Слайд 2
Загрязнение атмосферы. Одной из самых острых экологических проблем в настоящее время является загрязнение среды. На ранних этапах развития биосферы воздух загрязняли только извержения вулканов и лесные пожары, но как только человек развел свой первый костер, началось антропогенное воздействие на атмосферу. Еще в начале XX в. биосфера справлялась с теми продуктами сгорания угля и жидкого топлива, которые поступали в воздушную среду. Достаточно было отъехать от промышленных предприятий на несколько километров, чтобы почувствовать чистый воздух.
Слайд 3
Однако в дальнейшем быстрое развитие промышленности и транспорта привело к резкому ухудшению состояния атмосферы. В настоящее время в атмосферу в результате деятельности человека поступают углекислый газ (С02), угарный газ (СО), хлорфторуглеводороды, оксиды серы и азота, метан (СН4) и другие углеводороды. Источники этих загрязнений - сжигание природного топлива, выжигание лесов, выбросы промышленных предприятий и выхлопные газы автомобилей.
Слайд 4
Кислотные дожди. Рядом с медеплавильными заводами в воздухе высока концентрация диоксидов серы, которые вызывают разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцы, засыхание хвои. Растворяясь в капельках атмосферной влаги, диоксиды серы и азота превращаются в соответствующие кислоты и выпадают на землю вместе с дождем. Почва приобретает кислую реакцию, в ней снижается количество минеральных солей. Попадая на листья, кислотные осадки разрушают защитную восковую пленку, что приводит к развитию заболеваний растений.
Слайд 5
Особенно чувствительны к изменению кислотности мелкие водные животные и икра, поэтому максимальный вред кислотные дожди причиняют водным экосистемам. В наиболее развитых промышленных районах кислотные дожди разрушают поверхность зданий, портят памятники скульптуры и архитектуры.
Слайд 6
Парниковый эффект. Рост концентрации в атмосфере углекислого газа и метана создает так называемый парниковый эффект. Эти газы пропускают солнечный свет, но частично задерживают отраженное тепловое излучение от поверхности Земли. За последние 100 лет относительная концентрация углекислого газа в атмосфере повысилась на 20%, а метана - на 100%, что привело к повышению температуры в среднем на планете на 0,5 °С.
Слайд 7
Если в ближайшие годы концентрация этих газов будет увеличиваться с такой же скоростью, к 2050 г. на Земле потеплеет еще на 2-5 °С. Такое потепление может привести к таянию ледников и повышению уровня Мирового океана почти на 1,5 м, что вызовет затопление многих населенных прибрежных районов.
Слайд 8
Смог. Вещества, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей, под действием солнечного света вступают в сложные химические реакции, образуя ядовитые соединения. Вместе с капельками воды они образуют ядовитый туман - смог, который вредно действует на организм человека и на растения.
Слайд 9
Взвеси твердых частиц и капельки жидкостей (дымки и туманы) значительно снижают количество солнечной радиации, достигающей поверхности Земли. В зимние месяцы в крупных городах ультрафиолетовое излучение значительно ослабевает.
Слайд 10
Озоновые дыры. На высоте более 20 км над поверхностью Земли находится озоновый слой (03), который защищает все живое от избыточного ультрафиолетового излучения. Ультрафиолет определенного волнового диапазона полезен для человека, поскольку вызывает образование витамина D. Однако чрезмерное пребывание на солнце может привести к возникновению рака кожи.
Слайд 11
Вещества, которые используют в качестве хладагентов в холодильниках и растворителей в аэрозолях, - хлорфторуглеводороды - поднимаются в стратосферу, где под действием солнечного излучения разлагаются с выделением хлора и фтора. Образовавшиеся газы вызывают превращение озона в кислород, разрушая защитную оболочку Земли.
Слайд 12
В 1987 г. впервые было обнаружено, что над Антарктидой, над территорией, равной по площади США, озоновый слой практически полностью исчез. В последующие годы истончение озонового слоя регулярно наблюдалось над Арктикой и некоторыми участками суши.
Слайд 13
Загрязнение и перерасход природных вод. Пресная вода составляет менее 1% от всего мирового запаса воды, и человечество растрачивает и загрязняет это бесценное богатство. Рост населения, улучшение бытовых условий, развитие промышленности и орошаемого земледелия привело к тому, что перерасход воды стал одной из глобальных экологических проблем современности.
Слайд 14
Целые реки разбираются на орошение и нужды больших городов, а вдоль их русла и в устье гибнут природные сообщества. Забор воды для города Лос-Анджелес практически уничтожил реку Колорадо. То место, где она когда-то впадала в Калифорнийский залив, стало сухим руслом. Разбор воды рек Средней Азии привел к тому, что фактически перестало существовать Аральское море. Соль с его высохшего дна разносится ветром, вызывая засоление почв на многие сотни километров вокруг.
Слайд 15
Веками грунтовые воды вымывали в недрах земли полости, своеобразные подземные водохранилища. Многочисленные родники, питающие реки и озера, - это места выхода грунтовых вод на поверхность. Перерасход грунтовых вод уменьшает количество родников и вызывает постепенное опускание поверхности суши, так называемую просадку грунта. Почва проваливается в образовавшиеся подземные пустоты, и если это происходит внезапно, то приводит к катастрофическим последствиям.
Слайд 16
Не менее опасное явление - загрязнение водоемов. С полей и пастбищ в воду попадают органические вещества, минеральные удобрения, отходы животноводства, пестициды и гербициды. Канализационные стоки, которые сбрасывают в моря без предварительной очистки, создают угрозу здоровью людей. Из-за аварий танкеров и трубопроводов в океан ежегодно выливается огромное количество нефти - около 5 млн т.
Слайд 17
Сбросы промышленных предприятий, поверхностные стоки со свалок часто загрязнены тяжелыми металлами и синтетическими органическими веществами. Соли тяжелых металлов (свинца, ртути, меди, цинка, хрома, кадмия и др.) вызывают у человека отравления с тяжелейшими физиологическими и неврологическими последствиями.
Слайд 18
Многие искусственные органические соединения настолько напоминают природные, что усваиваются организмом, но, включаясь в обмен веществ, полностью нарушают его нормальное функционирование. В результате возникают заболевания почек, печени, бесплодие и многие другие физиологические расстройства. Особенно опасны ядовитые соединения, которые не разлагаются и, проходя через пищевые цепи, накапливаются в организмах.
Слайд 19
И В начале 1970-х гг. в маленьком рыбачьем поселке Минамата в Японии произошла трагедия. Химическое предприятие сбрасывало отходы, содержащие ртуть, в воду. Ртуть оседала на дно, поглощалась бактериями, а затем, постепенно концентрируясь, проходила по уровням пищевой цепи и накапливалась в рыбе. Еще за несколько лет до выяснения причин трагедии люди стали замечать, что в поселке у кошек часто случались судороги, которые приводили к частичному параличу, а позднее к смерти.
Слайд 20
Сначала думали, что это какая-то специфическая кошачья болезнь, но вскоре подобные симптомы стали появляться у людей. Появились случаи умственной отсталости, психические расстройства и врожденные дефекты. К тому времени, когда выяснили причину (острое ртутное отравление) и ситуацию взяли под контроль, погибло уже более 50 человек и еще 150 стали инвалидами. Ртуть попадала в организм человека с рыбой. Кошки пострадали первыми, потому что питались в основном только рыбой.
Слайд 21
Загрязнение и истощение почвы. Плодородная почва - это один из важнейших ресурсов человечества, обеспечивающий производство продуктов питания. Верхний плодородный слой почвы формируется в течение длительного времени, однако разрушиться может очень быстро. Ежегодно вместе с урожаем из почвы изымается огромное количество минеральных соединений - основных компонентов питания растений. Если не вносить удобрения, в течение 50-100 лет может произойти полное истощение почвы.
Слайд 22
Самое разрушительное влияние на почву оказывает эрозия. Распахивание степей, уничтожение лесов, избыточный выпас скота делают почву незащищенной, и верхний слой смывается водой (водная эрозия) или уносится ветром (ветровая эрозия). Унесенная с поверхности земли почва засоряет русла рек, вызывая нарушения структуры водных экосистем. При поливном земледелии избыточное орошение в условиях жаркого климата приводит к засолению почв.
Слайд 23
В настоящее время вся территория нашей планеты в той или иной степени подвержена антропогенному влиянию. Быстрый рост народонаселения требует постоянного расширения производства. Строительство городов и промышленных предприятий, развитие сельского хозяйства и разработка полезных ископаемых привели к тому, что уже практически 20% суши полностью преобразованы человеком.
Слайд 24
Истощаются запасы полезных ископаемых, которые относятся к невозобновляемым природным ресурсам. Загрязнение атмосферы и природных вод, эрозия и истощение почв, разрушение природных экосистем может привести человечество к экологической катастрофе. Именно поэтому все большую актуальность приобретают природоохранные мероприятия, направленные на сохранение биосферы.
Посмотреть все слайды
Содержание
1
Глобальные экологические проблемы………………………….………………3
2
Взаимосвязь между глобальными экологическими
проблемами и возможные пути решения…………………………………………………………… ……………..…..8
Приложение А……………………………………………… ……………………..10
- Глобальные
экологические проблемы
Наиболее
актуальными проблемами в настоящее
время являются различного рода загрязнения
основных оболочек Земли- атмосферы, гидросферы
и литосферы. Также в последнее
время сюда стало возможным присовокупить
и загрязнение космического пространства.
Проблема хоть и нова, но от этого не менее
актуальна по сравнению с вышеприведенными.
Раскроем
термин загрязнение, являющийся основным
в данной работе. Итак, загрязнение – это
привнесение в природную среду или возникновение
в ней чуждых ей физических явлений и процессов,
химических соединений и биосистем.
Воздействие
на атмосферу
Загрязнение
атмосферы – это глобальное явление, и
для контроля за ним необходимо международное
сотрудничество. К числу наиболее распространенных
загрязнителей атмосферы относятся такие
газы, как фреоны (хлорфторуглероды), диоксид
серы (SO 2), углеводороды и оксиды
азота. Загрязнение может привести к значительному
снижению естественной концентрации газов,
входящих в состав атмосферы, например
озона в стратосфере. Пыль, шум, чрезмерное
количество тепла, радиация и электромагнитные
поля – все это загрязнение атмосферы.
В результате деятельности металлургических
заводов, сжигания отходов, работы тепловых
электростанций температура атмосферы
повышается, а увеличение углекислого
газа, доля которого за 120 лет увеличилось
на 17%, приводит к так называемому «парниковому
эффекту». Но главным парниковым газом
на Земле является все же водяной пар.
При этом явлении тепло, полученное Землей,
не распространяется в атмосферу, а благодаря
парниковым газам остается у поверхности
Земли, и лишь только 20% от всего теплового
излучения земной поверхности безвозвратно
уходит в космос. Явление «парникового
эффекта» является одной из главных первопричин
такой актуальной проблемы, как глобальное
потепление климата.
Не
менее важной проблемой является
обеднение озонового слоя Земли.
Как известно, атмосфера является
радиационным щитом Земли. В верхних слоях
атмосферы на высоте 15–50 километров от
земной поверхности кислород и озон поглощают
большую часть поступающей извне коротковолновой
радиации. Это ультрафиолетовое излучение,
рентгеновские и гамма-лучи, которые по
своей физической природе пагубны для
живых существ, так как разрушают генетический
аппарат. Существование этого слоя заметно
ограничивает интенсивность и масштабы
конвективного перемешивания атмосферы,
поэтому любые нарушения слоя инверсии
приведут к резкой глобальной смене погодных
условий, а значит и к изменению климата
на Земле.
Нельзя
обойти стороной и такое явление,
как выпадение кислотных дождей, также
вызываемое химическим загрязнением атмосферы.
Это явление теснейшим образом связано
с загрязнением гидросферы и литосферы,
но предотвратить его возможно только
путем сокращения выбросов в атмосферу.
Кислотные дожди – не простое и не единичное
явление. При сжигании ископаемых горючих
материалов образуется диоксид серы и
оксиды азота, а при неполном сгорании
образуются еще и углеводороды. Все эти
вещества поступают в атмосферу в газообразном
состоянии, но иногда вымываются оттуда,
выпадая на землю с осадками, что приводит
к повреждению деревьев, гибели фауны
озер и рек, разрушению зданий и другим
последствиям.
Сюда
же, к атмосферным загрязнениям, мы относим
и шумовое загрязнение, негативно сказывающееся
на здоровье человека. В наш век - век заводов,
мощной техники, век самолётов и ракет,
происходит очень большое загрязнение
атмосферы всякими звуками, вызывая тем
самым шумовое загрязнение атмосферы.
Все большее внимание в последние годы
ученый мир стал уделять проблеме электромагнитного
загрязнения атмосферы. Электромагнитное
загрязнение - это прежде всего изменения
электромагнитных свойств среды, в пространстве
которой находится объект недвижимости,
способные приводить к местным географическим
аномалиям и деструкции в тонких биологических
структурах, к которым также относится
человек.
Самым
тяжёлым отрицательным влиянием
на организм человека является радиоактивное
заражение окружающей среды. Сегодня
главным источником радиоактивного
заражения биосферы являются радиоактивные
аэрозоли, которые, попадая в атмосферу
во время испытаний ядерного оружия, аварий
на атомных электростанциях и радиоактивных
производствах, а также радионуклиды,
которые выделяются из радиоактивных
отходов, захороненных на суше и море.
Загрязнение
гидросферы
Одним
из самых ценных богатств Земли является
гидросфера - океаны, моря, реки, озера,
ледники Арктики и Антарктики.
На Земле имеется 1385 млн. километров
водных запасов и очень мало, всего
лишь 25% пресной воды пригодной для
жизни человека. И не смотря на это
люди, очень безумно относятся к этому
богатству и бесследно, беспорядочно его
уничтожают, загрязняя воду различными
отходами. Недостаток воды усугубляется
ухудшением её качества. Используемые
в промышленности, сельском хозяйстве
и в быту воды поступают обратно в водоёмы
в виде плохо очищенных или вообще неочищенных
стоков. Таким образом, загрязнение гидросферы
происходит, прежде всего, в результате
сброса в реки, озера и моря промышленных,
сельскохозяйственных и бытовых сточных
вод. Городские стоки и крупные свалки
часто бывают причиной загрязнения вод
тяжелыми металлами и углеводородами.
Кроме того, человек осуществляет преобразование
вод гидросферы путем строительства гидротехнических
сооружений, в частности водохранилищ.
Крупные водохранилища и каналы оказывают
серьезное отрицательное воздействие
на окружающую среду: изменяют режим грунтовых
вод в прибрежной полосе, влияют на почвы
и растительные сообщества, в конце концов,
их акватории занимают большие участки
плодородных земель.
В
наши дни угрожающими темпами растет
загрязнение мирового океана. Причем здесь
существенную роль играет не только загрязнение
стоками, но и попадание в воды морей и
океанов большого количества нефтепродуктов.
Во-первых, морские и речные суда загрязняют
воду отходами, получаемыми в результате
эксплуатационной деятельности, продуктами
внутреннего сгорания в двигателях. Во-вторых,
загрязнение происходит в результате
аварий, когда в море попадают токсичные
вещества, чаще всего нефть и нефтепродукты.
Вредные химические соединения и радиоактивные
отходы, попавшие в море, постепенно разносятся
течениями и волнами, но если они попадают
в мелководные приконтинентальные моря,
то немедленно наносят вред экосистеме,
еще до того, как удается принять эффективные
меры борьбы с этим воздействием. В этом
отношении малые моря особенно уязвимы.
Загрязнение
литосферы
Литосферой
называют твердую оболочку Земли. Литосфера
загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими
веществами и отходами. Верхние слои литосферы
называется почвой. Почвенный покров является
важнейшим природным образованием и компонентом
биосфера Земли. Именно почвенная оболочка
определяет многие процессы, происходящие
в биосфере. Плодородием почвы и климатическими
условиями определяются возможность существования
и развития экологических систем на Земле.
И каждый год плодородных почв становится
все меньше, и это происходит в том числе
и потому, что почвы загрязняются отходами.
Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия
являются одними из основных загрязнителей
почвы.
Еще
более опасными загрязнителями почвы
являются промышленные предприятия. В
твердых и жидких промышленных отходах
постоянно присутствуют вещества, способные
оказывать токсическое воздействие на
живые организмы и растения. Загрязнение
почвы в сельском хозяйстве происходит
вследствие внесения огромных количеств
минеральных удобрений и ядохимикатов,
использующихся для повышения плодородия
почвы и большей стойкости урожая. Однако
чрезмерное удобрение почвы приводит
к тому, что выращенные овощи и фрукты
попросту опасны для здоровья человека.
Крайне
опасным является загрязнение почвы
пестицидами (ядохимикатами), используемыми
в сельском хозяйстве Известно, что
нормальный рост растений определяется
различными физическими, химическими
и биологическими процессами, которые
протекают в почве. При попадании в почву
пестициды могут быть включены в эти процессы
с их накоплением в растениях. Кроме того,
они сохраняют устойчивость в почве длительное
время, что также обуславливает их накопление
в пищевых цепях. Они по назначению подразделяются
на группы:
-
инсектициды - для борьбы с вредителями
сельскохозяйственных культур;
-
гербициды - для борьбы с сорными травами;
-
фунгициды - для борьбы с грибковыми
болезнями;
-
дефолианты, вызывающие преждевременное
старение листьев растений.
К
наиболее тяжелым последствиям приводят
радиоактивное загрязнение почвы. В процессе
ядерной реакции на атомных электростанциях
лишь 1% ядерного топлива превращается
в тепловую энергию, а остальные 99% выгружаются
из атомных реакторов в виде отходов. Эти
отходы представляют собой радиоактивные
продукты расщепления урана - плутоний,
цезий, стронций и другие. Утилизация и
захоронение отработанного ядерного топлива
представляют собой трудноразрешимую
проблему. В настоящее время одним из безопасных
способов устранения опасности радиоактивного
излучения твердых ядерных отходов является
их захоронение.
Еще
в 1973 году ЮНЕСКО опубликовала список
десяти самых опасных загрязнителей
биосферы. Их перечень и краткая
характеристика приведены в Приложении
А.
2 Взаимосвязь между глобальными экологическими проблемами и возможные пути решения
В
настоящее время экологическая
обстановка на планете находится
в очень сложной ситуации. Если
на данном историческом отрезке человечество
не одумается, не попытается найти выход
из сложившейся ситуации, то в конце концов
произойдет непоправимое, природа не выдержит
постоянного вмешательства человека в
свои естественные процессы. В этом случае
экологическая катастрофа попросту не
минуема. Именно поэтому решение имеющихся
экологических проблем является первым
и наиважнейшим делом не отдельных государств
или групп государств, а всего человечества
в целом. Так или иначе все существующие
в настоящее проблемы взаимосвязаны между
собой, и объединяет их именно понятие
«Человек». И вызваны эти проблемы численностью
проживающего на планете населения, неравномерным
его распределением по поверхности планеты,
его постоянный рост. Если брать за основу
именно это утверждение, то связь между
всеми экологическими проблемами будет
легко проследить. Вырисовывается следующая
цепочка.
Постоянно растущее население
требует все больше и больше
пищи, жилья и товаров народного
потребления. Это в свою очередь вызывает
рост городов и строительство все новых
и новых промышленных предприятий. Для
их создания человек вырубает леса, а для
обеспечения населения пищей распахивает
ранее не использовавшиеся в сельском
хозяйстве земли. Эти действия приводят
к уменьшению площадей мест обитания диких
животных, а культурные растения вытесняют
дикорастущие. Из-за растущих потребностей
в древесине увеличивается вырубка лесов,
что в свою очередь сказывается на содержании
кислорода в атмосфере Земли. Промышленные
предприятия загрязняют токсичными соединениями
атмосферу, а затем они вместе с осадками
попадают в почву и воду. Углекислый газ,
который образуется при сжигании топлива,
не успевает усваиваться растениями и
накапливается в атмосфере. Многие выбрасываемые
в окружающую среду вещества вступают
в реакцию с озоновым слоем Земли и тем
самым разрушают его. Через образовавшиеся
«озоновые дыры» проникает ультрафиолетовое
излучение, которое совместно с накоплением
в атмосфере углекислого газа вызывает
явление известное под названием «парниковый
эффект», в конечном итоге приводящий
к глобальному потеплению климата. Подобный
результат рано или поздно способен привести
к катастрофе планетарного масштаба, главной
жертвой которого и станет человечество.
Также нельзя не упомянуть такие проблемы
как снижение численности или полное исчезновение
некоторых видов животных и растений и
связанное с этим серьезное нарушение
пищевых цепей в природе, загрязнение
почвы выбросами промышленных предприятий,
пестицидами и вносимыми в излишке удобрениями.
Серьезной проблемой стала эрозия почвы
и вызванное эрозией снижение площадей
плодородных земель, что в конечном итоге
привело к тому, что на отдельных территориях
планеты человечество столкнулось с неурожаями
и голодом. Неправильная мелиорация быстро
приводит к снижению качества и плодородия
почвы, уменьшению количества задерживаемой
почвой и произрастающими на ней растениями
влаги, это приводит к опустыниванию. Вместо
того чтобы пытаться восстановить утраченные
земли, человек распахивает новые, видя
в этом спасение от голода, при этом, как
правило, уничтожаются леса.
Следствием
вышеприведенной цепочки является нарушение
естественного природного равновесия.
Под угрозу ставится сама возможность
существования жизни на Земле. Если в ближайшее
время не произойдет каких-либо изменений
в отношении человечества к окружающей
среде, то рано или поздно человек как
биологический вид может навсегда исчезнуть
с лица планеты.
Поскольку,
как удалось доказать выше, первопричиной
всех проблем является человечество,
то борьбу с проблемами должно осуществлять
именно общество, а не отдельные
люди. Без осознания всем мировым сообществом
губительности сложившейся ситуации проблемы
просто физически не удастся разрешить.
Прежде всего необходимо выработать высокий
уровень человеческой сознательности,
который станет отправной точкой в деле
разрешения экологических проблем. Необходимо,
чтобы Человек учился любить и заботиться
о природе с младых лет.
и т.д.................
Вспомните, какое влияние оказывает человек на неживую и живую природу. Каковы его последствия для жизни на нашей планете?
В настоящее время преобразующее влияние человеческого общества на природу вносит в нее такие изменения, которые угрожают нарушить устойчивость биосферы. Мир уже стоит на пороге экологического кризиса - такого состояния среды обитания, при котором она становится непригодной для существования различных форм жизни, в том числе и человека.
Истощение природных ресурсов. Человечество постоянно использует различные природные ресурсы. К ним относятся полезные ископаемые, энергия Солнца, ветра и морских приливов, вода, атмосферный воздух, почва, растительный и животный мир. Различают неисчерпаемые и исчерпаемые природные ресурсы (рис. 267).
Рис. 267. Классификация природных ресурсов
Рис. 268. Добыча невозобвовимых природных ресурсов: нефти и угля
Неисчерпаемые природные ресурсы включают водные, климатические и космические ресурсы. Их резервы настолько огромны, что хозяйственная деятельность человека на них сказывается незначительно. Хотя пресную воду, по причине неравномерности ее распределения на нашей планете и загрязнения, чаще относят к исчерпаемым природным ресурсам.
Исчерпаемые природные ресурсы делят на невозобновимые и возобновимые. Невозобновимые природные ресурсы - источники минерального сырья (уголь, нефть, газ, песок, глина, гравий) образуются в земной коре в течение сотен миллионов лет. Ежегодно человечество извлекает из земных недр 100 млрд т твердого материала и сжигает 9 млрд т условного топлива (рис. 268). Разведанных запасов нефти на планете хватит лишь на 50 лет, каменного угля - на 150 лет.
К возобновимым природным ресурсам относят растительность, животный мир и плодородие почвы. Их расходование человечеством постоянно растет. Ежегодно люди вырубают более 20 млн га тропического леса - главного источника видового разнообразия жизни на планете (рис. 269). Начиная с XVI в., человек истребил 109 видов птиц, 64 вида млекопитающих, более 20 видов пресмыкающихся и земноводных. В настоящее время около 600 видов позвоночных животных находится на грани вымирания.
Рис. 269. Вырубка тропического леса
Причины вымирания многих видов организмов до конца неизвестны. Но чаще всего они исчезают из-за уничтожения их местообитаний или вытеснения завезенными из других мест видами. В снижении численности ряда видов виновны браконьеры.
Усиливается воздействие человека на почву (рис. 270). При распашке ежегодно перемещается огромная масса почвы. Вследствие орошения или осушения, неправильного внесения удобрений, каждый год безвозвратно теряется около 7 млн га пахотных земель. Выращиваемые человеком растения извлекают из почвы миллионы тонн минеральных веществ, истощая тем самым ее плодородие. Если не восполнять эти потери, почвенные ресурсы могут быть израсходованы за 50 лет.
Рис. 270. Воздействие человека на почву - гороразработки
Антропогенное изменение ландшафтов. Распашка человеком целинных земель, строительство крупных городов, плотин, создание водохранилищ, оросительных каналов существенно изменяет естественную среду обитания организмов на нашей планете. Во многих странах мира практически не осталось естественных ландшафтов, их заменили антропогенные ландшафты, т. е. созданные человеком. На месте существовавших ранее природных биогеоценозов появляются поля, сады, населенные пункты, заводы и фабрики, превращая огромные территории в сельскохозяйственный или промышленный ландшафты (рис. 271).
Рис. 271. Антропогенные ландшафты: сельскохозяйственный (А) и промышленный (Б)
Рис. 272. Последствия кислотных дождей
Возникающие в антропогенных ландшафтах агробиоценозы отличаются от биогеоценозов меньшим видовым разнообразием составляющих их организмов, неспособностью к самоподдержанию и саморегуляции. Таким образом, на нашей планете постоянно сокращаются площади, занятые естественными природными сообществами и, следовательно, уменьшается общее видовое разнообразие организмов биосферы.
Загрязнение окружающей среды. Одна из наиболее серьезных экологических проблем - выброс в окружающую среду загрязнителей - веществ, попадающих в воздух, воду, почву и нарушающих протекающие там естественные круговороты элементов.
Загрязнение воздуха в основном обусловлено выбросом в атмосферу промышленных газов. При сжигании нефти, угля и древесины в атмосферу ежегодно поступает около 20 млрд т углекислого газа. Коротковолновое излучение проходит через него сравнительно легко, а длинноволновые тепловые лучи, идущие от нагретой поверхности Земли, задерживаются. Это приводит к «парниковому эффекту» - среднегодовому повышению температуры климата на планете (рис. 273). Его последствия могут быть катастрофическими, например, таяние полярных льдов и вечной мерзлоты, повышение уровня Мирового океана, заболачивание тундры, расширение зоны пустынь.
Рис. 273. Образование «парникового эффекта»
Промышленными предприятиями выбрасываются в атмосферу окислы азота и сернистый газ, которые соединяясь с водой, образуют кислотные дожди (рис. 275). Последствия их выпадения - гибель в водоемах различных животных, выщелачивание почв и болезни растений, разрушение памятников архитектуры (рис. 272).
Рис. 274. Снимок «озоновой дыры» над Антарктидой из космоса
Выбросы в атмосферу фреонов - веществ-хладоагентов холодильных установок и компонентов аэрозольных баллончиков приводят к разрушению озонового экрана Земли и образованию в нем «озоновой дыры» (рис. 274). Это вызывает увеличение доли ультрафиолетовых лучей, поступающих к поверхности Земли, которые частично задерживаются озоновым экраном. Они могут стать причиной роста заболеваний раком кожи среди людей. По прогнозам ученых, если содержание озона в атмосфере уменьшится на 15%, то это вызовет гибель всего живого на нашей планете.
Рис. 275. Образование кислотных дождей
Загрязнение водоемов связано с попаданием в них нефти и нефтепродуктов, нарушающих газообмен и вызывающих гибель рачков, рыб, морских птиц и млекопитающих (рис. 276). Смыв дождями и талыми водами с сельскохозяйственных угодий удобрений, поступление в водоемы промышленных и бытовых стоков приводит к их эвтрофикации (от греч. эутрофия - хорошее питание) - понижению концентрации в воде кислорода и повышению содержания органических веществ.
Рис. 276. Последствия загрязнения водоемов
Серьезную опасность представляют радиоактивное загрязнение (рис. 277), связанное с авариями на атомных электростанциях, испытаниями ядерного оружия и затоплением радиоактивных отходов на дне океана. Так, авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. послужила причиной радиактивного загрязнения обширных территорий Белоруссии, Украины и России.
Рис. 277. Знак «Опасно! Радиоактивность!»
Загрязнение почвы связано с ежегодным внесением в нее более 100 млн т минеральных удобрений и химических средств защиты растений. Накопление в почве стойких химических соединений в количествах, превышающих способность биосферы к их переработке, нарушает саморегуляцию биогеоценозов.
Итак, вследствие расходования природных ресурсов, изменения ландшафтов, загрязнения воздуха, воды и почвы человек через свою хозяйственную деятельность оказывает отрицательное воздействие как на биосферу в целом, так и на отдельные ее компоненты. Снижение интенсивности этого воздействия - важнейшая задача, стоящая перед современным человечеством, от решения которой зависит его будущее.
Упражнения по пройденному материалу
- Охарактеризуйте неисчерпаемые природные ресурсы. Как они используются человеком?
- Что такое исчерпаемые природные ресурсы? Как их используют человек?
- К каким последствиям приводит антропогенное изменение ландшафтов?
- Как образуется «парниковый эффект»?
- Что такое «озоновая дыра»?
- В результате каких процессов выпадают кислотные дожди?
- В чем причина эвтрофикации водоемов?
- Каковы последствия внесения в почву избыточных доз минеральных удобрений и применения химических средств защиты растений?
Министерство образования РФ
ТГПУ им. Л.Н.Толстого
кафедра: экологии и географии.
РЕФЕРАТ
ТЕМА: Экологические проблемы современности.
Выполнил: студент 1 курса ОЗО
Исторического факультета
Латов К.Н.
Научный руководитель:
Лапина О.Ю.
2004 год.
Введение.
Угроза экологического кризиса.
1. Уменьшение биологического разнообразия.
2. Загрязнение окружающей среды.
3. Демографические проблемы.
Пути решения экологических проблем.
Заключение.
ВВЕДЕНИЕ
.
Экологическая проблема - это любые явления, связанные с заметным воздействием человека на природу, обратным влиянием природы на человека и экономику.
Во второй половине XX века человечество столкнулось с группой проблем, от решение которых зависит социальный прогресс, судьбы цивилизации.
Характерной
особенностью нашего времени является интенсификация и глобализация воздействие
человека на окружающую его среду, что сопровождается не бывалыми ранее
интенсификацией и глобализацией негативных последствии этого воздействия. И
если раньше человечество испытывало региональные и локальные экологические
кризисы, которые могли привести к гибели какой - либо цивилизации, но не
препятствовали к дальнейшему процессу человеческого рода в целом, то теперешняя
экологическая ситуация чревата глобальным экологическим коллапсом. Поскольку
современный человек разрушает механизмы целостного функционирования биосферы в
планетарном масштабе. Кризисных точек как в проблемном, так и в пространственном
смысле становится всё больше, и они оказываются тесно связанными между собой,
образуя становящуюся всё более частой сеть. Именно это обстоятельство и
позволяет говорить о наличии глобального экологического кризиса и угрозе
экологической катастрофы.
УГРОЗА
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО
КРИЗИСА
.
Рост масштабов хозяйственной деятельности человека, бурное развитие научно - технической революции усилили отрицательное воздействие человека на природу, привели к нарушению экологического равновесия на планете.
В сфере материального производства возросло потребление природных ресурсов. За 40 лет после второй мировой войны было использовано столько минерального сырья, сколько за всю предыдущую историю человечества. Но запасы угля, нефти, газа, меди, железа и других важных для людей богатств природы невозобновимы и, как рассчитали учёные, будут исчерпаны через несколько десятилетий.
Даже лесные ресурсы, которые, казалось бы, постоянно обновляются, на деле быстро убывают. Вырубка леса в мировом масштабе в 18 раз превышает его прирост. Ежегодно разрушается более 11 млн. га леса, и через три десятилетия площадь уничтоженных лесов будет приблизительно равна площади Индии. Значительная часть территории, на которой ранее росли леса, превращаются в сельскохозяйственные земли низкого качества, которые не могут прокормить людей, живущих на этой территории. Основной причиной сокращения площади лесов на нашей планете являются прямая вырубка лесов для заготовки промышленной древесины и получения топлива с учётом неуклонного роста населения в развивающихся странах, расчистка земель для сельхозугодий и пастбищ, загрязнение окружающей среды различными токсикантами и т.д.
Особенно интенсивно вырубаются влажно - тропические леса, причем темпы их сведения с каждым годом возрастают. Если в середине 80-х годов XX века ежегодно уничтожалось 11,3 млн. га, то в 90-х годах - уже 16,8 млн. га. В настоящее время влажно - тропические леса Латинской Америки сведены на 37% от первоначальной площади, в Азии - на 42%, в Африке - на 52%.
Наибольшие площади первичных лесов сохранились в Бразилии, Заире, Индонезии, Колумбии, а бореальных - в России и Канаде. Меньше всего первичных лесов осталось в Китае и Австралии, а в Западной Европе (за исключением скандинавских стран) их практически не осталось.
Сведение лесов приводит к негативным экологическим последствиям: изменяется альбедо земной поверхности, нарушается баланс углерода и кислорода в атмосфере, усиливается эрозия почв, нарушается гидрологический режим рек и т.д.
Не меньшую опасность вызывает загрязнение Мирового океана. Мировой океан постоянно загрязняется в основном из-за расширения добычи нефти на морских промыслах. Огромные нефтяные пятна губительны для жизни океана.
В океан сбрасываются также миллионы тонн фосфора, свинца, радиоактивных отходов. На каждый квадратный километр океанского пространства сейчас приходится 17 тонн различных вредных отбросов с суши. А мертвый океан, считают учёные, - это мёртвая планета.
Самой уязвимой частью природы стала пресная вода. Сточные воды, пестициды, удобрения, дезинфекционные средства, ртуть, мышьяк, свинец, цинк в огромных количествах попадают в реки и озёра. В республиках СНГ ежегодно сбрасываются в реки, озёра, водохранилища и моря неочищенные сточные воды, содержащие миллионов тонн вредных веществ. Не лучше положение и в других странах мира. Сильно загрязнены Дунай, Волга, Миссисипи, Великие Американские озёра. По данным специалистов, в некоторых районах Земли 80% всех болезней вызваны недоброкачественной водой, которую вынуждены потреблять люди.
Известно, что человек без пищи может жить пять недель, без воды -пять дней, без воздуха - пять минут. Между тем загрязнение атмосферного воздуха давно превзошло допустимые пределы. Запылённость, содержание углекислоты в атмосфере ряда крупных городов возросли в десятки раз по сравнению с началом XX века 115 млн. легковых автомобилей в США поглощают кислорода в два раза больше, чем создаётся его на территории этой страны всеми естественными источниками. Общий выброс вредных веществ в атмосферу (промышленностью, энергетикой, транспортом и т.п.) в США составляет около 150 млн. тон в год, в странах СНГ более 100 млн. тон. В 102 городах СНГ с населением более 50 тыс. человек концентрация вредных для здоровья веществ в воздухе превышает медицинские нормы в 10 раз, а в некоторых - ещё больше. Кислотные дожди, содержащие двуокись серы и окись азота, которые появляются в процессе функционирования электростанций Германии и Великобритании, выпадают в Скандинавских странах и несут гибель озёрам и лесам. Территория СНГ получает с кислотными дождями с Запада в 9 раз больше вредных веществ, чем их переносится в обратном направлении. Авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года показала экологическую угрозу, создаваемую авариями на атомных электростанциях, которые существуют в 26 странах мира. Серьёзной проблемой стал бытовой мусор: твёрдые отбросы, полиэтиленовые пакеты, синтетические моющие средства и т.п.
Исчезает вокруг городов напоенный ароматом растений чистый воздух, реки превращаются в сточные канавы. Груды консервных банок, битого стекла и иного мусора, свалки вдоль дорог, захламление территории, искалеченная природа - таков итог длительного господства индустриального мира.
УМЕНЬШЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ.
По мере развития цивилизации усиливается её влияние на природу. Всё больше территории города и сельскохозяйственные угодья, всё меньше остаётся на нашей планете уголков, где животные могли бы существовать в естественных условиях. По мере роста населения и расширение хозяйственной деятельности сокращаются нетронутые участки природы. Основные территории размножения, миграционные пути, зоны охоты, районы питания травоядных исчезают под искусственными покрытиями, затопляются водой, «скармливаются» скоту или распахиваются. Лесные области оголяются лесозаготовителями, превращаются в пастбища, используются для посева или засаживаются чуждыми для данного района деревьями. Проблема уменьшения биологического разнообразия вследствие уничтожения естественных участков природы характерна для всех природных зон земли.
В последнее десятилетие сильно выросло антропогенное воздействие на природные ландшафты тундровой зоны. Антропогенная трансформация типичных тундр полуострова Ямал. На месте полного разрушения мохово -лишайниковых тундр начинают активно развиваться процессы термокарста и эрозии (рост оврагов в окрестностях населённых пунктов достигает 15-30 м в год). Тревожное положение сложилось в Яшкульском районе Калмыкии, где сосредоточено основное стадо европейской популяции сайгака. Когда-то эти копытные, современники мамонтов, паслись на огромных открытых пространствах от Тянь - Шаня до Карпат. Сейчас происходит резкое падение численности этого вида, идеально приспособленного к условиям сухих степей. Животные, особенно молодняк, тонут тысячами в водах оросительных каналов, перерезающие исконные миграционные пути сайгаков. Браконьеры отстреливают их сотнями за ночь. Но главная причина сокращения численности сайгаков - прогрессирующий процесс антропогенного опустынивания в степях Прикаспия, стремительно сокращающий площади, пригодных для обитания этих животных.
В результате бездумного промышленного и сельскохозяйственного освоение земель, загрязнение окружающей среды в США уничтожаются или отправляются в естественные районы обитания диких водоплавающих птиц, редких животных. Прилетающие туда из Канады и Аляски утки, гуси, лебеди и другие виды птиц гибнут миллионами. В мировом океане из-за хищнического вылова и все увеличивающегося загрязнения и разрушения окружающей среды 25 видов наиболее ценных промысловых рыб или почти полностью уничтожены или их численность резко сократилась. Ежегодно уничтожается до 250 тысяч особей различных видов дельфинов. Гибнут дюгони и морские черепахи, в рыболовных сетях ежегодно погибает около миллиона морских птиц.
В настоящее время почти все бассейны поверхностного стока европейской и азиатской части России преобразованы гидростроительством. Это существенно нарушило воспроизводство рыбных запасов внутренних водоёмов, прежде всего ценных проходных и полупроходных рыб, таких как осетровые, лососевые, каспийские сельди, вобла, рыбец. Потери только от колебания уровня воды в связи с работой гидроузлов равны величине годового улова в водохранилищах (50-70 тыс. тон) или превышают её. В ирригационных системах, гидроузлах и промышленных водозаборах погибает больше молоди промысловых рыб, чем производится всеми рыбными заводами России. Таким образом, в результате антропогенного разрушения среды обитания происходит резкое сокращение численности и даже исчезновение многих видов живых существ. Только за три последних столетия на нашей планете не стало 120 видов животных. По подсчетам специалистов, в ближайшие 30 лет такая же участь может постигнуть ещё примерно 100 видов, что отрицательно скажется и на жизни людей.
Научные экологические исследования в области
изучения охраны генофонда диких животных и растений позволяют обеспечить
сохранность многих ценных и редких животных и растений.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.
Проблема здоровой окружающей среды стала такой же жизненно важной, как проблема обеспечения человека продуктами питания или энергии. Общеизвестно, что от состояния окружающей среды зависит здоровье человека. Даже наследственные заболевания в конечном счете с исторической точки зрения представляют собой результат взаимодействия между неблагоприятной окружающей средой и многими предшествующими поколениями людей.
В настоящее время вследствие хозяйственной деятельности человека загрязнение окружающей среды пробрело гигантские масштабы и может иметь ряд нежелательных последствий: нанесение ущерба растительному и животному миру (снижение продуктивности лесов и культурных растений, вымирание животных); нарушение устойчивости природных биоценозов; нанесение ущерба имуществу (коррозия металлов, разрушение архитектурных сооружений); нанесение вреда здоровью человека. Многие из загрязнителей (пестициды, полихлордифенилы, пластмассы) крайне медленно разлагаются в естественных условиях, а таксические соединения (ртуть, свинец) вообще не обезвреживаются. Особенно много загрязнителей попадают в окружающую среду в результате получения энергии путем сжигания ископаемого топлива. Человек, высвобождая солнечную энергию таким путем, ускоряет круговорот веществ и энергии в природе. Отходы производства и загрязнители (окись углерода, окислы азота, углеводороды, твёрдые частицы и пр.) атмосферы нарушают естественный круговорот углерода, способствуя возникновению ряда негативных последствий (парниковый эффект, фотохимический смог и др.).
Большое количество загрязнителей в атмосферу выбрасывают различные отрасли промышленности, в частности металлургические предприятия мира ежегодно выбрасывают более 150 тыс. тон меди, 120 тыс. тон цинка, 90 тыс. тон никеля, кобальта, ртути и т.д.
Значительным загрязнителем окружающей среды является и сельское хозяйство. Так, одних только пестицидов в мире насчитывается более 1500 препаратов (в России пока применяется лишь 150-160). Особую опасность вызывает применение фосфорорганических пестицидов, которые представляют собой сильнодействующие ядовитые вещества, приводящие к массовой гибели птиц (скворцов, дроздов, сизых голубей и др.). В настоящее время в промышленно развитых странах натуральные продукты заменены синтетическими, которые трудно разлагаются и загрязняют окружающую среду. Это, прежде всего синтетические волокно, моющие средства (детергенты, отбеливатели), пища с добавками, минеральные удобрения, синтетический каучук и др.
Созданные современным промышленным производством принципиально новые материалы и вырабатываемые отходы нового типа, не существовавшие ранее в природе, во многом чужды живым организмам по своей физико - химической структуре. К воздействию некоторых из нихчеловеческий организм эволюционно не подготовлен. К ним относятся, прежде всего, новые химические вещества, виды энергии, разнообразные физические излучения. Действие этих новых факторов на человека привело к возникновению неизвестных ранее генетических, токсикологических, аллергических, респираторных, эндокринных и других заболеваний.
По существу, все собственно экологические проблемы сводятся к соизмерению каждым человеком своих действий с возможностями окружающей среды, потому что участь человечества и всей жизни на Земле в значительной степени зависит от установления равновесия между удовлетворением потребностей человека и ограничениями экологического характера, добиться которого можно лишь путём гармонизации отношений людей и природы, причём этот процесс должен охватить все страны без исключения.
ДЕМОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ.
На протяжении большей части человеческой истории рост численности народонаселения был почти неощутим.
В течение нескольких первых
миллионов лет истории человечества люди жили небольшими группами и обеспечивали
себя за счет охоты на диких животных и сбора дикорастущих растений. В этот
период численность населения росла экспоненциально (т.е. численность населения
имела постоянный процентный рост от всего количества за каждый промежуток
времени), но медленно, со средней скоростью только 0,002% в год. Медленно
численность населения набирала силу на протяжении XIX века и чрезвычайно резко увеличился в XX веке после второй мировой войны. Это дало повод
говорить о «демографическом взрыве». С тех пор скорость ежегодного прироста
существенно увеличилась и в 1970 году достигла наивысшего уровня - 2,06%. При
современных темпах роста численности населения планеты достигнет 7 млрд. к 2007
году. В 1989 году население Земли увеличилось на 90 млн. человек - это больше,
чем население Канады и Германии вместе взятых. Еженедельный прирост при этом
составил 1,7 млн. человек, ежедневный - 247 тыс. человек, а ежечасный 10270
человек. Население мира увеличивается сегодня на 250 тыс. человек ежедневно,
1 млн. 750 тыс. каждую неделю, 7,5 млн. в месяц, 90 млн. в год. При таких
темпах достаточно:
10 месяцев для воспроизводства 24 млн. человек, погибших во времена величайшего бедствия человечества - бубонной чумы в XIV веке;
Менее 2 лет для рождения 165 млн. человек - столько людей было убито во всех воинах за последние 200 лет;
Такой мощный прирост населения происходит в то время, как:
По крайней мере половина взрослого населения планеты не умеет ни читать, ни писать;
Один из каждых пяти человек голодает или недоедает, а каждый шестой не имеет соответствующего жилища;
Каждый четвертый испытывает недостаток в безопасной питьевой воде;
Каждый третий не обеспечен услугами коммунальной службы по удалению отходов, не получает соответствующее медицинской помощи и не имеет топлива для приготовления пищи и обогрева;
Эксперты по народонаселению предсказывают, что, если не случиться мировой ядерной войны или широкомасштабного голода или мора, численность населения к 2100 году достигнет 10,4 млрд. человек и будет в два раза больше, чем в 1989 году. По данным ООН, основной прирост населения планеты приходится на развивающие страны. Распределение плотности населения на земном шаре весьма неравномерно. Эта неравномерность ярко проявляется даже в пределах одной страны из-за концентрации населения в городах.
Рост населения Земли (млрд. человек)
Большинство аналитиков сходятся на том, что в настоящее время существуют две основные демографические проблемы: перенаселение в развивающихся странах и перепотребление в развитых государствах.
Перенаселение возникает там, где население дольше, чем того позволяют ресурсы пищи, воды и т.д., и там, где скорость прироста населения превышает скорость экономического роста настолько, что всё большее число людей нищает и оказывается не в состоянии произвести или купить достаточно пищи, топлива, а также других необходимых ресурсов. В менее развитых странах мира перенаселение вызывает преждевременную смерть 20 - 40 млн. человек ежегодно, заставляя ещё сотни миллионов бороться за выживание.
Перепотребление наблюдается в промышленно развитых странах и проявляется, когда наибольшее по численности население использует ресурсы в таких масштабах, что возникает значительное загрязнение, деградация окружающей среды и истощение ресурсов.
Быстрый рост населения в развивающихся странах резко обостряет экологические и социальные проблемы во всём мире.
На человека как биологический вид полностью распространяется открытый Мальтусом закон геометрической прогрессии скорости размножения.
В современном обществе существуют вполне гуманные, цивилизованные средства ограничения рождаемости. Если человечество не остановит рост своей численности, то природа сделает это гораздо более решительно и жестко.
ПУТИ
РЕШЕНИЯ
ЭКОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОБЛЕМ
.
Каждая из обсуждающих глобальных проблем имеет свои варианты частичного или более полного решения, существует некий набор общих
подходов к решению
проблем окружающей среды.
МЕРЫ УЛУЧШЕНИЯ
КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.
1. Технологический:
Разработка новых технологий
Очистные сооружения
Замена топлива
Электрификация
быта, производства, транспорта
2. Архитектурно - планировочные мероприятия:
Озеленения населенных мест.
Организация
санитарно - защитных зон
3. Экологические.
4. Правовые:
Создание законодательных актов по поддержанию качества окружающей
5. Инженерно - организационные:
Уменьшение стоянок автомобилей у светофоров
Снижение
интенсивности движения транспорта на перегруженных автомагистралях.
Кроме этого, за последнее столетие человечество разработало ряд оригинальных способов борьбы с экологическими проблемами. К числу таких способов можно отнести возникновение и деятельность разного рода «зелёных» движений и организаций. Кроме «Grееnреасе», отличающегося размахом своей деятельности, существуют аналогичные организации, непосредственно проводящие природоохранную деятельность (Фонд дикой природы).
Кроме разного рода объединений в сфере решения экологических проблем, существует ряд государственных или общественных природоохранных инициатив: природоохранное законодательство в России и в других странах мира; различные международные соглашения или система «Красных книг».
В числе важнейших путей решения экологических проблем большинство исследователей также выделяет внедрение экологически чистых, мало - и безотходных технологий, рациональное размещение производства и использование природных ресурсов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
Среди части учёных и представителей общественности экологическая угроза породила настроение пессимизма, неверия в возможность предотвратить разрушение окружающей среды. Не случайны и их выводы, враждебные науке и технике, требования остановить рост производства, а в связи с этим и преклонение перед дикой, невозделанной природой.
Подлинная перспектива выхода из экологического кризиса - в изменениях производственной деятельности человека, его сознания и образа жизни. Научно - технический процесс создаёт не только «перегрузки» для природы; в наиболее прогрессивных ресурсосберегающих и безотходных технологиях, построенных по принципу замкнутого цикла, он позволяет предотвращать негативные воздействия, создаёт возможность для экологически чистого производства. Таким образом, сегодня появилась не только острая необходимость, но и реальные предпосылки изменения сути технологической цивилизации, придания ей природоохранительного характера.
Экологическая ситуация вызывает необходимость оценивать последствия любой деятельности, связанная вмешательством в природную среду. Необходима экологическая экспертиза всех технических проектов.
Современная наука рассматривает и отдельного человека, и человечество в целом, и окружающую среду как единую систему. Выдающийся русский учёный В.И. Вернадский писал, что человеку придётся сознательно принять на себя ответственность за развитие биосферы. Среду обитания человечества, управляемую научным разумом, Вернадский называл ноосферой. Переход биосферы в ноосферу - качественно новый этап в развитии человеческого общества. Это необходимое условия развития цивилизации.
Список использованной литературы:
- Л.А. Терехина «Экология: КУРС ЛЕКЦИЙ». ТУЛА 1999 г.
- Л.Н. Боголюбов «ЧЕЛОВЕК И ОБЩЕСТВО». МОСКВА 2000 г.
- Н.Д. Гладков «ОХРАНА ПРИРОДЫ». МОСКВА 1975 г.
- А.А. Горелов «Экология: УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ». МОСКВА 1998 г.
Вспомните!
Какие глобальные экологические проблемы вам известны?
Приведите примеры экологических проблем вашего региона.
Загрязнение атмосферы. Одной из самых острых экологических проблем в настоящее время является загрязнение среды. На ранних этапах развития биосферы воздух загрязняли только извержения вулканов и лесные пожары, но как только человек развел свой первый костер, началось антропогенное воздействие на атмосферу. Еще в начале XX в. биосфера справлялась с теми продуктами сгорания угля и жидкого топлива, которые поступали в воздушную среду. Достаточно было отъехать от промышленных предприятий на несколько километров, чтобы почувствовать чистый воздух. Однако в дальнейшем быстрое развитие промышленности и транспорта привело к резкому ухудшению состояния атмосферы.
В настоящее время в атмосферу в результате деятельности человека поступают углекислый газ (СО 2), угарный газ (СО), хлорфторуглеводороды, оксиды серы и азота, метан (СН 4) и другие углеводороды. Источники этих загрязнений – сжигание природного топлива, выжигание лесов, выбросы промышленных предприятий и выхлопные газы автомобилей (рис. 178).
Кислотные дожди. Рядом с медеплавильными заводами в воздухе высока концентрация диоксидов серы, которые вызывают разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцы, засыхание хвои. Растворяясь в капельках атмосферной влаги, диоксиды серы и азота превращаются в соответствующие кислоты и выпадают на землю вместе с дождем. Почва приобретает кислую реакцию, в ней снижается количество минеральных солей. Попадая на листья, кислотные осадки разрушают защитную восковую пленку, что приводит к развитию заболеваний растений. Особенно чувствительны к изменению кислотности мелкие водные животные и икра, поэтому максимальный вред кислотные дожди причиняют водным экосистемам. В наиболее развитых промышленных районах кислотные дожди разрушают поверхность зданий, портят памятники скульптуры и архитектуры.
Парниковый эффект. Рост концентрации в атмосфере углекислого газа и метана создает так называемый парниковый эффект. Эти газы пропускают солнечный свет, но частично задерживают отраженное тепловое излучение от поверхности Земли. За последние 100 лет относительная концентрация углекислого газа в атмосфере повысилась на 20 %, а метана – на 100 %, что привело к повышению температуры в среднем на планете на 0,5 °С. Если в ближайшие годы концентрация этих газов будет увеличиваться с такой же скоростью, к 2050 г. на Земле потеплеет еще на 2–5 °С. Такое потепление может привести к таянию ледников и повышению уровня Мирового океана почти на 1,5 м, что вызовет затопление многих населенных прибрежных районов.
Рис. 178. Загрязнение воздуха: выбросы промышленных предприятий и выхлопные газы автомобильного транспорта
Смог. Вещества, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей, под действием солнечного света вступают в сложные химические реакции, образуя ядовитые соединения. Вместе с капельками воды они образуют ядовитый туман – смог, который вредно действует на организм человека и на растения.
Взвеси твердых частиц и капельки жидкостей (дымки и туманы) значительно снижают количество солнечной радиации, достигающей поверхности Земли. В зимние месяцы в крупных городах ультрафиолетовое излучение значительно ослабевает.
Озоновые дыры. На высоте более 20 км над поверхностью Земли находится озоновый слой (О 3), который защищает все живое от избыточного ультрафиолетового излучения. Ультрафиолет определенного волнового диапазона полезен для человека, поскольку вызывает образование витамина D. Однако чрезмерное пребывание на солнце может привести к возникновению рака кожи.
Вещества, которые используют в качестве компонентов аэрозолей и хладагентов в холодильниках, – хлорфторуглеводороды – поднимаются в стратосферу, где под действием солнечного излучения разлагаются с выделением хлора и фтора. Образовавшиеся газы вызывают превращение озона в кислород, разрушая защитную оболочку Земли, возникшую около 2 млрд лет назад.
В 1987 г. впервые было обнаружено, что над Антарктидой, над территорией, равной по площади США, озоновый слой практически полностью исчез. В последующие годы истончение озонового слоя регулярно наблюдалось над Арктикой и некоторыми участками суши.
Загрязнение и перерасход природных вод. Пресная вода составляет менее 1 % от всего мирового запаса воды, и человечество растрачивает и загрязняет это бесценное богатство. Рост населения, улучшение бытовых условий, развитие промышленности и орошаемого земледелия привело к тому, что перерасход воды стал одной из глобальных экологических проблем современности.
Целые реки разбираются на орошение и нужды больших городов, а вдоль их русла и в устье гибнут природные сообщества. Забор воды для города Лос-Анджелес практически уничтожил реку Колорадо. То место, где она когда-то впадала в Калифорнийский залив, стало сухим руслом. Разбор воды рек Средней Азии привел к тому, что фактически перестало существовать Аральское море (рис. 179). Соль с его высохшего дна разносится ветром, вызывая засоление почв на многие сотни километров вокруг.
Рис. 179. Уменьшение акватории Аральского моря. Спутниковая съемка, сделанная летом 2002 г. Красной линией показана граница воды по состоянию на 1960 г.
Веками грунтовые воды вымывали в недрах земли полости, своеобразные подземные водохранилища. Многочисленные родники, питающие реки и озера, – это места выхода грунтовых вод на поверхность. Перерасход грунтовых вод уменьшает количество родников и вызывает постепенное опускание поверхности суши, так называемую просадку грунта. Почва проваливается в образовавшиеся подземные пустоты, и если это происходит внезапно, то приводит к катастрофическим последствиям.
Не менее опасное явление – загрязнение водоемов. С полей и пастбищ в воду попадают органические вещества, минеральные удобрения, отходы животноводства, пестициды и гербициды (рис. 180). Канализационные стоки, которые сбрасывают в моря без предварительной очистки, создают угрозу здоровью людей. Из-за аварий танкеров и трубопроводов в океан ежегодно выливается огромное количество нефти – около 5 млн т. Сбросы промышленных предприятий, поверхностные стоки со свалок часто загрязнены тяжелыми металлами и синтетическими органическими веществами. Соли тяжелых металлов (свинца, ртути, меди, цинка, хрома, кадмия и др.) вызывают у человека отравления с тяжелейшими физиологическими и неврологическими последствиями. Многие искусственные органические соединения настолько напоминают природные, что усваиваются организмом, но, включаясь в обмен веществ , полностью нарушают его нормальное функционирование. В результате возникают заболевания почек, печени, бесплодие и многие другие физиологические расстройства. Особенно опасны ядовитые соединения, которые не разлагаются и, проходя через пищевые цепи, накапливаются в организмах.
Рис. 180. Дефекты конечностей древесных лягушек, развитие которых проходило в прудах штата Пенсильвания (США), вызваны воздействием пестицидов
В начале 1970-х гг. в маленьком рыбачьем поселке Минамата в Японии произошла трагедия. Химическое предприятие сбрасывало отходы, содержащие ртуть, в воду. Ртуть оседала на дно, поглощалась бактериями, а затем, постепенно концентрируясь, проходила по уровням пищевой цепи и накапливалась в рыбе. Еще за несколько лет до выяснения причин трагедии люди стали замечать, что в поселке у кошек часто случались судороги, которые приводили к частичному параличу, а позднее к смерти. Сначала думали, что это какая-то специфическая кошачья болезнь, но вскоре подобные симптомы стали появляться у людей. Появились случаи умственной отсталости, психические расстройства и врожденные дефекты. К тому времени, когда выяснили причину (острое ртутное отравление) и ситуацию взяли под контроль, погибло уже более 50 человек и еще 150 стали инвалидами. Ртуть попадала в организм человека с рыбой. Кошки пострадали первыми, потому что питались в основном только рыбой.
Загрязнение и истощение почвы. Плодородная почва – это один из важнейших ресурсов человечества, обеспечивающий производство продуктов питания. Верхний плодородный слой почвы формируется в течение длительного времени, однако разрушиться может очень быстро. Ежегодно вместе с урожаем из почвы изымается огромное количество минеральных соединений – основных компонентов питания растений. Если не вносить удобрения, в течение 50–100 лет может произойти полное истощение почвы.
Самое разрушительное влияние на почву оказывает эрозия. Распахивание степей, уничтожение лесов, избыточный выпас скота делают почву незащищенной, и верхний слой смывается водой (водная эрозия) или уносится ветром (ветровая эрозия). Унесенная с поверхности земли почва засоряет русла рек, вызывая нарушения структуры водных экосистем. При поливном земледелии избыточное орошение в условиях жаркого климата приводит к засолению почв.
Археологи выяснили, что упадок многих древних цивилизаций был вызван не внешними причинами и не войнами, а медленным экологическим самоубийством – неспособностью сохранять свои земельные и водные ресурсы. Потеря почвенного плодородия привела к упадку некогда процветающую цивилизацию майя в Центральной Америке. Северная Африка, когда-то кормившая всю Римскую империю, сегодня представляет собой в основном пустыню.
В настоящее время вся территория нашей планеты в той или иной степени подвержена антропогенному влиянию. Быстрый рост народонаселения требует постоянного расширения производства. Строительство городов и промышленных предприятий, развитие сельского хозяйства и разработка полезных ископаемых привели к тому, что уже практически 20 % суши полностью преобразованы человеком. Истощаются запасы полезных ископаемых, которые относятся к невозобновляемым природным ресурсам. Загрязнение атмосферы и природных вод, эрозия и истощение почв, разрушение природных экосистем может привести человечество к экологической катастрофе. Именно поэтому все большую актуальность приобретают природоохранные мероприятия, направленные на сохранение биосферы.
Вопросы для повторения и задания
1. Что является причиной и каковы последствия загрязнения атмосферы?
2. Как сказывается хозяйственная деятельность человека на структуре и плодородии почвы?
3. К каким последствиям приводит загрязнение вод Мирового океана?
4. Каково прямое влияние человека на растительный и животный мир Земли?
5. Какое воздействие на биогеоценозы и биосферу в целом оказывает расширение сельскохозяйственного производства?
| <<< Назад
|
Вперед >>>
|