деревнях и селах он содержит пылевидных примесей уже в 10 раз больше, над небольшими городами он грязнее в 35 раз, а над промышленными центрами плывут облака тяжелого смога. В них содержится пыли в 150 раз больше, чем над океаном. Таковы результаты человеческой деятельности.Научно-технический прогресс, мощная урбанизация и развитие транспорта — глобальный антропогенный пресс внесли значительный вклад в загрязнение атмосферного бассейна. Например, мощность вулканов и гейзеров составляет 0,3 ТВт, а антропогенная мощность, на 90 процентов получаемая за счет сжигания ископаемого топлива, достигает 10 ТВт, т. е. очевидно, что человек на два порядка превысил возможности природы загрязнять атмосферу. По данным ученых, в 1990 году в мире в атмосферу выбрасывалось более 400 миллионов тонн четырех главных загрязнителей: диоксида серы — 99. оксидов азота — 68, оксида углерода — 177 и твердых частиц — 57 млн. тонн.

В качестве основы для классификации загрязнений атмосферы берутся различные свойства: происхождение загрязнений, их природа, типы и виды источников.

Природа загрязнений может быть физической. К таким загрязнениям относятся твердые частицы (пыль), радиоактивное излучение и изотопы, различные виды электромагнитных волн, громкие звуки и низкочастотные колебания, а также выбросы тепла.

К химическим загрязнениям относят попадание в атмосферу газов и аэрозолей. Среди основных видов загрязнений атмосферы подобного рода – выбросы оксида углерода, оксидов азота, диоксида серы, углеводородов, альдегидов, тяжёлых металлов, аммиака, радиоактивных изотопов.

Биологическое загрязнение имеет, в основном, микробную природу. Это, прежде всего, споры бактерий и грибов, вирусы, а также продукты жизнедеятельности живых организмов.

Другой способ классификации – по источникам и составу загрязнения атмосферы. Источники антропогенных загрязнений делятся на транспортные, промышленные и бытовые. По составу их принято разделять на механические (пыль, твердые частицы), химические (газы и аэрозоли, способные вступать в химические реакции), и радиоактивные – представляющие опасность из-за излучения.

Наибольший вклад в загрязнение воздуха вносит промышленность. Из общего количества газовоздушных выбросов, загрязняющих атмосферный воздух около 80 процентов приходится на долю 5 отраслей промышленности — энергетика, машиностроение, химическая и нефтехимическая промышленность, промышленность строительных материалов.

Химический состав выбросов разнообразен: в воздушную среду поступает до миллиона различных видов загрязнений органического и неорганического происхождения. Основными примесями являются: окись углерода, двуокись серы, углеводороды, пыль и окислы азота. Среди специфических вредных веществ значительное место занимают высокотоксичные — ртуть, свинец, мышьяк, хлор, фенолы, сероуглерод, сероводород и др.

В общем объеме промышленных выбросов наибольшая доля приходится на теплоэнергетику — до 25-40 процентов. Одним из массовых загрязнителей отходящих газов теплоэлектростанций является диоксид серы.

По количеству вредных веществ нефтехимическая и нефтеперерабатывающая промышленность занимают второе место. Наибольший удельный вес в выбросах составляют углеводороды, сернистый ангидрид, окись углерода.

Химическая промышленность имеет небольшой объем газовоздушных выбросов, однако перечень загрязняющих веществ очень обширен и среди загрязнителей имеются опасные и особо опасные соединения. Их высокая токсичность, даже в малых концентрациях, ставит выбросы химических предприятий в ряд наиболее загрязняющих.

Машиностроение до недавнего времени не относилось к числу отраслей, оказывающих заметное вредное воздействие на воздушный бассейн. Однако в связи с укрупнением производств, концентрацией предприятий в крупных промышленных центрах эта отрасль стала воздействовать как загрязнитель атмосферного воздуха.2-ое место по количеству выборов загрязняющих веществ занимает транспорт. Отработавшие газы (ОГ) автомобильных двигателей содержат более 200 различных химических веществ. Ежегодно автотранспортом выбрасывается в атмосферу Земли около 300 млн. т окиси углерода, 60 млн.т углеводородов, 30 млн. т окиси азота. Если не принимать меры, то количество загрязнений будет неуклонно возрастать — за каждые 10 лет примерно в 2 раза.

Автомобильные двигатели ежедневно потребляют кислорода больше, чем все человечество. Так, 1 автомобиль на 900 км пробега потребляет столько же кислорода, сколько требуется человеку в течение года. Особую опасность представляют такие компоненты ОГ автомобилей как свинец, бензапирен и альдегиды, относящиеся к особо токсичным веществам.

 

В результате загрязнения атмосферы продуктами сгорания ископаемых видов топлива в атмосферу ежегодно поступает около 20 млрд. тонн углекислого газа, который относится к парниковым газам. Накопление парниковых газов препятствует нормальному теплообмену между Землей и космосом, сдерживает тепло, накапливаемое в результате хозяйственной деятельности и природных процессов.

Дальнейшее накопление углекислого газа в верхних слоях атмосферы приведет к таянию ледников и подъему уровня Мирового океана. Смещение климатических зон вызовет катастрофические наводнения, засухи и пыльные бури. Ухудшится здоровье населения, расширится ареал паразитов, переносчиков опасных инфекций.

Другое глобальное последствие загрязнения атмосферы, с которым человечество уже столкнулось – разрушение озонового слоя. Стратосферный озон, который поглощает жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца, разрушается из-за промышленных выбросов, содержащий хлор и бром, а также из-за фреонов, широко применяющихся в различных отраслях промышленности и быту.

Говоря об экологических последствиях загрязнения атмосферного воздуха, следует упомянуть и такое явление, как кислотные дожди, возникающие из-за выбросов атмосферу кислотных оксидов и ряда других веществ.

Вредные выбросы, поступающие в атмосферный воздух, являются фактором, воздействующим на самые разные процессы и объекты. И всё-таки, по понятным причинам, наибольшее значение имеют исследования влияния загрязнения атмосферы на человека и на климат нашей планеты.

Влияние загрязнения атмосферы на человека не ограничивается исключительно прямым воздействием содержащихся в воздухе примесей на работу организма. Хотя, безусловно, это крайне важный аспект. Так, присутствие во вдыхаемом воздухе оксида углерода (угарного газа) препятствует поступлению кислорода в кровь, что приводит к смерти человека. Соли тяжелых металлов, присутствующие в выхлопных газах автомобилей крайне токсичны, как и озон, являющийся побочным продуктом химической промышленности. Мелкодисперсная пыль, частички сажи, образующиеся при сгорании дизельного топлива, обладают канцерогенным действием.

Кроме того, вредное воздействие загрязнений может проявляться и не напрямую. Скажем, фреоны, абсолютно безопасные для человека при вдыхании, попадая в верхние слои атмосферы, разлагаются и разрушают озоновый слой, защищающий человека (и всё живое вместе с ним) от жёсткого ультрафиолета.

Влияние загрязнения атмосферы на климат, также, в конечном счете, отрицательно воздействует на здоровье человека, так как приводит к сокращению площадей, пригодных для ведения сельского хозяйства (а это – голод), ведет к расширению ареала переносчиков опасных заболеваний, кроме того, простое повышение температуры воздуха может стать причиной учащения сердечнососудистых заболеваний.

Решение проблемы загрязнения воздуха требует согласованных действий на самых разных уровнях. На уровне правительств и международных организаций принимаются различные документы, обязывающие участников экономической деятельности сокращать вредные выбросы. К таким документам относятся Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой, Рамочная Конвенция ООН по изменению климата, экологическое законодательство государств. Одним из распространенных способов контроля парниковых выбросов (прежде всего – диоксида углерода), стали углеродные квоты, предполагающие, что каждый участник экономической деятельности (промышленное предприятие, транспортная компания) выкупает для себя право произвести выбросы в строго определенном объеме, превышение которого приведет к суровым штрафным санкциям. Средства же, поступающие от продажи углеродных квот, должны тратиться на преодоление последствий глобального потепления.

На уровне конкретных источников вредных выбросов должны предприниматься меры по предотвращению или хотя бы снижению загрязнения воздуха. К таким мерам относится очистка воздуха от пыли, аэрозолей и газов. Наиболее действенные методы здесь – это инерционное («циклоны») или механическое (фильтрация) пылеулавливание, адсорбция газообразных загрязнений, дожигание продуктов сгорания.

 

megapredmet.ru

Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере

 

 

2.5 Загрязнение гидросферы

 

Одной из острейших проблем современности  стало загрязнение пресных вод. Рост численности населения и прогрессивное развитие различных отраслей промышленности ведут к нарастающим масштабам загрязнения рек, озер и других континентальных водоемов бытовыми и промышленными стоками. Многие из веществ, входящих в состав сточных вод, токсичны для человека и многих других живых организмов. В частности, весьма губительны для большинства гидробионтов отходы целлюлозно-бумажной промышленности. В водоемах, принимающих сточные воды таких предприятий, погибает почти все население беспозвоночных животных и рыб. Положение усугубляется тем, что окисление древесной массы связывает большое количество кислорода, приводя к общему дефициту его в водоеме [2].

Среди промышленных сбросов особую опасность для живого населения водоемов представляют нефтепродукты, кислоты, поверхностно-активные вещества, соли и различного рода токсиканты. Все эти вещества вносят существенные изменения в  водные экосистемы и очень плохо подвергаются биологическому разложению. Помимо гибели гидробионтов от токсичных выбросов, сток промышленных вод меняет степень солености водоема, величину рН, кислородный режим и многие другие параметры водной среды.  Все это,  как правило, ведет к обеднению видового состава водных биоценозов, снижению их продуктивности и устойчивости. Во многих водоемах загрязнение промышленными и сельскохозяйственными отходами приводит к замене основных промысловых рыб на менее ценные.  Так,  в большинстве озер  и рек Европы сиговые, лососевые и осетровые рыбы оказываются в особо неблагоприятных условиях и постепенно замещаются более короткоцикличными карповыми и окуневыми (плотва, лещ, окунь, ерш) [11].

Сильно загрязняют водные бассейны и коммунальные (бытовые) сточные  воды. Но если объемы промышленных стоков и количество загрязняющих в них  веществ могут быть уменьшены  за счет изменения технологии производства, то для коммунальных стоков характерно постоянное нарастание их объема, обусловленное ростом численности населения. Бытовые стоки, богатые органикой, ведут к повышению эвтрофикации водоемов, неблагоприятно сказывающейся на их кислородном режиме и продуктивности. На базе обилия органических веществ идет усиленное развитие фитопланктона («цветение воды»), многих других гидробионтов, прибрежных зарослей высшей растительности. При этом возникает дефицит кислорода, расширяется глубинная зона с анаэробным обменом, накоплением сероводорода, аммиака и т. д. Это ведет к гибели ценных видов рыб и ухудшению питьевых качеств воды; многие эвтрофицированные водоемы теряют хозяйственное значение [7].

Засорение пресных водоемов особенно опасно на фоне общей нехватки пресной воды. Принято считать, что уровень культуры выражается количеством потребляемой человеком воды. Это же относится и к уровню экономического развития страны. Так, для изготовления 1 т бумаги требуется 36 т воды, для такого же количества азотной кислоты — 300 т, синтетического волокна — 3600 т воды. Для производства 1 т зерна расходуется 500 т воды, а крупный металлургический комбинат потребляет воды примерно столько же, как город с миллионным населением. По современным данным ежегодный расход воды на земном шаре составляет порядка 150 км³ а возможный водозабор из рек и подземных источников — порядка 600 км³.  Однако засорение источников пресной воды резко снижает этот потенциальный водозабор. Считается, что в реки и другие водоемы ежегодно сбрасывается около 450 км³ сточных вод, притом лишь половина этого количества подвергается искусственной очистке, да и то не всегда в достаточной степени. Уже сейчас почти половина человечества испытывает «водное голодание», причем это относится и к высокоразвитым странам. В CШA, например, недостаток воды испытывает примерно 1/7 населения [13].

Засорение пресных вод имеет  и более отдаленные последствия. Нарушения водных экосистем снижают уровень биологической самоочистки  вод.  В результате  часть загрязнений попадает в  морские водоемы [8].

Впрочем, воды Мирового океана загрязняются и более прямым путем.  Многие акватории служат местами бесконтрольного  сброса различных (в том числе  и радиоактивных) отбросов. Даже центральные  части Атлантического океана сильно засорены отбросами с различных судов. Описаны и случаи пестицидного отравления морских рыб. Пестициды, попадая в воду, легко разносятся течениями [13].

Особенно широко распространено и  весьма опасно загрязнение морских  вод нефтепродуктами. Широкие масштабы транспортировки их в танкерах повышенного тоннажа почти всегда сопровождаются потерями нефтепродуктов (хотя бы при промывке емкостей), а в ряде случаев — авариями с  выбросом огромных количеств нефти и ее производных. Подсчитано, что в наши дни в воды Мирового океана попадает до 30 млн. т нефти и нефтепродуктов ежегодно. Нетрудно догадаться, учитывая медленные темпы растворения нефти в воде, что значительная часть поверхности Океана уже покрыта нефтяной пленкой. Некоторые специалисты полагают, что общая площадь этой пленки составляет 1/5 от площади Океана. Покрывающие поверхность воды нефтяные пленки нарушают обмен газами, теплом, влагой между гидросферой и атмосферой. В результате нарушаются условия существования планктона и других гидробионтов. В случаях аварий появление «нефтяных островов» вызывает катастрофическую по масштабам гибель водных птиц и многих других животных [7].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Экологический кризис — реальность современного состояния биосферы. Стремительный  прогресс науки и техники дал  в руки человечества огромные силы воздействия на окружающую среду. Направленные на благо человечества, эти силы одновременно приводят к ухудшению условий среды жизни самого человека. Стремительно нарастает уровень загрязнения атмосферы, вод и почвы продуктами промышленных, бытовых и сельскохозяйственных отходов, переэксплуатации природных ресурсов, эрозии почв и снижения их плодородия. В наше время проблема экологической безопасности по своей значимости для будущего человечества сравнима с проблемой ядерного разоружения. И подобно ядерному разоружению проблемы экологической безопасности выходят на уровень политики, охватывая широкие слои населения разных стран мира.

Одно из ярких высказываний  относительно возможного будущего человечества на Земле принадлежит Ж.-Б. Ламарку (1809):

«Можно, пожалуй, сказать, что назначение человека как бы  заключается  в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для обитания».

Необходимо четко уяснить, что  ни один вид живых организмов не может жить, пренебрегая законами природы. Человек — лишь один из биологических видов на нашей планете, и он не должен забывать: биосфера без человека существовала и может существовать, человек вне биосферы существовать не может.

 

 

 

 

 

 

Литература

 

1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. - М.: ЮНИТИ, 1998. – 669 с.

2. Братков В. В.    Геоэкология:   учеб. пособие  /  В. В. Братков, Н. И. Овдиенко. – М. : Высш. шк., 2006. – 271 с.

3. Войткевич Г.В., Вронский В.А. Основы учения о биосфере: учеб. пособие / Г.В. Войткевич. ―   Ростов н/Д: Феникс, 1996 .― 480с.

4. Герасимов, И. П. Экологические проблемы в прошлой, настоящей и будущей географии мира / И. П. Герасимов. – М. : Наука, 1985. – 247 с.

5. Гирусов Э. В. Экология и экономика природопользования / Э. В. Гирусов и др.– М.: Закон и право, ЮНИТИ, 2007. – 455 с.

6. Голубев Г. Н. Геоэкология: учебник / Г. Н. Голубев. – М. : ГЕОС, 2006. – 338 с.

7. Горшков С. П. Концептуальные основы геоэкологии: учеб. пособие / С. П. Горшков. – Смоленск: Изд-во СГУ, 1998. – 448 с.

8. Моисеев Н.Н. Устойчивый мегаполис  / Н.Н. Моисеев // «С мыслями о  будущем России». – (http://www.leadnet.ru/moiseev/m10.htm)

9. Николайкин Н. И. Экология: учеб. пособие / Н. И. Николайкин, Н. Е. Николайкина, О. П. Мелехова . ―   М.: Дрофа, 2005 .― 622 с.

10. Передельский Л. В. Экология / Л. В. Передельский, В. И. Коробкин, О.Е. Приходченко. ―   М.: Проспект, 2006 .― 507 с.

11. Петров К. М. Геоэкология: учебник / К. М. Петров. – СПб. : Роза  мира, 2003. – 274 с.

12. Родзевич, Н. Н. Геоэкология и природопользование: учеб. для вузов / Н. Н. Родзевич. – М. : Дрофа, 2003. – 256 с.

13. Судо М.М. Геоэкология: учеб. пособие. – М. : Изд-во МНЭПУ, 1999. – 116 с.

14. Шилов И.А. Экология: учебник / И.А. Шилов. – М.: Высшая школа, 1998. –512 с.

yaneuch.ru

Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере

– биотические – деградация растительного  покрова, сведение лесов, дигрессия пастбищ, обеднение генофонда, снижение биоразнообразия, биогенная аккумуляция вредных веществ;

– комплексные (ландшафтные) – нарушение генетической целостности и естественной структуры ландшафтов, уникальности и эстетической привлекательности памятников природы, потеря продуктивных земель, опустынивание и т. п. [11].

2 Негативные последствия антропогенной деятельности

 

2.1 Снижение биоразнообразия 

 

Под биологическим разнообразием  понимается все разнообразие живых  существ, обитающих в пределах биосферы. Как говорилось ранее, биологическое разнообразие – основа стабильного существования и функционирования биосферы, сохраняя все современные виды организмов, человек обеспечивает условия, пригодные для жизни на Земле человеческого общества. [8].

Видные российские ученые-экологи  А. В. Яблоков и С. А.  Остроумов  подчеркивают, что в последнее  столетие темпы спонтанного возникновения  видов в десятки (если не в сотни) раз ниже, чем темпы вымирания  видов. Таким образом происходит упрощение как отдельных экосистем, так и биосферы в целом [10].

В настоящее время биосфера ежегодно теряет 10—15 тысяч биологических  видов, в основном  простейших организмов. Согласно “Глобальной  оценке  биологического  разнообразия” (Global Biodiversity Assessment, UNEP, 1995), перед угрозой уничтожения стоят более чем 30000 видов животных и растений. Скорость исчезновения видов млекопитающих в этом столетии в 40 раз превышала максимальные скорости, зафиксированные в геологическом прошлом. Только за последние 38 лет (с 1970 года) глобальное биологическое разнообразие на планете сократилось примерно на четверть [1].

Положение морских видов на сегодняшний  день просто катастрофическое. Статистическое сравнение видов, представленных в  морском разделе индекса Living Planet Index, показывает 28%-ное сокращение морских обитателей всего за 10 лет — с 1995 по 2005 годы. А ведь морское разнообразие является основой здоровья всей планеты и именно оно оказывает непосредственное влияние на всех остальных обитателей Земли, в том числе и людей [5].

Главные причины утраты биологического разнообразия, сокращения численности  и вымирания животных следующие:

— нарушение среды обитания;

— чрезмерное добывание, промысел в  запрещенных зонах;

— интродукция (акклиматизация) чуждых видов;

— прямое уничтожение с целью защиты продукции;

— увеличение миграции людей, рост международной  торговли и туризма;

— случайное (непреднамеренное) уничтожение;

— загрязнение среды.

Сокращение биоразнообразия означает, что в будущем миллионы людей  гарантировано столкнутся с нехваткой продовольствия, кроме того из-за нарушения равновесия может начаться преобладание того или иного вида, например крыс, или насекомых, переносящих заболевания [10].

 

 

2.2 Деградация лесов

 

Так как воздействие  растительности на состояние биосферы чрезвычайно важно, то понятно, что влияние лесов, составляющих около 85% фитомассы мира, не может не быть определяющим [6].

Массовое сведение лесов - одна из наиболее важных глобальных экологических  проблем современности. Лесные сообщества играют важнейшую роль в нормальном функционировании природных экосистем [2].

Леса называют легкими  планеты. Но это не отражает в полной мере их роли в биосфере. Полноценные  лесные ландшафты - это самые высокоразвитые и сложноорганизованные составляющие биосферы [7].

Леса являются основным поставщиком  чистого воздуха на Земле, играют  важнейшую роль в формировании как глобального  цикла воды, так и глобальных биогеохимических циклов таких элементов как углерод и кислород [6].

Леса мира регулируют важные особенности климата и водного режима мира. Они поглощают атмосферные загрязнения антропогенного происхождения, защищают почву от эрозии, регулируют нормальный сток поверхностных вод, препятствуют снижению уровня грунтовых вод и заиливанию рек, каналов и водохранилищ. Экваториальные леса являются особенно важным  резервуаром биологического  разнообразия,  сохраняя 50% видов животных и растений мира на 6% площади суши. Эти леса — самые крупные хранилища генофонда биосферы [11].

Несмотря на то что катастрофические последствия сведения лесов уже давно широко известны, уничтожение их продолжается. Со времени возникновения технической цивилизации на Земле сведено около 1/3 площади лесов. В настоящее время общая площадь лесов на планете составляет около 42 млн. км², но она ежегодно уменьшается на 2% [5].

Нерациональные вырубки привели  к тому, что во многих местах, некогда  сплошь покрытых лесами, к настоящему времени они сохранились лишь на 10-30% территории [7].

Особенно интенсивно уничтожаются влажные тропические леса в Азии, Африке, Америке и некоторых других регионах мира. Так, в Африке леса занимали раньше около 60% ее территории, а сейчас - всего около 17%. Площадь тропических лесов Южной Америки сократилась на 60% [2].

В ближайшие годы эти леса мoryr быть вырублены полностью на Филиппинах, в Малайзии, странах западной Африки; ненамного лучше обстоит дело в ряде стран Центральной Америки и Индонезии. Одновременно с нарастанием интенсивности рубок возрастает число пожаров из-за  небрежного обращения с  огнем.  Это усиливает эффект сведения лесов [14].

Главной  причиной  уничтожения  лесов  является  потребность  увеличить, вследствие роста численности  населения, площади пашни и пастбища. В настоящее время площадь девственных влажнотропических лесов катастрофически убывает, что связано с переводом части земель под ними в сельскохозяйственное использование (создание постоянно обрабатываемых угодий, пастбищ, подсечное земледелие), а также для строительства дорог и поселков. Кроме того, сведение лесов идет в связи с необходимостью удовлетворять растущие потребности местного населения в топливной древесине. Очень большую роль играют также промышленные рубки леса на экспорт. 

При этом не всегда сведение лесов  сулит экономическую выгоду. Так, например,  сбор плодов, ягод, лекарственных растений, каучука и пр. приносит не меньший, а часто и больший доход, чем вырубка леса, а при этом и лес сохраняется [6].

Следует отметить, что девственные влажнотропические леса и их громадный генофонд - это невозобновляемые природные ресурсы. После сведения на их месте возникают вторичные леса или даже травянисто-кустарниковые ассоциации, особенно если сведение леса было  неоднократным [7].

Замещение вырубленных лесов, если оно происходит, осуществляется посадками ценных в техническом отношении древесных пород. Таким путем эволюционно-сложившаяся устойчивая экосистема сменяется на одновидовые насаждения  с соответственно упрощенной структурой. Это определяет их малую устойчивость к неблагоприятным влияниям, повышенную вероятность вспышек вредителей и т. п.

Так происходит при современном промышленном использовании лесов. А между тем местное население, по многим линиям связанное с лесами, веками вырабатывало более рациональное к ним отношение. Так, индейцы бассейна Амазонки владеют эффективными приемами лесопользования. Хорошо зная местные почвы, они не только поддерживают эффективное земледелие, но и проводят лесопосадки, разумно подбирая подходящие породы. Таким путем они создают очаги леса в саванне, в известной мере компенсируя вырубку лесных массивов [5].

 

 

2.3 Загрязнение атмосферы

 

Различного рода загрязнения атмосферы, почвы и гидросферы определяются выбросом промышленных, бытовых и  сельскохозяйственных отходов, содержащих вещества, не имеющие природных разрушителей и обладающие токсическим действием на живые организмы. В самом общем виде можно сказать, что такие формы влияния на биосферу целиком определяются несовершенством технологических процессов и не знанием закономерностей круговорота веществ в природе [4].

К основным видам антропогенной деятельности, оказывающим негативное влияние на атмосферу относят металлургическую, угольную промышленность, теплоэлектростанции, строительство, транспорт, сельское хозяйство. Особенно сильное влияние оказывают металлургическая и, угольная промышленность, теплоэлектростанции (см. табл. 1).

 

Таблица 1 – Основные виды антропогенной  деятельности, загрязняющие атмосферу

Наименование

промышленности

Валовый выброс, тыс.т.

% от общих выбросов

Металлургическая

528,5

33,3

Угольная

507,6

31,9

Теплоэлектростанции

489,7

30,8

Строительство

4,2

0,3

Транспорт

9,5

0,6

Сельское хозяйство

0,5

0,03

Др. виды деятельности

48,7

3,07

Всего

1588,7

100

 

Промышленное влияние на атмосферу  включает изменение ее исходного  естественного газового состава  — уменьшение содержания кислорода и существенное увеличение двуокиси углерода. По некоторым подсчетам,  в развитых капиталистических странах суммарное количество потребляемого кислорода,  включая его промышленное использование, более чем в 1,5 раза превышает его продукцию растениями на территории этих стран. Острота этой проблемы смягчается глобальностью процессов обмена газов в атмосфере в целом [8].

Более опасным представляется процесс  постепенного накопления СОв атмосфере, в большом количестве высвобождаемого в различных промышленных процессах. На фоне уменьшения лесных площадей прогрессивное развитие промышленности и транспорта сдвигает баланс СО в атмосфере в сторону его увеличения.  По некоторым расчетам к концу текущего — началу следующего столетия концентрация СО в атмосфере возрастет от 0,03 до 0,038 - 0,041 %.  Уже сейчас локально концентрация СОможет увеличиваться до больших величин: например, зимой в воздухе над Парижем эта величина составляет до 0,071%!  Прогнозируемый результат процесса возрастания содержания СОв атмосфере — так называемый «парниковый эффект». Подсчитано, что удвоение современного содержания СОвызовет повышение средней температуры на поверхности Земли на 4°С. Это существенно скажется на изменениях климата, уровня Мирового океана, характера живого населения планеты и т. д. [10].

Наряду с изменением естественного  соотношения газов в составе  атмосферы, в последнее время наблюдается прогрессирующее загрязнение се пылью и газообразными веществами промышленных выбросов. В частности, весьма опасными оказываются кислотные выбросы, а также иные токсичные газы. Подсчитано, что тепловая электростанция средней мощности только за час выбрасывает а атмосферу около 5 тонн сернистого ангидрида и 16-17 тонн золы.  Вокруг химических и металлургических комбинатов от вредных выбросов погибают леса, болеют люди и животные. Остро стоит проблема загрязнения воздуха оксидом углерода СО, выделяемым при работе двигателей внутреннего сгорания. Особенно опасно накопление этого газа в городах с их интенсивным автомобильным движением. Так, в США 60% загрязнителей воздуха — это выхлопные газы автомобилей. Помимо СО в выхлопных газах содержатся такие токсичные компоненты, как оксиды азота, углеводороды, сернистый газ, свинец и др. Пылевые загрязнения атмосферы помимо прямого патологического воздействия на дыхательные органы человека и животных снижают проницаемость атмосферы для солнечного излучения, а также участвуют в возникновении «парникового эффекта». Предположительно, сегодня в атмосфере находится около 20 млн. т взвешенных частиц [4].

Многие загрязнители обладают высокой  токсичностью и вызывают различные нарушения в живых организмах, в частности человека, приводящие к различным заболеваниям, снижению иммунитета. Особую тревогу вызывает и тот факт, что многие загрязнители, как, например, соли тяжелых металлов, пестициды, детергенты и другие, обладают мутагенной и канцерогенной активностью, вызывая наследственные патологии и раковые заболевания [5].

 

 

2.4 Загрязнение почв

 

Важнейшее значение почв состоит в  аккумулировании органического  вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности [1].

Промышленная деятельность человека приводит и к загрязнению почв. Основные компоненты такого загрязнения — промышленные и бытовые отбросы, отходы строительства, зола тепловых электростанций, выбросы пустой породы в местах разработки полезных ископаемых и  т.  п.  Эти  загрязнения  не  только  скрывают  под  собой плодородный слой почвы, но и содержат ряд химических элементов, которые в больших количествах токсичны для растений и микроорганизмов: сера, молибден, медь, кадмий, цинк, мышьяк, алюминий, фтор и многие другие [12].

При геолого-разведочных работах  составные части промывочных  жидкостей, используемых при бурении (каустическая сода, хлорид натрия), а  также дизельное топливо, битум засоряют почвы и ведут к их засолению. В большинстве случаев это приводит к локальной гибели растительности [8].

Загрязнение почвы происходит и  в результате сельскохозяйственной деятельности.  Просачивание жидкого  навоза из хранилищ на свинофермах загрязняет почвы и грунтовые воды. Тоже происходит при неправильном хранении минеральных удобрений, гербицидов, ядохимикатов, предназначенных для борьбы с вредителями, и т. п. Особая форма биологического засорения почв связана с внесением в нее с фекалиями домашних животных яиц гельминтов и патогенных микроорганизмов. Это особенно характерно для пастбищ и приусадебных участков [4].

Почвенное загрязнение снижает  площади земель, пригодных для  сельскохозяйственного, рекреационного и других рациональных форм использования.  Кроме того, попадая из почвы в грунтовые воды, загрязнители проникают в водную среду [12].

Большую экологическую опасность  представляет широкое применение ядохимикатов в сельском хозяйстве, при озеленительных работах в городах· и т. д. Рассчитанные на борьбу с вредными насекомыми и сорняками, пестициды ядовиты и для многих других живых организмов, а также для человека. Поэтому при использовании пестицидов в широких масштабах нарушается общая структура биоценоза и свойственные ему регуляторные механизмы. В ряде случаев зафиксировано парадоксальное явление — применение ядохимикатов приводило к повышению численности вредителей за счет уничтожения их естественных врагов и паразитов. Передаваясь по пищевой цепи, токсиканты способствуют гибели хищных зверей и птиц, а также накапливаются в пищевых продуктах, потребляемых человеком. Поиски выхода их этой острой проблемы видятся в двух направлениях: создание инсектицидов и гербицидов узконаправленного действия и разработка биологических (биоценотических) методов ограничения численности вредных в данных условиях видов [5].

yaneuch.ru

Тема 8. Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере

Количество просмотров публикации Тема 8. Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере - 148

Цель лекции˸Раскрыть причину и следствия возникновения неустойчивости в биосфере

Основные вопросы˸История взаимодействя природы и человеческого общества, особенности и уроки.2.Глобальные экологические проблемы(измнение климата,разрушение озонового слоя, кислотные дожди, опустынивание , сокращение биоразнообразия, загрязнение Мирового океана и др),причины их вознигновения и эколого- генетические последствия.

Взаимоотношения общества и природы.На самых ранних стадиях становления общества социальные качества нового биологического вида - человека только начинают оформляться. В течение самого длинного (первобытного) этапа человеческой истории главной целью людей являлось приспособление к природе. Человек внимательно, чутко улавливал биологические ритмы, подстраивался к ним, стремился соответствовать требованиям, которые предъявляла окружающая среда. Постепенно, обеспечив свою защищенность от непосредственных негативных воздействий, общество от обороны переходит к наступлению на природу˸ собирательство вытесняется охотой, добычей, а затем производством продуктов питания - животноводством и растениеводством.

Бурно развиваются человеческие потребности, а также и способности. Возникают ремёсла, растут города, усложняется политическая жизнь, накапливаются знания. Однако зачастую общество вовремя не замечает и не предотвращает разрушительное воздействие, которое оно оказывает на природу. В средние века человек отразил в культуре сознательное стремление жить правильно, не нарушая не только юридические, но и нравственные нормы, которые в целом обеспечивали устойчивое развитие общества. Развитие присущего только людям способа включения культуры во взаимоотношения с природой приносит человеку как огромные возможности, так и небывалые трудности, связанные с обособлением культуры от природы. Уже в эпоху Возрождения меняется иерархия социальных целей и ценностей. Культура переключается с проблемы соответствия человека миру (природной и социальной среде) на проблему соответствия мира человеку. Человек сам становится мерой совершенства, гуманизм и человечность- основной целью, а окружающая ᴇᴦο природно-социальная среда - средством достижения цели. В Новое время (с XVI века) отношения общества и природы выходят на новый виток своего развития, ещё более динамичный и драматичный. Человек рассматривает природу лишь как средство удовлетворения собственных растущих день ото дня потребностей. Общество культивирует по отношению к природе потребительскую, явно агрессивную линию поведения. С средины XX века в мире разворачивается научно-техническая революция, с использованием достижений науки создаётся новое поколение техники, обеспечивающей интенсификацию, усиление не только физической, но и умственной деятельности людей (компьютеризация, информатизация). В результате возможности общества воздействовать на природу и изменять природные комплексы необычайно возросли. Рост экономической и технической мощи человечества приводит к тому, что конфликт между обществом и природой достигает небывалой прежде остроты, что обусловило возникновение экологического кризиса, грозящего экологической катастрофой, т.е. ситуацией, когда природная среда на нашей планете будет непригодной для обитания на ней живых существ. Однако общество продолжает наращивать темпы потребления, навязывая всем своим членам ориентацию на максимальную "потребительскую корзину", в которой и съестные деликатесы, и самая новая бытовая техника, автомашина (и обязательно самой последней марки), изощрённый, огромный набор одежды, престижное жильё, спутниковое телевидение. Экологический кризис- напряженное состояние взаимоотношений между обществом и природой, характеризующееся несоответствием (чрезмерностью) антропогенной нагрузки на природную среду экологическим возможностям биосферы. Экологический кризис характеризуется не только усилением воздействия человека на природу, но и резким увеличением влияния измененной людьми природы на здоровье населения и на общественное развитие. В течение исторического времени выделяют несколько экологических кризисов. Первым считается кризис собирательства и примитивного промысла. Следующим был кризис консументов, проявившийся в оскудении охотничьих

referatwork.ru

Факторы возникновения неустойчивость в биосфере — КиберПедия

К природным факторам возникновения неустойчивости в биосфере относят вулканизм, резкое усиление солнечной активности, изменение угла наклона оси вращения Земли, глобальные колебания климата в геологическом прошлом, метеоритные атаки, перемагничивание Земли.

К антропогенно-природным факторам возникновения неустойчивости в биосфере относятся глобальные изменения климата и их региональные последствия. Метеорологические данные указывают на рост средней температуры поверхности Земли (так, например, в России среднегодовая температура приземного воздуха выросла за последние 100 лет на 1 ºС). Однако в ряде регионов (юг США, Бразильская Амазония) происходит некоторое похолодание. Увеличивается частота экстремальных погодных явлений и их интенсивность (штормы, наводнения, засухи, зимние оттепели и т. д.).

Глобальные изменения климата многие учёные соотносят с ростом в атмосфере концентрации так называемых парниковых газов (углекислого газа, метана, закиси азота и др.). В Четвертом оценочном докладеМежправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) сделан вывод, чтос вероятностью 90% происходящие изменения климата имеют антропогенный характер. Ряд исследователей отмечает, что Земля и раньше испытывала глобальные климатические изменения, переживая похолодание и потепление, но темп изменения средней температуры в наше время действительно велик. Есть точка зрения, отрицающая антропогенное влияние на климат.

Ещё одной глобальной проблемой является изменение озонового слоя. В озоновом слое Земли происходит падение концентрации озона, что связывается с антропогенным воздействием, выделением фреонов. (Есть и гипотезы, указывающие на естественный характер образования «озоновых дыр»).

Проблемы снижения биоразнообразия также относят к природно-антропогенным факторам снижения устойчивости в биосфере. Биологическое разнообразие (или биоразнообразие) понимается как разнообразие жизни во всех ее проявлениях, как совокупность трёх элементов - разнообразия генетического (разнообразия генов и аллелей), видового и разнообразия экосистем (такое понимание закреплено в таком международном документе, как Конвенция ООН о биологическом разнообразии).

Каждый вид, независимо от степени его полезности для человека, представляет ценность, каждый вид обладает неповторимым набором генов, сложившимся в процессе эволюции, поэтому охране подлежит весь генофонд биосферы. Основные причины снижения биологического разнообразия – это уничтожение или нарушение среды обитания; промысел (охота), интродукция чуждых видов, прямое уничтожение с целью защиты сельскохозяйственной продукции, случайное уничтожение (на автомобильных дорогах, в ходе военных действий, на ЛЭП и др.), загрязнение окружающей среды. Кроме того, уничтожение одного вида может повлечь за собой исчезновение ещё нескольких.

Как известно, природные ресурсы - это совокупность природных объектов и явлений, используемые в настоящем, прошлом и будущем для прямого и непрямого потребления, способствующие созданию материальных богатств, воспроизводству трудовых ресурсов, поддержанию условий существования человечества, повышению качества жизни[13]. Это почвенный покров, полезные дикие растения, животные, полезные ископаемые, вода (для водоснабжения, орошения, промышленности, энергетики, транспорта), благоприятные климатические условия (главным образом тепло и влага), энергия ветра и т.д. Возобновимыми считают биологические ресурсы (животные и растения), а также некоторые минеральные (соли, отлагаемые в озёрах, например). Темпы использования возобновимых ресурсов должны согласовываться со временем, необходимым для их восстановления. К невозобновимым относят большую часть минеральных ресурсов. Относительно возобновимыми ресурсами называют почвенные и лесные. Некоторые природные ресурсы обладают свойствами возместимости и заменяемости. Возобновление природных ресурсов – их естественное восстановление со временем или культивация. Некоторые природные ресурсы возобновимы количественно, но невосстановимы (невозобновимы качественно)[14].

Для проведения комплексной оценки остроты проблем исчерпания природных ресурсов соотносят показатели интенсивности использования и потенциальных запасов. Современное состояние возобновимых ресурсов связано с рядом проблем – исчезновением ряда видов животных и растений (около 400), ежегодным сокращением площади лесов и ухудшением структуры земельного фонда, одновременным увеличением водопотребления и загрязнения вод.

К антропогенным факторам возникновения неустойчивости в биосфере относят загрязнение окружающей среды и генную инженерию. Под загрязнением понимают привнесение в среду или возникновение в ней новых, обычно нехарактерных для неё физических, химических, информационных или биологических агентов, либо превышение в рассматриваемое время естественного среднемноголетнего уровня концентрации данных агентов в среде, ведущее к отрицательным последствиям[15]. Загрязнение может быть природным (извержение вулкана, землетрясение и поступление веществ через земную кору и др.) и антропогенным (связанным с деятельностью людей).

Промышленность является главным источником химического загрязнения среды. Важнейшие загрязнители - углеводороды, тяжёлые металлы, а также синтетические волокна, пластмассы. Другими крайне ядовитыми веществами являются детергенты (синтетические моющие средства) а также диоксины (полихлорированные полициклические соединения).

В основе загрязнения атмосферы лежит техногенное загрязнение. Важнейшие источники загрязнения атмосферы - это тепловые электростанции, черная и цветная металлургия, химическое производство, а также выбросы автотранспорта. Основные загрязняющие вещества – угарный газ, двуокись серы, другие газы и аэрозоли (хлор, фтор, твёрдые частицы углерода, золы, кремнезёмной и цементной пыли). К экологическим последствиям загрязнения атмосферы относят смог, рост заболеваемости населения, глобальное потепление, нарушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей.

Гидросфера загрязняется нефтью и нефтепродуктами, детергентами, тяжёлыми металлами, радиоактивными элементами, пестицидами и др. Главные источники поступления этих загрязнителей связаны со сточными водами (промышленными, сельскохозяйственными, коммунальными). Основные пути загрязнения вод нефтью и нефтепродуктами среды таковы: естественный выход в районах месторождений, нефтедобыча, транспортировка, переработка, использование в качестве топлива и промышленного сырья. Детергенты применяются в промышленности, на транспорте, в коммунальной сфере. Среди тяжёлых металлов (а к ним относятся химические элементы с атомной массой свыше 50 а.е.м., например, ртуть, свинец, цинк, медь, олово) наибольшую опасность для водных экосистем представляет ртуть и её соединения, особенно метилртутные. Загрязнение воды пестицидами происходит не только как результат прямого внесения в водоёмы при использовании для борьбы с вредителями, но при поступлении воды, стекающей с поверхности обработанных ядохимикатами сельскохозяйственных и лесных угодий. Также это возможно при сбросе отходов предприятий-изготовителей, при транспортировке и хранении. Загрязнение водоёмов соединениями азота и фосфора связано, в первую очередь, с сельскохозяйственными стоками, стоками с животноводческих ферм и канализационными.

Экологическими последствиями загрязнения гидросферы являются евтрофикация водоемов, нарушение устойчивости экосистем, накопление химических токсикантов в биоте, микробиологическое загрязнение прибрежных районов, истощение поверхностных водоемов.

Почва загрязняется такими веществами, как металлы и их соединения, радиоактивные элементы, удобрения и пестициды. Во многом загрязнение почвы связано с химизацией сельского хозяйства. При использовании минеральных удобрений важно соблюдать сроки их внесения, чтобы растение успело «переработать» их. Использование органических удобрений, например, отходов животноводства, позволяет снизить объём применения минеральных удобрений. Но в случае несоблюдения технологии использования органические удобрения могут стать источником загрязнения патогенными микроорганизмами и семенами сорных трав.

Пестициды стали широко применять с 1940 годов. Эти токсичные соединения долго не разлагаются, некоторые сохраняются до 10 лет и более. Их вред усугубляется тем, что они могут переноситься на большие расстояния (их находили в Гренландии и Антарктиде), после внесения в почву могут поступать на значительную глубину вниз по профилю. Один из самых печально известных пестицидов – ДДТ, дихлордифенилтрихлорметилметан. Это инсектицид, который применялся против комаров, саранчи, вредителей хлопка, сои, арахиса. Именно этому соединению была посвящена книга американского учёного и писательницы Рейчел Карсон «Безмолвная весна» (Rachel Carson, «Silent spring»).

Часто при обсуждении проблем загрязнения окружающей человека среды употребляют термин «ксенобиотики». Это чуждые для живых организмов химические вещества. Они не входят в естественный биотический круговорот. Иногда могут быть токсичны или образовывать токсичные соединения в результате биотрансформации, например, приводя к возникновению новообразований, снижению иммунитета, нарушению обмена веществ и т.д. К ксенобиотикам относятся фреоны, пластмассы, полициклические и галогенированные ароматические углеводороды, некоторые свободные металлы.

Генная инженерия включает технологии, позволяющие получить рекомбинантные РНК и ДНК, выделить гены из организма, провести с ними определённые манипуляции, ввести их в другие организмы. Целью генной инженерии является получение заданных качества организмов. Таким методом получают ценные медицинские препараты, например, жизненно необходимый диабетикам инсулин; это перспективный способ производства вакцин.

В сельском хозяйстве с помощью технологии рекомбинантной ДНК можно получать сорта культурных растений, устойчивые к засухе, холоду, болезням, насекомым-вредителям и гербицидам. Уже удалось генетически изменить десятки продовольственных и кормовых культур, которые получили название генетически модифицированных.

Использование методов генной инженерии получило значительный общественный резонанс, идёт широкая дискуссия с вовлечением правительственных комиссий, учёных, неправительственных организаций и иных сил. Существует точка зрения, утверждающая, что генетически модифицированные организмы (ГМО) безопасны для человека[16], однако есть противоположное мнение[17]. Сторонники ГМО полагают, что с этой технологией связано решение мировой продовольственной проблемы.

Имеются исследования, указывающие на возможность воздействия ГМО на окружающую природную среду. Так, культивирование генетически модифицированных растений, по мнению ряда учёных, может влиять на биологическое разнообразие (например, благодаря вытеснению естественных видов, менее устойчивых к известным факторам среды; также благодаря токсичности для животных), может наблюдаться «утечка» трансгенов (перенос генетического материала дикорастущим и немодифицированным культурным растениям)[18].

Генная инженерия растений быстро развивается. Первое трансгенное растение появилось в 1984 году, а через два года в США и во Франции уже проводились полевые испытания. В 2002 году около 4,5% всех пахотных площадей мира были заняты трансгенными растениями, в основном соей, хлопком, кукурузой и рапсом. Безусловно, в этой сфере необходима проработанная законодательная база. Ещё в 1992 г. на Конференции в Рио-де-Жанейро большинство стран мира подписало Конвенцию о биологическом разнообразии, частью которой стал Картахенский протокол по биобезопасности - уникальный международный документ, регулирующий мировой рынок ГМО. Национальное законодательство, в частности, устанавливает необходимость маркировки продукции с содержанием ГМО. В России необходимо применять соответствующую маркировку, если содержание ГМО выше 0,9% (такой же стандарт в ЕС).

Литература

1. Арманд А.Д. Механизмы устойчивости геосистем. М. 1992.

2. Арманд А.Д. Самоорганизация и саморегулирование географических систем. М. 1988.

3. Бродский А. К. Общая экология. М., 2008.

4. Винер Н. Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине. М. 1983.

5. Капра Ф. Паутина жизни. Новое научное понимание живых систем. К.,:София, М.: ИД Гелиос, 2002.

6. Лебедев В.Г. Продовольственная безопасность и трансгенные продукты // Россия в окружающем мире. Аналитический ежегодник. М. 2004.

7. Петров К.М. Общая экология: Взаимодействие общества и природы. СПб, 1998

8. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: Прогресс, 1986.

9. Садовникова Л.К., Орлов Д.С., Лозановская ИН, Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении, М., 2006.

10. Хакен Г. Информация и самоорганизация. М.: Мир. 1991.

cyberpedia.su


Смотрите также