Тема 13. Глобальные и региональные экологические проблемы. Экологические проблемы глобальные и региональные кратко


Тема 13. Глобальные и региональные экологические проблемы

Цель: дать характеристику глобальных и региональных проблем мира, рассмотреть экологические проблемы Беларуси, осветить основные пути их решения.

Ключевые определения: глобальные проблемы, региональные проблемы, «парниковый эффект», озоновый слой планеты, «озоновая дыра», дегазация планеты, «экологические беженцы», хлорфторуглероды, зона экологического бедствия, интегральный показатель качества жизни, «зеленые инвестиции».

План занятия:

  1. Глобальные проблемы человечества.

  2. Региональные экологические проблемы.

  3. Экологические проблемы Республики Беларусь.

  1. Глобальные проблемы человечества.

К сожалению, в наше время эволюционное развитие общества наводит некоторых ученых на мысль о постепенном превращении биосферы не в ноосферу - сферу разума, а в некросферу - сферу безжизненности. Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Нарушение одних неминуемо влечет за собой сдвиги в всей системе. Изменения окружающей среды стали всемирными, то есть затрагивающими все без исключения страны мира, поэтому их стали называть глобальными. Среди них наиболее актуальны: ♦ изменение климата Земли; ♦ истощение озонового слоя; ♦ трансграничный перенос вредных примесей и загрязнение воздушного бассейна; ♦ истощение запасов пресной воды и загрязнение вод Мирового океана; ♦ оскудение биологического разнообразия; ♦ загрязнение земель, разрушение почвенного покрова и связанная с этим продовольственная проблема и др. неэкологические, но глобальные мировые проблемы - это ♦ проблема перенаселения мира, ♦ экономическая отсталость стран 3-го мира, ♦ проблема войны и мира.

Глобальное потепление.

Нагреваясь энергией Солнца, поверхность Земли возвращает в атмосферу в среднем эквивалентное количество энергии. Но в последнее столетие наблюдается дисбаланс в соотношение поглощаемой и отраженной энергии. Процессы происходящие сегодня на поверхности Земли и в атмосфере, связаны с повышенным содержанием в природе газов, которые были названы "парниковыми". К таким газам относятся диоксид углерода, метан, оксид азота и водяной пар. Сейчас к ним добавились антропогенные хлорфторуглероды (ХФУ).

Что касается прежде всего углекислого газа, содержание которого из десятилетия в десятилетие неуклонно растет. Углекислый газ является основной причиной создания парникового эффекта.

Чем больше в атмосфере углекислого газа, тем выше средняя температура на Земле (сегодня она составляет около 15 С). Если в первой половине XX в. содержание углекислого газа в атмосфере оценивалось равным 0,3%,то в настоящее время средняя концентрация углекислого газа в атмосфере составляет 0,5%. Увеличение СО связано, с одной стороны с интенсивным сжиганием ископаемого топлива – т.е. антропогенный фактор, а с другой - с природным источником поступления углерода в атмосферу, выделяемое Мировым океаном.

Вторым по значению «парниковым» газом является метан. Его содержание в атмосфере ежегодно увеличивается на 1% в год. Наиболее значимые его поставщики - такие отрасли сельского хозяйства, как рисоводство и животноводство, а также увеличение площадей городских свалок приводит к увеличению выделения метана. Запасы газа на свалках крупных городов можно рассматривать как небольшие газовые месторождения. Метан максимально концентрируется в высоких широтах Северного полушария. Ученые установили, что в тундре довольно много метана. Среди стран Европы по выбрасам углекислого газа и метана выделяются следующие:

Водяной пар как активный поглотитель инфракрасного излучения определяет формирование теплового режима земной поверхности. За счет него приземная температура, более чем на 20°С выше, чем была бы в его отсутствии.

Из шести видов газов, синтетический газ гексафторид серы оказывает сокрушительное воздействие на состояние атмосферы (1 кг равен 22 200 кг углекислого газа). Гидрофторуглероды (гфу) и перфторуглероды (ПФУ), также являются синтетическими, и 1 кг каждого эквивалентен с точки зрения «парникового эффекта» многим тоннам углекислого газа.

Представители Всемирной метеорологической организации сообщили, что в 2001 году средняя температура в мире выросла на 0,42о по сравнению с 1960 годами. Теплеет вот уже 28 года подряд. XX век стал самым теплым столетием, а 90-е годы - самым «жарким» десятилетием. Самым теплым годом является 1990г.

В ближайшие 50 лет прогнозируется повышение среднегодовой температуры на планете в пределах от 1,5оС (близ экватора) до 5оС (в высоких широтах).

Из-за потепления климата Ледовый покров Арктики может сократится на 15%. Проанализировав спутниковые данные за период с 1978 по 1995г. установлено, что за эти годы площадь плавучих льдов в Северном Ледовитом океане сократилась примерно на 5,7%. На острове Гренландия, который казался неуязвимым для глобального потепления, растет гигантская трещина. В длину она протянулась на 13 км, в ширину — почти на километр. Ученые считают, что это станет началом конца ледникового щита Гренландии.

Ледник на Аляске (1914год и 2004 год)

Тают ледовые покровы в горах Южной Америки. Ледник Упсала в Аргентине был одним из самых больших ледников Южной Америки.

Ледник Роун, Валаис, Швейцария поднялся вверх на 450 метров.(1959,2001)

Две самые высокие точки Африки - Килиманджаро и Кения почти лишились ледникового покрова. Килиманджаро потеряла 82% своей ледяной «шапки». Кения потеряла 92%. Обе горы можно считать стратегическими точками Африки - их ледниками питаются большинство рек континента, в том числе крупнейшие - Конго и Нил. А когда ледники растают, подпитка резко уменьшится, и реки частично обмелеют, а большей частью пересохнут. В частности, одна из основных причин таяния ледников - вырубка леса. Из-за уменьшения лесных массивов в атмосферу выделяется меньше влаги, восполняющей толщи ледника.

Данные ООН показывают на первом месте из всех видов стихийных бедствий по числу погибших –это наводнения и цунами, на втором - (землетрясения, извержения вулканов и пр.). Из-за подъема уровня Мирового океана на 1-2 м вследствие таяния полярных льдов, могут произойти колоссальные затопления, что вызовет в свою очередь необходимость переселения до 1 млрд человек. Возрастает ущерб, наносимый стихийными бедствиями мировому хозяйству. Лишь за один 1998г. он превысил ущерб, нанесенный стихийными бедствиями за все 80-е годы прошлого столетия, десятки тысяч людей погибли и около 25 млн. "экологических беженцев" вынуждены были покинуть свои дома. Повышение средней температуры на 3 градуса повлечет за собой резкое изменение температурных режимов, и хотя предполагается, что число тропических циклонов (тайфунов и ураганов) будет уменьшаться, их интенсивность будет повышаться.

Парниковый эффект - проблема не новая. Уже в 1827 году французский ученый Фурье высказал предположение, а в начале 20 столетия шведский ученый Аррениус пришел к выводу, что возрастание выбросов двуокиси углерода может привести к росту приземной температуры. Термин "парниковый эффект" не совсем правилен, но он однако прижился в научной терминологии и понятен каждому. С целью предотвращения антропогенного изменения климата был подписан Киотский протокол о сокращении к 2012 году вредных выбросов (но об этом говорилы на предыдущих лекциях). В 1988 году два органа ООН - ЮНЕП и Всемирная метеорологическая организация (вмо) - решили создать совместную межправительственную группу экспертов по изменению климата (мгэик) для сбора актуальной информации, касающейся изменения климата и выработки предложений. Эта группа в составе рассредоточенных по всему миру 2500 ведущих ученых и экспертов осуществляет анализ текущей научной информации по этому вопросу. Сегодня к этому международному договору, благодаря которому промышленно развитые станы согласились снизить уровень выбрасываемых в атмосферу как углекислого, так и других парниковых газов и довести его к 2000 году до уровня 1990 года, присоединилась 191 страна. Эти страны, на долю которых приходится 60 процентов ежегодного объема выбросов углекислого газа, также согласились передать развивающимся странам в связи с изменением климата нужные технологию и информацию.

Другая версия. Мировому капиталу потребовалась новая «приманка» для вовлечения слаборазвитых стран и стран с переходной экономикой (типа России, Украины, Китая) в международные рыночные отношения. Если кроме природных ресурсов они не могут ничего предложить на мировом рынке, то для них выдумываются несуществующие опасности. На глобальном потеплении климата страны,продающие квоты на выбросы по могут хорошо заработать.Например, Киотский протокол (1997 г.) позволяет России и др. странам продавать квоты и получать ежегодную выручку в миллиарды долларов. «Это в случае, если глобальное потепление является научно доказанным фактом. Ну а если его нет, то его надо выдумать, что и делают транснациональные компании», - утверждают экологи международного Социально-Экологического Союза.

Страны, подписавшие Киотский протокол, уверены в том, что глобальное потепление - это наступившая реальность, а значит, на мировом рынке возрастет спрос на квоты на выбросы парниковых газов. По прогнозам, цена за условную тонну эмиссии парниковых газов будет колебаться в пределах 10-50 долл., а спрос может достичь 10-15 млрд. т. причем Россия в перспективе становится главным поставщиком, а США - главным покупателем квот. Россия настаивает на экспорте своих квот в США и страны Западной Европы, которые не успеют к назначенному сроку (2000) снизить уровень выбросов согласно Протоколу. Предполагается, что заработанные таким образом деньги под жестким международным и общественным контролем Россия будет вкладывать в экологически значимую модернизацию электроэнергетики, металлургии, нефтяной, газовой отраслей.

Позиция «зеленых» России и Европы: квотами торговать нельзя, так как это не поможет решить проблемы изменения климата и избавиться от устаревших вредных технологий. Развитым странам выгоднее купить у России и стран СНГ излишки квот на выбросы, чем заниматься переоборудованием производства и останавливать вредные предприятия. «Зеленые» считают, что нужно не пользоваться неразвитостью экономики России и стран СНГ, а принимать реальные меры по снижению выбросов в развитых странах.

При этом «зеленые» требуют, чтобы страны, подписавшие киотскии протокол, не обосновывали невыполнение своих обязательств по снижению выбросов парниковых газов покупной квот у других стран. Кроме того, «зеленые» считают,что выбросы парниковых газов не уменьшатся - вряд ли развивающиеся бедные страны пустят «парниковые» деньги на модернизацию технологий, а наоборот, это законсервирует старые и экологически опасные технологии в развивающихся странах, но никак не создаст предпосылки для внедрения новых энерго-, ресурсосберегающих технологий.

Самым опасным моментом в этой киотской «игре» является то, что несуществующую проблему потепления климата в первую очередь поднимают атомщики, для них так называемый парниковый эффект становится идейной платформой для оправдания дальнейшего развития ядерных технологий.

По мнению других ученых: повышение температуры носит локальный характер. Поскольку за последние четверть века количество городов-миллионеров в мире удвоилось, то на Земле возникло значительно больше локальных точек с более высокими параметрами температуры. Следует также учитывать, что сеть метеомониторинга исторически создавалась вокруг крупных городов. Именно с этим связана иллюзия повышения среднемировой температуры. Отчасти локальное повышение температуры, особенно в густонаселенных регионах северного полушария, связано с увеличением площади поверхности испарения воды вследствие строительства искусственных водохранилищ. В этих точках наблюдается повышенное влагосодержание воздуха и, следовательно, увеличивается его теплоаккумулирующая способность.

Давно научно доказано, что изменение климата Земли имеет циклический характер. Это доказывали Ф. Бэкон и французские ученые.

Способ изучение изменения климата. Учёные изучили ледяные цилиндры, извлечённые с глубины 200 метров на антарктической станции «Восток». В лед вмерзают семена и споры растений, а пузырьки воздуха содержат газовые смеси того времени. Лёд дал картину истории климата Земли за 400 тысяч лет. Тогда-то и выяснилось, что климат меняется циклически.

5,5 тыс. лет назад – похолодание

4 тыс. лет назад - новое потепление

3,5 - новое похолодание.

Около 3 тыс. лет назад - потепление, продолжавшееся и в первом тысячелетии нашей эры, известное как “малый климатический оптимум”.

studfiles.net

ГЛОБАЛЬНЫЕ И РЕГИОНАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ — МегаЛекции

Природопользование в системе современных международных отношений. Глобальный характер экологических проблем, их международные и политические аспекты. Сущность экологических проблем планеты (изменение климата, разрушение озонового слоя, кислотные осадки, сокращение биологического разнообразия планеты и т.д.).

Понятие экологической безопасности. Принципы экоразвития. Концепция устойчивого развития (международные аспекты)

Региональные экологические проблемы дальнего и ближнего зарубежья. Причины экологического кризиса на постсоветском пространстве.

Зоны экологического бедствия. Последствия чернобыльской катастрофы.

Опыт решения экологических проблем в странах с развитой рыночной экономикой.

Оценка экологической ситуации в РБ. Экономические реформы и их влияние на окружающую среду. Экологические проблемы в районах разработки полезных ископаемых. Водные ресурсы РБ: задачи охраны и рационального использования.

Природопользование в условиях радиоактивного загрязнения территории Беларуси. Проблемы ликвидации последствий чернобыльской катастрофы.

 

МОДУЛЬ 1.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭКОНОМИКИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

ТЕМА 1.1.ПРЕДМЕТ, МЕТОДОЛОГИЯ И ЗАДАЧИ КУРСА «ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭКОНОМИКА ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ»

Вопросы темы:

1.1. Основы экологии и экономика природопользования как межотраслевая учебная дисциплина

1.2. Природопользование как объект изучения курса. Эколого-экономические системы как основная категория дисциплины

1.3. Функции и задачи эколого-экономических исследований.

 

 

1.1.

В последние десятилетия возрастает внимание мировой науки к исследованию вопросов взаимодействия общества и природной среды, экономики и экологии.

Многих ученых в различные исторические эпохи интересовали закономерности развития и взаимодействия природы и общества.

Так, древнегреческий ученый Гиппократ полагал, что природная среда непосредственно влияет на особенности организма и характера человека, его поведения. По мнению ученого, в условиях мягкого климата люди не могут быть энергичными и жизнеспособными, не могут выдержать напряженного труда и усилий.

В истории человечество можно выделитьнесколько своеобразных этапов взаимодействия природы и общества ( в зависимости от уровня развития материального производства и прежде всего средств труда).

Общая продолжительность времени, в течение которого осуществляется это взаимодействие не менее 3,5 млн. лет(это спорная цифра).

Первый этап в истории взаимоотношений человека с природой, названный учеными древнекаменным веком, или палеолитом длится более 3 млн. лет (это также спорная цифра). В это время определяющую роль во взаимоотношениях природы и общества играл природный фактор. Люди жили за счет собирательства, охоты, рыболовства и не оказывали сколько-нибудь существенного влияния на природу.

Второй этап новокаменный век (неолит). Его наступление датируется около 10 тыс. лет назад. Этот этап знаменуется появлением земледелия и скотоводства. В этот период начали интенсивно вырубать леса, строить различные ирригационные сооружения, каналы. Появились первые города.

Третий этап данной периодизации - промышленный переворот на рубеже 18 19 в.в. Промышленный переворот состоял в переходе от ремесленного труда к промышленному, от ручного к машинному. Промышленное производство дало мощный толчок развитию общества. Вместе с тем, все сильнее разрушался экологический баланс.

Последний, четвертый этап научно-техническая революция (она началась во второй половине 20 в.). В это время появились принципиально новые способы получения сырья и энергии, средств производства, новая продукция с самыми разнообразными технико-экономическими и физико-химическими свойствами.

Развитие науки и техники в ряде случаев привело к неоправданной расточительности при эксплуатации природных ресурсов.

Уже сегодня истреблено 2/3 лесов планеты, в атмосферу ежегодно выбрасывается более 200 млн. тонн оксида углерода, около 146 млн. тонн диоксида серы, 53 млн. тонн оксида азота и т. д. Около 700 млн. га некогда продуктивных земель разрушенных эрозией (при всей площади возделываемых земель, равной 1400 млн. га).

Некоторые цифры по РБ:

• В результате аварии на ЧАЭС радиоактивному заражениюподверглось 22% территории страны.

• Сокращаются площади земель с/х назначения за 1997 г.пахотный клин сократился более чем на 55 тысяч га.

Однако нужно помнить,что негативные экологические последствия не являются обязательным результатом НТП. А они возникли в результате ошибок в технической и экономической политике, нехватке или экономии средств на экологические цели.

Но можно по РБ привести и положительную статистику.Впоследнее десятилетия в стране в 1,5-2 раза выросла численностьтаких диких животных, как олени, косули, зайцы. Увеличеныплощади заповедников. Помимо уже известных Лунинецкого,Березинского, Браславского, Припятского скоро появится Нарочанский заповедник.

Ежегодно 5 июня отмечается Всемирный день охраны окружающей среды. Он был учрежден Конференцией ООН в Стокгольме в 1972 году и официально отмечается всеми государствами, в том числе и Беларусью, 5 июня начиная с 1973 года.

1.2.

Все компоненты природной среды (почва, водные ресурсы, лесные ресурсы и т. д.) организованы в экологические системы (экосистемы), которые сложились в процессе длительной геологической и биологической эволюции.

Экосистемыэто сложные, устойчивые природные образования, способные путем саморегуляции противостоять изменениям как внутри систем, так и внешним факторам воздействия. Однако саморегуляция в экосистемах в целом имеет пределы, выход за которые может вызвать их разрушение.

Экосистема имеет замкнутый характер(образно говоря, здесь у нас «безотходное производство» одни живые существа поглощаются другими, все «отходы» утилизируются).

Иначе обстоит дело в экономической системе.

Экономическая система(синоним общественное производство) не имеет замкнутого характера, является открытой системой,поскольку в систему поступает природное сырье, и из экономической системы выходит готовая продукция и отходы.

Экологическая и экономическая системы тесно переплетаются между собой и образуют эколого-экономическую систему (ЭЭС). Если рассматривается какой-нибудь отдельный регион, то говорят об региональной экологической системе (РЭЭС).

При анализе эффективности функционирования эколого-экономической системы следует учитывать влияние трех основных ее составляющих:

• Общество;

• Жизнедеятельность;

• Окружающая природная среда.

Общество -исторически сложившаяся форма совместной деятельности людей. Общество выступает как особая высшая ступень развития живых систем.

Обществоможно характеризовать показателями: численность, распределение, естественный прирост, миграция, структура занятости населения, продолжительность жизни, условия работы и отдыха, уровень жизни и т.д.

Жизнедеятельностьвключает все аспекты деятельности общества, как производного характера (добыча полезных ископаемых, обрабатывающая промышленность, строительство, транспорт, сельское и водное хозяйство), так и непроизводственного (сфера обслуживания, образование, наука, культура, общественное питание, городское хозяйство и т.п.).

Окружающая природная среда -это часть природы, взаимодействующая с обществом и в той или иной степени измененная им. Она включает в себя естественную природу и продукты антропогенной деятельности, которые оказывают все большее влияние на биосферу.

Природопользование -это совокупность всех видов воздействия общества на окружающую среду. Все эти воздействия прямо связаны с развитием производственной и непроизводственной сферы.

Задачи природопользования:

1.удовлетворение потребностей общества в естественныхресурсах;

2.создание условий для расширенного воспроизводстваданных ресурсов;

3.повышение продуктивности природной среды;

4.эффективное, комплексное использованиеневозобновимых богатств природы;

5.недопущения загрязнения окружающей среды инанесения ущерба здоровью людей.

Экономика природопользованияотносительно новое

направление во всей экономической науке.

Термин "экономика природопользование"впервые был использован в 1964 году на объединенной конференции методологических семинаров Академии наук СССР. И уже в 70-е годы в ряде экономических вузов СССР преподавалась дисциплина "экономика природопользования".

Экономика природопользовании - это отраслеваяэкономическая наука, исследующая социально-экономические закономерности использования человечеством природных благ.

Она изучает(предмет данной науки) особенности хозяйственного механизма природопользования и методы наиболее эффективного взаимодействия общества и природной среды в целяхпредотвращения ее дальнейшего загрязнения и истощения, а также поддержания нормальных условий воспроизводства и жизнедеятельности человека.

Если сказать проще, то предметомизучения экономики природопользования являются производственные отношения между людьми по поводу использования сил и ресурсов природы, т.е. эколого-экономические отношения.

Перед экономикой природопользования стоят следующие задачи:

1. разработка стратегических направленийресурсосберегающего развития экономики;

2. исследование и научное обоснованиехозяйственного механизма природопользования;

3. совершенствование организационных основуправления природопользованием;

4. разработка экономического механизма охраныокружающей среды;

5. определение путей и методов повышенияэффективности использования природныхресурсов, их воспроизводства, усиления режимаэкономии, комплексной переработки сырья ивторичных ресурсов производства, сниженияматериалоемкости и энергоемкости производствав целях уменьшения вредного воздействия наокружающую среду.

Методологической основой экономика природопользования (вообще, методология -- совокупность методов и методологических приемов, используемых в данной науке) является экономическая теория, изучающая законы общественного производства, распределения и потребления материальных благ.

Для экономики природопользования, как и других экономических наук, важным является исторический метод исследования, позволяющий изучить динамику взаимоотношений природы и общества.

Специфическим методом исследования экономики природопользования выступает нормативныйнапример, имеются такие экологические нормативы как предельно допустимая концентрация (ПРК), предельно допустимы выбросы (ПДВ), нормы земельных зон и т.д. Назначение нормативов установить объективные границы допустимых антропогенных нагрузок на природу.

В экономике природопользования широкое применения получили следующие методы:

• статистический;

• экспертных оценок;

• экономико-математический и др.

megalektsii.ru

Глобальные проблемы экологии

Экологический кризис характеризуется наличием целого ряда проблем, которые угрожают устойчивому развитию. Рассмотрим только некоторые из них.

Разрушение озонового слоя. Содержание озона в атмосфере

незначительно и составляет 0,004% по объему. Озон образуется в атмосфере под действием электрических разрядов, синтезируется из кислорода под действием космической УФ-радиации. В пределах атмосферы повышенные концентрации озона образуют озоновый слой, имеющий важное значение для обеспечения жизни на Земле. Озоновый экран ослабляет смертоносную УФ-радиацию в слое атмосферы между 40 и 15 км над земной поверхностью примерно в 6500 раз. Разрушение озонового экрана на 50% увеличивает в 10 раз УФ-радиацию, что влияет на зрение животных и человека и может оказать другие губительные воздействия на живые организмы. Исчезновение озоносферы привело бы к непредсказуемым последствиям — вспышке рака кожи, уничтожению планктона в океане, мутациям растительного и животного мира. Впервые появление так называемой озоновой дыры над Антарктидой было зафиксировано наземными и спутниковыми измерениями в середине 199970-х гг. Площадь этой дыры составила 5 млн м², и озона в столбе воздуха было на 30-50% меньше нормы.

Было высказано несколько предположений о причинах разрушения озонового слоя: запуск космических кораблей, сверхзвуковые самолеты, значительные масштабы производства фреонов. Впоследствии на основании научных исследований был сделан вывод, что основной причиной являются фреоны, которые широко используются в холодильной технике и аэрозольных баллончиках.

Международным сообществом был принят ряд мер, направленных на предотвращение разрушения озонового слоя. В 1977 г. Программой ООН по окружающей среде был принят план действий по озоновому слою, в 1985 г. в Вене состоялась конференция, принявшая Конвенцию по охране озонового слоя, был установлен список веществ, отрицательно влияющих на озоновый слой, и принято решение о взаимной информации государств о производстве и использовании этих веществ, о принимаемых мерах.

Таким образом, было официально заявлено о пагубном воздействии изменений озонового слоя на здоровье людей и окружающую среду и о том, что меры по охране озонового слоя требуют международного сотрудничества. Решающим стало подписание Монреальского протокола в 1987 г., согласно которому устанавливается контроль за производством и использование фрео-

нов. Протокол подписали более 70 стран, в том числе обязательства по нему взяла на себя Россия. В соответствии с требованиями этих соглашений производство вредных для озонового слоя фреонов должно быть прекращено к 2010 г.

Парниковый эффект. Выброс в атмосферу многих газов: угарного газа (СО), углекислого газа (СО2), углеводородов, т.е. метана (СН4), этана (С2Н6) и др., которые накапливаются в результате сжигания горючих ископаемых и других производственных и процессов, приводит к появлению парникового эффекта, хотя эти вещества почти не представляют опасности как самостоятельные загрязнители (за исключением высоких концентраций).

Механизм парникового эффекта достаточно прост. Обычное солнечное излучение при безоблачной погоде и чистой атмосфере сравнительно легко достигает поверхности Земли, поглощается поверхностью почвы, растительностью и др. Нагретые поверхности отдают тепловую энергию снова в атмосферу, но уже в виде длинноволнового излучения, которое не рассеивается, а поглощается молекулами этих газов (СО2 поглощает 18% отдаваемой теплоты), вызывая интенсивное тепловое движение молекул и повышение температуры.

Атмосферные газы (азот, кислород, водяные пары) не поглощают тепловое излучение, а рассеивают его. Концентрация СО2 ежегодно повышается на 0,8—1,5 мг/кг. Считается, что при возрастании содержания СО2 в воздухе вдвое среднегодовая температура повысится на 3—5ºС, что вызовет глобальное потепление климата, и через 125 лет можно ожидать массового таяния льдов Антарктиды, подъема среднего уровня Мирового океана, затопления значительной части прибережной территории и других негативных последствий. Кроме парникового эффекта, наличие этих газов способствует образованию смога.

Смоги бывают влажные, сухие и ледяные. Влажный смог (Лондонского типа) — сочетание газообразных загрязняющих веществ, пыли и капель тумана. Так возникает в 100—200-метровом слое воздуха ядовитый густой грязно-желтый туман—влажный смог. Он образуется в странах с морским климатом, где часты туманы и высокая относительная влажность воздуха.

Сухой смог (Лос-Анджелесского типа) — вторичное загрязнение воздуха в результате химических реакций, сопровожда-

ющихся появлением озона. Сухой смог образует не туман, а синеватую дымку.

Ледяной смог (аляскинского типа).Он возникает в Арктике и Субарктике при низких температурах в антициклоне. Образуется густой туман, состоящий из мельчайших кристалликов льда и, например, серной кислоты.

Глобальное потепление — одно из наиболее значимых последствий антропогенного загрязнения биосферы. Оно проявляется в изменении климата и биоты: продукционного процесса в экосистемах, сдвиге границ растительных формаций, изменении урожайности сельскохозяйственных культур. Особенно сильные изменения касаются высоких и средних широт Северного полушария. Подъем уровня океана за счет потепления составит 0,1—0,2 м, что может привести к затоплению устьев крупных рек, особенно в Сибири. На проходившей в 1996 г. в Риме очередной конференции стран — участниц Конвенции по предотвращению климатических изменений еще раз была подтверждена необходимость скоординированных международных действий для решения этой проблемы.

Уничтожение тропических лесов. За последние 50 лет при участии человека истреблено 2/3 покрывавших Землю лесов. За последние 100 лет безвозвратно утрачено 40% существовавших на Земле лесных массивов. Дождевой тропический лес является одним из важнейших поставщиков кислорода в атмосферу и играет огромную роль в поддержании кислородного баланса. Дождевые тропические леса называют “зеленые легкие планеты”. Проблема заключается в том, что эти леса уничтожены уже на 40%. Ежегодно в мире теряется 15—20 млн га тропического леса, что эквивалентно половине площади Финляндии. Наибольшие потери понесли 10 стран мира, в числе которых Бразилия, Мексика, Индия, Таиланд. Если уничтожение тропических лесов будет продолжаться такими же темпами, то через 30—40 лет его уже не останется на Земле.

По причине сведения тропических лесов количество кислорода в атмосфере уменьшается ежегодно на 10—12 млрд т, а содержание углекислого газа по сравнению с серединой XX в. возросло на 10—12%. Возникает опасность нарушения баланса кислорода.

Основными причинами обезлесения являются: распашка лесных земель под сельскохозяйственные угодья; увеличение спроса на дре-

весное топливо; промышленная вырубка лесов; осуществления крупномасштабных проектов развития.

По данным ООН, примерно 90% сельского и 30% городского населения в странах Азии, Африки и Латинской Америки используют преимущественно древесное топливо. Коммерческие лесозаготови-

тельные работы осуществляются без учета экологических требований и, как правило, не сопровождаются посадками деревьев на вырубках.

После проведения конференции ООН в Рио-де-Жанейро (1992 г) развивающиеся страны подтвердили свою готовность в достижении международного консенсуса по проблеме сохранения лесных ресурсов, намереваясь принять со своей стороны меры по обеспечению устойчивого развития лесного хозяйства.

Дефицит воды. Многие ученые связывают его с непрерывным в последнее десятилетие повышением температуры воздуха из-за роста содержания в атмосфере углекислого газа. Нетрудно составить цепь проблем, порождающих друг друга: большое энерговыделение (решение энергетической проблемы) — парниковый эффект — нехватка воды — недостаток пищи (неурожаи). За последние 100 лет температура возросла на 0,6ºС. В 1995—1998 гг. наблюдался особенно большой ее рост. Углекислый газ, метан и некоторые другие газы поглощают тепловое излучение и усиливают парниковый эффект.

Еще более важный фактор — резкое увеличение расхода воды на промышленные и бытовые цели. Нехватка воды резко ухудшила экологическую обстановку во многих регионах и вызвала продовольственный кризис.

Опустынивание. Так называется совокупность природных и антропогенных процессов, приводящих к разрушению (нарушению) равновесия в экосистемах и к деградации всех форм органической жизни на конкретной территории. Опустынивание происходит во всех природных зонах мира.

Главная причина современного роста опустынивания в различных странах мира — несоответствие сложившейся структуры хозяйственного использования природных ресурсов с потенциальными природными возможностями данного ландшафта, рост народонаселения, увеличение антропогенных нагрузок, несовершенство социально-экономического устройства ряда стран. По данным ЮНЕП*, сейчас пустынями антропогенного происхожде-

ния занято более 9 млн км², и ежегодно выбывает из продуктивного использования до 7 млн га земель.

Загрязнения Мирового океана. Мировой океан, покрывающий 2/3 земной поверхности, — это огромный резервуар, масса воды в котором составляет 1,4·10²¹ кг. Вода океана составляет 97% всей воды на планете. Мировой океан дает 1/6 часть всех белков животного происхождения, потребляемых населением планеты в пищу. Океану, особенно его прибрежной зоне, принадлежит ведущая роль в поддержании жизни на Земле, ведь около 70% кислорода, поступающего в атмосферу планеты, вырабатывается в процессе фотосинтеза планктона. Таким образом, Мировой океан играет огромную роль в поддержании устойчивого равновесия биосферы, и его охрана является одной из актуальных международных экологических задач.

Особое опасение вызывает загрязнение Мирового океана вредными и токсичными веществами, в том числе нефтью и нефтепродуктами, радиоактивными веществами.

Наиболее распространенными веществами, загрязняющими океан, являются нефть и нефтепродукты. В Мировой океан ежегодно поступает в среднем 13—14 млн т нефтепродуктов. Нефтяное загрязнение опасно по двум причинам: во-первых, на поверхности воды образуется пленка, которая лишает доступа кислорода морскую флору и фауну; во-вторых, нефть сама по себе является токсичным соединением, которое имеет большой период полураспада, при содержании нефти в воде 10—15 мг/кг гибнет планктон и мальки рыб. Настоящими экологическими катастрофами можно назвать крупные разливы нефти при крушении супертанкеров.

Особенно опасным является радиоактивное загрязнение при захоронении радиоактивных отходов (РАО). Первоначально основным способом избавления от радиоактивного мусора было захоронение РАО в морях и океанах. Это были, как правило, низкоактивные отходы, которые упаковывали в 200-литровые металлические барабаны, заливали бетоном и сбрасывали в море. Первое такое захоронение РАО произвели США в 80 км от побережья Калифорнии. До 1983 г.12 стран практиковали сброс РАО в открытое море. В воды Тихого океана за период с 1949 г. по 1970 г. было сброшено 560 261 контейнер с РАО.

В последнее время был принят ряд международных документов,

основной целью которых является охрана Мирового океана.

Недостаток пищи. Важная причина нехватки продовольствия — сокращение с 1956 г. пахотных площадей на душу населения из-за эрозии почвы и изъятия плодородных земель на другие цели. Благодаря “зеленой революции” 1970-х гг. удалось компенсировать снижение урожая за счет внедрения новых сортов, орошения, применения удобрений и гербицидов. Однако в Австралии и Африке этого добиться не удалось — не хватило воды для орошения. Теперь ее явно недостает в Азии и в Америке.

Резко сократились рыбные запасы. С 1950 по 1989 г. мировой улов вырос с 19 до 89 млн т, после чего прироста уже не было. Увеличение рыболовецкого флота не ведет к росту улова.

Рост численности населения. Стремительно растущая численность населения — самая серьезная проблема Земли.

Многочисленные попытки сократить рождаемость не увенчались успехом. В настоящее время в странах Африки, Азии и Южной Америки имеет место демографический взрыв. В Российской Федерации неблагоприятная для роста населения ситуация сложилась из-за падения рождаемости.

Вопросы для самопроверки

  1. Какие признаки характеризуют современный экологический кризис?

  2. Назовите основные причины загрязнения биосферы.

  3. Приведите примеры истощения энергетических ресурсов.

  4. Какие глобальные изменения происходят в атмосфере?

  5. В чем причины и каковы последствия разрушения озонового слоя?

  6. В чем причины и каковы последствия парникового эффекта?

  7. Какие вы знаете глобальные континентальные проблемы?

  8. Каковы основные причины уничтожения тропических лесов?

  9. Что является основными источниками загрязнения Мирового океана?

  10. Каковы последствия увеличения численности населения?

studfiles.net

Региональные экологические проблемы

Региональные экологические проблемы человечества проблемы и ситуации, которые затрагивают население отдельных стран или частей материков. В зависимости от характера региональные проблемы могут перерастать в глобальные. Рассмотрим региональные проблемы России.

Неблагоприятные экологические ситуации отмечаются на площади в 2.5 млн. км2, или на 15% всей территории страны . Эта территория сопоставима по размерам с ½ Васей зарубежной Европы, к тому же здесь проживает до 40% населения страны.

            В Институте географии Ран составлена экологическая карта России, где выделены территории с наиболее острой экологической ситуацией. Территориальные различия в сложности и содержании этих ситуаций можно рассматривать по двум экономическим зонам страны: западной, или европейской, включая Урал, и восточной , или азиатской части, включающей Сибирь и Дальний Восток.

            Территория европейской части страны наиболее благоприятная по природным условиям жизни для населения. Здесь же наиболее значительны масштабы изменений природной среды под влиянием хозяйственной деятельности.

            При достаточно высоком уровне антропогенного изменения и загрязнения природной среды, в пределах европейской части России можно выделить несколько регионов, в которых уровень экологической опасности особенно высок. К ним, прежде всего относятся Кольский полуостров, район КМА, бассейн Волги, зона влияния аварии  Чернобыльской АЭс, ряд городских агломераций, в особенности Московская.

            Природная среда России испытывает негативное воздействие антропогенных загрязнений и со стороны сопредельных государств. Особенностью «атмосферноэкологического »положения России является открытость её западных границ ввиду равнинного характера местности для перемещения загрязняющих веществ с территории Западной и Центральной Европы, стран ближнего зарубежья (Украины, Беларуси, Прибалтики, Скандинавии) преобладающим в средних широтах западными воздушными массами. Так, например, половина всей выпавшей на территорию Европейской России серы ( свыше 1млн. т в год) и 60% окисленного азота ( более 0.5 млн. т ) имеют трансграничное происхождение, главным образом с территории Украины, Польши, Германии. Выпадение загрязняющих веществ от российских источников в других странах существенно ниже.

            В непосредственной близости от российской границы со стороны господствующих ветров особенно заметна концентрация очага промышленных выбросов ДонецкоПриднепровского района Украины, источников загрязнения атмосферы в Белоруссии и Эстонии . Южные области Западной Сибири подвержены влиянию ПавлодарЭкибастузского и УстьКаменогорского промышленных районов Казахстана. Экологическую угрозу для России представляет также атмосферный вынос солей из Средней Азии, усилившийся вследствие усыхания Арала. Одновременно промышленный пояс юга Сибири представляет значительную атмосферную экологическую угрозу, прежде всего для соседнего Казахстана.

            Основной водообмен  происходит во внутренних морских бассейнах Черного и Азовского морей, Каспия, куда поступают загрязненные речные стоки не только с наиболее хозяйственноосвоенной территории России, но также и сопредельных государств.

            По количеству и видам природоохранных проблем ареалы подразделяются на сложные, переходные и простые.

            Сложные ареалы обусловлены преимущественно загрязняющим влиянием промышленных центров, интенсивным использованием естественных ресурсов (горные разработки, сельскохозяйственное производство) и очень высокой плотностью населения. К ним относятся Самарский промузел, Кузбасс, промзона восточного Урала от нижней Туры до Челябинска. Главной экологической проблемой этих регионов является загрязнение воздуха и воды, усугубленная высокой плотностью населения. На втором месте деградация и разрушение природных , главным образом, лесных ландшафтов.

            Переходные ареалы практически мало отличаются от сложных, для них также характерны процессы истощения или даже полной утраты природных ресурсов (водных, лесных, биологических, земельных ), а в отдельных случаях они становятся угрозой для жизни человека ( Приаралье) К переходной группе отнесены ареалы горных разработок на Кольском полуострове, на северовостоке Сибири, загрязнения вод и атмосферного воздуха в Норильске, деградации пастбищ, ветровой эрозии и засолонения почв в Прикамье и ряде регионов Башкирии, деградации лесов в Прибайкалье.

            Простые ареалы связаны с истощением и утратой определенных видов естественных ресурсов. К ним относятся территории с интенсивными лесоразработками, водные объекты активного загрязнения и частично утратившие свое ресурсное значение ( Азовское, Черное, Белое, частично Каспийское море, Онежское и Ладожское озера) , сильно эродированные пахотные и пастбищные земли (ЦЧЗ), деградирование пастбищ Калмыкии. Острота ситуации вызвана значительной потерей биологической продуктивности и плодородия почвы. К этим же ареалам отнесены территории , где существует угроза генофонду и угроза потери уникальных природных ландшафтов, восстановить которые сложно.

            Антропогенные природоохранные проблемы в тундре и лесотундре связаны с перевыпасом оленьих пастбищ и горными разработками. Для значительных ареалов Западной Сибири характерно интенсивное нефтяное загрязнение, особенно опасное в условиях низких температур воздуха , воды, почвы и слабо протекающих процессов самоочищения. Трубопроводы создают препятствия для миграции животных и приводят к резкому снижению биологической продуктивности оленьих пастбищ.

            В таежной зоне главной экологической проблемой является интенсивная вырубка леса, значительно превышающая расчетную и сопровождающаяся снижением запасов биомассы; заболачиванием территории, загрязнением рек (Приангарье, Урал). В зоне широколиственных лесов существенную проблему представляет интенсивная почвенная эрозия, урбанизация территорий и хищнические вырубки леса.

            Для лесопильных и степных ландшафтов характерны интенсивная  распаханность ( до 3070%) и потеря почвенного плодородия (потеря гумуса до 3050%) в результате смыва почв и оврагообразования. На пастбищах наблюдается перевыпас скота, приводящий к деградации и дегрессии пастбищ.

            В полупустынной и пустынной зонах природоохранные проблемы связаны с орошением почвы (засоление, истощение и загрязнение) и неумеренным выпасом скота (деградация пастбищ).

            Рассмотрим более подробно некоторые регионы страны с неблагоприятной экологической ситуацией.

            Приаралье. Широкомасштабные мелиоративные работы и развитие промышленности превратили этот ранее отсталый район в крупный аграрнопромышленный комплекс. К сожалению, безвозвратное использование воды для орошения привело к резкому сокращению стока рек в Аральское море. Сотни тысяч гектаров поливных земель региона подверглись подтоплению и засолению , снизились плодородие почв, постоянно падает урожайность сельскохозяйственных культур.

            Прикаспий. Общая ситуация бассейна Каспийского моря , сопровождаемая резким ухудшением санитарнотоксикологической и рыбохозяйственной обстановки , в настоящее время оценивается как предкризисная. Произошла полная дестабилизация системы самоочищения бассейна и водохранилищ. Продолжается быстрая деградация экоситсем притоков Волги.

            Азовское море. За последние 50 лет после строительства Цимлянского гидроузла на Дону резко снизился пресный сток. Впоследствии аналогичные нарушения произошли на Кубани изза строительства Федоровского и Краснодарского гидроузлов. В результате биомасса зоопланктона в период зарегулирования  имеет четкую тенденцию к значительному снижению, что существенно осложняет  ситуацию в этом регионе.

            В Азовском море существует реальная угроза химического загрязнения от промышленных предприятий, в частности железорудного комбината , в сточных водах которого содержатся значительные количества соединений железа, марганца, мышьяка. Источниками загрязнения являются также предприятия пищевой, мясо и рыбоперерабатывающей промышленности , сбрасывающие значительные объемы азотистых и фосфоросодержащих соединений. Существенную проблему в этом регионе представляет нефтезагрязнение за счет сброса поллютантов с судов и судоремонтных заводов.

            Черное море. Главными проблемами Черного моря является осолонение ДнепровскоБутского и Днепровского лиманов и поступление химических загрязняющих веществ. Серьезную опасность представляет сероводород. которым загрязнена значительная акватория Черного моря, причем безжизненная зона начинается в среднем на глубине около 80 м. Главные источники загрязнения моря предприятия черной металлургии и химической промышленности. Кроме того, в Черное море поступают промышленные и бытовые стоки крупных городов, поселков и гигантских курортных комплексов.

            Загрязнения  морской поверхности нефтяной пленкой наиболее часто наблюдаются у берегов Крымского полуострова и вдоль Кавказского побережья от Анапы до Батуми.

            Районы Ладожского и Онежского озер. Судьба этих озер вызывает особую тревогу, поскольку они являются промысловыми. Несмотря на различные природоохранные мероприятия, воды Ладожского озера в целом характеризуются как умеренно загрязненные. Концентрации таких поллютантов как соли меди. Марганца, фенолы, органические вещества значительно превышают допустимые нормы. Особенно высоко содержание хлорорганическихъ пестицидов. Воды Онежского озера преимущественно загрязнены органическими веществами и нефтепродуктами.

            Кольский полуостров. Экологическая обстановка полуострова обусловлена преимущественно выбросами предприятий цветной металлургии. Свой вклад в создание неблагоприятной экологической обстановки вносят и предприятия черной металлургии, энергетической промышленности, производства минеральных удобрений. Особенно остро стоит вопрос состояния воздушного бассейна в районе действия комбинат «Печенганикель» и «Североникель». Существенной проблемой региона являетс выбросы сернистого газа, приведшие к высыханию лесных массивов и значительному ущербу Лапландскому биосферному заповеднику.

Норильский промышленный район. Полярные области наиболее подвержены воздействию промышленных выбросов. В этом регионе общая площадь деградации лесных и лесотундровых массивов составляет более 600 тыс. га. Воздух района загрязнен сернистым ангидридом, оксидом углерода, фенолом, сероводородом, хлором.

            Бассейн озера Байкал.Развитие производственных сил, нерациональное использование природных ресурсов в регионе привело к ухудшению гидрохимического состояния озера и его притоков, загрязнению атмосферного воздуха , развитию эрозионных процессов, деградации живых организмов, наносится ущерб лесам. В результате хозяйственной деятельности в Байкал поступает большое количество органических веществ, фенолов, нефтепродуктов, ПАВ и других загрязняющих веществ. В районах постоянного антропогенного воздействия (Байкальский ЦБК, Селенгинский целлюлознокартонный комбинат) отмечается повышенное по сравнению с фоновым содержание взвешенных и минеральных веществ, нефтепродуктов, сернистых органических веществ. В отдельных районах озера, подверженных антропогенному воздействию, обнаружены повышенные концентрации нефтепродуктов (в Баргузинском заливе), высокие значения коэффициента цветности, взвешенных веществ и аммонийного азота (на Селенгинсоком мелководье) .

soullife.info

Глобальные экологические проблемы современности

Количество просмотров публикации Глобальные экологические проблемы современности - 8383

В последние сто лет в результате производственной дея­тельности человека в биосфере произошли такие изменения, которые по масштабам бывают приравнены к природным катаклизмам. Οʜᴎ обусловливают необратимые изменения в экологических системах и составных частях биосферы. Экологические проблемы, решение которых связано с устранением отрицательного влияния человеческой деятельно­сти в масштабе биосферы, называются глобальными экологи­ческими проблемами.

Глобальные экологические проблемы не возникают обособ­ленно и не обрушиваются на природную среду вдруᴦ. Οʜᴎ фор­мируются постепенно в результате накопления отрицательных воздействий промышленного производства на природную среду.

Этапы формирования глобальных экологических проблем можно представить в следующей последовательности: эколо­гические проблемы, возникающие в масштабах отдельного предприятия, промышленного района, региона, страны, конти­нента и земного шара. Такая последовательность вполне зако­номерна, так как промышленные предприятия различных стран мира, производящие одну и ту же продукцию, выбрасывают в окружающую среду одни и те же загрязняющие вещества.

Наиболее актуальными из глобальных экологических про­блем к настоящему времени являются:

- рост численности населœения Земли;

- усиление парникового эффекта;

- разрушение озонового слоя;

- загрязнение Мирового океана;

- сокращение площади тропических лесов;

- опустынивание плодородных земель;

- загрязнение пресных вод.

Рассмотрим глобальные экологические проблемы более подробно.

1. Рост численности населœения Земли

Полагают, что в предстоящие 4-5 десятилетий численность населœения Земли удвоится и стабилизируется на уровне 10-11 млрд. человек. Эти годы будут самыми трудными и осо­бенно рискованными во взаимоотношениях между человеком и природой.

Интенсивный рост населœения в развивающихся странах представляет большую опасность для окружающей природной среды вследствие того, что при создании новых пахотных зе­мель используются варварские методы уничтожения тропиче­ских лесов. Для обеспечения возрастающего населœения продук­тами питания будут применены всœевозможные способы лова и уничтожения диких животных, обитателœей морей и океанов.

Вместе с тем, рост численности населœения Земли сопровожда­ется колоссальным возрастанием объёмов бытовых отходов. Достаточно вспомнить, что на каждого жителя планеты еже­годно образуется одна тонна бытовых отходов, в т.ч. 52 кг трудноразлагающихся полимерных отходов.

Рост численности населœения Земли вызывает крайне важно сть интенсификации воздействия на природную среду при добыче полезных ископаемых, возрастании объёма производства в раз­личных отраслях промышленности, увеличении числа транс­портных средств, повышении потребления энергии, природных ресурсов, каковыми являются вода, воздух, лесные массивы и полезные ископаемые.

2. Усиление парникового эффекта

Одной из важных экологических проблем современности является усиление парникового эффекта. Сущность парниково­го эффекта состоит в следующем. В результате загрязне­ния приземного слоя атмосферы, особенно продуктами сгора­ния углеродного и углеводородного топлива, в воздухе повы­шается концентрация углекислого газа, метана и других газов.

В результате инфракрасное излучение земной поверхности, нагретой прямыми лучами Солнца, поглощается молекушиии углекислого газа и метана, что приводит к повышению их теп­лового движения, а следовательно, и возрастанию температуры атмосферного воздуха приземного слоя. Кроме молекул угле­кислого газа и метана, парниковый эффект наблюдается и при загрязнении атмосферного воздуха хлорфторуглеводородами.

Парниковый эффект играет как положительную, так и отри­цательную роли. Так, прямые лучи Солнца разогревают зем­ную поверхность лишь до 18°С, что недостаточно для нормаль­ной жизнедеятельности многих видов растений и животных. Благодаря парниковому эффекту приземной слой атмосферы нагревается дополнительно на 13-15°С, что существенно рас­ширяет оптимальные условия для жизнедеятельности многих видов. Парниковый эффект также смягчает различия между дневными и ночными температурами. Вместе с тем, он служит защитным поясом, предотвращающим рассеивание тепла при­земного слоя атмосферы в космос.

Отрицательная сторона парникового эффекта состоит по сути в том, что в результате накопления углекислого газа может про­изойти потепление климата Земли, что может привести к таянию арктических и антарктических льдов и по­вышению уровня Мирового океана на 50-350 см, а следова­тельно, затоплению низменных плодородных земель, где про­живает семь десятых населœения планеты.

3. Разрушение озонового слоя

Известно, что озоновый слой атмосферы расположен на вы­соте 20-45 км. Озон представляет собой едкий и ядовитый газ, а его предельно допустимая концентрация в атмосферном возду­хе составляет 0,03 мг/м3.

В тропосфере озон образуется при протекании различных физико-химических явлений. Так, во время грозы он образует­ся под действием молнии по следующей схеме:

02 + Ем ʼʼ 20; 02+ О > 03,

где Ем - тепловая энергия молнии.

У берегов морей и океанов озон образуется вследствие окис­ления водорослей, выброшенных волной на береᴦ.В хвойных лесах озон образуется в результате окисления со­сновой смолы кислородом воздуха.

В приземном слое озон способствует образованию фотохи­мического смога и оказывает разрушающее действие на поли­мерные материалы. К примеру, под действием озона поверх­ность автомобильных шин быстро растрескивается, резина ста­новится непрочной и ломкой. То же самое происходит и с син­тетической кожей.

В стратосфере озон создает равномерный защитный слой вокруг земного шара толщиной 25 км.

Озон образуется при взаимодействии молекулярного кисло­рода с ультрафиолетовыми лучами Солнца:

02 —> 20; 02 + О > 03.

В стратосфере образующийся озон выполняет две роли. Первая состоит в том, что озон поглощает большую часть же­стких ультрафиолетовых лучей Солнца, губительных для жи­вых организмов. Вторая важная роль состоит в создании тепло­вого пояса, который образуется:

- из-за выделœения тепла при образовании молекул озона из кислорода под действием солнечных лучей;

- вследствие поглощения молекулами озона жестких ульт­рафиолетовых лучей и инфракрасного излучения Солнца.

Такой тепловой пояс предотвращает утечку тепла из тропос­феры и нижних слоев стратосферы в космическое пространство.

Несмотря на то, что в стратосфере постоянно происходит об­разование озона, его концентрация не увеличивается. В случае если бы озон был сжат под давлением, равным давлению у поверхности Земли, то толщина озонового слоя не превышала бы 3 мм.

Концентрация озона в стратосфере за последние 25 лет сни­зилась более чем на 2%, а над Северной Америкой - на 3-5%. Это результат загрязнения верхних слоев атмосферы азот- и хлорсодержащими газами.

Полагают, что уменьшение концентрации озона в защитном слое является причиной забо­леваний раком кожи и случаев катаракты глаз.

Одними из опасных разрушителœей озонового слоя являются хлорфторуглеводороды (ХФУ), применяемые в пульверизато­рах: и холодильных агрегатах. Широкое применение ХФУ в ка­честве хладагента и распылителя объясняется тем, что они яв­ляются безвредными газами в обычных условиях. Вследст­вие высокой устойчивости в тропосфере молекулы ХФУ нака­пливаются в ней, постепенно поднимаются в стратосферу, не­смотря на более высокую их плотность по сравнению с возду­хом. Установлены следующие пути их подъема в стратосферу:

- поглощение ХФУ влагой и подъем вместе с ней до страто­сферы с последующим выделœением при замораживании влаги в высотных слоях;

- конвекция и диффузия больших масс воздуха вследствие природных физико-химических процессов;

-- образование воронок при запуске космических ракет, заса­сывающих большие объёмы воздуха приземного слоя и подни­мающих эти объёмы воздуха до высот озонового слоя.

К настоящему времени молекулы ХФУ уже замечены на вы­соте 25 км.

Молекулы ХФУ будут взаимодейст­вовать с жесткими ультрафиолетовыми лучами Солнца, выде­ляя радикалы хлора:

CC12F2 >-CClF2+Cb

CI- + 03 > 'СЮ + 02

‣‣‣СЮ + О —-ʼʼ О + 02

Видно, что радикал хлороксида *С10 взаимодействует с атомом кислорода, который должен был бы прореагировать с молекулярным кислородом с образованием озона.

Один радикал хлора разрушае т до 100 тыс. молекул озона. К тому же взаимодействие с атомарным кислородом, кото­рый в отсутствие хлора участвует в реакции с молекулярным кислородом, замедляет процесс образования озона из атмо­сферного кислорода. При этом концентрация озонового слоя может сократиться на 7-13%, что способно стать причиной от­рицательных изменений жизни на Земле. К тому же хлор явля­ется очень стойким катализатором разрушения молекул озона.

Установлено, что причиной возникновения озоновой дыры над Антарктидой является попадание в стратосферу хлорсо- держащих соединœений и оксидов азота в составе выхлопных га­зов высотной авиации и космических ракет для вывода на ор­биту спутников и космических кораблей.

Предотвращение разрушения озонового слоя возможно при прекращении выбросов ХФУ в атмосферный воздух путем его замены в пульверизаторах и холодильных агрегатах другими жидкостями, не представляющими угрозу озоновому слою.

В некоторых развитых странах уже прекращено производст­во ХФУ, в других странах ведутся поиски эффективных заме­нителœей ХФУ в холодильных агрегатах. К примеру, в России холодильники марки ʼʼСтинолʼʼ заправляют не ХФУ, а гексаном - практически безвредным углеводородом. В ᴦ. Казани пред­приятие ʼʼХитонʼʼ для заполнения аэрозольных баллончиков вместо ХФУ использует смесь пропан- бутан и сжатый воздух.

4. Загрязнение Мирового океана

Мировой океан является колоссальным аккумулятором теп­ла, поглотителœем углекислого газа и источником влаги. Он ока­зывает грандиозное влияние на климатические условия всœего земного шара.

В то же время Мировой океан интенсивно загрязняется сбросами промышленных предприятий, нефтепродуктами, ядо­витыми химическими отходами, радиоактивными отходами и кислыми газами, выпадающими в виде кислотных дождей.

Наибольшую опасность представляет загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами. Потери нефти в мире при ее добыче, транспорте, переработке и потреблении превышают 45 млн. т, что составляет около 1,2% годовой добычи. Из них 22 млн. т теряются на суше, до 16 млн. т поступает в атмосферу из-за неполного сгорания нефтепродуктов при работе автомо­бильных и авиационных двигателœей.

Около 7 млн. т нефти теряется в морях и океанах. Установ­лено, что 1 л нефти лишает кислорода 40 м3 воды и может при­вести к уничтожению большого количества мальков рыб и других мор­ских организмов. При концентрации нефти в воде 0,1-0,01 мл/л икринки рыб погибают за несколько суток. Одна тонна нефти способна загрязнить 12 км2 водной поверхности.

Космической съемкой зафиксировано, что уже почти 30% по­верхности Мирового океана покрыто нефтяной пленкой, особен­но загрязнены воды Атлантики, Средиземного моря и их берега.

В моря и океаны нефть попадает:

- при загрузке и выгрузке нефтеналивных танкеров, способ­ных перевозить одновременно до 400 тыс. т нефти;

- при авариях танкеров, приводящих к выливанию в море десятков и сотен тысяч тонн нефти;

- при добыче нефти из морского дна и во время аварий на скважинах, расположенных на платформах над водой. Напри­мер, в Каспийском море некоторые платформы по бурению и добыче нефти удалены от берега на 180 км. Следовательно, в случае вытекания нефти на море загрязнение произойдет не только у береговой зоны, удобной для ликвидации последствий загрязнения, но охватит большие площади в серединœе моря.

Последствия загрязнения Мирового океана весьма серьез­ные. Во первых, загрязнение поверхности нефтяной пленкой приводит к уменьшению поглощения углекислого газа и его накоплению в атмосфере. Во-вторых, в морях и океанах гибнут планктон, рыба и другие обитатели водных сред. В третьих, большие нефтяные пятна на поверхности морей и океанов яв­ляются причиной гибели большого количества перелœетных птиц. С высоты птичьего полета эти пятна похожи на поверх­ность суши. Птицы садятся отдохнуть на загрязненную по­верхность воды и тонут.

При этом нефть в океанической воде сохраняется недолго. Ус- тановлено, что за один месяц в океане разрушается до 80% нефтепродуктов, при этом часть из них испаряется, часть эмульгируется (в эмульсиях происходит биохимическое разло­жение нефтепродуктов), а часть подвергается фотохимическо­му окислению.

5. Сокращение площади лесов

Один гектар влажного тропического леса вырабатывает при фотосинтезе 28 т кислорода в год. При этом лес поглощает большое количество углекислого газа и тем самым препятству­ет усилению парникового эффекта. Хотя тропические леса за­нимают всœего 7% земной суши, в них насчитывается 4/5 всœей растительности планеты.

Исчезновение лесов может при­вести к образованию пустынных земель с суровым климатом. Примером тому является пустыня Сахара.

По мнению ученых, 8 тыс. лет тому назад территория пус­тыни Сахары была покрыта тропическими лесами и густой зе­леной растительностью, имелись многочисленные полновод­ные реки. Сахара была земным раем для людей и диких живот­ных. Об этом свидетельствуют наскальные рисунки, изобра­жающие слонов, жирафов и диких животных, сохранившиеся до наших дней.

Интенсивный рост населœения развивающихся стран привел к тому, что ежегодно с поверхности Земли исчезает 120 тыс. км2 тропических лесов. По мнению ученых и специалистов, в случае если сохранится современный темп вырубки тропических лесов, то они исчезнут в первой половинœе следующего столетия.

Вырубка лесов в развиваюшихся странах преследует сле­дующие цели:

- получение товарной твердой древесины;

-освобождение земель для выращивания сельскохозяйст­венных культур.

Эти цели направлены на преодоление дефицита продуктов питания для возрастающего населœения. В большинстве случаев тропические леса сначала вырубаются, заготавливается товар­ная древесина, объём которой не: превышает 10% от вырублен­ного леса. Далее вслед за лесозаготовителями производится расчистка территории от остатков леса и формируются земель­ные площади для занятия фермерством.

При этом толщина плодородного слоя почвы в тропических лесах не превышает 2-3 см, в связи с этим за два года (или максимум за пять лет) плодородие такой почвы истощается полностью. Восстановление почвы происходит лишь через 20-30 лет. В ре­зультате уничтожение тропических лесов для создания новых пахотных земель не имеет никакой перспективы. В то же время безвыходная ситуация, связанная с интенсивным ростом наро­донаселœения, не позволяет правительствам развивающихся стран запретить вырубку тропических лесов, что должна быть достигнуго лишь усилиями всœего мирового сообщества.

Пути решения проблемы сохранения тропических лесов многочисленны, и среди них наиболее реальными можно счи­тать следующие:

— повышение цен на древесину, поскольку в настоящее вре­мя они находятся на таком низком уровне, что доходы от про­дажи древесины не позволяют финансировать восстановление лесов на вырубленных участках. К тому же древесина высокого качества не превышает 10% от объёма вырубленного леса;

- развитие туризма и получение от него больших доходов, чем от земледелия. При этом для этого крайне важно создать спе­циальные национальные парки, что требует значительных ка­питальных вложений.

6. Опустынивание земель

В целом опустынивание земель происходит по следующим причинам.

Перевыпас. Большое количество крупного рогатого скота на небольшом пастбище может уничтожить всю растительность, оставив обнаженную почву. Такая почва легко подвергается ветровой и водной эрозии.

Упрощение экологических систем. В переход­ной полосœе от пустыни Сахары к саваннам Западной Африки шириной до 400 км пастухи выжигают кустарники, полагая, что после пожара будет расти свежая зелœеная трава. При этом часто получаются отрицательные результаты. Дело в том, что кустарники питаются влагой глубинных слоев почвы и защи­щают почву от ветровой эрозии.

Интенсивная эксплуатация пахотных земель. Фермеры час­то сокращают севооборот за счёт того, что не оставляют поля на отдых. В результате почва истощается, подвергается ветро­вой эрозии.

Заготовка дров. В развивающихся странах дрова применя­ются и для получения тепла, и для приготовления пищи, и для продажи. По этой причине леса интенсивно вырубаются, а на месте бывшего леса начинается быстро распространяющаяся эрозия почвы. Типичным примером является остров Гаити. Некогда он был земным раем для человека и животных, но в последние го­ды на острове из-за резкого роста численности населœения ин­тенсивно истребляли леса, и часть почвы пришла в состояние опустынивания.

Засоление - данный вид опустынивания характерен для оро­шаемых земель. В результате испарения воды из ирригацион­ных систем в них остается вода, насыщенная солями, то есть солевые растворы. По мере их накопления растения прекраща­ют рост и погибают. Вместе с тем, на поверхности почвы обра­зуются твердые солевые корки. Примеры засоления - дельты рек Сенегал и Нигер, долина озера Чад, долина рек Тигр и Ев­фрат, хлопковые плантации в Узбекистане.

Ежегодно из-за опустынивания теряется от 50 до 70 тыс. км2 пахотных земель.

Последствиями опустынивания являются нехватка продук­тов питания и голод.

Борьба с опустыниванием включает:

- ограничение выпаса крупного рогатого скота и снижение темпов сельскохозяйственной деятельности;

— использование агролесоводства - посадка таких деревьев, которые в сухой сезон имеют зелœеные листья;

— выработка специальной технологии выращивания сель­скохозяйственных продуктов и обучение крестьян эффектив­ной работе.

7. Загрязнение пресной воды

Загрязнение пресной воды вызывает ее дефицит не вследст­вие отсутствия, а из-за невозможности потребления для питья. Вода вообще должна быть дефицитом только в пустыне. При этом в настоящее время чистая пресная вода становится редкой даже в тех регионах, где имеются полноводные, но загрязненные промышленными сбросами реки. Установлено, что 1 м3 сточной воды способен загрязнить 60 м3 чистой речной воды.

Основная опасность загрязнения водоемов сточными водами связана с уменьшением концентрации растворенного кислорода ниже 8-9 мг/л. В этих условиях начинается эвтрофикация вод­ного объекта͵ приводящая к гибели обитателœей водных сред.

Различают три вида загрязнения питьевой воды:

- загрязнение неорганическими химическими веществами - нитратами, солями тяжелых мета шов, таких как кадмий и ртуть;

- загрязнение органическими веществами, к примеру, пести­цидами и нефтепродуктами;

- загрязнение болезнетворными микробами и микроорга­низмами.

Меры устранения загрязнений источников питьевой воды включают:

- уменьшение сброса сточных вод в водоемы;

- использование на промышленных предприятиях замкну­тых водооборотных циклов;

- создание эффективно используемых государственных за­пасов воды.

Источники загрязнения окружающей среды

Загрязнением считается привнесение в экологическую сис­тему новых, не характерных для нее физических, химических и биологических агентов или превышение естественного средне- многолетнего уровня этих агентов в природной среде.

Непосредственными объектами загрязнения служат состав­ные части биосферы - атмосфера, гидросфера и литосфера. Косвенными объектами загрязнения являются составляющие экологических систем, такие как растения, микроорганизмы и животный мир.

Загрязняющими веществами окружающей природной среды являются сотни тысяч химических соединœений. При этом осо­бую опасность представляют токсичные вещества, радиоактив­ные вещества, соли тяжелых металлов.

Загрязняющие вещества из разных источников выбросов бывают одинаковыми по составу, физико-химическим и токсическим свойствам.

Так, диоксид серы выбрасывается в атмосферу в составе дымовых газов тепловых электростанций, сжигающих мазут и уголь; отходящих газов нефтеперерабатывающих предприятий; отходящих газов предприятий металлургической промышлен­ности; отходов сернокислотного производства.

Оксиды азота входят в состав дымовых газов при сжигании всœех видов топлива, отходящих (хвостовых) газов производства азотной кислоты, аммиака и азотных удобрений.

Углеводороды поступают в атмосферу в составе выбросов предприятий нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и неф­техимической промышленности, транспорта͵ теплоэнергетики и газодобывающей промышленности, при добыче каменного угля.

Источники загрязнения бывают природного и антропо­генного происхождения.

К антропогенным относятся загрязнения, возникающие в ре­зультате производственной деятельности людей и в их повсœе­дневной жизни. В отличие от природных антропогенные за­грязнения поступают в природную среду непрерывно, что при­водит к накоплению загрязняющих веществ с образованием высоких локальных концентраций, оказывающих вредное влияние на растительный и животный мир.

В свою очередь, антропогенные загрязнения подразделяют­ся на физические, химические и микробиологические группы. Каждая из этих групп характеризуется разнообразием источни­ков загрязнения и особенностями загрязнителœей природной среды.

1. Физическое загрязнение

Физическое загрязнение включает следующие виды загряз­нений природной среды: тепловое, световое, шумовое, элек­тромагнитное и радиоактивное. Рассмотрим каждый вид более подробно.

Тепловое загрязнение возникает в результате локального по­вышения температуры воздуха, водоема или почвы вследствие промышленных выбросов нагретых газов или воздуха, сбросов в водоемы теплых промышленных или сточных вод, а также прокладки наземных и подземных теплотрасс.

Установлено, что около 90% электроэнергии в мире (в Рос­сийской Федерации - 80%) производится на тепловых электро­станциях. Для этого ежегодно сжигается порядка 7 млрд. т ус­ловного топлива. При этом коэффициент полезного действия тепловых электростанций составляет всœего 40%. Следователь­но, 60% тепла от сжигания топлива рассеивается в окружаю­щей среде, в т.ч. при сбросœе теплой воды в водоемы.

Сущность теплового загрязнения водоемов при производст­ве электрической энергии состоит в следующем. Водяной пар с высокой температурой и давлением, который образуется в печи тепловой электростанции при сжигании топлива, враща­ет турбину тепловой электростанции. После этого одна часть отработанного пара используется для обогрева жилых и произ­водственных помещений, а другая собирается в конденсаторах за счёт отдачи тепла охлаждающей воде, поступающей из во­доема. Конденсат снова подается на получение пара высокого давления для вращения турбины, а нагретая вода сбрасывается в водоем, что приводит к повышению его температуры. По этой причине тепловое загрязнение приводит к уменьше­нию численности разных видов растительных и живых орга­низмов в водоемах.

В случае если рядом с тепловой электростанцией нет водоема, то ох­лаждающая вода, которая нагрелась при конденсации пара, по­дается на градирни, представляющие собой сооружения в виде усеченного конуса для охлаждения горячей воды атмосферным воздухом. Внутри градирен расположены многочисленные вер­тикальные пластаны. По мере стекания воды сверху вниз тонким слоем по пластинам ее температура постепенно уменьшается.

Охлажденная вода вновь подается для конденсации отрабо­тавшего пара. При работе градирен в атмосферный воздух вы­деляется большое количество водяного пара, что приводит к локальному повышению влажности и температуры окружаю­щего атмосферного воз/духа.

Примером теплового загрязнения водных экологических систем является водохранилище Заинской тепловой электро­станции, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ не замерзаег даже в самые сильные морозы вследствие сброса в него промышленной теплой воды в боль­ших количествах.

Световое загрязнение. Известно, что световое загрязнение природной среды нарушает освещенность земной поверхности при смене дня и ночи, а следовательно, - и приспособляемость растений и животных к этим условиям. Искусственные источ­ники света в виде мощных прожекторов по периметрам терри­торий некоторых промышленных предприятий могут оказы­вать отрицательное влияние на жизнедеятельность раститель­ного и животного мира.

Шумовое загрязнение образуется в результате увеличения интенсивности и повторяемости шума выше природного уров­ня. Адаптация живых организмов к шуму практически невоз­можна.

Шум характеризуется частотой и звуковым давлением. Зву­ки, воспринимаемые человеческим ухом, лежат в диапазоне частот от 16 до 20000 Гц. Этот диапазон принято называть звуковым диапазоном частот. Звуковые волны с частотой ниже 20 Гц на­зываются инфразвуком, а выше 20000 Гц - ультразвуком. Ус­тановлено, что инфразвук и ультразвук представляют опас­ность для человека и живых организмов. Для практических применений удобным является логарифмическая шкала для измерения уровня звукового давления шума, измеряемая в де­цибелах (дБ).

Известно, что верхним пределом шума, не причиняющим человеку неудобства и не оказывающим вредное воздействие на его организм, является уровень звукового давления, равный 50-60 дБ. Такой шум характерен для улицы средней оживлен­ности, для слабой нормальной работы радио- и телœевизионной аппаратуры. Шум, превышающий эти значения, приводит к шу­мовому загрязнению окружающей среды. Так, шум грузового автомобиля составляет 70 дБ, работа металлорежущего станка, громкоговорителя при максимальной мощности - 80 дБ, шум при включении сирены скорой помощи и в вагоне метрополи­тена имеет звуковое давление 90 дБ. Сильные раскаты грома создают шум в 120 дБ, шум реактивного двигателя, приводя­щий к болевым ощущениям, равен 130 дБ.

Электромагнитное загрязнение — это изменение электро­магнитных свойств природной среды вблизи линий электропе­редач, радиостанций и телœевизиоиных станций, промышленных установок и радарных устройств.

Радиоактивное загрязнение представляет собой повышение естественного фона радиоактивности, вызванное в результате антропогенной деятельности или ее последствий. Так, нор­мальную работу атомной электростанции можно рассматривать как антропогенную деятельность, при этом выделяется безо­пасный для людей радиоактивный газ криптон-85, который имеет период полураспада 13 лет. В то же время он ионизирует воздух и загрязняет окружающую среду.

Аварию на Чернобыльской атомной электростанции можно рассматривать как последствие антропогенной деятельности. При таких авариях опасность представляет радиоактивный иод-131 с периодом полураспада 8 дней, который способен на­капливаться в щитовидной желœезе человека вместо обычного иода.

Другими опасными радиоактивными элементами являются цезий, плутоний и стронций, имеющие длительные сроки пе­риода полураспада и приводящие к радиоактивному загрязне­нию больших территорий. Период полураспада цезия-137 и стронция-95 равен 30 годам.

Основными источниками радиоактивного загрязнения при­родной среды являются ядерные взрывы, атомная энергетика и проведение научных исследований с применением радиоактив­ных веществ.

Радиоактивное загрязнение природной среды приводит к усилению воздействия альфа-, бета- и гамма-излучений на рас­тительный и животный мир.

Альфа-частица (ядро атома гелия) и бета-частица (электрон) могут попасть в организмы человека и животных в составе пы­ли, воды или пищи. Будучи заряженными частицами, они вы­зывают ионизацию в тканях организма. В результате в орга­низме происходит образование свободных радикалов, взаимо­действие которых приводит к биохимическим изменениям. При медленном протекании таких изменений бывают созданы благоприятные условия для возникновения онкологических за­болеваний.

Гамма-излучение обладает очень большой проникающей способностью и без труда пронизывает всю толщу организма человека, повреждая его. Доказано, что наибольшей чувстви­тельностью к радиоактивному излучению обладают млекопи­тающие, в т.ч. и человек. Растения и некоторые низшие позвоночные менее чувствительны к радиоактивному воздей­ствию. Наиболее устойчивы к действию радиоактивных излу­чений микроорганизмы.

2. Химическое загрязнение

Наиболее массовым и наносящим большой вред природной среде является химическое загрязнение биосферы.

Химическое загрязнение, в отличие от других видов загряз­нений, характеризуется взаимодействием загрязняющих ве­ществ с компонентами природной среды. В результате образу­ются вещества, которые бывают более или менее вредными, чем сами загрязнители природной среды.

Среди химически загрязняющих атмосферу веществ наибо­лее распространенными являются газообразные вещества, та­кие как оксид углерода, диоксид серы, оксиды азота͵ углеводо­роды, пыль, сероводород, сероуглерод, аммиак, хлор и его со­единœения, ртуть.

К химическим загрязнителям гидросферы относятся нефть, сточные воды промышленных предприятий, содержащие фе­нолы и другие высокотоксичные органические соединœения, со­ли тяжелых металлов, нитриты, сульфаты, поверхностно- активные вещества.

Химическими загрязнителями литосферы являются нефть, пестициды, твердые и жидкие отводы химических производств.

К химическим загрязнителям природной среды также отно­сятся отравляющие вещества, или химическое оружие. Разрыв снаряда с химическим оружием покрывает чрезвычайно ток­сичными веществами большие площади и создает угрозу от­равления людей, животных и уничтожения растений.

3. Микробиологическое загрязнение

Под микробиологическим загрязнением природной среды понимают появление большого количества болезнетворных микроорганизмов, связанное с массовым их размножением на антропогенных питательных средах, измененных в ходе хозяй­ственной деятельности человека.

В атмосферном воздухе могут находиться различные бакте­рии, а также вирусы и грибки. Многие из этих микроорганиз­мов бывают патогенными и вызывать инфекционные забо­левания, такие как грипп, скарлатина, коклюш, ветряная оспа и туберкулез.

В воде открытых водоемов также встречаются различные микроорганизмы, в т.ч. и патогенные, вызывающие, как правило, кишечные заболевания. В водопроводной воде цен­трализованного водоснабжения содержание бактерии группы кишечной палочки регламентируется Санитарными правилами и нормами ʼʼПитьевая вода. Гигиенические требования к каче­ству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качестваʼʼ (СанПин 2.1.4.1074-01).

В почвенном покрове содержится большое количество мик­роорганизмов, особенно сапрофитов и условно патогенных. В то же время в сильно загрязненной почве бывают и бакте­рии, вызывающие газовую гангрену, столбняк, ботулизм и т. д. Наиболее устойчивые микроорганизмы могут находиться в почве долгое время - до 100 лет. К ним также относятся возбудители сибирской язвы.

referatwork.ru

Глобальные и региональные проблемы человечества

Сущность глобальных проблем человечества

XXI столетие поставило перед человечеством большое количество острых и сложных глобальных проблем. Глобальные проблемы – это проблемы, которые охватывают весь земной шар, все человечество, затрагивают взаимоотношения между странами, обществом и природой и для своего решения требуют совместных действий всех государств и народов.

Несмотря на свои отличия, все они тесно взаимосвязаны и направлены на сохранение здоровой окружающей среды и выживание человечества на планете Земля. Чтобы успешно решать большинство глобальных проблем, необходимо подходить к ним, руководствуясь принципом: «Мыслить глобально, а действовать локально».

Среди всех мировых глобальных проблем самой важной является проблема сохранения мира и разоружения. До настоящего времени продолжает существовать напряженность во взаимоотношениях между странами, постоянно возникают локальные войны, сохраняется значительный арсенал атомного и химического оружия, идет совершенствование ракетно-ядерного и обычного вооружения, продолжается использование космоса для военных целей. По-прежнему на гонку вооружений расходуется до 1 трлн дол. в год, задействованы значительные материальные и людские ресурсы (в армиях государств мира занято свыше 25 млн человек). Однако международная обстановка, несмотря на ее сложности и противоречия, постепенно меняется от конфронтации к сотрудничеству, исчезла угроза мирового ядерного уничтожения.

Быстрый рост населения Земли в XX в. поставил перед человечеством целый ряд сложных демографических проблем: голода и нищеты, обеспечения жильем и средствами для интеллектуального развития. Демографический взрыв нашего столетия – результат прежде всего резкого снижения смертности во всех возрастных группах, и особенно в детском возрасте. Это было обусловлено развитием медицины, использованием антибиотиков, систематической вакцинацией населения, улучшением условий жизни в городах, достижениями агротехники, снижением числа голодающих и т. д.

Однако общий планетарный ускоренный рост населения в различных регионах Земли проявляется по-разному. В распределении населения земного шара с учетом плотности и скорости прироста можно выделить пять больших зон. Рекорд по перенаселению принадлежит Египту, где около 50 млн человек живут на площади 35 тыс. км2 (долина Нила). Реальная плотность населения здесь составляет более 1700

В последние десятилетия в высокоразвитых странах Европы наблюдался демографический кризис (превышение смертности над рождаемостью) и одновременно быстрый рост населения в развивающихся странах Африки, Азии и Латинской Америки, хотя в настоящее время во многих из них наступает фаза стабилизации численности населения, обусловленная значительным снижением рождаемости. Однако демографическая стабилизация не наступила для большинства стран Африканского континента, Бангладеш, Пакистана, Ирана, Непала, нефтедобывающих арабских стран, где среднегодовой прирост населения около 3 %.

Проблема народонаселения – важная политическая и социально- экономическая задача, особенно в развивающихся странах. Без преодоления отсталости этих стран рост населения в них приведет к нищете, голоду, увеличению смертности.

В ряду мировых (глобальных) проблем в последнее время большое значение придается решению энергетической и сырьевой проблем. Современный уровень потребления энергии, сырья, воды настолько высок, что существует реальная угроза возможного исчерпания доступных для использования энергетических (нефть, газ, уголь) и минерально-сырьевых ресурсов. Использование многих ресурсов и воды возрастает ежегодно на 5 %, производство электроэнергии – на 8 %. Кроме того, полезные ископаемые на земном шаре размещены неравномерно. Так, главными поставщиками нефти в мире являются страны Ближнего и Среднего Востока, которые дают до 90 % экспорта в мире. Основными производителями медной руды являются Чили, Перу, Замбия, Заир, Нигерия; бокситов – Гвинея, Гайана, Ямайка, Суринам, Индонезия, Нигерия, Заир; урана – Австралия, ЮАР, Россия и др. Если раньше дефицит источников энергии ощущался в отдельных странах (регионах), то в настоящее время данная проблема приобрела всемирный характер. Это обусловлено ограниченностью разведанных видов энергетического сырья, ухудшением условий добычи, особенно при освоении месторождений в экстремальных условиях и на шельфе Мирового океана. Потребление энергии за каждое десятилетие увеличивается в 2 раза.

Недостаток минерального и в первую очередь энергетического сырья может обостриться не потому, что природа заложила недостаточное их количество в свои кладовые, а потому, что человечество нерационально и расточительно использует земные богатства. Более 90 % добываемых полезных ископаемых из недр земли идет в отвалы.

Новые возможности для рационального использования и возобновления минеральных ресурсов открываются в связи с развитием НТР.

Это – разведка новых и ранее недоступных (из глубины 5–6 км) месторождений, ресурсосберегающая деятельность (комплексное использование, борьба с потерями при добыче, обогащении, обработке, использовании отходов и вторичного сырья, снижение энерго- и металлоемкости производств и др.). В качестве примера можно привести такие данные: 1 т чугунного или стального лома дает возможность сберечь 3,5 т минерального сырья (2 т железной руды, 1 т кокса, 0,5 т известняков).

Экономию энергетических ресурсов можно и необходимо проводить за счет широкого использования альтернативных экологически чистых источников получения энергии (энергии Солнца, ветра, приливно-отливных течений, геотермальной и др.).

Быстрыми темпами в мире развивается атомная энергетика. В настоящее время в 31 стране действует 450 атомных реакторов. Атомные электростанции во многих странах мира производят значительную часть электроэнергии: Литва – 74 %, Франция – 76 %, Бельгия – 59 %, Финляндия и Швеция – по 42 %, США – 20 %, Россия – 14 %. Однако после аварии на Чернобыльской АЭС развитие атомной энергетики замедлилось, а во многих странах и приостановилось. Открываются перспективы в использовании энергии водорода и термоядерного синтеза.

Одним из потенциальных резервов получения многочисленных природных ресурсов является Мировой океан. В морской воде содержится более 70 элементов с преобладанием хлора, натрия, магния, серы, кальция, калия, брома. Извлечение поваренной соли из морской воды практикуется в течение тысячелетий (в 1 м3 воды содержится 1350 г натрия и 400 г кальция). Морская вода богата магнием. Более 30 % всей добычи магния в США приходится на океан, а в Великобритании – более 80 %. Магний и калий в Израиле получают из Мертвого моря. Почти весь бром также дает море. На дне морей и океанов найдены обширные залежи руд, содержащие кобальт, никель, медь и др. 50 млрдт минералов растворены в водах океана. У берегов Индонезии разрабатывается песок, содержащий олово, у побережья Аляски добывают золотоносные пески, на материковой отмели у берегов Японии – уголь и железо, у юго-западного побережья Африки – алмазы. Налажена подводная добыча нефти в акваториях Персидского и Мексиканского заливов, в Каспийском и Северном морях (со дна морей добывают более 20 % мировой нефти).

Одной из острых глобальных проблем является продовольственная проблема. В настоящее время более 1 млрд жителей Земли не имеют достаточного количества продуктов питания. В мире ежегодно умирает от голода 10 – 30 млн человек. 50 % населения Африки периодически находится на грани голода. География голода и недоедания охватывает развивающиеся страны Африки, Южной и Юго-Восточной Азии и частично Латинской Америки.

В характере питания населения земного шара существуют значительные отличия. В странах высокого уровня экономического развития суточное потребление в расчете на 1 человека на 850–1000 калорий больше, чем в развивающихся странах (суточная норма калорийности пищи не должна быть ниже 2300–2600 калорий в сутки). Особенно угрожающее положение в мире сложилось с белковым питанием: в экономически развитых странах на душу населения в день приходится до 100 г белка, из которых 50 % – белок животного происхождения; в развивающихся странах потребление белка в сутки составляет 40–60 г и только 15–20 % из них приходится на животные белки.

Таким образом, неправильное питание значительной массы населения в настоящее время является не менее серьезной проблемой, чем недоедание, голод, которые связаны прежде всего с засухами и неурожаями. Зерновые культуры не могут в должной мере заменить продукты животного происхождения, так как содержащиеся в них белки лишены некоторых важных аминокислот, особенно это относится к крахмалистым культурам (ямс, картофель, маниока и др.).

Особенностью продовольственной проблемы является, с одной стороны, недостаток продуктов питания во многих развивающихся странах мира, с другой – качественная неполноценность их.

Для решения продовольственной проблемы необходимо более эффективно использовать природные ресурсы. Экстенсивный путь развития отраслей сельского хозяйства, основанный на увеличении площади земельных угодий, малоэффективен, требует больших затрат, так как плодородные и выгодно расположенные земли практически уже освоены человеком.

Если бы мировое сельское хозяйство могло использовать минеральные удобрения в том количестве, которого требует почва для поддержания плодородия, удалось бы прокормить 38– 40 млрд человек (1 т чистого азота обеспечивает в среднем прирост сельскохозяйственной продукции в 20 т в пересчете на зерно). Во многих странах Западной Европы средняя урожайность зерновых составляет 40–50 ц с 1 га (Голландия, Бельгия, Дания, Люксембург и др.).

Одним из выходов в решении продовольственной проблемы является использование ресурсов Мирового океана. Его биологическая продуктивность очень велика, хотя в общем объеме потребляемой населением продукции Земли на океан приходится не более 3 %. Ежегодно в нем воспроизводится около 40 млрд т различных организмов. 52 млн т продуктов питания, которые добываются сегодня из океана, составляют лишь незначительную долю его возможностей. Они содержат столько белка, сколько может дать стадо крупного рогатого скота в 200 млн голов.

Таким образом, продовольственная проблема в мире является одной из наиболее сложных и для ее успешного решения необходимо выполнение целого ряда не только технических, но и социально-экономических условий. Реализация этих условий зависит в первую очередь от сроков и характера социальных преобразований в развивающихся странах и успешного развития международного сотрудничества.

Экологические проблемы

В процессе взаимодействия человека с природой происходят значительные изменения в структуре и функционировании природных комплексов и отдельных компонентов. Нарушается экологический баланс. Под экологическим балансом биосферы подразумевается взаимодействие радиационного и гидротермического режимов, минерального и биологического циклов, круговорота веществ, возникших в процессе эволюции нашей планеты. Функционирование биосферы связано с малым и большим круговоротами веществ, воды, процессами газообмена (С02, 02, N2). Основой всех этих процессов является фотосинтез. Человек участвует в этих циклах как непосредственно, так и косвенно, приводя к перестройке структуры биосферы и отдельных компонентов, их функционирования. Антропогенные изменения в природе в большинстве случаев носят позитивный характер, они необходимы обществу: строятся города, развивается промышленность и сельское хозяйство, улучшаются ландшафты. Однако антропогенные изменения могут иметь и негативный характер. В связи с этим одна из основных задач, которая стоит перед человечеством, – это поддержание благоприятного для человека и всего живого экологического баланса.

Некоторые антропогенные изменения носят противоречивый характер. Так, расширение орошаемых земель приводит к уменьшению стока в озера и моря, строительство гидроэлектростанций на равнинных реках ведет к затоплению значительных площадей плодородных земель и подтапливанию прилегающих территорий. Как правило, ухудшение состояния природной среды связано с ошибками в экологической политике, недостаточным уровнем технического развития, слабой изученностью эффектов антропогенных воздействий, использованием природной среды в качестве рассеивания вредных веществ и др.

Проблема охраны природной среды и целенаправленное использование природных ресурсов нашей планеты приобрели большую актуальность, но прогресс человечества невозможен без воздействия на природу, без употребления природных ресурсов.

По оценке ООН, главной экологической проблемой в мире является потеря продуктивности земли, что приводит к опустыниванию, особенно засушливых регионов (см. рис.). Основные причины этого явления – уничтожение лесов и кустарников, применение неправильных форм земледелия, чрезмерный выпас скота и др. Процессы опустынивания очень активно проявляются в Африке (Сахара и Сахель), Средиземноморье, на Ближнем Востоке, в Центральной Азии, аридных районах Америки и Австралии, а также в Средней Азии и Прикаспийской низменности. В настоящее время опустынивание охватило более 100 стран мира с населением около 1 млрд человек. Особенно значительных размеров оно достигло в Африке. Так, площадь Сахары за время использования ее человеком увеличилась в 2 раза, и теперь она движется на юг со скоростью до 1 км в год. Общий годовой прирост пустынь в мире составляет около 50 тыс. км2. В засушливые климатические периоды явления опустынивания принимают катастрофический характер. Так, в результате Сахельской засухи (1968–1973 гг.), которая охватила огромную территорию между Сахарой и бассейнами Сенегала и Верхнего Нигера, за это время от нехватки воды погибло 250 тыс. человек и больше чем 70 % всего количества домашних животных. Животноводство вместе с вырубкой лесов привело к опустошению земель в Средиземноморье. Общая площадь пустынь составляет до 10 % площади суши, причем значительные территории занимают антропогенные пустыни. За исторический период человечество потеряло в результате ветровой, водной эрозии и других разрушительных процессов почти 2 млрд га продуктивных земель – больше, чем теперь находится под пашней и пастбищами.

Борьба с опустыниванием включает целый комплекс мероприятий, при которых учитываются региональные особенности каждой территории. Важное значение имеет сохранение в естественном виде растительности, регулирование нагрузок домашних и диких животных на пастбищах, создание искусственных полеохранных насаждений, проведение орошения и обводнения территорий. Так, на севере Сахары по программе, которая выполняется Алжиром, создается «зеленый пояс». Посадка деревьев проводится полосой в 20–25 км на расстояние 1500 км. Она должна заслонить земледельческие территории от сухих ветров пустыни. На юге Сахары, на р. Сенегал, создаются два гидроузла, которые позволят на площади 1,2 млн га создать оазисы земледелия.

В Туркменистане один только Каракумский канал дает возможность оросить более чем 400 тыс. га пашни и более 5 млн га пастбища.

Под влиянием хозяйственной деятельности человека наблюдается изменение климата Земли. Экспериментально доказано накопление в атмосфере углекислого газа по 0,4 % за год, метана – по 1 %, закиси азота – по 0,2 %. Повышение концентрации этих газов в атмосфере усиливает парниковый эффект. Суть парникового эффекта заключается в том, что С02 препятствует уходу в космическое пространство значительной доли радиации, излучаемой Землей. Чем выше концентрация этого газа в атмосфере, тем меньше тепла излучает Земля в космос, тем выше средняя температура воздуха у земной поверхности. За последние 100 лет в связи с накоплением углекислого газа температура воздуха повысилась на 0,4–0,6 °С. По прогнозам межправительственной группы экспертов по изменению климата к 2100 г., концентрация диоксида углерода возрастет с 370 до 540–970 частиц на миллион, климат потеплеет на 1,4–5,8 "С.

Угрожающие масштабы принимает разрушение озонового экрана. Озоновая дыра (площадь 5 млн км2) образовалась в пределах Антарктиды, и границы ее постоянно расширяются в направлении Австралии, Южной Америки и Африки. Уменьшается количество азона и в пределах Арктики. Уже сейчас озоновые аномалии в Южном полушарии отрицательно сказываются на здоровье людей – активно стали проявляться заболевания рака кожи в Новой Зеландии и Австралии. Подсчитано, что каждый процент уменьшения озонового слоя приводит к увеличению количества заболеваний рака кожи на 5–7 %.

Развитие атомной энергетики получило теперь в мире массовый характер. На долю атомной энергетики приходится около 1/6 мирового производства электроэнергии. АЭС построены в 31 стране мира. Общее производство электроэнергии на АЭС составляет более 2 трлн кВт ч, что позволяет сэкономить большое количество традиционного топлива. Наиболее «безопасными» радиоактивными элементами являются изотопы с коротким периодом распада (йод-131, барий-140 и др.). Они создают наименьшую опасность, так как не успевают далеко распространиться. К числу наиболее долгоживущих изотопов относятся стронций-90 и цезий-137, которые образуются в качестве отходов атомной промышленности и при выпадении радиоактивных осадков после ядерного взрыва. Современные АЭС с реакторами на тепловых нейтронах расходуют ядерное горючее весьма расточительно. Они используют 0,5–1 % природного урана, остальные 99 % идут в отвал. Развитие ядерной энергетики, наряду с решением большого числа проблем охраны природы, ставит перед человечеством и качественно новые экологические задачи. К их числу относится задача длительного и безопасного хранения высокоактивных отходов ядерной энергетики. По решению Лондонской конференции (1972 г.) высокоактивные радиоактивные отходы должны консервироваться стеклом и помещаться в специальные хранилища под постоянным контролем.

Одной из важнейших проблем поддержания экологического равновесия биосферы является охрана Мирового океана и морей от загрязнений. Долгое время считалось, что размеры океана настолько большие, что он может без вреда и ограничения поглощать все виды загрязнений, в том числе и радиоактивные. Но это оказалось ошибкой. Сейчас его загрязнение достигло огромных размеров, особенно это характерно для материковой отмели, которая занимает до 9 % общей площади океана. Она отличается наибольшей насыщенностью жизни (тут находятся бурые и красные водоросли, 2/3 из всех известных видов рыбы, вырабатывается значительная доля кислорода). Однако эти сильно насыщенные жизнью водные пространства испытывают наибольшее влияние со стороны человека (с суши с речным стоком поступают различные виды загрязнений, ведется добыча нефти, осуществляются самые интенсивные морские перевозки и др.). Сейчас в Мировой океан каждый год сбрасывается несколько миллиардов тонн жидких и твердых отходов. Все больше и больше участков Мирового океана становятся безжизненными.

Одним из самых распространенных загрязнителей океанических вод являются нефтепродукты. Ежегодно в океан попадает до 6– 10 млнт нефтепродуктов (1 т нефти покрывает поверхность воды на площади 12 км2). Сохраняется нефть на поверхности воды многие десятилетия. В результате загрязнения нарушается газообмен между водой и атмосферой, оказывающий отрицательное влияние на органическую жизнь океанов и морей.

Наиболее концентрированной формой влияния человека на природные ландшафты являются города и городские агломерации. Города занимают всего около 1 % площади земной поверхности, однако здесь живет более 50 % населения Земли и сосредоточена основная часть производства. В городах изменены гравитационные, термические, магнитные и другие физические поля Земли. Влияние города на недра распространяется на глубину 4 и более километров. Города получают на 15 % меньше солнечной радиации и на 30 % меньше ультрафиолетовых лучей в зимнее время. В связи с ростом городского населения и концентрацией производственной и непроизводственной деятельности окружающая среда многих городов мира уже не имеет возможности удовлетворять полностью биологические и социальные потребности человека.

Одним из самых неблагоприятных факторов влияния города на климат является загрязнение атмосферы. Загрязнение воздуха приводит к изменениям поступления солнечной радиации (уменьшается доля ультрафиолетовых лучей) и повышению температуры воздуха. Во многих крупных городах наблюдаются токсические туманы – «смоги» (Лондон, Лос-Анджелес, Мехико, Анкара). Большим загрязнителем атмосферного воздуха в городах является транспорт. Немалые изменения в городах претерпевают и природные водные объекты – происходит загрязнение не только поверхностных, но и подземных вод. В пределах городов сокращаются гидрографическая сеть и площади болот, что приводит к ухудшению микроклиматических и санитарно-гигиенических условий.

В последние десятилетия во всех регионах мира проводятся комплексные мероприятия по оздоровлению экологической ситуации в городах: совершенствуются технологические процессы с переводом на малоотходные и безотходные производства, перепрофилируются или выносятся за пределы города вредные в санитарном отношении предприятия. Однако в городах развивающихся стран, где нет достаточного количества средств, вопросы оздоровления окружающей среды решаются медленно и неэффективно.

В связи с разными видами загрязнений в городах растут показатели многих заболеваний.

Все более планетарные масштабы приобретает внутриматериковый и межматериковый перенос загрязнений. Значительную угрозу представляют выбросы сернистых соединений. Она связана прежде всего с их количеством (каждый год выбрасывается 100–120 млн т серы), а также токсичностью и сравнительно длительным периодом жизни. Агрессивность выбросов сернистого газа возрастает, когда он растворяется в капельках влаги и превращается в серную кислоту. Перенос сернистых соединений происходит на высоте 750–1500 м на расстояния до 1500 км. Вследствие выпадения кислотных дождей в различных районах Земли погибают леса на площади 31 млн га (Германия, Швеция, Норвегия, Великобритания и др.).

Выпадение кислотных дождей не дает возможности выращивать многие огородные культуры в открытом грунте (огурцы, томаты и др.). Отрицательное влияние кислотные дожди оказывают на растительный и животный мир внутренних водоемов. Во многих озерах юга Швеции и Норвегии исчезла рыба.

Одна из серьезных экологических проблем – сбережение лесов; особенно тропических, которые интенсивно вырубаются для экспорта древесины и сельскохозяйственного использования земель. Общая площадь лесов в мире более 40 млн км2, запасы древесины составляют около 350 млрд м3 (половина лесов расположена в умеренном поясе). Ежегодно площадь лесов сокращается на 25 млн га, а заготавливается древесины 5 млрд м3, что равно годовому приросту. К настоящему времени почти половина покрытых в прошлом лесом территорий уже вырублено. Лесоразведение и вырубка лесов в среднем в мире соотносятся как 1:10. Влажные тропические леса являются «легкими планеты», и в отличие от лесов умеренного пояса они усваивают углекислый газ и обогащают атмосферу кислородом в течение всего года. Они поглощают около 25 % углерода, поступающего в атмосферу в результате сгорания органического топлива. Уменьшение площади тропических лесов вызывает увеличение концентрации С02 в атмосфере, что содействует росту парникового эффекта. Если в 1960 г. площадь влажных тропических лесов составляла 1,6 млрд га, то к настоящему времени их площадь уменьшилась до 0,8 млрд га, т. е. на 40 %. Ежегодно влажные тропические леса в странах Южной Америки, Африки, Юго-Западной Азии сокращаются на 11 –16 млн га. Так, еще 20 лет тому назад 60 % площади Таиланда занимали влажные леса, а сейчас только 18 %. На Мадагаскаре вечнозеленые леса занимали 200 тыс. км2, а сейчас не более 50 тыс. км2. Бразилия с начала колонизации потеряла 40 % своих лесов. Уничтожение лесов приводит к серьезным нарушениям окружающей среды: эрозии почв, наступлениям песков, нарушению водного режима. По оценкам ученых, на леса бассейна Амазонки приходится половина ежегодного мирового «производства» кислорода. Но эти «легкие планеты» весьма уязвимы. Земледелие здесь истощает почву за два года, скотоводство – за 10–15 лет.

Важной мировой проблемой является сохранение разнообразия видов растений и животных. Человек стал причиной гибели многих млекопитающих и птиц. За последние три столетия истреблено 280 видов птиц и млекопитающих, а 450 видам непосредственно грозит уничтожение. В последние годы отрицательно сказывается на животном мире планеты чрезмерное применение минеральных удобрений и пестицидов. В европейских странах, где широко используются в сельскохозяйственном производстве пестициды, гибнут многие птицы (сапсан, пустельга, филин, серая куропатка, фазан и др.) и рыбы. Сейчас каждый день в мире исчезают несколько видов животных и растений. Характерным является то, что охрана того или иного вида растений или животных начинается лишь тогда, когда им начинает угрожать полное исчезновение.

Задача человека одна – ни один вид растений и животных не должен исчезнуть по его вине. Все живое имеет право на жизнь. И человеку нужно об этом постоянно помнить.

Специфичность региональных проблем охраны отдельных компонентов и природных комплексов

Интенсивное использование природных ресурсов человеком приводит к изменению состояния отдельных компонентов и природных комплексов значительных территорий. Во многих случаях происходят не только количественные, но и качественные изменения природных комплексов и их компонентов. В этой связи на отдельных пространствах суши и моря возникают экологические проблемы, которые носят региональный характер и имеют свою специфику.

Региональные экологические проблемы возникают в связи с преобразовательной деятельностью человека (осушение, орошение, добыча полезных ископаемых, промышленное освоение территории). Для каждого региона характерны свои особенности природы (климат, воды, почвы, растительность, животный мир), масштабы и характер антропогенных воздействий. Поэтому решение экологических проблем возможно только при тщательном учете региональных особенностей природы, населения и хозяйства. Всесторонний учет местных условий особенно важен при составлении программ комплексного развития отдельных регионов, в частности при освоении новых территорий. В пределах каждого региона для создания благоприятной экологической ситуации устанавливаются допустимые нагрузки на отдельные компоненты природы, а также на весь природный комплекс с учетом специфики ландшафтов: объем использования природных ресурсов и поступления различных видов загрязнений, мероприятия по преобразованию и охране природы. С учетом региональных особенностей планируются мероприятия по мелиорации, борьбе с эрозией почв, лесопосадки и др. Для каждой территории определяются оптимальные нормы лесистости, распаханности, обводненности и т. д. Только с учетом специфики каждого региона в процессе природопользования мы можем предотвратить отрицательные изменения в окружающей природе.

Одним из регионов Европы, где произошли значительные перемены в природе под воздействием осушительных работ, чрезмерного использования минеральных удобрений и пестицидов, радиоактивного загрязнения, является Белорусское Полесье. На сегодня здесь осушено более 1,5 млн га болот и заболоченных земель.

Большая заболоченность земель в сочетании с другими неблагоприятными природными условиями в течение длительного времени сдерживала социально-экономическое развитие данного региона. Мелиоративные работы в Белорусском Полесье содействовали улучшению земельных, водных, климатических и биологических ресурсов, значительно увеличилась биологическая продуктивность сельскохозяйственных и лесных угодий, улучшилась природная среда для жизни человека. В Полесье построены многочисленные водохранилища, пруды, десятки современных благоустроенных поселков, культурно-просветительных и медицинских учреждений, проложены сотни километров дорог с твердым покрытием. Однако широкомасштабное осушение и интенсивное использование земель, низкий уровень использования минеральных удобрений и пестицидов без учета особенностей ландшафтов Белорусского Полесья привели к возникновению на отдельных территориях отрицательных явлений и процессов. Главные из них – снижение уровня залегания грунтовых вод, химическое загрязнение почв и вод, проявление эрозионных процессов, исчезновение родников, ручьев, речек, многих видов растений и животных. Все это повлияло на экологическое равновесие, в отдельных местах привело к деградации природной среды. Основными причинами отрицательных последствий стало повсеместное осушение больших и малых массивов болот, а также преимущественное использование осушенных земель под пашню. В настоящее время вся территория Белорусского Полесья находится под воздействием осушительной мелиорации, и как результат– понижение залегания грунтовых вод на 1,5– 2,0 м. В отдельных районах особенно в весеннее время наблюдаются торфяные бури, которые приводят к уменьшению слоя торфа.

В пределах отдельных территорий нерациональное использование минеральных удобрений и пестицидов привело к загрязнению ими почв, поверхностных и подземных вод, сельскохозяйственной продукции. В связи с осушительными работами русла малых рек были спрямлены и превращены в водоприемники, что отрицательно сказалось на гидрологическом режиме водозаборов и животном мире рек. Отрицательное влияние оказывает на окружающую природу и построенные на осушенных землях животноводческие комплексы. При отсутствии утилизации жидких отходов ухудшается санитарно-гигиеническая ситуация, загрязняются поверхностные и подземные воды. Один животноводческий комплекс на 100 ООО голов приносит рекам столько же вреда, сколько не имеющий очистных сооружений город с населением 400 тыс. человек.

Осушительные работы и химическое загрязнение нитратами и фосфатами стали причинами интенсивного процесса зарастания озер, что привело к снижению их рыбопродуктивности. Во многих водоемах стали доминировать «сорные» виды рыбы (ерш, плотва, окунь), исчезли раки, уменьшилось количество лягушек, моллюсков, ухудшилось самоочищение водоемов.

В связи с осушением меняется климат Полесья: увеличивается контрастность температур дня и ночи, сокращается безморозный период, значительно меняется местный климат осушенных болот.

Понижение залегания уровня грунтовых вод в отдельных местах приводит к снижению продуктивности и жизненности еловых, дубовых и черноольховых лесов. Из флоры Полесья уже исчезло более 70 видов растений. Многие находятся на стадии исчезновения. Широко распространились ксерофиты и сорняки. Реже стали встречаться бобр, выдра, барсук, тетерев, глухарь, серый журавль, филин. Сокращается количество белых и черных аистов, водоплавающих и болотных птиц. Стали редкими в водоемах язь, налим, судак, сом, вьюн. Все реже можно услышать «вечерние концерты» лягушек.

В связи с обострением экологической ситуации в Полесье пересмотрена стратегия мелиоративного строительства. В 2000 г. была принята государственная программа «Сохранение и использование земель на 2000– 2005 годы», которая направлена на переориентацию в землепользовании, на экологические приоритеты, формирование агроландшафтов с достаточной экологической устойчивостью к антропогенным нагрузкам, обеспечение экологически безопасного природопользования в пределах региона, водосбора, отдельного землепользования и мелиоративного объекта. В настоящее время при мелиоративном строительстве внимание уделяется не освоению новых земель, а реконструкции существующих мелиоративных объектов, консервации части деградированной территории почв и передачи их под лесоразведение или повторное заболачивание.

Отрицательное воздействие на ухудшение экологической ситуации на Полесье, а также в пределах всей Беларуси и отдельных районов Украины; и России оказало радионуклидное загрязнение ландшафтов после аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г. Радионуклидному загрязнению подверглись одиннадцать областей бывшего СССР, где до аварии жило 17 млн человек, среди них 2,5 млн детей в возрасте до 5 лет. Чернобыльская авария по своим масштабам эквивалентна 200–300 бомбам, которые были сброшены на Хиросиму.

Радиоактивные элементы накапливаются в растениях, почвах, водах. Особенно значительно они аккумулируются в лишайниках, грибах (под- дубник, моховик), в щавеле и других растениях, которые растут на бедных почвах, где мало содержится кальция и калия. Среди диких животных наибольшая концентрация радиоактивных элементов наблюдается у травоядных животных. В настоящее время распространение радиоактивных элементов происходит через поверхностные и подземные воды, торфяные бури, эрозию почв, расселение животных и с продуктами питания (хлеб, молоко, мясо, рыба, грибы, ягоды, лекарственные травы и др.).

Сложные проблемы возникли в связи с загрязнением озера Байкал. Байкал – уникальное озеро нашей планеты, являющееся общемировым достоянием, включенное в декабре 1996 г. в список Всемирного наследия ЮНЕСКО. Самый глубокий в мире водоем (1637 м), расположенный в центре Азии, аккумулирует 60 км3 пресных, доступных для использования вод мира (2/3 годового стока всех рек мира). Уникальность озера заключается не только в том, что вода его богата кислородом и минеральными веществами (100 мг/л), но и тем, что в озере обитают 1550 видов животных и более 1000 видов и разновидностей растений (88 % видов животных нигде в мире больше не встречаются). Озеро богато рыбой: омуль, хариус, голомянка, осетр, сиг, таймень. В озере живет байкальский тюлень. Основным санитаром воды является маленький рачок эпишура, который пропускает через свой фильтр весь объем полуметрового поверхностного слоя воды (рачок гибнет в очищенных и разбавленных в отношении 1: 100 стоках Байкальского УБК). Проблемы Байкала возникли по той причине, что интенсивная хозяйственная деятельность в его бассейне стала вносить значительные изменения в жизнь водоема.

Рост городов сопровождался увеличением сбросов промышленных и бытовых стоков. Строительство Байкальского целлюлозного и Се- ленгинского целлюлозно-картонного комбинатов значительно увеличило сброс загрязненных вод. Ежегодно в Байкал поступает 756 млн м3 сточных вод, из них более 120 млн м3 недостаточно очищенных. Значительным источником загрязнения вод Байкала являются химические вещества, которые приносятся сюда воздушными массами с запада и северо-запада. На поверхность Байкала ежегодно выпадает 150 тыс. тонн минеральных веществ, 15 тыс. тонн сульфатов, 80 тыс. тонн органических веществ, 200 тыс. тонн взвешенных веществ. На Байкале и в его бассейне загрязнение окружающей среды еще не достигло тех размеров, которые вызывают экологический кризис. Однако когда отрицательные воздействия на Байкал будут продолжаться такими же темпами, то в перспективе возможны необратимые изменения, которые приведут к потере экологической ценности этого уникального водоема. Для этого нужно уже сейчас произвести перевод Байкальского и Селенгинского комбинатов на чистое производство, эффективнее проводить восстановление лесов, мероприятия по предупреждению загрязнения озера через воздух за счет строительства очистных сооружений.

Озеро Севан расположено на высоте 1916 м над уровнем моря. Общий объем воды составляет 58,5 км3. С целью уменьшения потерь воды на испарение был разработан проект по снижению уровня воды в озере на 50 м. В результате площадь водного пространства уменьшилась в 6–7 раз. Однако строительство Севан-Разданского ирригационно-энергетического комплекса с шестью ступенями ГЭС привело к тому, что озеро преобразовалось в неглубокий водоем с небольшим количеством растворенного кислорода. Начало наблюдаться «цветение воды», резко ухудшились экологические условия на прилегающих ландшафтах. В этой связи с целью улучшения экологической ситуации на озере был остановлен процесс снижения уровня воды за счет меньшего поступления ее в реку Раздан и осуществлена переброска воды в него из р. Арпа по тоннель-водопроводу (25 м3/с). Чтобы полностью восстановить нормальную жизнь Севана, нужно поднять уровень воды в озере на 3–5 м, для чего необходимо перебросить воду из рек Варатан, Герген и Гетик.

Значительно загрязнены и американские Великие озера, прежде всего Эри и Онтарио. Река Детройт, впадающая в Эри, ежесуточно выбрасывает до 7,5 млн м3 сточных вод. Ежегодно сюда поступает до 36 млн т твердых веществ, 4 млн т хлоридов, 27 тыс. т фосфатов, 36 млн т азотных соединений. Ниагара и другие реки, впадающие в Онтарио, приносят 47 - 106 твердых веществ, 6 млн т хлоридов, 146 тыс. т озотистых соединений и 12 тыс. т фосфатов. На дне Великих озер накопилось большое количество ядовитых веществ.

В последние десятилетия правительствами США и Канады проведены комплексные мероприятия по улучшению экологической ситуации озер.



biofile.ru

Реферат - Региональные экологические проблемы

Содержание

Введение 3

1. Региональные экологические проблемы 4

2. Пути решения региональных экологических проблем 13

Заключение 25

Список литературы 26

Введение

Социально-экономическое развитие общества в XXв. основном ориентированное на быстрые темпы экономического роста, нанесло огромный ущерб окружающей природной среде. Человечество столкнулось с противоречиями мирового сообщества и невозможностью биосферы обеспечить эти потребности. Богатства природы, ее способность поддержать развитие общества и возможности самовосстановления не безграничны. Возросшая роль и мощь экономики стали разрушительной силой для биосферы и человека. При этом цивилизация, используя огромное количество технологий, разрушающих экосистемы, не предложила ничего, что могло бы заменить регулирующие механизмы биосферы. Возникла реальная угроза жизненно важным интересам будущих поколений человечества. Интенсивное социально-экономическое развитие общества привело к беспрецедентной антропогенной нагрузке на природную среду и обострению экологической напряженности не только на локальном, региональном, национальном, но и глобальном уровнях.

Каждый крупный регион, представляющий собой территорию с определенными природными условиями и конкретным типом хозяйственного освоения, заслуживает особого рассмотрения с экологической точки зрения. Важность регионального экологического анализа заключается в том, что его результаты имеют большое прикладное значение (проблемы региона “ближе” человеку, нежели проблемы страны, континента или планеты). Помимо этого экологическое состояние регионов в конечном счете определяет и глобальное состояние природных компонентов. Все вышесказанное определяет актуальность данной работы.

Цель исследования – рассмотреть актуальные экологические проблемы регионов Российской Федерации.

1. Региональные экологические проблемы

Экология - это наука, исследующая закономерности жизнедеятельности организмов (в любых её проявлениях, на всех уровнях интеграции) в их естественной среде обитания с учётом изменений, вносимых в среду деятельностью человека.[677] В наше время термином «экология» все чаще обозначают совокупность взаимоотношений природы и общества.

referatbox.com


Цельнозерновые злаковые
Жиры
Овощи
Фрукты
Напитки
Физическая активность