Анатолий Маринченко - Экология

• Название: Экология
• Автор: Анатолий Маринченко
• Жанр: Детская образовательная литература
• Год: 2015
• ISBN: 978-5-394-02399-6

Учебник состоит из четырех разделов. В первом разделе рассматриваются живые системы на всех уровнях их организации, но основное внимание уделяется надорганизменным уровням организации живых систем во всем единстве и неразрывности многочисленных связей, закономерностям их проявления (общая экология). Второй раздел посвящен экологии биосферы (глобальная экология), третий – экологии человека. В четвертом разделе рассматриваются экологические проблемы современности, причины возникновения и способы снижения их воздействия на природную среду и предотвращения экологического кризиса (прикладная экология). Для студентов гуманитарных и экономических специальностей.

---

Другими не менее важными объектами загрязнения являются водоемы, реки, озера, Мировой океан. В Мировой океан ежегодно сливаются миллиарды тонн жидких и твердых отходов. Среди них первенствует нефть, которая попадает в океан с судов, в результате добычи нефти в морской среде, а также вследствие многочисленных аварий танкеров и разрывов нефтепроводов и резервуаров. Разлив нефти ведет к образованию на поверхности открытых водоемов тонкой пленки, препятствующей естественному газообмену между водами Мирового океана и атмосферой. Это ведет к гибели живых ресурсов моря, в том числе водорослей, планктона, вырабатывающих кислород.

Кислород в атмосфере пополняется за счет двух источников – растительности (40 %) и Мирового океана (60 %). По мнению известного исследователя Мирового океана Жака Ива Кусто, именно моря и океаны являются основными легкими планеты Земля.

В результате нефтяного и другого загрязнения Мирового океана наблюдаются и такие негативные явления, как размножение одноклеточной золотистой водоросли, которая в процессе развития поглощает кислород и выделяет углекислый газ. Она очень плодовита и развивается молниеносными темпами. Обычно ее пояс достигает ширины в 10 км и толщины в 35 м; скорость движения такого пояса – 25 км в день. В процессе движения эта масса водорослей уничтожает все живое в океане. Такие явления наблюдаются в Северном море и на юге Скандинавии.

Загрязнение Мирового океана ведет не только к сокращению продовольственных запасов и продуктов моря, но и заражению их вредными для человека веществами. Обнаружено, что балтийская треска имеет на 1 кг массы до 800 мг ртути, т. е. больше, чем в медицинском термометре.

Массовым источником загрязнения окружающей среды стали химикаты, применяемые в сельском хозяйстве, строительстве и в быту: минеральные удобрения, ядохимикаты, растворители, аэрозоли, лаки и краски. На планете выпускается или используется 5 млн единиц различного рода химических веществ и соединений. Токсичность действия изучена только у 40 тыс. веществ.

Эти и другие последствия загрязнения окружающей природной среды отрицательно сказываются на физическом здоровье человека, его нервном, психическом состоянии, на здоровье будущих поколений. Некоторые данные: 20 % населения постоянно болеет аллергией, а 35 % населения промышленных городов – болезнями в результате вредного воздействия загрязненной окружающей среды; каждый день на планете умирает 25 тыс. человек из-за некачественной воды (содержащей высокую концентрацию вредных веществ).

Это подтверждается и данными о нервных заболеваниях, возрастании процента рождаемости дефективных детей (с 4 до 11 %).

Из-за интенсивной хозяйственной деятельности происходит постепенное истощение и разрушение природной среды, т. е. потеря тех невосполнимых природных ресурсов, которые служат для человека источником его экономической деятельности. При нынешних темпах потребления разведанных запасов угля, нефти, природного газа и других полезных ископаемых, по мнению ученых, хватит для промышленного использования на 50–500 лет. Причем меньший показатель касается жидких углеводородов, т. е. нефти.

Правда, общество располагает перспективой использования иных видов энергии, в частности атомной, энергии ветра, Солнца, морских приливов, геотермальных вод, энергии водорода, запасы которых пока считаются неистощимыми. Однако использование атомной энергии в крупномасштабном производстве тормозится нерешенностью проблемы захоронения отходов атомной промышленности. Освоение водорода как источника энергии пока возможно лишь теоретически, так как технологически эта задача еще не решена.

Одна из острых современных проблем – нехватка чистой пресной воды. В развивающихся странах от загрязнений воды ежегодно умирает до 9 млн человек. По подсчетам ученых, уже в 2000 г. более 1 млрд человек испытывали недостаток в питьевой воде. Вообще воды на Земле много. Гидросфера содержит примерно 1,6 млрд км3 свободной воды; 1,37 млрд км3 ее приходится на Мировой океан.

На континентах – 90 млн км3, из них 60 млн км3 воды находится под землей – почти вся эта вода соленая, 27 млн км3 воды запасено в ледниках Антарктиды, Арктики, высокогорья.

Полезный запас доступных пресных вод, сосредоточенных в реках, озерах и под землей до глубины 1 км, исчисляется 3 млн км3. Вся пресная вода при современных темпах использования ее в промышленности и сельском хозяйстве давно была бы истрачена, если бы не существовал ее круговорот в природе. Благодаря энергии Солнца вода с поверхности океана испаряется и в виде осадков разносится по всей планете. Насыщая почву влагой и питая все живое на Земле, вода снова стекает в океан. И циклы повторяются бесконечно, связывая воедино все водные ресурсы планеты.

Имеющейся пресной воды вполне хватило бы человечеству и сейчас, и в будущем. В среднем в мире для бытового водоснабжения в год расходуется 30 м3 воды на человека, из которых около 1 м3 предназначено для питья. Несмотря на громадное потребление воды для нужд промышленности и сельского хозяйства, мировых запасов чистой воды хватило бы для 20–25 млрд людей. Однако в ближайшем будущем нам угрожает водный кризис. И не потому, что воды не хватает, а потому, что человек загрязняет ее, делает непригодной не только для питья, но и вообще для жизни всех обитателей водоемов и рек. Сберечь и оградить воду от вредных воздействий – значит сохранить жизнь на Земле.

Истощение и загрязнение природной среды ведут к разрушению экологических связей, образованию районов и регионов с полностью или частично деградированной природной средой, не способной осуществлять обмен веществ и энергии. Ярким примером такой деградации является Арал, который медленно умирает из-за отсутствия необходимого стока вод от двух мощных среднеазиатских рек. Деградированы степи Калмыкии в результате нерационального использования земли, перевыпаса скота, что полностью лишило почвы растительности, удерживавшей почвенный покров.

На загрязнение природной среды и истощение природных ресурсов существенно влияет увеличение населения Земли. XX век пережил демографическую революцию, когда благодаря достижениям медицинской науки, росту общего благосостояния резко увеличился рост народонаселения в результате сокращения смертности и повышения рождаемости.

Например, если в XIX в. за 100 лет население Земли прибавилось на 1 млрд, то в начале XX в. этот миллиард был достигнут за 30 лет, а во второй половине XX в. население увеличилось на 1 млрд за 15 лет. В 1993 г. на земном шаре проживало 5,65 млрд человек, в 1999 г. население Земли составило 6 млрд, в 2003 – 6,3 млрд, в 2006 г. – 6,5 млрд, в 2010 г. – 6,8 млрд, в 2013 г. – уже более 7 млрд. Причем 65 % население в Азии, 13 % – в Африке, 8 % – в Латинской Америке, 9 % – в Европе и 3 % – в Северной Америке.

Развитые страны Европы и Северной Америки постепенно по количеству населения уступают место развивающимся странам Азии, Африки и Южной Америки. Такое перераспределение населения усилит экологические противоречия. В развивающихся странах будут ощущаться большие трудности с обеспечением экологической безопасности – в смысле затрат на внедрение безотходных технологий и создание систем очистных сооружений.

Поэтому так велика роль развитых стран в оказании помощи для создания системы экологической безопасности. Иначе говоря, назрела необходимость перераспределения средств экологической защиты между богатыми и бедными странами в решении всемирных проблем охраны окружающей среды.

Анализ причин загрязнения, истощения и разрушения природной среды, исходящих от хозяйственной деятельности человека, показывает, что они могут быть как объективными, так и субъективными. К объективным можно отнести следующие:

• предельную способность земной природы к самоочищению и саморегуляции. До определенного предела земная природа перерабатывает, очищает отходы производства, как бы защищая себя от их вредного воздействия. Но возможности природы ограничены. Емкость природной среды уже не позволяет перерабатывать все возрастающие масштабы отходов и их накопление создает угрозу глобального загрязнения окружающей среды;

• физическую ограниченность земельной территории рамками одной планеты. Запасы полезных ископаемых вследствие этого постепенно расходуются человеком и перестают существовать;

• отходность человеческого производства. В природе производство осуществляется по замкнутому циклу. Конечный продукт в одном цикле становится исходным для нового производственного цикла. Производство же, в котором участвует человек, в своей массе и своей основе является отходным. Подсчитано, что для обеспечения жизнедеятельности человека в год расходуется не менее 20 т природных ресурсов. Из них лишь 5–10 % идут на продукцию, а 90–95 % поступают в отходы, зачастую в виде несвойственных природе веществ. Это ведет не только к преждевременному истощению природной среды, но и к разрушению экологических систем;