Глобальные проблемы экологии
Экологический кризис характеризуется наличием целого ряда проблем, которые угрожают устойчивому развитию. Рассмотрим только некоторые из них. Глобальные изменения в атмосфере Разрушение озонового слоя. Содержание озона в атмосфере незначительно и составляет 0,004% по объему. Озон образуется в атмосфере под действием электрических разрядов, синтезируется из кислорода под действием космической УФ-радиации. В пределах атмосферы повышенные концентрации озона образуют озоновый слой, имеющий важное значение для обеспечения жизни на Земле. Озоновый экран ослабляет смертоносную УФ-радиацию в слое атмосферы между 40 и 15 км над земной поверхностью примерно в 6500 раз. Разрушение озонового экрана на 50% увеличивает в 10 раз УФ-радиацию, что влияет на зрение животных и человека и может оказать другие губительные воздействия на живые организмы. Исчезновение озоносферы привело бы к непредсказуемым последствиям — вспышке рака кожи, уничтожению планктона в океане, мутациям растительного и животного мира. Впервые появление так называемой озоновой дыры над Антарктидой было зафиксировано наземными и спутниковыми измерениями в середине 1970-х гг. Площадь этой дыры составила 5 млн м2, и озона в столбе воздуха было на 30—50% меньше нормы. Эта дыра в Антарктике наблюдается в сентябре—ноябре, а в другие сезоны содержание озона ближе к норме. Заметнее всего уменьшение озона на высотах 15—25 км, в слое с максимальным содержанием озона. Позднее выяснилось, что озона в атмосфере становится все меньше и меньше также в средних и высоких широтах Северного полушария зимой—весной (январь—март), особенно над Европой, США, Тихим океаном, Европейской частью России, Восточной Сибирью и Японией. В целом содержание озона в атмосфере за последние два десятилетия значительно уменьшилось.
Было высказано несколько предположений о причинах разрушения озонового слоя: запуск космических кораблей, сверхзвуковые самолеты, значительные масштабы производства фреонов. Впоследствии на основании научных исследований был сделан вывод, что основной причиной являются фреоны, которые широко используются в холодильной технике и аэрозольных баллончиках. Международным сообществом был принят ряд мер, направленных на предотвращение разрушения озонового слоя. В 1977 г. Программой ООН по окружающей среде был принят план действий по озоновому слою, в 1985 г. в Вене состоялась конференция, принявшая Конвенцию по охране озонового слоя, был установлен список веществ, отрицательно влияющих на озоновый слой, и принято решение о взаимном информировании государств о производстве и использовании этих веществ, о принимаемых мерах. Таким образом, было официально заявлено о пагубном воздействии изменений озонового слоя на здоровье людей и окружающую среду и о том, что меры по охране озонового слоя требуют международного сотрудничества. Решающим стало подписание Монреальского протокола в 1987 г., согласно которому устанавливается контроль за производством и использование фреонов. Протокол подписали более 70 стран, в том числе обязательства по нему взяла на себя Россия. В соответствии с требованиями этих соглашений производство вредных для озонового слоя фреонов должно быть прекращено к 2010 г. Парниковый эффект. Выброс в атмосферу многих газов: угарного газа (СО), углекислого газа (С02), углеводородов, т.е. метана (СН4), этана (С2Н6) и др., которые накапливаются в результате сжигания горючих ископаемых и других производственных процессов, приводит к появлению парникового эффекта, хотя эти вещества почти не представляют опасности как самостоятельные загрязнители (за исключением высоких концентраций). Механизм парникового эффекта достаточно прост. Обычное солнечное излучение при безоблачной погоде и чистой атмосфере сравнительно легко достигает поверхности Земли, поглощается поверхностью почвы, растительностью и др. Нагретые поверхности отдают тепловую энергию снова в атмосферу, но уже в виде длинноволнового излучения, которое не рассеивается, а поглощается молекулами этих газов (С02 поглощает 18% отдаваемой теплоты), вызывая интенсивное тепловое движение молекул и повышение температуры.
Атмосферные газы (азот, кислород, водяные пары) не поглощают тепловое излучение, а рассеивают его. Концентрация С02 ежегодно повышается на 0,8—1,5 мг/кг. Считается что при возрастании содержания С02 в воздухе вдвое среднегодовая температура повысится на 3—5°С, что вызовет глобальное потепление климата, и через 125 лет можно ожидать массового таяния льдов Антарктиды, подъема среднего уровня Мирового океана, затопления значительной части прибережной территории и других негативных последствий. Таким образом, накопление выбросов газов в атмосфере представляет серьезную опасность. Кроме парникового эффекта, наличие этих газов способствует образованию смога. Смоги бывают влажные, сухие и ледяные. Различаю влажный смог (Лондонского типа) — сочетание газообразных загрязняющих веществ, пыли и капель тумана. Эти составляющие вступают в химические реакции, образуя еще более опасные вещества, чем исходные. Так возникает в 100 200-метровом слое воздуха ядовитый густой грязно-желты туман — влажный смог. Он образуется в странах с морским) климатом, где часты туманы и высока относительная влажность воздуха. Сухой смог (Лос-Анджелесского типа) — вторичное загрязнение воздуха в результате химических реакций, сопровождающихся появлением озона. Сухой смог в Лос-Анджелесе (США) образует не туман, а синеватую дымку. Третий вид смога — ледяной смог (аляскинского типа). Он возникает в Арктике и Субарктике при низких температурах в антициклоне. При таких погодных условиях выбросы даже небольшого количества загрязняющих веществ приводят к возникновению густого тумана, состоящего из мельчайших кристалликов льда и, например, серной кислоты. Смоги характерны для городов, расположенных в котловинах, где застаивается воздух. Смоги отмечались в Алма-Ате, Ереване, Кемерово, Новокузнецке, Братске, Мехико.
При смогах в результате фотохимических реакций вредных веществ с компонентами воздуха, влаги под воздействием света дополнительно образуются токсичные продукты, в том числе альдегиды и кетоны. В научной литературе представлены достаточно убедительные доказательства необратимых воздействий парниковых газов на изменение климата, хотя до сих пор продолжаются попытки оспорить их со стороны влиятельных промышленных кругов. Глобальное потепление — одно из наиболее значимых последствий антропогенного загрязнения биосферы. Оно проявляется в изменении климата и биоты: продукционного процесса в экосистемах, сдвиге границ растительных формаций, изменении урожайности сельскохозяйственных культур. Особенно сильные изменения касаются высоких и средних широт Северного полушария. По прогнозам, именно здесь наивнее повысится температура атмосферы. Природа этих резонов особенно восприимчива к различным воздействиям и раине медленно восстанавливается. Зона тайги сдвинется к меру примерно на 100—200 км. Кое-где этот сдвиг будет гораздо меньше или его не будет вовсе. Подъем уровня оке-па за счет потепления составит 0,1—0,2 м, что может прилети к затоплению устьев крупных рек, особенно в Сибири. На проходившей в 1996 г. в Риме очередной конференции стран-участниц Конвенции по предотвращению климатических изменений еще раз была подтверждена необходимость координированных международных действий для решения этой проблемы. В соответствии с Конвенцией по предотвращению климатических изменений индустриально развитые страны и страны с переходной экономикой приняли на себя обязательства стабилизировать производство парниковых газов, развивающиеся страны приняли на себя обязательства систематически предоставлять отчеты о проводимых мерах в этом направлении. Наиболее последовательными в своих действиях проявили себя страны, входящие в Европейское экономическое сообщество (ЕЭС), которые включили в свои национальные программы положения о сокращении выбросов углекислого газа на 20% к 2005 г. В России в связи с общим падением Производства выброс парниковых газов составляет сейчас 80% от уровня 1990 г.
Континентальные проблемы Уничтожение тропических лесов. За последние 50 лет при участии человека истреблено 2/3 покрывавших Землю лесов. За последние 100 лет безвозвратно утрачено 40% существовавших на Земле лесных массивов. Дождевой тропический лес является одним их важнейших поставщиков кислорода в атмосферу и играет огромную роль в поддержании кислородного баланса. Дождевые тропические леса называют "зеленые легкие планеты". Проблема заключается том, что эти леса уничтожены уже на 40%. Ежегодно в мир теряется 15—20 млн га тропического леса, что эквивалентно половине площади Финляндии. В течение последнего десятилетия темпы обезлесения возросли на 90% и составляют в среднем 1,8% в год. Наибольшие потери понесли 10 стран мира, в числе которых Бразилия, Мексика, Индия, Таиланд. Если уничтожение тропических лесов будет продолжаться такими же темпами, то через 30—40 лет его уже не останется на Земле. По причине сведения тропических лесов количество кислорода в атмосфере уменьшается ежегодно на 10—12 млрд т, а содержание углекислого газа по сравнению с серединой XX в. возросло на 10—12%. Возникает опасность нарушения баланса кислорода. Основными причинами обезлесения являются: распашка лесных земель под сельскохозяйственные угодья; увеличение спроса на древесное топливо; промышленная вырубка лесов; осуществление крупномасштабных проектов развития. Миграция населения в зоны тропических лесов иногда получает поддержку правительства, например в Бразилии (при осуществлении проекта колонизации Амазонии) с целью открытия новых земель для сельскохозяйственного освоения. В странах Латинской Америки и Карибского бассейна большой урон тропическому лесу был нанесен политикой развития животноводческого хозяйства, работающего на экспорт. Энергетический кризис в развивающихся странах в сочетании с увеличением числа неимущих слоев — еще одна причина обезлесения. По данным ООН, примерно 90% сельского и 30% городского населения в странах Азии, Африки и Латинской Америки используют преимущественно древесное топливо. Коммерческие лесозаготовительные работы осуществляются без учета экологических требований и, как правило, не сопровождаются посадками деревьев на вырубках.
После проведения конференции ООН в Рио-де-Жанейро 992 г.) развивающиеся страны подтвердили свою готовность достижении международного консенсуса по проблеме сохранения лесных ресурсов, намереваясь принять со своей стороны меры по обеспечению устойчивого развития лесного хозяйства. В 1993 г. в городе Бандунге (Индонезия) состоялась встреча, на которой была выдвинута идея создания Международного комитета, ответственного за разработку Программы действий по обеспечению устойчивого развития лесного хозяйства во всех климатических зонах мира. В 1995 г. рыла создана международная комиссия по проблеме консервации лесных ресурсов и устойчивого развития. Дефицит воды. Многие ученые связывают его с непрерывным в последнее десятилетие повышением температуры воздуха из-за роста содержания в атмосфере углекислого газа. Нетрудно составить цепь проблем, порождающих друг друга: большое энерговыделение (решение энергетической проблемы) — парниковый эффект — нехватка воды — недостаток пищи (неурожаи). За последние 100 лет температура возросла на 0,6°С. В 1995—1998 гг. наблюдался особенно большой ее рост. Углекислый газ, метан и некоторые другие газы поглощают тепловое излучение и усиливают парниковый эффект. Еще более важный фактор — резкое увеличение расхода воды на промышленные и бытовые цели. В некоторых районах Индии, Китая, США уровень подземных вод в последние годы из-за этого заметно понизился. В отдельных местах для полива приходится использовать уже не дождевые, а глубоко залегающие ископаемые воды. Одна из величайших рек Китая Хуанхэ уже не доходит, как прежде, до Желтого моря, за исключением отдельных наиболее влажных годов. Крупная река Колорадо в США далеко не каждый год добирается до Тихого океана. Амударья и Сырдарья давно уже не впадают в Аральское море, которое из-за этого почти пересохло. Нехватка воды резко ухудшила экологическую обстановку во многих регионах вызвала продовольственный кризис. Опустынивание. Так называется совокупность природных и антропогенных процессов, приводящих к разрушению (нарушению) равновесия в экосистемах и к деградации всех: форм органической жизни на конкретной территории. Опустынивание происходит во всех природных зонах мира. Главная причина современного роста опустынивания в различных странах мира — несоответствие сложившейся структуры хозяйственного использования природных ресурсов с потенциальными природными возможностями данного ландшафта, рост народонаселения, увеличение антропогенных нагрузок, несовершенство социально-экономического устройства ряда стран. По данным ЮНЕП*, сейчас пустынями антропогенного происхождения занято более 9 млн км2, и ежегодно выбывает из продуктивного использования до 7 млн га земель. Безвозвратное водопотребление стока рек Амударьи и Сырдарьи, главным образом на нужды сельского хозяйства, привело к формированию солончаковой равнины на осушенной части дна Аральского моря. Деградация ландшафтов Приаралья выражается в смене озерно-болотных и тугайных природных комплексов гало-ксерофитным и широким развитием эоловых процессов, прогрессированием соленакопления. Проблемы Мирового океана Загрязнения Мирового океана. Мировой океан, покрывающий 2/3 земной поверхности, — это огромный резервуар, масса воды в котором составляет 1,4-1021 кг. Вода океана составляет 97% всей воды на планете. Мировой океан дает 1/6 часть всех белков животного происхождения, потребляемых населением планеты в пищу. Океану, особенно его прибрежной зоне, принадлежит ведущая роль в поддержании жизни на Земле, ведь около 70% кислорода, поступающего атмосферу планеты, вырабатывается в процессе фотосинтеза планктона. Таким образом, Мировой океан играет огромную роль в поддержании устойчивого равновесия биосферы, и его охрана является одной из актуальных международных экологических задач. Особое опасение вызывает загрязнение Мирового океана вредными и токсичными веществами, в том числе нефтью нефтепродуктами, радиоактивными веществами. О масштабах загрязнения говорят следующие факты: ежегодно прибрежные воды пополняются 320 млн т железа, 6,5 млн т. фосфора, 2,3 млн т свинца. Только в водоемы Черного и Азовского морей в 1995 г. было сброшено 7,7 млрд м3.л грязненных производственных и коммунальных сточных вод. Наиболее загрязнены воды Персидского и Аденского заливов. Воды Балтийского и Северного морей также таят в себе опасность. В 1945—1947 гг. английским, американским и советским командованием в нем было затоплено около 300 тыс. г трофейных и собственных боеприпасов с отравляющими веществами (ипритом, фосгеном). Операции по затоплению Проводились в большой спешке и с серьезными нарушениями норм экологической безопасности. Корпуса химических боеприпасов под воздействием воды к сегодняшнему дню сильно разрушились, что чревато тяжелыми последствиями. Наиболее распространенными веществами, загрязняющими океан, являются нефть и нефтепродукты. В Мировой океан ежегодно поступает в среднем 13—14 млн т нефтепродуктов. Нефтяное загрязнение опасно по двум причинам: во-первых, на поверхности воды образуется пленка, которая лишает доступа кислорода морскую флору и фауну; во-вторых, нефть сама по себе является токсичным соединением, которое имеет большой период полураспада, при содержании нефти в воде 10—15 мг/кг гибнет планктон и мальки рыб. Настоящими экологическими катастрофами можно назвать крупные разливы нефти при крушении супертанкеров. Особенно опасным является радиоактивное загрязнение при захоронении радиоактивных отходов (РАО). Первоначально основным способом избавления от радиоактивного мусора было захоронение РАО в морях и океанах. Это были, как правило, низкоактивные отходы, которые упаковывали в 200-литровые металлические барабаны, заливали бетоном и сбрасывали в море. Первое такое захоронение РАО произвели США в 80 км от побережья Калифорнии. До 1983 г. 12 стран практиковали сброс РАО в открытое море. В воды Тихого океана за период с 1949 г. по 1970 г. было сброшено 560 261 контейнер с РАО. Вместе с тем анализ имеющихся материалов об уровне радиоактивного загрязнения Мирового океана показывает, что официальные данные, представленные 12 странами в МАГАТЭ, не дают исчерпывающего перечня о захоронении РАО в море, особенно за период после 1989 г. В последнее время был принят ряд международных документов, основной целью которых является охрана Мирового океана. В 1972 г. в Лондоне была подписана Конвенция по предотвращению загрязнения моря сбросами отходов с высоким и средним уровнем радиации, захоронение РАО с низким и средним уровнем радиации допускается по специальным разрешениям. С начала 1970-х гг. осуществляется экологическая программа ООН "Региональные моря", которая объединяет усилия более чем 120 стран мира, совместно использующих 10 морей. Были приняты региональные многосторонние соглашения: Конвенция по защите морской среды Северо-Восточной Атлантики (Париж, 1992 г.); Конвенция по защите Черного моря от загрязнения (Бухарест, 1992 г.) и ряд других. Исчезновение глобального климатического явления — течения Эль-Нинъо в 1997—1998 гг. Это теплое сезонное поверхностное течение в Тихом океане в южной части Атлантики (Эль-Ниньо — в переводе с испанского "младенец") прославилось своим по-младенчески капризным нравом — практически ежегодными переменами характеристик, которые отражались на климате, урожайности и жизни десятков миллионов людей обширного региона, охватывающего большинство стран Южной и Центральной Америки. Его (беспрецедентное в современной истории) исчезновение может иметь драматические последствия для климата планеты. Причиной его исчезновения могло стать необычное усиление восточных ветров над Тихим океаном. Социально-экономические проблемы Недостаток пищи. Мировое производство зерна, мяса, рыбы и ряда других продуктов на душу населения непрерывно снижается с 1985 г. По прогнозам, к 2010 г. цены на пшеницу и рис поднимутся в два с лишним раза. В наиболее бедных странах это может вызвать массовый голод. Важная причина нехватки продовольствия — сокращение г 1956 г. пахотных площадей на душу населения из-за эрозии почвы и изъятия плодородных земель на другие цели. Благодаря "зеленой революции" 1970-х гг. удалось компенсировать снижение урожая за счет внедрения новых сортов, орошения, применения удобрений и гербицидов. Однако в Австралии и Африке этого добиться не удалось — не хватило воды для орошения. Теперь ее явно недостает в Азии и в Америке. Резко сократились рыбные запасы. С 1950 по 1989 г. мировой улов вырос с 19 до 89 млн т, после чего прироста уже не было. Увеличение рыболовецкого флота не ведет к росту улова. Рост численности населения. Стремительно растущая численность населения — самая серьезная проблема Земли (рис. 10).
Многочисленные попытки сократить рождаемость не увенчались успехом. В настоящее время в странах Африки, Азии и Южной Америки имеет место демографический взрыв. В Российской Федерации неблагоприятная для роста населения ситуация сложилась из-за падения рождаемости. За годы реформ сформировались следующие сдерживающие рождаемость факторы: социально-экономическое неблагополучие (бедность, безработица, низкое образование, неквалифицированный труд); военные конфликты, войны. Например, в Москве смертность превышает рождаемость, число москвичей ежегодно уменьшается в среднем на 70 тыс. человек. Уже через 20—25 лет наступит качественная деформация демографической структуры столицы. Доля инвалидов и пенсионеров составит 50% населения столицы, что приведет к резкому снижению творческого потенциала общества. Российскому этносу вообще и москвичам в частности грозит в наступившем столетии реальная опасность оказаться на страницах Красной книги.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|