Основные экологические проблемы современности Содержание • • • • • • • • • • • • • • • Введение Экологические проблемы современности Взаимодействие человека и окружающей среды Периоды влияния общества на природу Загрязнение атмосферы Источники загрязнения атмосферы Антропогенные источники загрязнения Парниковый эффект Их больше не встретить в природе Водная среда Загрязнение гидросферы Кислотный дождь Экологические катастрофы XX века Меры улучшения качества окружающей среды Заключение Введение • • • • В настоящее время экологические проблемы современности по своим масштабам условно могут быть разделены на локальные, региональные и глобальные, а среди большинства международных экологических конфликтов можно выделить четыре категории: распределение водных ресурсов, загрязнение морей, чистота воздуха, чистота воды. С момента появления человека познание природы было одним из необходимых условий его выживания. Человечество постепенно накапливало экологические знания. Известно, что все живые организмы тесно взаимосвязаны и находятся в равновесии с окружающей неживой природой. Чтобы не разрушить эту гармонию, важно жить в соответствии с законами развития живого, вписываться в их ход. Жизнь на нашей планете - уникальное явление, и каждый должен сделать все возможное для ее процветания. Велико значение экологических знаний в практической деятельности человека. Каждый день мы пьем молоко коров, едим хлеб, испеченный из ржаной или пшеничной муки, заквашенный на дрожжах, одеваемся в одежду из хлопка или шерсти. Вся наша жизнь связана с продуктами, которые дают нам растения, животные, грибы и микроорганизмы. Экологические знания применяются в сельском хозяйстве, здравоохранении, пищевой и легкой промышленности - практически во всех отраслях хозяйства. Природа - не только ресурс, который используется в хозяйстве, но и объект эстетического удовлетворения, нравственного совершенствования, просто среда жизни человека как биологического вида. В условиях увеличения производства и роста численности населения Земли становится все труднее сохранять уникальность природных объектов. Угроза исчезновения нависла над многими видами животных и растений. Человек должен найти разумное сочетание растущего воздействия на природу с заботой о ней. Каким образом можно достичь этого? Познание процессов, протекающих в живой природе, поможет нам в выполнении этой важной задачи. Содержание Экологические знания разнообразны, образуют комплекс наук, рассматривающих различные стороны взаимодействия всех компонентов природы и человеческого общества. • • • • • Глобальная (всеобщая) экология рассматривает особенности взаимодействия природы и общества в рамках всего Земного шара, в том числе глобальные экологические проблемы (потепление климата планеты, сокращение площади лесов, опустынивание, загрязнение среды обитания живых организмов и т. п.). Классическая (биологическая) экология исследует связи между живыми системами (организмами, популяциями, сообществами) и условиями их обитания, как в настоящее время, так и в прошлом (палеоэкология). Различные разделы биологической экологии изучают разные живые системы: аутэкология - экологию организмов, популяционная экология - экологию популяций, синэкология экологию сообществ. Прикладная экология определяет нормы (пределы) использования природных богатств, рассчитывает допустимые нагрузки на окружающую природную среду для поддержания ее в пригодном для жизнедеятельности природных систем состоянии. Социальная экология объясняет и прогнозирует основные направления развития взаимодействия общества с природной средой. Такое подразделение экологии происходит на предметной основе (в зависимости от предмета исследования). Кроме того, выделяют также региональную экологию. Она раскрывает особенности взаимного влияния природной среды и деятельности человека в конкретных условиях отдельных территорий, в административных или природных границах. В нашем регионе этими вопросами занимается экология Ярославской области. Экологические проблемы современности • К основным глобальным экологическим проблемам современности, находящимся в поле зрения человечества в начале XXI в., следует отнести: ■ изменение климата Земли, парниковый эффект (глобальное антропогенное потепление); ■ разрушение озонового экрана, возникновение так называемых «озоновых дыр», снижающих защитные возможности атмосферы против поступления к поверхности Земли опасной для живых организмов ультрафиолетовой радиации; ■ химическое загрязнение атмосферы, и, как следствие этого, образование кислотных осадков; ■ демографический взрыв, относительное перенаселение Земли в некоторых регионах, чрезмерная урбанизация; ■ загрязнение почв, уменьшение их площадей; ■ загрязнение Мирового океана и изменение свойств океанических вод за счет нефтепродуктов, насыщения их углекислым газом атмосферы; ■ загрязнение поверхностных вод суши; ■ радиоактивное загрязнение локальных участков с тенденцией его расползания по поверхности Земли; ■ опустынивание обширных территорий; ■ истребление лесного покрова Земли, уменьшение площадей тропических и северных лесов, северной тайги - основных источников кислородного баланса планеты; ■ продолжающееся накапливание на поверхности Земли бытового мусора и всякого рода твердых и жидких отходов; ■ уменьшение биологического разнообразия флоры и фауны и устойчивости экосистем; ■ замусоривание околоземного космического пространства, последствия которого до конца пока не осмыслены, если не считать реальную опасность космическим аппаратам, включая спутники связи, локации поверхности Земли и другие, широко использующиеся в современных системах взаимодействия между людьми и государствами; ■ освобождение в результате всех вышеуказанных процессов экологических ниш и заполнение их иными видами; ■ исчерпание многих месторождений минерального сырья и постепенный переход от богатых ко все более бедным рудам; Содержание Взаимодействие человека и окружающей среды • Опасность необратимых изменений природной среды в отдельных регионах Земли стала реальной из-за возросших масштабов хозяйственной деятельности человека. По данным Всемирного союза охраны природы (The World Conservation Union) на 2008 год за последние 500 лет полностью вымерло 844 вида животных, а 23% млекопитающих и 16% птиц в мире находятся под угрозой вымирания. С начала 80 гг. в среднем 1 вид/подвид животных исчезал ежедневно, а вид растений — еженедельно. Ежегодно сжигается около 1 млрд. тонн условного топлива, выбрасываются в атмосферу сотни млн. тонн оксидов азота, серы, углерода, часть из них возвращается в виде кислотных дождей), сажи, золы и пыли. • Почвы и воды загрязняются промышленными и бытовыми стоками , минеральными удобрениями и пестицидами, тяжёлыми металлами (ртуть, свинец и др.), радиоактивными отходами. Появилась опасность нарушения озонового экрана Земли. Проблема загрязнения природной среды становится столь острой как из-за роста объемов промышленного и сельскохозяйственного производства, так и в связи с качественным изменением производства под влиянием научно-технического прогресса. • Содержание • • • • Наряду с многочисленными преимуществами, присущими индустриальным обществам, для них характерно как возникновение новых, так и обострение уже существующих экологических и ресурсных проблем. По масштабам распространения эти угрожающие благосостоянию человека проблемы можно подразделить на: - локальные: загрязнение подземных вод токсичными веществами, - региональные: повреждение лесов и деградация озер в результате атмосферных выпадений загрязнителей, - глобальные: возможные климатические изменения вследствие увеличения содержания углекислого газа и других газообразных веществ в атмосфере, а также истощения озонового слоя. Периоды влияния общества на природу • • • • • • Масштаб антропогенных воздействий на природу позволяет с известной условностью наметить пять громадных периодов, каждый из которых характеризовался своей спецификой влияния общества на природу и природы на общество. Первый из них может быть назван эпохой первого экологического кризиса, т. е. начального разрушения экологического равновесия между обществом и природой. Этот кризис начался, похоже, с самых ранних этапов истории человечества и продолжался на всем протяжении развития охотничьего хозяйства. После него человечество перешло к земледелию и скотоводству, т. е. сделало следующий шаг в освоении природной среды. Дальше следует новый этап - создание городских поселений и сопровождающей их среды, т. е. концентрация производства в определенных районах в такой степени, что эта искусственная среда преобразовывала ландшафт, в корне меняла его, а концентрация населения и определенных видов его деятельности создавала новые ландшафтные зоны, никак не напоминавшие предшествующие. Постепенно производство развивается до глобальных масштабов, и наступает эра грандиозных миграций вещества и энергии, охватившая весь или почти весь земной шар. Наконец, в современную эпоху мы имеем громадный рост численности человечества и массированную разработку новых технологий, преобразующих лицо нашей планеты в самых разнообразных аспектах. С XX веком неразрывно связывается научно-техническая революция. Это принесло человечеству не только фантастическую техническую оснащенность, но и чудовищные техногенные катастрофы, все более и более носящие глобальный характер. Содержание Загрязнение атмосферы • • • • • • • • • • • Атмосфе́ра — газовая оболочка, окружающая планету Земля. Внутренняя её поверхность покрывает гидросферу и частично земную кору, внешняя граничит с околоземной частью космического пространства. Атмосфера Земли состоит в основном из газов и различных примесей (пыль, капли воды, кристаллы льда, морские соли, продукты горения). Высота над уровнем моря, которая условно принимается в качестве границы между атмосферой Земли и космосом (линия Кармана) находится на высоте 100 км над уровнем моря. Загрязнение атмосферы — привнесение в атмосферный воздух новых нехарактерных для него физических, химических и биологических веществ или изменение естественной среднемноголетней концентрации этих веществ в нём. Основные загрязнители атмосферного воздуха: Оксид углерода Оксиды азота Диоксид серы Углеводороды Альдегиды Тяжёлые металлы Аммиак Содержание Источники загрязнения атмосферы • • • Антропогенные источники загрязнения: Обусловлены хозяйственной деятельностью человека. В последние годы местами отличается сильное загрязнение воздуха, связанное с развитием очагов промышленности. В дни, когда из-за погодных условий циркуляция воздуха ограничена, может возникнуть смог. Смог особенно опасен для пожилых и больных людей. В периоды, когда загрязнение достигает высокого уровня, многие люди жалуются на головные боли, раздражения глаз и носоглотки, тошноту и общее плохое самочувствие. Природные источники загрязнения: Извержения вулканов, пыльные бури, лесные пожары, пыль космического происхождения, частицы морской соли, продукты растительного, животного и микробиологического происхождения. Уровень такого загрязнения рассматривается в качестве фонового, который мало изменяется со временем. Крпные извержения вулканов приводят к глобальному и долговременному загрязнению атмосферы, о чем свидетельствуют летописи и современные наблюдательные данные (извержение вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году, извержение вулкана Эйяфьядлайёкюдль в Исландии в 2010 году). Это обусловлено тем, что в высокие слои атмосферы мгновенно выбрасываются огромные количества газов, которые на большой высоте подхватываются движущимися с высокой скоростью воздушными потоками и быстро разносятся по всему земному шару. Продолжительность загрязненного состояния атмосферы после крупных вулканических извержений достигает нескольких лет. Содержание Антропогенные источники загрязнения • • • Мощным и чрезвычайно опасным фактором загрязнения атмосферы являются катастрофы на АЭС (Чернобыльская авария) и испытания ядерного оружия в атмосфере. Это связано как с быстрым разносом радионуклидов на большие расстояния, так и с долговременным характером загрязнения территории. Высокая опасность химических и биохимических производств заключается в потенциальной возможности аварийных выбросов в атмосферу чрезвычайно токсичных веществ, а также микробов и вирусов, которые могут вызвать эпидемии среди населения и животных. Ввиду продолжающегося роста промышленного и сельскохозяйственного производства появляются новые химические соединения, в том числе сильно токсичные. Главными антропогенными загрязнителями атмосферного воздуха кроме крупнотоннажных оксидов серы, азота, углерода, пыли и сажи являются сложные органические, хлорорганические и нитросоединения, техногенные радионуклиды, вирусы и микробы. Наиболее опасны широко распространенные в воздушном бассейне России диоксин, бенз(а)пирен, фенолы, формальдегид, сероуглерод. Твердые взвешенные частицы представлены главным образом сажей, кальцитом, кварцем, гидрослюдой, каолинитом, полевым шпатом, реже сульфатами, хлоридами. Для атмосферы характерна чрезвычайно высокая динамичность, обусловленная как быстрым перемещением воздушных масс в латеральном и вертикальном направлениях, так и высокими скоростями, разнообразием протекающих в ней физико-химических реакций. Атмосфера рассматривается сейчас как огромный «химический котел», который находится под воздействием многочисленных и изменчивых антропогенных и природных факторов. Газы и аэрозоли, выбрасываемые в атмосферу, характеризуются высокой реакционной способностью. Пыль и сажа, возникающие при сгорании топлива, лесных пожарах, сорбируют тяжелые металлы и радионуклиды и при осаждении на поверхность могут загрязнить обширные территории, проникнуть в организм человека через органы дыхания. Содержание Парниковый эффект • • • • Деятельность человека приводит к повышению концентрации парниковых газов в атмосфере. Увеличение концентрации парниковых газов приведет к разогреву нижних слоев атмосферы и поверхности земли. Любое изменение в способности Земли отражать и поглощать тепло, в том числе вызванное увеличением содержания в атмосфере тепличных газов и аэрозолей, приведет к изменению температуры атмосферы и мировых океанов и нарушит устойчивые типы циркуляции и погоды. Следствием парникового эффекта является сглаживание температурных контрастов как между полярными и экваториальными зонами планеты, между дневными и ночными температурами. Исходя из того, что «естественный» парниковый эффект — это устоявшийся, сбалансированный процесс, увеличение концентрации «парниковых» газов в атмосфере должно привести к усилению парникового эффекта, который в свою очередь приведет к глобальному потеплению климата. Количество CO2 в атмосфере неуклонно растет вот уже более века из-за того, что в качестве источника энергии стали широко применяться различные виды ископаемого топлива (уголь и нефть). Кроме того, как результат человеческой деятельности в атмосферу попадают и другие парниковые газы, например, метан, закись азота и целый ряд хлоросодержащих веществ. Несмотря на то, что они производятся в меньших объёмах, некоторые из этих газов куда более опасны с точки зрения глобального потепления, чем углекислый газ. Влияние углекислого газа на растения ускоряет глобальное потепление. Ученые доказали, что повышение атмосферной концентрации углекислого газа повышает температуру климата не только изза парникового эффекта, но и из-за снижения способности растений охлаждать воздух за счет испарения с поверхности своих листьев, говорится в статье исследователей, опубликованной в журнале Proceedings of The National Academy of Sciences. • • • • • • Глоба́льное потепле́ние — процесс постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана. Оценки, полученные по климатическим моделям, говорят, что в XXI веке средняя температура поверхности Земли может повыситься на величину от 1,1 до 6,4 °C. В отдельных регионах температура может немного понизиться. Как ожидается, потепление и подъём уровня Мирового океана будут продолжаться на протяжении тысячелетий, даже в случае стабилизации уровня парниковых газов в атмосфере. Этот эффект объясняется большой теплоёмкостью океанов. Помимо повышения уровня Мирового океана повышение глобальной температуры также приведёт к изменениям в количестве и распределении атмосферных осадков. В результате могут участиться природные катаклизмы, такие как наводнения, засухи, ураганы и другие, понизится урожай сельскохозяйственных культур и исчезнут многие биологические виды. Некоторые исследователи считают, что глобальное потепление — это миф, часть учёных отвергает возможность влияния человека на этот процесс. Есть те, кто не отрицает факт потепления и допускает его антропогенный характер, но не соглашается с тем, что наиболее опасными из воздействий на климат являются промышленные выбросы парниковых газов. За последние 50 лет площадь ледников в Гималаях сократилась на 16%. Такие неутешительные цифры озвучила Индийская организация космических исследований. По данным Колорадского научного центра, занимающегося изучением криосферы Земли, начиная с 1979 года, площадь Арктических льдов сокращалась в среднем на 10% каждые 10 лет (45062 км2 в год). В результате анализа спутниковых данных учёные НАСА пришли к выводу, что за последние 30 лет количество ультрафиолетового излучения, достигающего земной поверхности, заметно увеличилось. Наиболее ощутимое увеличение уровня ультрафиолетового излучения отмечается в средних и высоких широтах, минимальное - в Содержание тропических. Их больше не встретить в природе • • • • Эксперты давно уже дали понять миру, что мы живём в эпоху шестой по счёту в истории Земли массовой гибели живых организмов. Только виновником этой гибели является не падение метеорита или извержения вулканов, а человек. Человек до последнего верил, что непрерывно идущее видообразование восполняет количество исчезающих видов, но этим надеждам не суждено было сбыться. Симон Стюард, председатель комиссии по выживанию видов Всемирного союза охраны природы, озвучил удручающие цифры. В 2004 году темпы исчезновения видов живых организмов увеличились в 100-1000 раз по сравнению с доисторическими временами, когда человек не был властителем судеб всего живого на Земле. По предварительным оценкам в ближайшие 20 лет темпы исчезновения видов могут увеличиться в 10 000 раз по сравнению с фоновым (доисторическим) уровнем. По данным Всемирного союза охраны природы, в настоящее время каждый год исчезает 100-1000 видов на каждый миллион видов живых организмов планеты. Такой темп исчезновения живых организмов можно сравнить разве что с Пермским вымиранием, которое происходило 65 млн лет назад. Человек буквально объявил войну всему живому. Регулярный отстрел, отлов, техногенное преобразование природных ландшафтов, загрязнение окружающей среды - далеко не единственные причины исчезновения многих видов живых организмов. Глобальные климатические изменения вынуждают мигрировать представителей некоторых видов дикой природы и приспосабливаться к новым условиям окружающей среды. Снежный барс, или ирбис Серый, или длинномордый тюлень Восточносибирский леопард Амурский тигр Серый кит Командорский, или медновский, голубой песец • • • • • Последний Пиренейский козёл умер в 2000 году. Причиной исчезновения этого животного является охота. Позднее учёные пытались вернуть к жизни этот исчезнувший вид с помощью клонирования. В 2009 году учёным удалось выделить из клеток кожи ДНК и осуществить клонирование. К сожалению козлёнок умер вскоре после рождения. Занзибарский леопард буквально недавно обитал на архипелаге Занзибар у берегов Танзании. У местных жителей существовало поверье, что леопарды - это домашние животные ведьм. Поэтому эти животные стали жертвой безжалостной охоты. Власть поначалу поощряла охоту на этих хищников. В середине 90-ых власти Танзании опомнились и предприняли попытку сохранить леопардов, но уже было слишком поздно. "Золотая" жаба (Bufo periglenes) далеко не единственный вид живых организмов, исчезнувший за последние 40 лет. Тем не менее, исчезновение этого земноводного можно считать самым заметным за последние десятилетия. "Золотая" жаба обитала в высокогорьях Коста-Рики, но климатические изменения и грибковые инфекции кожи стёрли этот вид с лица Земли ещё в 1989 году. Большая белая бабочка Мадейры. Эта бабочка, обитавшая на острове Мадейры (Португалия), исчезла вследствие изменения естественной среды обитания, которое было вызвано масштабной застройкой земель. Сельскохозяйственные удобрения и загрязнение окружающей среды поставили последнюю точку в существовании этого вида на нашей планете. Западноафриканский чёрный носорог. Последний представитель этого подвида носорогов был убит в Камеруне в 2006 году. Причина исчезновения - охота. Рог носорога пользуется большим спросом в Йемене и Китае. Содержание Водная среда • • • • В соответствии с современными гипотезами происхождения жизни принято считать, что эволюционно первичной средой на нашей планете была именно водная среда. Подтверждению этому служит тот факт, что содержание в крови человека хлора, натрия, кислорода, кальция, калия (поддерживаемое на относительно постоянном уровне) близко к таковому в океанической воде. Вероятно, с этим связано оздоровительное влияние морской воды на человека. Кроме того, жизнедеятельность подавляющего большинства организмов невозможна без воды или, по крайней мере, без сохранения определенного содержания жидкости внутри него. Внутренняя среда организма, в которой происходят основные физиологические процессы, очевидно, по-прежнему сохраняет черты той среды, в которой происходила эволюция первых организмов. Свойства океанической среды во многом определили химико-физическую эволюцию форм жизни. Вода входит в состав всех элементов биосферы. Это составная часть не только водоемов, но и воздуха, почвы, живых существ. Вода - источник жизни. Совокупность всей воды на планете носит название гидросфера. «Любое проявление природной воды - глетчерный лед, безмерный океан, почвенный раствор, гейзер, минеральный источник - составляют единое целое, прямо или косвенно, но глубоко связанное между собой», - это слова выдающегося ученого, основоположника учения о биосфере, академика В.И. Вернадского характеризуют гидросферу, водную среду нашей планеты. Велика роль гидросферы в поддержании относительно неизменного климата, что позволило живым организмам воспроизводиться в течение более 3 млрд лет. Гидросфера - одна из неотъемлемых сред обитания человека. Она поставляет ему питьевую пресную воду, продукты питания, воду для полива и орошения земель, на которых выращивается жизненно важный урожай. В современном обществе без воды не может развиваться ни одна отрасль промышленности. Огромное количество пресной воды выпивают современные города. Проблема нехватки воды возникла из-за нескольких причин. Прежде всего, это увеличение ее расхода для насущных нужд человека. Значительного количества воды требует производство продовольствия. Кроме того, в громадных количествах потребляет жизненно необходимую влагу промышленность. Содержание Загрязнение гидросферы • • • • • • Более 75 % территории земного шара - водные просторы океанов, морей, рек, озер, болот, льдов. Вода проникает буквально во все возможные полости Земли. Она есть везде -где меньше, где больше. В составе гидросферы океан составляет 94 %, подземные воды - 4,1, ледники - 1,6, озера 0,016, почвенная влага - 0,005, пары атмосферы - 0,001, а речные воды - лишь 0,0001%. Основная масса гидросферы приходится на соленые воды Мирового океана, который покрывает 70,8 % поверхности Земли. 75 % пресной воды на Земле находится в виде льда, значительную ее часть составляют подземные воды и лишь 1 % доступен для живых организмов. Ухудшение качества воды обусловлено, прежде всего, недостаточностью и несовершенством очистки загрязненных природных вод в связи с ростом объемов промышленных, сельскохозяйственных, хозяйственно - бытовых стоков. Общая нехватка, увеличивающееся загрязнение, постепенное уничтожение источников пресной воды особенно актуальны в условиях растущего населения мира и расширяющегося производства. Индустриальные страны, пока еще не знающие недостатка в воде, технологию промышленного производства современных продуктов разработали бездумно. На производство 1 т бумажной массы в настоящее время расходуется 300 тыс. л воды, 1 т азотных удобрений - 600 л, а на изготовление 1 т пластика - свыше 1 млн л! Для выпуска 1 т стали нужно 200-300 м3, резины - до 1,4 тыс., бумаги - до 1,3 тыс. м3 воды. Особенно много влаги требует сельское хозяйство. За последние 40 лет водные системы многих стран мира оказались серьезно расстроенными. Отмечается истощение самых ценных из доступных нам источников пресной воды - подземных вод. Бесконтрольное изъятие воды, уничтожение лесных водоохранных полос и осушение верховых болот привели к массовой гибели малых рек. Сокращается водоносность крупных рек и приток поверхностных вод во внутренние водоемы. Содержание Кислотный дождь • • • • • Кисло́тный дождь — все виды метеорологических осадков — дождь, снег, град, туман, дождь со снегом, при котором наблюдается понижение pH дождевых осадков из-за загрязнений воздуха кислотными оксидами (обычно — оксидами серы, оксидами азота). Впервые термин «кислотный дождь» был введен в 1872 году английским исследователем Робертом Смитом. Его внимание привлек викторианский смог в Манчестере. И хотя ученые того времени отвергли теорию о существовании кислотных дождей, сегодня уже никто не сомневается, что кислотные дожди являются одной из причин гибели жизни лесов, урожаев, и растительности. Вода обычного дождя тоже представляет собой слабокислый раствор. Это происходит вследствие того, что природные вещества атмосферы, такие как углекислый газ, вступают в реакцию с дождевой водой. При этом образуется слабая угольная кислота. Кислотный дождь образуется в результате реакции между водой и такими загрязняющими веществами, как оксид серы и различными оксидами азота . Эти вещества выбрасываются в атмосферу автомобильным транспортом, в результате деятельности металлургических предприятий, тепловых и атомных электростанций. Соединения серы, сульфид, самородная сера и другие содержатся : в углях, руде и особенно в торфе (так как азот, как и сера, входит в состав биологических структур, из которых образовались эти полезные ископаемые).. При сжигании таких ископаемых образуются оксиды азота (например, оксид азота .Вступая в реакцию с водой атмосферы (часто под воздействием солнечного излучения, так называемые «фотохимические реакции»), они превращаются в растворы кислот — серной, сернистой, азотистой и азотной. Затем, вместе со снегом или дождем, они выпадают на землю. Кислотный дождь оказывает отрицательное воздействие на водоемы — озера, реки, заливы, пруды — повышая их кислотность до такого уровня, что в них погибает флора и фауна. • • • • • • Выделяют три стадии воздействия кислотных дождей на водоемы. Первая стадия — начальная. С увеличением кислотности воды (показатели рН меньше 7) водяные растения начинают погибать, лишая других животных водоема пищи, уменьшается количество кислорода в воде, начинают бурно развиваться водоросли (буро-зеленые). Первая стадия эутрофикации (заболачивания) водоема. При кислотности рН 6 погибают пресноводные креветки. Вторая стадия — кислотность повышается до рН 5.5, погибают донные бактерии, которые разлагают органические вещества и листья, и органический мусор начинает скапливаться на дне. Затем гибнет планктон — крошечное животное, которое составляет основу пищевой цепи водоема и питается веществами, образующимися при разложении бактериями органических веществ. Третья стадия — кислотность достигает рН 4.5, погибает вся рыба, большинство лягушек и насекомых. Первая и вторая стадии обратимы при прекращении воздействия кислотных дождей на водоем. По мере накопления органических веществ на дне водоемов из них начинают выщелачиваться токсичные металлы. Повышенная кислотность воды способствует более высокой растворимости таких опасных металлов, как алюминий, кадмий, ртуть и свинец из донных отложений и почв. Эти токсичные металлы представляют опасность для здоровья человека. Люди, пьющие воду с высоким содержанием свинца или принимающие в пищу рыбу с высоким содержанием ртути, могут приобрести серьёзные заболевания. Кислотный дождь наносит вред не только водной флоре и фауне. Он также уничтожает растительность на суше. Единственный способ изменить ситуацию к лучшему, по мнению многих специалистов,- это уменьшить количество вредных выбросов в атмосферу. Содержание Экологические катастрофы XX века • • • • • Вторую половину ХХ в. историки, скорее всего, назовут периодом экологических катастроф. 29 сентября 1957 г. На территории плутониевого комбината «Маяк» под Челябинском взорвался контейнер с радиоактивными отходами. Площадь зараженной территории составила 23 000 км2. По приблизительным оценкам, более 8000 человек погибли от лучевой болезни. Около 3000 человек до сих пор проживают в опасной зоне. Авария сделала этот район самым «грязным» местом на планете. 2 декабря 1984 г. Произошедшая в ночь со 2 на 3 декабря катастрофа на химическом заводе в г. Бхопале (Индия) стала одной из крупнейших техногенных аварий ХХ в. В результате аварии погибли 3000 человек, около 20 000 ослепли и у 200 000 человек отмечались серьезные поражения головного мозга, параличи и т. д. Заражению подверглась территория длиной 5 км и шириной 2 км. Катастрофа нанесла и неисчислимый урон окружающей природе. Поля и дороги были усыпаны погибшими животными и птицами. Токсичным газом был полностью уничтожен урожай в радиусе 100 миль (167 км). Долгое время пораженная земля оставалась бесплодной. 26 апреля 1986 г. Чернобыльская АЭС. Взрыв на четвертом энергоблоке. В результате взрыва во внешнюю среду было выброшено 50 миллионов кюри различных радионуклидов, 70% этих веществ досталось Беларуси. По официальным данным, сразу погиб 31 человек, около 2000 скончались впоследствии. Общее число зараженных оценивается Greenpeace в 1 700 000 человек. 25 марта 1989 г. Нефтяной танкер Вальде длиной 987 футов сел на мель в заливе Принс-Уильям у побережья Аляски, в результате чего в воду вылилось свыше 30 000 тонн нефти. От загрязнения пострадало более 2400 км побережья. Нефть вылилась из пробитого танкера, загрязнив одну из наиболее нетронутых и чистых экосистем в мире. Согласно Книге рекордов Гиннеса, это экологическая катастрофа с нефтяным загрязнением, нанесшим наибольший ущерб побережью. • • • 1991 г. Во время первой иракской войны перед отступлением из Кувейта иракцы подожгли большинство нефтяных скважин в Кувейте. В результате нападения Ирака на Кувейт в 1991 г. и последовавшей за ним операции «Буря в пустыне» в Кувейте было подожжено 732 нефтяных скважины. На их тушение ушел почти год, общие затраты составили около 2 миллиарда долларов. С огнем боролись специалисты из 16 стран, в том числе СССР. Президент Ирака Саддам Хусейн отдал приказ откачать сырую нефть, добываемую в Персидском заливе, из терминала «Си-Айленд» в Кувейте и семи крупных нефтяных танкеров. По предварительным оценкам, в море было вылито 816 000 тонн (в 40 раз больше, чем из танкера «Престиж») нефти… 2007 г. Шторм 11 ноября стал причиной беспрецедентного чрезвычайного происшествия в Азовском и Черном морях — за один день затонули четыре судна, еще шесть сели на мель, получили повреждения два танкера. Из разломившегося танкера в море вылилось около двух тысяч тонн мазута, на затонувших сухогрузах находится около семи тысяч тонн серы. 2010 г. Управляемая BP нефтяная платформа в Мексиканском заливе затонула 22 апреля после 36-часового пожара, произошедшего вслед за мощным взрывом. Сейчас нефтяное пятно, после взрыва и последовавшей затем утечки нефти из скважин на глубине 5 тысяч футов (1,5 тысячи метров), достигло побережья штата Луизиана и приближается к берегам двух других штатов США: Флориды и Алабамы. По данным Национального управления по океаническим и атмосферным исследованиям, ежедневно в море вытекает около 5 тысяч баррелей нефти. Добавим к этому кислотные дожди, вырубку тропических лесов, загрязнение воздуха и водоемов, растущие озоновые дыры, и мы увидим, что за 50 лет человечеству удалось сделать с Планетой то, что не удавалось за всю предыдущую историю. Содержание Меры улучшения качества окружающей среды • • • В числе важнейших путей решения экологических проблем большинство исследователей также выделяет внедрение экологически чистых, мало- и безотходных технологий, строительство очистных сооружений, рациональное размещение производства и использование природных ресурсов. На Конференции ООН в Киото (Япония) в 1997 г. правительствами большинства стран мира подписан Киотский протокол - международное соглашение о контроле за выбросами парниковых газов в 2008-2012 гг. Цель протокола - ~ течение 5 лет создать новый экономический механизм снижения выбросов торговлю квотами и проекты COBM~THOГO осуществления. Торговля квотами заключается в том, что страны, подписавшие протокол, могут перераспределять между собой (например, перепродавать) разрешенные им в течение определенного срока объемы выбросов. К 2012 г. предусматривается снизить выброс основных типов газов, вызывающих парниковый эффект на 5,2 % по сравнению с уровнем 1990 г. • Протокол уже ратифицирован 124 государствами, а после ратификации его РОССИЙСКОЙ Федерацией (в 2005 г.) автоматически вступил в силу. Но очевидно, что ощутимый экологический эффект может быть получен лишь при сочетании этих мер с глобальным направлением экологической политики максимально возможным сохранением сообществ организмов, природных экосистем и всей биосферы Земли. • Глобальная Экологическая Перспектива (Программа ООН по окружающей среде). Содержание Заключение • • • • • • Опасность необратимых изменений природной среды в отдельных регионах Земли стала реальной из-за возросших масштабов хозяйственной деятельности человека. Ежегодно сжигается ок. 1 млрд. т условного топлива, выбрасываются в атмосферу сотни млн. т оксидов азота, серы, углерода (часть из них возвращается в виде кислотных дождей), сажи, золы и пыли. Почвы и воды загрязняются промышленными и бытовыми стоками (сотни млрд. т в год), нефтепродуктами (несколько млн. т), минеральными удобрениями (около сотни млн. т) и пестицидами, тяжелыми металлами (ртуть, свинец и др.), радиоактивными отходами. Появилась опасность нарушения озонового экрана Земли. Способность биосферы к самоочищению близка к пределу. Опасность неконтролируемого изменения окружающей среды и вследствие этого угроза существованию на Земле живых организмов, в т. ч. человека, потребовали решительных практических мер по защите и охране природы, правового регулирования использования природных ресурсов. Природоохранительные меры предусмотрены в земельном, лесном, водном и др. национальном законодательстве, которое устанавливает ответственность за нарушение природоохранительных норм. В международном масштабе наряду с созданием различных международных организаций по отдельным проблемам охраны природы действует Программа ООН по окружающей среде. В 1948 с целью осуществления руководства и оказания содействия мировому природоохранному движению в сохранении целостности и разнообразия живой природы, а также обеспечения рационального использования человеком природных ресурсов создан Международный Союз Охраны Природы (МСОП), до декабря 1990 название Всемирного союза охраны природы (The World Conservation Union). Содержание