Экологические ресурсы. Экологические проблемы и пути их решения. Экологическая проблема человечества Какие бывают глобальные экологические проблемы

Понятие «глобальные проблемы» получило распространение с конца 60-х годов. Глобальными являются те проблемы, которые носят общечеловеческий характер. Они затрагивают интересы каждого народа и каждого человека в отдельности, решение их возможно только совместными усилиями; от того, в каком направлении будет осуществлено (или не осуществлено) их решение, зависят судьбы всего человечества. Наконец, эти проблемы воплощают в себе неразрывность социальных и природных сторон жизни.

8.3.1 Изменение климата . Начавшееся во второй половине XX века резкое потепление климата является достоверным фактом. Средняя температура приземного слоя воздуха по сравнению с 1956…1957 годами, когда проводился Первый международный геофизический год, возросла на 0,7 0 С. На экваторе потепления нет, но чем ближе к полюсам, тем оно заметнее. За Полярным кругом оно достигает 2 0 С. На Северном полюсе подледная вода потеплела на 1 0 С и ледяной покров начал подтаивать снизу.

В чем причина этого явления? Одни ученые считают, что это - результат сжигания огромной массы органического топлива и выделение в атмосферу больших количеств углекислого газа, который является парниковым, то есть затрудняет отдачу тепла от поверхности Земли.

Так что же такое тепличный эффект? Миллиарды тонн углекислого газа ежечасно поступают в атмосферу в результате сжигания угля и нефти, природного газа и дров, миллионы тонн метана поднимаются в атмосферу от разработок газа, с рисовых полей Азии, выбрасываются туда водяной пар, фторхлоруглероды. Все это – «парниковые газы». Как в парнике стеклянная крыша и стены пропускают солнечную радиацию, но не дают уходить теплу, так и углекислый газ и другие «парниковые газы» практически прозрачны для солнечных лучей, но задерживают длинноволновое тепловое излучение Земли, не дают ему уходить в космос.

Прогноз на будущее (2030…2050 годов) предполагает возможное повышение температуры на 1,5…4,5 0 С. К таким выводам пришла Международная конференция климатологов в Австрии в 1988 году.

В связи с потеплением климата возникает ряд сопутствующих вопросов. Каковы перспективы его дальнейшего развития? Как потепление повлияет на увеличение испарения с поверхности Мирового океана и как это отразится на количестве осадков? Как будут распределяться по площади эти осадки?

На все эти вопросы можно дать точный ответ. Однако для этого должны быть проведены различные научные исследования.

8.3.2 Разрушение озонового слоя. Не менее сложна в научном отношении экологическая проблема озонового слоя. Как известно, жизнь на Земле появилась только после того, как образовался охранный озоновый слой планеты, прикрывший ее от жестокого ультрафиолетового излучения. Многие века ничто не предвещало беды. Однако в последние десятилетия было замечено интенсивное разрушение этого слоя.


Проблема озонового слоя возникла в 1982 году, когда зонд, запущенный с британской станции в Антарктиде, на высоте 25…30 км обнаружил резкое снижение содержания озона. С тех пор над Антарктидой все время регистрируется озоновая «дыра» меняющихся форм и размеров. По последним данным на 1992 год, она равна 23 млн. км 2 , то есть площади, равной всей Северной Америке. Позднее такая же «дыра» была обнаружена над канадским арктическим архипелагом, над Шпицбергеном, а затем и в разных местах Евразии, в частности над Воронежем.

Истощение озонового слоя представляет гораздо более опасную реальность для всего живого на Земле, чем падение какого-нибудь сверхкрупного метеорита, ведь озон не допускает опасное излучение до поверхности Земли. В случае уменьшения озона человечеству грозит, как минимум, вспышка рака кожи и глазных заболеваний. Вообще увеличение дозы ультрафиолетовых лучей может ослабить иммунную систему человека, а заодно уменьшить урожай полей, сократить и без того узкую базу продовольственного снабжения Земли.

Истощение озонового слоя взволновало не только ученых, но и правительства многих стран. Начались поиски причин. Сначала подозрение пало на хлор- и фторуглеводороды, употребляемые в холодильных установках, так называемые фреоны. Они действительно легко окисляются озоном, тем самым, уничтожая его. Были выделены крупные суммы на поиски их заменителей. Однако холодильные установки применяются преимущественно в странах с теплым и жарким климатом, а озоновые дыры почему-то наиболее ярко проявляются в полярных областях. Это вызвало недоумение. Потом было установлено, что много озона уничтожается ракетными двигателями современных самолетов, летающих на больших высотах, а также при запусках космических кораблей и спутников.

Для окончательного решения вопроса о причинах истощения озонового слоя необходимы детальные научные исследования. Другой цикл исследований нужен для выработки наиболее рациональных способов искусственного восстановления прежнего содержания озона в стратосфере. Работы в этом направлении уже начаты.

8.3.3 Гибель и вырубка лесов. Одна из причин гибели лесов во многих регионах мира – кислотные дожди, главными виновниками которых являются электростанции. Выбросы оксидов серы и перенос их на большие расстояния приводят к выпадению таких дождей далеко от источников выбросов. В Австрии, на востоке Канады, в Нидерландах и Швеции более 60% серы, выпадающей на их территории, приходятся на внешние источники, а в Норвегии даже 75%. Другими примерами переноса кислот на большие расстояния являются выпадение кислотных дождей на таких отдаленных островах в Атлантическом океане, как Бермудские, и кислотного снега в Арктике.

За последние 30 лет мир потерял почти 200 млн. га лесных массивов, что равно площади США восточнее Миссисипи. Особенно большую экологическую угрозу представляет истощение тропических лесов – «легких планеты» и основного источника биологического разнообразия планеты. Там ежегодно вырубается или сжигается примерно 200 тысяч км 2 , а значит, исчезает 100 тысяч (!) видов растений и животных. Особо быстро этот процесс идет в самых богатых тропическими лесами регионах – Амазонии и Индонезии.

8.3.4 Опустынивание. Под воздействием живых организмов, воды и воздуха на поверхностных слоях литосферы постепенно образуется важнейшая экосистема, тонкая и хрупкая, - почва, которую называют «кожей Земли». Это хранительница плодородия и жизни. Горсть хорошей почвы содержит миллионы микроорганизмов, поддерживающих плодородие. Чтобы образовался слой почвы мощностью (толщиной) в 1 см, требуется столетие. Он может быть потерян за один полевой сезон. По оценкам геологов, до того как люди начали заниматься сельскохозяйственной деятельностью, пасти скот и распахивать земли, реки ежегодно сносили в Мировой океан около 9 млрд. тонн почвы. Ныне это количество оценивают примерно в 25 млрд. тонн.

Почвенная эрозия – сугубо местное явление – ныне приобрела всеобщий характер. В США, например, около 44 % обрабатываемых земель подвержено эрозии. В России исчезли уникальные богатые черноземы с содержанием гумуса (органического вещества, определяющего плодородие почвы) в 14…16%, которые называли цитаделью русского земледелия.

Особенно тяжелая ситуация возникает, когда сносится не только почвенный слой, но и материнская порода, на которой он развивается. Тогда наступает порог необратимого разрушения, возникает антропогенная (то есть созданная человеком) пустыня.

Естественные пустыни и полупустыни занимают более 1/3 земной поверхности. На этих землях проживает около 15% населения мира. Пустыни – естественные образования, играющие определенную роль в общей экологической сбалансированности ландшафтов планеты. В результате деятельности человека к последней четверти ХХ века появилось еще свыше 9 млн. км 2 пустынь, и всего они охватили уже 43% общей площади суши.

В 90-х годах опустынивание стало угрожать 3,6 млн. га засушливых земель. Это составляет 70% потенциально продуктивных засушливых земель, или общей площади поверхности суши, причем эти данные не включают площадь естественных пустынь. Около 1/6 населения мира страдает от этого процесса.

Как считают эксперты ООН, современные потери продуктивных земель приведут к тому, что к концу столетия мир может лишиться почти 1/3 своих пахотных земель. Такая потеря в период беспрецедентного роста населения и увеличения потребности в продовольствии может стать поистине гибельной.

8.3.5 Загрязнение Мирового океана. Воду человек загрязняет с незапамятных времен. Наверное, одним из первых крупных загрязнителей водоемов стал легендарный греческий герой Геракл, который с помощью отведенной в новое русло реки очистил Авгиевы конюшни.

Итак, дефицитом становится и чистая вода, причем водный дефицит может сказаться быстрее, чем последствия «парникового эффекта»: 1,2 миллиарда людей живут без чистой питьевой воды, 2,3 миллиарда – без очистных сооружений для использования загрязненной воды. Растут расходы воды на орошение, сейчас это – 3300 км 3 в год; в 6 раз больше стока одной из самых многоводных рек мира – Миссисипи. Широкое использование грунтовых вод ведет к снижению их уровня. В Пекине, например, за последние годы он упал на 4 метра.

Такая обычная субстанция, как вода, нечасто привлекает наше внимание, хотя сталкиваемся мы с ней повседневно, скорее даже ежечасно: во время утреннего туалета, за завтраком, когда пьем чай или кофе, при выходе из дома в дождь или снег, во время приготовления обеда и мытья посуды, во время стирки... В общем, очень и очень часто. Задумайтесь на минуту о воде, представьте, что ее вдруг не стало, ну, например, произошла авария водопроводной сети. А возможно, это с вами уже случалось? Со всей очевидностью в такой ситуации становится ясно, что «без воды и ни туды, и ни сюды».

Глобальные экологические проблемы

Введение

В настоящее время человечество столкнулось с острейшими глобальными экологическими проблемами. Решение этих проблем требует неотложных совместных усилий международных организаций, государств, регионов, общественности.

На протяжении своего существования, а в особенности в XX и начале XXI веков, человечество уничтожило около 70 процентов всех естественных экологических систем на планете, которые способны перерабатывать отходы человеческой жизнедеятельности, и продолжает их уничтожение и по сей день. Объем допустимого воздействия на биосферу в целом превышен сейчас в несколько раз. Более того, человек выбрасывает в окружающую среду тысячи тонн веществ, которые в ней никогда не содержались и которые зачастую не поддаются или слабо поддаются естественной переработке. И это ппривело к тому, что биологические микроорганизмы, которые выступают в качестве регулятора окружающей среды, уже не способны выполнять свои функции.

По утверждениям специалистов, через 30 - 50 лет начнется необратимый процесс, который в начале XXII века может привести к глобальной экологической катастрофе. Особо тревожное положение сложилось в Европе.

В европейских странах почти не осталось нетронутых биосистем. Исключение составляет территория Норвегии, Финляндии и, конечно, европейская часть России.

На территории России имеется 9 млн. кв. км нетронутых, а значит, работающих экологических систем. Значительная часть этой территории - тундра, которая биологически малопродуктивна. Зато российская лесотундра, тайга, торфяные болота - это экосистемы, без которых невозможно представить нормально действующую биосферу всего Земного шара.

В России тяжелая экологическая обстановка усугубляется затянувшимся общим кризисным состоянием. Государственное руководство мало, что делает для ее исправления. Медленно развивается правовой инструментарий для защиты окружающей среды - экологическое право. В 90-е годы, правда, было принято несколько экологических законов, основным из которых стал закон Российской Федерации "Об охране окружающей природной среды", действующий с марта 1992 года. Однако правоприменительная практика выявила серьезные пробелы, как и в самом законе, так и в механизме его реализации.

Проблема перенаселения

Число землян растет стремительно. А ведь каждый человек потребляет большое количество различных природных ресурсов. Мало того, этот рост приходится, прежде всего, на слабо или недостаточно развитые страны. В развитых же странах уровень благосостояния очень высок, а количество потребляемых каждым жителем ресурсов огромно. Если представить, что все население Земли (основная часть которого сегодня живет бедно, а то и голодает) будет иметь уровень жизни как в Западной Европе или США, наша планета просто не выдержит. Но и полагать, что большинство землян всегда будет прозябать в нищете, невежестве и убожестве негуманно и несправедливо. Быстрое экономическое развитие Китая, Индии, Мексики и ряда других многонаселенных стран опровергает такое предположение.

Следовательно, выход один - ограничение рождаемости с одновременным уменьшением смертности и повышением качества жизни.

Однако ограничение рождаемости наталкивается на множество препятствий. В их числе реакционные общественные отношения, огромная роль религии, поощряющей многодетность, примитивные общинные формы хозяйствования, при которых многодетные семьи выигрывают и т. п. Отсталые страны имеют перед собой тугой узел сложнейших проблем. Однако сплошь и рядом в отсталых странах правят те, кто собственные или интересы ставит выше государственных, невежество масс использует для своих корыстных целей (в том числе войн, репрессий и прочего), роста вооружений и т. п.

Проблемы экологии, перенаселения и отсталости напрямую связаны и с угрозой возможной нехватки продовольствия в недалеком будущем. Уже сегодня в некорогых странах из-за быстрого роста населения и недостаточного развития сельского хозяйства и промышленнности существует проблема нехватки продуктов питания и товаров перввой необходимости. Однако возможности повышения продуктивности сельского хозяйства не безграничны. Ведь увеличение использования минеральных удобрений, ядохимикатов, и др. ведет к ухудшению экологической обстановки и все большей концентрации вредных для человека веществ в пище. С другой стороны, развитие городов и техники выводит из оборота много плодородных земель. Особенно вреден недостаток хорошей питьевой воды.

Проблемы энергетических ресурсов

Данная проблема теснейшим образом связана с экологической проблемой. От разумного развития энергетики Земли в сильнейшей степени зависит и экологическое благополучие, ибо половина всех газов, обуславливающих "парниковый эффект", создается в энергетике.

Топливно-энергетический баланс планеты складывается в основном из "загрязнителей" – нефти (40,3 %), угля (31,2 %), газа (23,7 %). В сумме на них приходится подавляющая часть использования энергоресурсов – 95,2 %. "Чистые" виды – гидроэнергия и атомная энергия – дают в сумме менее 5 %, а на самые "мягкие" (не загрязняющие атмосферу) – ветровую, солнечную, геотермическую – приходятся доли процента
Понятно, что глобальная задача заключается в увеличении доли "чистых" и особенно "мягких" видов энергии.

Кроме гигантской площади, которая необходима для развития солнечной и ветровой энергии, надо учитывать и то, что их экологическая "чистота" берется без учета металла, стекла и других материалов, необходимых для создания таких "чистых" установок, да еще в огромном количестве.

Условно "чистой" является и гидроэнергетика, что видно хотя бы из показателей таблицы – больших потерь площади затопления в поймах рек, которые обычно являются ценными сельскохозяйственными землями. Гидростанции ныне дают 17 % всей электроэнергии в развитых странах и 31 % - в развивающихся, где в последние годы построены крупнейшие в мире ГЭС.

Однако, кроме больших отчуждаемых площадей, развитие гидроэнергетики тормозилось тем, что удельные капиталовложения здесь в 2 - 3 раза выше, чем при сооружении станций АЭС. Кроме того, период строительства ГЭС гораздо дольше, чем тепловых станций. По всем этим причинам гидроэнергетика не может обеспечить быстрого снижения давления на окружающую среду.

Видимо, в этих условиях только атомная энергетика может быть выходом, способна резко и в довольно короткие сроки ослабить "парниковый эффект".
Замена угля, нефти и газа атомной энергетикой уже дала некоторые снижения выбросов СО 2 и других "парниковых газов". Если бы те 16 % мирового производства электроэнергии, которые дают сейчас АЭС, производили угольные ТЭС, даже оборудованные самыми современными газоочистителями, то в атмосферу поступило бы дополнительно 1,6 миллиардов тонн углекислого газа, 1 миллион тонн окислов азота, 2 миллиона тонн окислов серы и 150 тысяч тонн тяжелых металлов(свинец, мышьяк, ртуть).

Сначала рассмотрим возможность увеличения доли "мягких" видов энергии.
В ближайшие годы "мягкие" виды энергии не смогут существенно изменить топливно-энергетический баланс Земли. Пройдет некоторое время, пока их экономические показатели станут близкими к "традиционным" видам энергии. Кроме того, их экологическая емкость измеряется не только снижением выбросов СО 2 , есть и другие факторы, в частности отчужденная для их развития территория.

Глобальное загрязнение планеты

Загрязнение атмосферы

Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями, однако последствия употребления огня, которым он пользовался весь этот период, были незначительны. Приходилось мириться с тем, что дым мешал дыханию и что сажа ложилась черным покровом на потолке и стенах жилища. Получаемое тепло было для человека важнее, чем чистый воздух и незакопченные стены пещеры. Это начальное загрязнение воздуха не представляло проблемы, ибо люди обитали тогда небольшими группами, занимая неизмерно обширную нетронутую природную среду. И даже значительное сосредоточение людей на сравнительно небольшой территории, как это было в классической древности, не сопровождалось еще серьезными последствиями. Так было вплоть до начала девятнадцатого века. Лишь за последние сто лет развитие промышленности "одарило" нас такими производственными процессами, последствия которых вначале человек еще не мог себе представить. Возникли города-миллионеры, рост которых остановить нельзя. Все это результат великих изобретений и завоеваний человека.

В основном существуют три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников в общем загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух оксилы азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов. Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся результатом превращения последних. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуются кристаллы сульфата аммония. Подобным образом, в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязняющими веществами и компонентами атмосферы, образуются другие вторичные признаки. Основным источником пирогенного загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные установки, потребляющие более 70% ежегодно добываемого твердого и жидкого топлива.

Основными вредными примесями пирогенного происхождения являются следующие:
оксид углерода, сернистый ангидрид, серный ангидрид, сероводород и сероуглерод, соединения хлора, соединения фтора, оксилы азота.

Также атмосфера подвергается аэрозольному загрязнению. Аэрозоли - это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнения находятся в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. В атмосферу Земли ежегодно поступает около 1 куб. км пылевидных частиц искусственного происхождения. Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе производственной деятельности людей. При некоторых погодных условиях могут образовываться особо большие скопления вредных газообразных и аэрозольных примесей в приземном слое воздуха. Обычно это происходит в тех случаях, когда в слое воздуха непосредственно над источниками газопылевой эмиссии существует инверсия - расположения слоя более холодного воздуха под теплым, что препятствует перемещению воздушных масс и задерживает перенос примесей вверх. В результате вредные выбросы сосредотачиваются под слоем инверсии, содержание их у земли резко возрастает, что становится одной из причин образования ранее неизвестного в природе фотохимического тумана.

Фотохимический туман представляет собой многокомпонентную смесь газов и аэрозольных частиц первичного и вторичного происхождения. В состав основных компонентов смога входят озон, оксиды азота и серы, многочисленные органические соединения перекисной природы, называемые в совокупности фотооксидантами. Фотохимический смог возникает в результате фотохимических реакций при определенных условиях: наличии в атмосфере высокой концентрации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей, интенсивной солнечной радиации и безветрия или очень слабого обмена воздуха в приземном слое при мощной и в течение не менее суток повышенной инверсии. Устойчивая безветренная погода, обычно сопровождающаяся инверсиями, необходима для создания высокой концентрации реагирующих веществ. Такие условия создаются чаще в июне-сентябре и реже зимой. При продолжительной ясной погоде солнечная радиация вызывает расщепление молекул диоксида азота с образованием оксида азота и атомарного кислорода. Атомарный кислород с молекулярным кислородом дают озон. Оксид азота вступает в реакции с олефинами выхлопных газов, которые при этом расщепляются по двойной связи и образуют осколки молекул и избыток озона. В результате продолжающейся диссоциации новые массы диоксида азота расщеппляются и дают дополнительные количества озона. Возникает циклическая реакция, в итоге которой в атмосфере постепенно накапливается озон. Этот процесс в ночное время прекращается. В свою очередь озон вступает в реакцию с олефинами. В атмосфере концентрируются различные перекиси, которые в сумме и образуют характерные для фотохимического тумана оксиданты. Последние являются источником так называемых свободных радикалов, отличающихся особой реакционной спосбностью. Такие смоги - нередкое явление над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом, Нью-Йорком и другими городами Европы и Америки. По своему физиологическому воздействию на организм человека они крайне опасны для дыхательной и кровеносной системы и часто бывают причиной преждевременной смерти городских жителей с ослабленным здоровьем.

Загрязнение почвы

Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере. Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности. Одним из видов антропогенного воздействия является загрязнение пестицидами.

Открытие пестицидов - химических средств защиты растений и животных от различных вредителей и болезней - одно из важнейших достижений современной науки. Сегодня в мире на 1 га земли наносится 300 кг химических средств. Однако в результате длительного применения пестицидов в сельском хозяйствем медицине (борьба с переносчиками болезней) почти повсеместно отличается снижение из эффективности вследствие развития резистентных рас вредителей и распространению "новых" вредных организмов, естественные враги и конкуренты которых были уничтожены пестицидами. В то же время действие пестицидов стало проявляться в глобальных масштабах. Из громадного количества насекомых вредными являются лишь 0,3% или 5 тыс. видов. У 250-ти видов обнаружена резистентность к пестицидам. Это усугубляется явлением перекрёстной резистенции, заключающейся в том, что повышенная устойчивость к действию одного препарата сопровождается устойчивостью к соединениям других классов. C общебиологических позиций резистентность можно рассматривать как смену популяций в результате перехода от чувствительного штамма к устойчивому штамму того же вида вследствие отбора, вызванного пестицидами. Это явление связано с генетическими, физиологическими и биохимическими перестройками организмов. Неумеренное применение пестицидов негативно влияет на качество почвы. В связи с этим усиленно изучается судьба пестицидов в почвах и возможности их обезвреживать химическими и биологическими способами. Очень важно создавать и применять только препараты с небольшой продолжительностью жизни, измеряемой неделями или месяцами. В этом деле уже достигнуты определенные успехи и внедряются препараты с большой скоростью деструкции, однако проблема в целом ещё не решена.

Одна из острейших глобальных проблем современности и обозримого будущего - это проблема возрастающей кислотности атмосферных осадков и почвенного покрова. Районы кислых почв не знают засух, но их естественное плодородие понижено и неустойчиво; они быстро истощаются и урожаи на них низкие. Кислотные дожди вызывают не только подкисление поверхностных вод и верхних горизонтов почв. Кислотность с нисходящими потоками воды распространяется на весь почвенный профиль и вызывает значительное подкисление грунтовых вод.

Загрязнение воды

Всякий водоем или водный источник связан с окружающей его внешней средой. На него оказывают влияние условия формирования поверхностного или подземного водного стока, разнообразные природные явления, индустрия, промышленное и коммунальное строительство, транспорт, хозяйственная и бытовая деятельность человека. Последствием этих влияний является привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ - загрязнителей, ухудшающих качество воды. Загрязнения, поступающие в водную среду, классифицируют по-разному, в зависимости от подходов, критериев и задач. Так, обычно выделяют химическое, физическое и биологические загрязнения. Химическое загрязнение представляет собой изменение естественных химических свойств воды за счет увеличения содержания в ней вредных примесей как неорганической (минеральные соли, кислоты, щелочи, глинистые частицы), так и органической природы (нефть и нефтепродукты, органические остатки, поверхностноактивные вещества, пестициды).

Основными неорганическими (минеральными) загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Большинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности. Тяжёлые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам.

Среди вносимых в океан с суши растворимых веществ, большое значение для обитателей водной среды имеют не только минеральные, биогенные элементы, но и органические остатки. Вынос в океан органического вещества оценивается в 300 - 380 млн.т./год. Сточные воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное органическое вещество, пагубно влияют на состояние водоемов. Осаждаясь, суспензии заливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовываться вредные соединения и отравляющие вещества, такие как сероводород, которые привогдят к загрязнению всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют также проникновение света в глубь воды и замедляет процессы фотосинтеза. Одним из основных санитарных требований, предъявляемых к качеству воды, является содержание в ней необходимого количества кислорода. Вредное действие оказывают все загрязнения, которые так или иначе содействуют снижению содержания кислорода в воде. Поверхностно активные вещества - жиры, масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает степень насыщенности воды кислородом. Значительный объем органических веществ, большинство из которых не свойственно природным водам, сбрасывается в реки вместе с промышленными и бытовыми стоками. Нарастающее загрязнение водоемов и водостоков наблюдается во всех промышленных странах.

В связи с быстрыми темпами урбанизации и несколько замедленным строительством очистных сооружений или их неудовлетворительной эксплуатацией водные бассейны и почва загрязняются бытовыми отходами. Особенно ощутимо загрязнение в водоемах с замедленным течением или непроточных (водохранилища, озера). Разлагаясь в водной среде, органические отходы могут стать средой для патогенных организмов. Вода, загрязненная органическими отходами, становится практически непригодной для питья и других надобностей. Бытовые отходы опасны не только тем, что являются источником некоторых болезней человека (брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что требуют для своего разложения много кислорода. Если бытовые сточные воды поступают в водоем в очень больших количествах, то содержание растворимого кислорода может понизиться ниже уровня, необходимого для жизни морских и пресноводных организмов.

Радиактивное загрязнение

Радиоактивное загрязнение представляет особую опасность для человека и среды его обитания. Это связано с тем, что ионизирующая радиация оказывает интенсивное и постоянное пагубное воздействие на живые организмы, а источники этой радиации широко распро­странены в окружающей среде. Радиоактивность - самопроизволь­ный распад атомных ядер, приводящий к изменению их атомного номера или массового числа и сопровождающийся альфа-, бета- и гамма-излучениями. Альфа-излучение - поток тяжелых частиц, со­стоящий из протонов и нейтронов. Он задерживается листом бумаги и не способен проникнуть сквозь кожу человека. Однако он стано­вится чрезвычайно опасным, если попадает внутрь организма. Бета-излучение обладает более высокой проникающей способностью и проходит в ткани человека на 1 - 2 см. Гамма-излучение может за­держиваться лишь толстой свинцовой или бетонной плитой.

Уровни земной радиации неодинаковы в разных районах и зави­сят от концентрации радионуклидов вблизи поверхности. Аномаль­ные радиационные поля природного происхождения образуются при обогащении ураном, торием некоторых типов гранитов, других маг­матических образований с повышенным коэффициентом эманирования, на месторождениях радиоактивных элементов в различных по­родах, при современном привносе урана, радия, радона в подземные и поверхностные воды, геологическую среду. Высокой радиоактив­ностью часто характеризуются угли, фосфориты, горючие сланцы, некоторые глины и пески, в том числе пляжные. Зоны повышенной радиоактивности распределены на территории России неравномерно. Они известны как в европейской части, так и в Зауралье, на Поляр­ном Урале, в Западной Сибири, Прибайкалье, на Дальнем Востоке, Камчатке, Северо-востоке. В большинстве геохимически специализи­рованных на радиоактивные элементы комплексах пород значитель­ная часть урана находится в подвижном состоянии, легко извлекается и попадает в поверхностные, подземные воды, затем в пищевую цепь. Именно природные источники ионизирующего излучения в зонах аномальной радиоактивности вносят основной вклад (до 70 %) в суммарную дозу облучения населения, равную 420 мбэр/год. При этом эти источники могут создавать высокие уровни радиации, влияющие в течение длительного времени на жизнедеятельность человека и вызывающие различные заболевания вплоть до генетических изменений в организме. Если на урановых рудниках ведется санитарно-гигиеническое обследование и принимаются соответствующие меры по охране здоровья сотрудников, то воздействие естественной радиации за счет радионуклидов в горных породах и при­родных водах изучено крайне слабо. В урановой провинции Атабаска (Канада) выявлена Уолластоунская биогеохимическая аномалия площадью около 3 000 км 2 , выраженная высокими концентрациями урана в хвое черной канадской ели и связанная с поступлением его аэрозолей по активным глубинным разломам. На территории России такие аномалии известны в Забайкалье.

Среди естественных радионуклидов наибольшее радиационно-генетическое значение имеют радон и его дочерние продукты распа­да (радий и др.). Их вклад в суммарную дозу облучения на душу на­селения составляет более 50 %. Радоновая проблема в настоящее вре­мя считается приоритетной в развитых странах и ей уделяется повы­шенное внимание со стороны МКРЗ и МКДАР при ООН. Опасность радона заключается в его широ­ком распространении, высокой проникающей способности и мигра­ционной подвижности, распаде с образованием радия и других высо­корадиоактивных продуктов. Радон не имеет цвета, запаха и счита­ется "невидимым врагом", угрозой для миллионов жителей Западной Европы, Северной Америки.

В России радоновой проблеме начали уделять внимание лишь в последние годы. Территория нашей страны в отношении радона сла­бо изучена. Полученная в предыдущие десятилетия информация по­зволяет утверждать, что и в Российской Федерации радон широко распространен как в приземном слое атмосферы, подпочвенном воз­духе, так и в подземных водах, включая источники питьевого водо­снабжения.

По данным Санкт-Петербургского научно-исследовательского института радиационной гигиены, наибольшая концентрация радо­на и его дочерних продуктов распада в воздухе жилых помещений, зафиксированная в нашей стране, соответствует дозе воздействия на легкие человека 3 - 4 тысячи бэр в год, что превышает ПДК на 2 - 3 порядка. Предполагается, что вследствие слабой изученности радо­новой проблемы в России возможно выявление высоких концентра­ций радона в жилых и производственных помещениях целого ряда регионов.

К ним прежде всего относятся радоновое "пятно", захватывающее Онежское и Ладожское озера и Финский залив, широкая зона, про­слеживающаяся от Среднего Урала в западном направлении, южная часть Западного Приуралья, Полярный Урал, Енисейский кряж, За­падное Прибайкалье, Амурская область, северная часть Хабаровско­го края, Чукотский полуостров.

Особенно актуальна радоновая проблема для мегаполисов и крупных городов, в которых имеются данные о поступлении радона в подземные воды и геологическую среду по активным глубинным разломам (Санкт-Петербург, Москва).

Каждый житель Земли в последние 50 лет подвергся облучению от радиоактивных осадков, вызванных ядерными взрывами в атмосфере в связи с испытаниями ядерного оружия. Максимальное количество этих испытаний имело место в 1954 - 1958 г.г. и в 1961 - 1962 г.г.

Существенная часть радионуклидов при этом выбрасывалась в атмосферу, быстро разносилась в ней на большие расстояния и в течение многих месяцев медленно опускалась на поверхность Земли.

При процессах деления атомных ядер образуется более 20 радионуклидов с периодами полураспада от долей секунды до нескольких миллиардов лет.

Второй антропогенный источник ионизирующего облучения населения – продукты функционирования объектов атомной энергетики.

Хотя при нормальной работе АЭС выбросы радионуклидов в ок­ружающую среду незначительны, Чернобыльская авария 1986 года показала чрезвычайно высокую потенциальную опасность атомной энергетики.

Глобальный эффект радиоактивного загрязнения Чернобыля обу­словлен тем, что при аварии радионуклиды были выброшены в стра­тосферу и уже в течение нескольких суток были зафиксированы в Западной Европе, затем в Японии, США и других странах.

При первом неконтролируемом взрыве на Чернобыльской АЭС в окружающую среду поступали очень опасные при попадании в орга­низм человека сильно радиоактивные "горячие частицы", представ­ляющие собой тонкодисперсные фрагменты графитовых стержней и других конструкций атомного реактора.

Образовавшееся радиоактивное облако накрыло огромную тер­риторию. Общая площадь загрязнения в результате Чернобыльской аварии цезием-137 плотностью 1 -5Ки/км 2 только на территории России в 1995 году составила около 50 000 км 2 .

Из продуктов деятельности АЭС особую опасность представляет тритий, накапливающийся в оборотной воде станции и поступаю­щий затем в водоем-охладитель и гидрографическую сеть, бессточ­ные водоемы, подземные воды, приземную атмосферу.

В настоящее время радиационная обстановка в России определя­ется глобальным радиоактивным фоном, наличием загрязненных территорий вследствие Чернобыльской (1986 г.) и Кыштымской (1957 г.) аварий, эксплуатацией урановых месторождений, ядерного топ­ливного цикла, судовых ядерно-энергетических установок, регио­нальных хранилищ радиоактивных отходов, а также аномальными зонами ионизирующих излучений, связанных с земными (природными) источниками радионуклидов.

Гибель и вырубка лесов

Одна из причин гибели лесов во многих регионах мира – кислотные дожди, главными виновниками которых являются электростанции. Выбросы двуокиси серы и перенос их на большие расстояния приводят к выпадению таких дождей далеко от источников выбросов. В Австрии, на востоке Канады, в Нидерландах и Швеции более 60 % серы, выпадающей на их территории, приходятся на внешние источники, а в Норвегии даже 75 %. Другими примерами переноса кислот на большие расстояния являются выпадение кислотных дождей на таких отдаленных островах в Атлантическом океане, как Бермудские, и кислотного снега в Арктике.

За последние 20 лет (1970 – 1990) мир потерял почти 200 миллионов гектаров лесных массивов, что равно площади США восточнее Миссисипи. Особенно большую экологическую угрозу представляет истощение тропических лесов – "легких планеты" и основного источника биологического разнообразия планеты. Там ежегодно вырубается или сжигается примерно 200 тысяч квадратных километров, а значит, исчезает 100 тысяч (!) видов растений и животных. Особо быстро этот процесс идет в самых богатых тропическими лесами регионах – Амазонии и Индонезии.

Британский эколог Н. Мейерс пришел к выводу, что десять небольших областей в тропиках содержат по крайней мере 27 % всего видового состава этого класса растительных формаций, позднее этот список был расширен до 15 "горячих точек" тропических лесов, которые должны быть сохранены во что бы то ни стало.

В развитых странах кислотные дожди вызывали повреждение значительной части леса: в Чехословакии – 71 %, в Греции и Великобритании – 64 %, в ФРГ– 52 %.

Современная ситуация с лесами очень различна по континентам. Если в Европе и Азии лесопокрытые площади за 1974 – 1989 годы несколько увеличились, то в Австралии за один год они сократились на 2,6 %. Еще большая деградация лесов идет в отдельных странах: в Кот-д’ Ивуар за год лесные площади уменьшились на 5,4 %, в Таиланде – на 4,3%, в Парагвае на 3,4 %.

Опустынивание

Под воздействием живых организмов, воды и воздуха на поверхностных слоях литосферы постепенно образуется важнейшая экосистема, тонкая и хрупкая, - почва, которую называют "кожей Земли". Это хранительница плодородия и жизни. Горсть хорошей почвы содержит миллионы микроорганизмов, поддерживающих плодородие. Чтобы образовался слой почвы мощностью (толщиной) в 1 сантиметр, требуется столетие. Он может быть потерян за один полевой сезон. По оценкам геологов, до того как люди начали заниматься сельскохозяйственной деятельностью, пасти скот и распахивать земли, реки ежегодно сносили в Мировой океан около 9 миллиардов тонн почвы. Ныне это количество оценивают примерно в 25 миллиардов тонн.

Почвенная эрозия – сугубо местное явление – ныне приобрела всеобщий характер. В США, например, около 44 % обрабатываемых земель подвержено эрозии. В России исчезли уникальные богатые черноземы с содержанием гумуса (органического вещества, определяющего плодородие почвы) в 14 –16 %, которые называли цитаделью русского земледелия. В России площади самых плодородных земель с содержанием гумуса 12 % сократились почти в 5 раз.

Особенно тяжелая ситуация возникает, когда сносится не только почвенный слой, но и материнская порода, на которой он развивается. Тогда наступает порог необратимого разрушения, возникает антропогенная (то есть созданная человеком) пустыня.
Один из самых грозных, глобальных и быстротечных процессов современности – расширение опустынивания, падение и, в самых крайних случаях, полное уничтожение биологического потенциала Земли, что приводит к условиям, аналогичным условиям естественной пустыни.

Естественные пустыни и полупустыни занимают более 1/3 земной поверхности. На этих землях проживает около 15 % населения мира. Пустыни – естественные образования, играющие определенную роль в общей экологической сбалансированности ландшафтов планеты.

В результате деятельности человека к последней четверти ХХ века появилось еще свыше 9 миллионов квадратных километров пустынь, и всего они охватили уже 43 % общей площади суши.

В 90-х годах опустынивание стало угрожать 3,6 миллионам гектаров засушливых земель. Это составляет 70 % потенциально продуктивных засушливых земель, или ¼ общей площади поверхности суши, причем эти данные не включают площадь естественных пустынь. Около 1/6 населения мира страдает от этого процесса.
Как считают эксперты ООН, современные потери продуктивных земель приведут к тому, что к концу столетия мир может лишиться почти 1/3 своих пахотных земель. Такая потеря в период беспрецедентного роста населения и увеличения потребности в продовольствии может стать поистине гибельной.

Причины деградации земель в различных регионах мира:

Обезлесение

Сверхэксплуатация

Перевыпас скота

С/х деятельность

Индустриализация

Весь мир

Северная Америка

Южная Америка

Центральная Америка

Глобальное потепление

Начавшееся во второй половине века резкое потепление климата является достоверным фактом. Мы его чувствуем по более мягким, чем раньше, зимам. Средняя температура приземного слоя воздуха по сравнению с 1956-1957годами, когда проводился Первый международный геофизический год, возрослана 0,7°С. На экваторе потепления нет, но чем ближе к полюсам, тем онозаметнее. За Полярным кругом оно достигает 2°С. На Северном полюсеподледная вода потеплела на 1°С и ледяной покров начал подтаивать снизу.

В чем причина этого явления? Одни ученые считают, что это - результатсжигания огромной массы органического топлива и выделение в атмосфере больших количеств углекислого газа, который является парниковым, то естьзатрудняет отдачу тепла от поверхности Земли.

Так что же такое тепличный эффект? Миллиарды тонн углекислого газаежечасно поступают в атмосферу в результате сжигания угля и нефти,природного газа и дров, миллионы тонн метана поднимаются в атмосферу отразработок газа, с рисовых полей Азии, выбрасываются туда водяной пар,фторхлоруглероды. Все это - "парниковые газы". Как в парнике стекляннаякрыша и стены пропускают солнечную радиацию, но не дают уходить теплу, таки углекислый газ и другие "парниковые газы" практически прозрачны длясолнечных лучей, но задерживают длинноволновое тепловое излучение Земли, недают ему уходить в космос.

Выдающийся русский ученый В.И. Вернадский говорил, что воздействиечеловечества уже сравнимо с геологическими процессами.

"Энергетический бум" уходящего столетия увеличил концентрацию СО 2 ватмосфере на 25 % и метана на 100 %. За это время на Земле произошлореальное потепление. Большинство ученых считает это следствием "парниковогоэффекта".

Другие ученые, ссылаясь на изменение климата в историческое время,считают антропогенный фактор потепления климата ничтожным и связывают этоявление с усилением солнечной активности.

Прогноз на будущее (2030 - 2050 годов) предполагает возможное повышение температуры на 1,5 - 4,5°С. К таким выводам пришла Международнаяконференция климатологов в Австрии в 1988 году.

В связи с потеплением климата возникает ряд сопутствующих вопросов.Каковы перспективы его дальнейшего развития? Как потепление повлияет наувеличение испарения с поверхности Мирового океана и как это отразится наколичестве осадков? Как будут распределяться по площади эти осадки? И рядболее конкретных вопросов, касающихся территории России: в связи спотеплением и общим увлажнением климата можно ли ожидать смягчения засух ив Нижнем Поволжье, и на Северном Кавказе(следует ли ждать увеличения стокаВолги и дальнейшего подъема уровня Каспия; начнется ли отступление вечноймерзлоты в Якутии и Магаданской области; станет ли легче мореплавание вдольсеверных берегов Сибири?

На все эти вопросы можно дать точный ответ. Однако для этого должныбыть проведены различные научные исследования.

Список литературы

    Монин А.С., Шишков Ю.А. Глобальные экологические проблемы. М.: Знание, 1991. проблемы 6 Человек и окружающая среда: История взаимодействия 6 Глобальные экологические проблемы современности 9 Глобальные экологические проблемы ...

  1. Глобальные экологические проблемы (3)

    Реферат >> Экология

    Поколений удовлетворять свои нужды. Порождая глобальные экологические проблемы , исчерпывая невозобновимые ресурсы, загрязняя окружающую...

  2. Глобальные экологические проблемы (5)

    Реферат >> Экология

    План Современные глобальные экологические проблемы и пути их решения Глобальные экологические проблемы и пути их решения... в первую очередь - экологическую . Глобальные экологические проблемы и пути их решения. Сегодня экологическую ситуацию в мире можно...

Политические, экономические и социальные проблемы, которые касаются интересов всех стран и народов, всего человечества, называют глобальными. Глобальные проблемы возникли на рубеже XIX и XX вв., Когда в результате колониальных завоеваний все заселенные территории мира были разделены между ведущими странами и привлеченные в мировое хозяйство. В это время зародилась и первая глобальная политический кризис, вылившийся в Первую мировую войну.

Все глобальные проблемы можно разделить на политические, экономические, демографические, социальные и экологические. Самыми опасными для человечества е политические проблемы: а) войны и мира и гонки вооружений в глобальном масштабе; б) экономического и политического противостояния Востока и Запада, Севера и Юга; в) решение региональных религиозных и военно-политических конфликтов в Европе, Азии и Африке. На второе место вышли экологические проблемы: уничтожение природных ресурсов, загрязнение окружающей среды, обеднение генофонда биосферы.

Очень разнообразны демографические проблемы в разных регионах мира. Для стран третьего мира характерный "демографический взрыв", а в развитых странах наблюдается старение и депопуляция населения. Многочисленные социальные проблемы (здравоохранение, образование, наука и культура, социальное обеспечение) для своего решения требуют большого количества средств и подготовки квалифицированных специалистов. Наибольших успехов за последние десятилетия человечество достигло в решении глобальных экономических проблем - сырьевой и энергетической. Однако во многих регионах мира эти проблемы, так же "как и еще одна - продовольственная проблема - очень острыми. Все большую актуальность приобретают такие межотраслевые проблемы, как освоение Мирового океана и космоса.

С началом XXI в. устойчивые и хорошо известны тенденции формируют будущее цивилизации, а именно: рост численности населения, повышение температуры, падение уровня грунтовых вод, сокращение посевных площадей на душу населения, уменьшение площадей лесов, потеря растительных и животных видов, энергетический кризис и др. Предполагаемый рост населения в течение следующего полувека может больше повлиять на развитие экономики, чем любая другая тенденция, углубляя почти все другие экологические и социальные проблемы.

Вообще проблема - это теоретическое или практический вопрос, требующий исследования и решения, а проблемная ситуация - совокупность обстоятельств, требующих исследования. Экологической она становится тогда, когда базируется на использовании экологического подхода, который предусматривает исследование окружающей среды из-за условий обитания живых организмов, в том числе человека. В таком случае среда рассматривается как совокупность факторов существования населения. А экологическая проблема - это нерешенный задачи, а не процесс. Она не может быть отрицательной или положительной как ситуация, обстановка, состояние.

Итак, экологическую проблему понимают как неизученный или слабовивчений аспект взаимодействия человека и окружающей среды, который требует дальнейшего исследования и решения. При этом необходимо рассматривать две социальные функции природной среды - жизнеобеспечения человечества как части живой природы и обеспечения производства необходимыми природными ресурсами. Экологические проблемы - это противоречия, которые возникают в системе вещественных, энергетических, информационных связей общества с природной средой, их влияние на человека и условия его жизнедеятельности.

Еще одно понятие - "экологический кризис". По определению Н.Ф. Реймерса (1990), экологический кризис - это напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, характеризующееся несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в человеческом обществе ресурсно-экологическим возможностям биосферы. Экологический кризис характеризуется не просто и не столько усиленной действием человека на природу, но и резким увеличением влияния измененной людьми природы на общественное развитие. Современный экологический кризис имеет глобальный характер и охватывает всю биосферу. Она является следствием всей совокупности хозяйственной деятельности нашей цивилизации и проявляется в изменении характеристик природной среды в масштабах планеты.

Численность населения планеты с начала XX в. выросла более чем в три раза, а площади, занятые растительностью - источником производства кислорода, - сократились за это время на треть. Эрозия ежегодно разрушает в мире 26 млрд га плодородных почв. За последние 100 лет содержание углерода в атмосфере увеличилась в 10 раз. И это не удивительно, ведь за последние 30 лет было уничтожено 50% тропических лесов Азии и Латинской Америки, которые поглощали углерод. Из-за загрязнения атмосферы повреждено более половины деревьев в ФРГ и других странах Западной Европы. В результате деятельности человека появилась реальная угроза парникового климатического эффекта.

Вследствие бурного роста населения планеты возникает немало и других проблем. Особенно остро стоит демографическая проблема в развивающихся странах, и сотни миллионов людей, по-прежнему обречены на голод и нищету; 40% населения неграмотны; около 800 млн человек постоянно недоедают; ежегодный доход половины населения не превышает 120 долл. на человека. Развивающиеся страны, до сих пор остаются глобальным центром напряженных ситуаций и военных конфликтов.

Несмотря на это, можно определить глобальные проблемы как общемировые, касающихся интересов всех наций и государств, всех классов, социальных групп, политических партий, общественных организаций и каждого человека в частности. Как любое социальное явление глобальные проблемы требуют систематизации и классификации. Предлагают разделять их на две большие группы. Первая группа объединяет проблемы, действующих в системе "человек - природа", вторая - проблемы в системе "человек - человек". К первой группе относятся:

Проблемы населения Земли и его жизнеобеспечения (продовольственная, энергетическая, сырьевая, а также демографическая проблемы);

Проблемы защиты окружающей среды (их называют экологическими)

Проблема освоения космического пространства и Мирового океана;

Проблема предотвращения стихийных бедствий и борьбы с их последствиями.

Ко второй группе относятся:

Проблема ликвидации отсталости (экономической, культурной и др.) Развивающихся стран;

Обеспечения безопасности развития и приумножения духовной культуры;

Проблема совершенствования образования, информатики;

Проблема борьбы с преступностью, наркоманией и другими негативными социальными явлениями, в частности с международным терроризмом;

Проблема борьбы против опасных заболеваний, особенно тех, которые имеют связь с социальными проблемами (СПИД и т.п.);

Одна из самых острых - проблема сохранения мира во всем мире.

Есть и другое деление глобальных проблем - по характеру. Во-первых, это преимущественно социально-политические проблемы (предотвращения ядерной войны, прекращение гонки вооружений; мирное решение региональных, межгосударственных и межнациональных вооруженных конфликтов, укрепление системы общей безопасности). Во-вторых, это социально-экономические проблемы (преодоление экономической и связанных с ней культурной отсталости и нищеты, поиск путей решения энергетической, сырьевой и продовольственной кризиса; оптимизация демографической ситуации, особенно в развивающихся странах; освоение в мирных целях околоземного пространства и Мирового океана).

К третьей группе можно отнести социально-экологические проблемы, обусловленные загрязнением окружающей среды, необходимостью рационального использования природно-ресурсного потенциала планеты. И наконец, четвертая группа охватывает проблемы человека (обеспечение социальных, экономических, индивидуальных прав и свобод, борьба с голодом, эпидемическими заболеваниями, культурной отсталостью; преодоление отчуждения человека от природы, общества, государства, других людей и результатов собственной жизнедеятельности).

Каждый раздел проблем дает возможность проследить взаимосвязи как внутри каждой из групп, так и между группами, ведь каждая проблема переплетается и взаимодействует с другой. Так, любые усилия, направленные на защиту окружающей среды, теряют смысл, если человечество будет находиться в состоянии термоядерной войны; решение же экологической проблемы во многом зависит от решения проблем бедности и отсталости, ведь непрерывное уничтожение многих видов животных и растений будет продолжаться до тех пор, пока не уменьшится задолженность развивающихся стран. Современное перемещения глобальных проблем в центр политической жизни способствует разработке конструктивных программ решения на международном уровне.

С развитием цивилизации и научно-технического прогресса, бурным ростом численности населения на Земле, объемов производства и его отходов проблемы отношений между природой и обществом все обостряются. Страшной действительностью стали голод, отравленные реки и моря, душное вредный воздух в крупных промышленных центрах, потерянные леса, сотни пропавших видов животных и растений, угроза климатических аномалий, эрозия и почти полное истощение почв в аграрных районах. Первоисточником и первопричиной бурного развития глобального экологического кризиса является, как считают международные эксперты, демографический взрыв, непременно сопровождается увеличением темпов и объемов сокращения природных ресурсов, накоплением огромного количества отходов производства и быта, загрязнением окружающей среды, глобальными климатическими изменениями, болезнями, голодом, и в конце концов - вымиранием.

С развитием энергетики, химии, металлургии и машиностроения мира начало угрожать накопления отходов от синтетических стиральных порошков, нефтепродуктов, тяжелых металлов, нитратов, радионуклидов, пестицидов и других вредных веществ, не усваиваются микроорганизмами, не разлагаются, а накапливаются тысячами тонн в почвах, водоемах, подземных водах. Последствиями этого являются осложнения получения необходимых веществ, энергии и информации из природной среды; загрязнение окружающей среды отходами производства; нарушение информационных связей в природе, обеднение биологического разнообразия; ухудшение здоровья населения, состояния экономики, социальной стабильности.

Проблема исчерпания и истощения природных ресурсов. В мире есть природные ресурсы, контролировать и хранить которые невозможно усилиями только отдельных государств. Они либо находятся в международном пространстве (открытое море, Космос), или перемешиваются между разными странами и континентами. Это атмосферный воздух, ресурсы Мирового океана и пресной воды, природные богатства Антарктиды, животные, мигрируют. Использовать и охранять их возможно только при условии международного сотрудничества.

Есть реальная опасность исчерпания или истощения известных и доступных для использования ресурсов Земли: железной руды, меди, никеля, марганца, хрома, алюминия, не говоря уже о нефти и газе. Решение этой проблемы требует комплексного использования сырья, внедрения ресурсосберегающих технологий, регенерации вторичных ресурсов. Поскольку развитие неотъемлемо связан с эксплуатацией природных ресурсов, то в экономических и технических решениях должны учитываться экологические аспекты. Особенно острой при этом является проблема рационального развития энергетики.

Глобальная энергетическая проблема. В современной структуре энергобаланса мировой энергетики преобладают традиционные энергоносители - нефть и газ, уголь, уран. Находятся основные виды топлива на планете крайне неравномерно. Поэтому вполне очевидно, что основные проблемы этой системы хозяйства заключаются в необходимости перестройки мировой энергетики, изменения ее структуры, внедрения энергосберегающих технологий, использование альтернативных источников энергии. К тому же, развитие энергетики непременно должен затормозить темп развития, поскольку уже сегодня ощутимо тепловое загрязнение - повышение температуры.

Проблема рационального использования земельных ресурсов и производство продовольствия. Развитие агропроизводственной сферы связан с усилением антропогенного воздействия на природную среду и стимулируется обострением демографической ситуации на планете. В отдельных регионах, например, в восточной и центральной части Африки, южной и юго-восточной части Азии; в Южной Америке - в горных районах Анд и Амазонии сложилась напряженная ситуация с обеспечением населения продовольствием, причиной чего является неравенство в социально-экономическом развитии стран и кое-где стихийные бедствия.

Но проблема обеспечения мира продовольствием заключается не в том, что в мире не хватает сельскохозяйственных продуктов (на планете производится на душу населения достаточно зерна, мяса, сахара, овощей и т.д.), а в том, что размещение их производства не совпадает с географией спроса на продовольствие. Северная Америка и Западная Европа имеют избыток сельскохозяйственных продуктов. В то же время в развивающихся странах, производительность сельского хозяйства все еще слишком низкая. Итак, путь к решению проблемы заключается в поиске возможностей повышения производительности сельского хозяйства, прежде всего в развивающихся странах.

Важной является проблема использования ресурсов Мирового океана - биологических, минеральных, энергетических. Океан - это также «легкие» планеты, которые обеспечивают основную часть регенерации кислорода (на суше такую роль играют леса) и является своеобразным регулятором температуры на земном шаре. Особенно усилилась хозяйственная деятельность в Мировом океане во второй половине XX в. Выросла добыча минеральных ресурсов (нефть, газ, зале-зо-марганцевые конкреции, магний и др.), Что сопровождается увеличением загрязнения океанов. До предельно допустимых показателей приближается вылов рыбы и других морепродуктов. Сильно загрязненными являются такие акватории Мирового океана, как зона Карибского бассейна, Северного и Балтийского, Средиземного и Черного морей, Персидского залива, вод у южного побережья Японских островов.

К сожалению, этот список глобальных экологических проблем человечества можно еще долго продолжать. Особое место среди них занимает энергетическая проблема, которая уже несколько десятилетий ассоциируется с понятием "энергетический кризис".

Экологические проблемы земли – это кризисные экологические ситуации актуальные для всей планеты, и их решение возможно только при участии всего человечества.

Следует сразу отметить, что любые экологические проблемы земли тесно связаны с другими глобальными мировыми проблемами, они влияют друг на друга и возникновение одних приводит к возникновению или обострению других.

1. Изменения климата

В первую очередь здесь идёт речь именно о глобальном потеплении . Именно оно уже несколько десятилетий волнует экологов и простых людей по всему миру.

Последствия этой проблемы совсем нерадужные: повышение уровня мирового океана, уменьшение производимой сельскохозяйственной продукции, дефицит пресной воды (в первую очередь это касается земель, которые находятся к северу и югу от экватора). Одна из главных причин изменения климата - это парниковые газы.

Экологи предложили следующие варианты решения этой проблемы:

– сокращение уровня выбросов углекислого газа

– переход на безуглеродные виды топлива

– разработка более экономичной стратегии использования топлива

2. Перенаселение планеты

За вторую половину 20 века население планеты выросло с 3 до 6 миллиардов. А по существующим прогнозам к 2040 году эта цифра достигнет рубежа в 9 миллиардов человек. Это приведёт к недостаче продовольствия, воды и энергии. Так же увеличится количество болезней.

3. Истощение озонового слоя

Эта экологическая проблема приводит к увеличению притока к поверхности Земли ультрафиолетового излучения. К настоящему времени озоновый слой над странами с умеренным климатом уже уменьшился на 10 %, что несёт непоправимый вред здоровью человека, может вызвать рак кожи, проблемы со зрением. Истощение озонового слоя может повредить и сельскому хозяйству, ведь очень многие сельскохозяйственные культуры повреждается в результате чрезмерного ультрафиолетового излучения.

4. Сокращение биологического разнообразия

Из-за интенсивной деятельности человека с лица земли исчезли многие животные и растения. И эта тенденция продолжается. Основными причинами сокращения биологического разнообразия считается потеря среды обитания, чрезмерная эксплуатация биологических ресурсов, загрязнение окружающей среды, влияние биологических видов, привезённых с других территорий.

5. Пандемии

Последнее время чуть ли не каждый год появляются новые опасные болезни, вызванные неизвестными ранее вирусами и бактериями. Что вызывало очаги эпидемий по всему миру.

6. Кризис ресурсов пресной воды

Около трети людей на земле страдают от нехватки пресной воды. В данный момент практически ничего не делается для сохранения существующих водных источников. По данным ООН, большинство городов по всему миру не производят надлежащую очистку сточных вод. Из-за этого близлежащие реки и озера подвержены загрязнению.

7. Широкое использование химических и токсичных веществ, тяжелых металлов

Последние два столетия человечество активно использует в промышленности химические, токсичные вещества, тяжелые металлы, что наносит огромный вред окружающей среде. Экосистему, загрязненную токсичными химикатами, очень трудно отчистить, да и в реальной жизни этим редко кто занимается. Между тем, снижение производства вредных соединений и минимизация их выброса является важной частью сохранения окружающей среды.

16.08.2017 статья

ТЕКСТ ECOCOSM

Выражение «глобальные экологические проблемы» знакомо каждому, но далеко не всегда мы осознаём, насколько серьёзную смысловую нагрузку оно несёт.

Глобальный ― значит всемирный, тотальный, охватывающий всю планету. То есть, проблемы, о которых идёт речь, имеют непосредственное отношение к каждому из нас, и последствия их сложно представить.

Изменение климата планеты

С усилением парникового эффекта тесно связана такая проблема человечества как глобальное потепление ― эти два понятия практически неразделимы. Оптические свойства атмосферы во многом сходны со свойствами стекла: пропуская солнечный свет, она позволяет нагреваться поверхности Земли, но её непрозрачность для инфракрасного излучения служит препятствием для выхода в космос лучей, испускаемых нагретой поверхностью. Накопившееся тепло ведёт к повышению температуры в нижних слоях атмосферы, именуемому глобальным потеплением. Последствия оказываются весьма печальными ― не выдерживая высокой температуры, арктические льды начинают таять, повышая уровень воды в океане. Помимо таяния льдов, потепление влечёт за собой ряд других изменений, губительных для нашей планеты:

  • учащение наводнений;
  • увеличение популяций вредных насекомых ― переносчиков смертельно опасных заболеваний ― и их распространения в страны с ранее прохладным климатом;
  • ураганы ― последствия повышения температуры океанических вод;
  • пересыхание рек и озёр, сокращение запасов питьевой воды в землях с засушливым климатом;
  • активизация вулканической деятельности, связанная с таянием горных ледников и последующей за ним эрозией горных пород;
  • увеличение количества планктона в океане, ведущее за собой увеличение выброса углекислого газа в атмосферу;
  • сокращение разнообразия биологических видов на Земле: по прогнозам учёных, количество видов растений и животных в результате засух грозит уменьшиться примерно на 30%;
  • многочисленные лесные пожары, вызванные глобальным потеплением.

Причин глобального потепления существует несколько, и не все они являются антропогенными. Например, в случае с вулканической деятельностью, мы имеем дело с замкнутым кругом: извержение вулкана приводит к выбросу углекислого газа и нарушению защитного озонового слоя, что в свою очередь становится причиной новых извержений. Существует теория, согласно которой именно такая круговая зависимость приводила планету к чередованию ледниковых и межледниковых периодов, длительность каждого из которых равна приблизительно сотне тысяч лет.

Второй по популярности теорией, связанной с климатическим будущем планеты, является теория «глобального похолодания» Ecocosm

Сам факт повышения средних температур за последние 100 лет никем не отрицается, а вот причины этих изменений и прогнозы могут быть разными. У теории глобального потепления есть и слабые стороны. Это и малый отрезок времени на основании которого делаются выводы об изменении климата. Ведь история нашей планеты насчитывает около 4,5 млрд. лет, за это время климат планеты менялся огромное количество раз и без участия человека. Так же совершенно не учитываются другие парниковые газы, такие как метан или даже водяной пар. Да и самое главное утверждение теории глобального потепления – углекислый газ антропогенного происхождения вызывает повышение температуры на все планете, можно подвергнуть сомнению. Ведь рост глобальных температур, вызванный не антропогенным фактором, может приводить к увеличению биомассы в океане, которая в процессе фотосинтеза начинает производить большее количество углекислого газа.

В современной науке существует и другой, взгляд на глобальное потепление. Второй по популярности теорией, связанной с климатическим будущем планеты, является теория цикличности или «глобальное похолодание». Она говорит о том, что ничего экстраординарного в нынешних процессах климатических изменений нет. Это просто климатические циклы. И ждать на самом деле нужно не потепления, а нового ледникового периода.

Эта теория подтверждается институтом географии РАН на основании анализа климата Земли за последние 250 тыс. лет. Данные, полученные при бурении льда над озером Восток в Антарктиде, говорят о том что климат Земли меняется закономерно, циклически. Основные причины этих циклов -космические (изменение угла наклона земной оси, изменение плоскости эклиптики и т.д.) А сейчас мы живем в период межледнековья, который длится уже около 10000 лет. Но радоваться рано, ибо на смену ему непременно должен прийти новый ледниковый период. Во время последнего, который закончился всего 8000-10000 л.н.з., ледовый щит над Москвой составлял несколько сотен метров. Данная теория говорит о том, что нового ледника ждать стоит через несколько тысяч лет.

Но расслабляться не стоит, какая бы из этих теорий изменения климата не оказалась правильной, в ближайшем будущем мы можем наблюдать рост средней температуры, вызванный антропогенной деятельностью. Даже если верной окажется теория цикличности, т.е через несколько тысяч лет нас ждет глобальное похолодание, то парниковый эффект, вызванный промышленными выбросами углекислого газа, в ближайшие 100 лет, будет оказывать воздействие на климат. И пока температуры не начнут сильно понижаться в результате цикличности, мы будем испытывать на себе все те негативные последствия глобального потепления, которыми нас пугают ученые. Поэтому мысль о далеком глобальном похолодании не может компенсировать те катастрофические явления, которые мы уже сейчас начинаем наблюдать.

Взаимосвязь данной проблемы с целым рядом других свидетельствует о её серьёзных масштабах.

Разрушение озонового слоя

Высота озонового слоя в различных широтах может варьироваться от 15 – 20 км (в полярных областях) до 25 – 30 (в тропических). Эта часть стратосферы, содержащая наибольшее количество озона ― газа, образованного при взаимодействии солнечного ультрафиолетового излучения и атомов кислорода. Слой служит своеобразным фильтром, задерживающим ультрафиолетовое излучение, вызывающее рак кожи. Нужно ли говорить, насколько важна для Земли и её жителей целостность драгоценного слоя?

Однако свидетельства специалистов относительно состояния озонового слоя неутешительны: на определённых участках наблюдается значительное понижение концентрации озона в стратосфере, приводящее к образованию озоновых дыр. Одна из самых крупных дыр была выявлена в 1985 году над Антарктидой. Ещё ранее, в начале 80-х такой же участок, хотя и меньший по площади, был замечен в районе Арктики.

Причины и следствия появления озоновых дыр

Ещё до недавнего времени считалось, что озоновый слой значительно страдает во время полётов самолётов и космических кораблей. Однако на сегодняшний день в ходе многочисленных исследований доказано, что работа транспорта оказывает лишь незначительное влияние на состояние озонового слоя в сравнении с другими причинами:

  • естественные процессы, не зависящие от деятельности человека (например, недостаток ультрафиолета в зимнее время);
  • деятельность человека, приводящая к реакции молекул озона с разрушающими их веществами (бром, хлор и др.), которая, однако, не имеет в настоящее время достаточной практической доказательности

Озон может иметь не только форму голубого газа, но пребывать также и в жидком или твёрдом состоянии ― соответственно, обретая оттенок индиго или иссиня-чёрный цвет.

Если бы весь озоновый слой Земли обрёл форму твёрдого вещества, его толщина оказалась бы не более 2-3 мм Ecocosm

Несложно представить себе, насколько непрочна и уязвима эта оболочка, защищающая планету от испепеляющего ультрафиолета.

Уменьшение толщины озонового слоя способно нанести непоправимый вред всему живому на Земле. Ультрафиолетовые лучи могут не только вызвать рак кожи у человека, но и стать причиной гибели морского планктона ― важного звена пищевой цепи любой морской экосистемы, нарушение которых чревато в конечном счёте голодом для человеческой расы. Оскудение источников питания для многих народов может обернуться кровопролитными войнами за плодородные территории, как это бывало уже не раз на протяжении истории человечества.

Истощение источников пресной воды и их загрязнение

Несмотря на то, что что более 70% поверхности Земли покрыто водой, всего лишь 2,5% её является пресной, и лишь 30% населения Земли в полной мере обеспечены водой, пригодной для употребления. Вместе с тем поверхностные воды ― основной возобновляемый источник ― с течением времени постепенно истощается.

От некачественной воды и болезней, переносимых ею, ежегодно погибает 25 миллионов человек Ecocosm

Если в 70-е годы XX века доступное годовое количество воды на одного человека составляло 11 тысяч кубометров, то к концу века - это число уменьшилось до 6,5 тысяч. Однако и это усреднённые цифры. На земле есть народы, обеспеченность водой которых составляет 1 – 2 тысячи кубических метров воды в год на душу населения (Южная Африка), в то время как в других регионах это количество приравнивается к 100 тысячам кубометров.

Почему так происходит?

Наряду с острой нехваткой пресной воды, существующие ресурсы далеко не всегда оказываются пригодны для того, чтобы использовать их без угрозы здоровью Ecocosm

Первостепенной причиной того, что вода в реках превратилась в ядовитую жижу, является, конечно же, деятельность человека. Из трёх источников загрязнения - промышленный, сельскохозяйственный и бытовой - первый занимает лидирующее место по объёмам вредных выбросов в реки и озера. Вода, загрязнённая промышленными предприятиями, очень плохо поддаётся очистке.

Используемые в сельском хозяйстве удобрения и ядохимикаты имеют свойство накапливаться в почве, неизбежно загрязняя поверхностные воды. Немалый вклад в повышение в воде концентрации вредных веществ делают и сточные воды городских районов, мусор и выхлопные газы.

Загрязнение и истощение почв, опустынивание

Нерациональное использование природных ресурсов, в частности, почвы, зачастую приводит к их истощению. Перевыпас скота, чрезмерное распахивание земель и удобрение, вырубка леса - это короткие и надёжные пути к деградации почвы и опустыниванию. Большой вред наносят и лесные пожары, чаще всего являющиеся следствием безответственного поведения любителей романтики. В летний засушливый период даже не обязательно оставлять костёр без присмотра, чтобы случился пожар - достаточно одной искре, подхваченной ветром, попасть в гущу сухой хвои на старой сосне.

Выжженные территории надолго превращаются в голые пустоши, непригодные для жилья того малого количества животных, которым посчастливилось уцелеть в пламени пожара. Подверженные эрозиям под действием сильных ветров и ливней, эти земли становятся безжизненными и бесполезными.

Глина, ил и песок - три основных составляющих почвы. Лишённая растительности, поверхность земли перестаёт быть защищённой и надёжно укреплённой корнями. Дожди быстро вымывают ил, оставляя вместо него лишь песок и глину, имеющие минимальное отношение к плодородности почвы - и механизм опустынивания запущен.

Не меньший вред земельным ресурсам наносит и некорректная сельскохозяйственная деятельность человека, а также промышленные предприятия, загрязняющие почву сточными водами, содержащими опасные для здоровья соединения.

Загрязнение атмосферного слоя

Выбросы химических соединений в атмосферу как результат деятельности промышленных предприятий способствует концентрации в ней нехарактерных веществ - серы, азота и других химических элементов. В результате происходят качественные изменения не только самого воздуха: понижение водородного показателя в осадках, происходящее вследствие присутствия в атмосфере этих веществ, приводит к образованию кислотных дождей.

Кислотные осадки способны нанести большой вред не только живым организмам, но и предметам, изготовленным из прочных материалов - их жертвами нередко становятся автомобили, здания и памятники всемирного наследия. Дожди с пониженным уровнем рН способствуют попаданию токсичных соединений в подземные источники, отравляя воду.

Бытовые отходы

Бытовые отходы, называемые попросту мусором, представляют собой опасность для человечества не меньшую, чем все остальные экологические проблемы. Объёмы старых упаковок и использованных пластиковых бутылок настолько велики, что, если не избавляться от них, в ближайшие пару лет человечество утонет в сплошном потоке собственного мусора.

Большинство свалок освобождает место для нового мусора путём сжигания старого. При этом пластик выделяет в атмосферу ядовитый дым, возвращающийся на землю уже в составе кислотных дождей. Захоронения пластика несут не меньший вред: разлагаясь в течение тысячелетий, этот материал будет медленно, но верно отравлять почву токсичными выделениями.

Кроме пластмассовой тары, человечество «благодарит» природу за её дары и такими вещами как горы выброшенных полиэтиленовых пакетов, батареек, битого стекла и резиновых предметов.

Сокращение генофонда биосферы

Странно было бы предполагать, что все вышеперечисленные проблемы никоим образом не отразятся на численности и разнообразии живых организмов на Земле. Прочная взаимосвязь между экосистемами способствует серьёзным нарушениям внутри каждой из них при условии, что, хотя бы одно звено выпадет из пищевой цепочки.

Средний срок существования каждого вида составляет 1,5 - 2 миллиона лет - после его исчезновения появляются новые Ecocosm

Средний срок существования каждого вида составляет 1,5 - 2 миллиона лет - после его исчезновения появляются новые. Так было до того, как современная цивилизация не внесла свои коррективы в этот процесс. Сегодня видовое многообразие планеты с каждым годом сокращается на 150-200 видов, что ведёт к неотвратимой экологической катастрофе.

Оскудению видового многообразия в особенной степени способствует и сокращение площади обитания многих животных. Только территории тропических лесов за последние 200 лет сократились на 50% - растущие города постепенно вытесняют их жителей с планеты, лишая крова и источников питания.

Что мы можем сделать?

Самое время для каждого из нас задаться этим вопросом, так как ресурсы природы не безграничны.

Обычному человеку не под силу остановить работу промышленного предприятия, выливающего сточные воды в реку. Мы не можем отказаться от использования транспорта. Однако каждому под силу приучить себя делать несколько простых и полезных вещей, не требующих много времени, но дающих ощутимый результат.

Сортировка мусора

Этот шаг вовсе не является призывом копаться в мусорном ведре, перебирая отходы. Достаточно просто складывать пластиковые бутыли и бумагу отдельно от остального мусора, чтобы после опустить их в специально предназначенные для этого контейнеры. Стекло же разумнее всего будет сдавать в пункт приёма стеклотары - оно будет использовано как вторсырьё.

Правильная утилизация предметов быта

Многие вещи, такие как градусники, батарейки, энергосберегающие лампы или компьютерные мониторы, нельзя выбрасывать вместе с остальным мусором, так как они представляют собой источники токсичных веществ, отравляющих почву при попадании в неё. Такие вещи следует сдавать в специальные пункты приёма, где их утилизируют, соблюдая все правила безопасности.

Для всех, кто пока не знает, где находится ближайший пункт приёма отживших свой век градусников или батареек, энтузиастами созданы специальные карты, на которых отмечены все пункты в каждом городе России или любой другой страны. За вами осталось лишь малое - найти нужную точку и сдать опасный хлам специалистам, сохранив жизнь не одному живому существу.

Отказ от пластиковых пакетов и тары

Отказ от пластиковых пакетов - это не только полезное, но и очень стильное решение. В последние годы в европейских странах значительно понизилась популярность пластиковых мешков, уступивших место оригинальным сумкам из экологичных материалов. Такая вещь поможет защитить не только природу, но и бюджет владельца - если она испачкалась, её не нужно выбрасывать, чтобы купить новую: полотняные сумки можно многократно стирать.

Человечество обладает властью на этой планете, способной нанести ей огромный ущерб Ecocosm Люди или изменение климата: почему вымерла мегафауна Австралии