Экология ее проблемы. Биоразнообразие и землепользование. Загрязнение и уничтожение Мирового океана

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

Разрушение озонового слоя . Содержание озона в атмосфере

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

В последнее время был принят ряд международных документов,

основной целью которых является охрана Мирового океана.

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

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

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

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

Вопросы для самопроверки

Какие признаки характеризуют современный экологический кризис?

Назовите основные причины загрязнения биосферы.

Приведите примеры истощения энергетических ресурсов.

Какие глобальные изменения происходят в атмосфере?

В чем причины и каковы последствия разрушения озонового слоя?

В чем причины и каковы последствия парникового эффекта?

Какие вы знаете глобальные континентальные проблемы?

Каковы основные причины уничтожения тропических лесов?

Что является основными источниками загрязнения Мирового океана?

Каковы последствия увеличения численности населения?

Масштаб воздействия общества на природу в конце ХХ века со всей очевидностью приобрел планетарный характер. Стало ясно, что воздействия на биосферу, которым она под­вергалась до середины XIX века, не выходили за границы допустимых, тогда как в дальнейшем человечество, увеличивая свою численность и потребление всех ресурсов, превысило эти границы или, как теперь го­ворят, хозяйственную емкость территорий и даже всей биосферы. Чело­вечество оказалось на пороге глобального экологического кризиса.

Человечество столкнулось с такими глобальными экологическими проблемами , как:

“парниковый эффект” - явление, вызванное увеличением концентрации в атмосфере Земли газообразных веществ, в том числе и диоксида углерода, источники которого – сжигание угля, нефти, газа и производных от них продуктов, прежде всего бензина, в топках ТЭЦ, двигателях автомобилей и т.д., что служит одним из факторов повышения средней температуры на планете и глобальных климатических изменений;

кислотные дожди - смесь техногенных выбросов (окислов серы, азота и др.) с осадками в виде дождя и снега, что приводит к отрицательным последствиям для человека (в частности, увеличиваются заболевания дыхательных путей) и отдельных элементов биосферы (высыхание лесных массивов, повышение кислотности почв и т.п.);

истощение “озонового слоя” и появления так называемых “озоновых дыр” - значительного пространства в озоносфере (слой атмосферы с наибольшей концентрацией озона на высотах между 15 и 25 км) планеты с заметно пониженным содержанием озона. Истощение озонового слоя приводит к увеличению потока ультрафиолетовых лучей на земную поверхность, что создает опасность для всего живого на нашей планете.

обезлесивание - заметное сокращение площади лесов на нашей планете в результате вырубки лесов для заготовки промышленной древесины, расчистки земель для сельхозугодий и пастбищ, для получения топлива, а также по причине загрязнения окружающей среды различными химическими и другими токсикантами.

опустынивание - процесс, приводящий к потере природной экосистемой сплошного растительного покрова с дальнейшей невозможностью его восстановления без участия человека. Этот процесс имеет место во всех регионах Земли, но особенно страдают от опустынивания Австралия и страны африканского континента. Общая площадь пустынь, “созданных” человеком, составляет более 9 млн кв. км. Последствия опустынивания испытывают на себе около 1/6 части населения мира;

угрожающее загрязнение среды различными токсикантами: опасными для здоровья человека и всей биосферы Земли отходами промышленного и сельскохозяйственного производства, бытовой деятельности. В настоящее время человечество ежегодно извлекает из недр Земли свыше 100 млрд. т. различных минеральных ресурсов. Преобладающая их часть (от 70 до 90 процентов) превращается в разного рода отходы производства и потребления, загрязняющие окружающие среду. Россия здесь не является исключением: ежегодно у нас в стране объем валового выброса промышленными предприятиями вредных веществ, загрязняющих атмосферный воздух, составляет 30-32 млн.т. По данным аэрокосмической съемки площади распространения техногенных выбросов охватывают в настоящее время 18 млн.га территории Российской Федерации, что составляет 1 процент от ее общей площади.

опасность исчерпания энергетических, минеральных и сырьевых ресурсов, которыми располагает Земля . Современная цивилизация возрастающими темпами потребляет эти невозобновляемые ресурсы. Если в 19 веке человечеством было освоено 54 элемента таблицы Менделеева, то к середине 20-го уже 80 (без трансурановых).

Перечень экологических проблем, с которыми столкнулось мировое сообщество на пороге 21 века, к сожалению, можно продолжать. Наличие таких проблем свидетельствует о возникновении “экологического кризиса”. Конечно, понимание экологической опасности, нависшей над человечеством, возникло не сегодня. Однако та острота, которой отличаются экологические проблемы последних десятилетий заставляют мировое сообщество по-новому относиться к ним. Осознание этой опасности как реальной заставило мировое сообщество искать пути решения экологических проблем. В рамках Конференции ООН по окружающей среде в Стокгольме в 1972 г., а затем на межправительственном форуме, состоявшемся в Рио-де-Жанейро в 1992 г., на самом высоком уровне обсуждались и анализировались экологические проблемы. На форуме в Рио-де-Жанейро были приняты документы, в которых намечена программа действий по оптимизации взаимоотношений человечества с окружающей природной средой. В качестве наиболее приемлемой стратегии мирового сообщества выдвинута концепция устойчивого развития цивилизации, исходящая из учета взаимосвязи социально-экономического развития с сохранением исторически сложившихся экологических систем (9).

Свидетельством повышенного внимания человечества к вопросам взаимоотношений с природой может служить превращение экологии в одну из важнейших междисциплинарных наук современности. Сам термин “экология ” происходит от греч. слов “ойкос” - дом, жилище или место обитания и “логос” - учение, наука . Он впервые был введен в науку немецким биологом Э.Геккелем (1866). Изначально экология была наукой об отношении организмов и окружающей среды - разделом биологической науки, которым она продолжает оставаться. Ее интересует эволюция экосистем и биосферы в целом. С середины 20-х годов она оформилась как основа рационального природопользования и охраны живых организмов. А в конце ХХ в. складывается и социальная экология , изучающая закономерности взаимодействия общества и окружающей среды, а также практические проблемы ее охраны . В числе основных ее разделов особое место занимает экологическая этика.

Одними из первых, кто осознал общепланетарный масштаб грозящих людям экологических опасностей и наметил возможные пути их преодоления, были отечественные ученые - естествоиспытатели и философы - представители “русского космизма” (К.Э.Циолковский, В.И.Вернадский и др.). С именем К.Э.Циолковского связана разработка и обоснование космической концепции перспективного позитивного развития человеческой цивилизации. В.И.Вернадским предложен целый ряд концептуальных решений выявленных им противоречий мировой социоприродной системы на основе синтеза биосферно-космических представлений. Особый интерес представляет учение Вернадского о ноосфере. Сам термин “ноосфера ” (от греч. разум и шар, т.е. сфера разума) предложил французский ученый Е.Ле-Руа в 1927 г., но обосновал его В.И.Вернадский (1944). По его мнению, ноосфера - это высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и становлением в ней цивилизованного общества, с периодом, когда разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором развития. Он призывал к тому, чтобы разум человека был направлен на созидание, а не на разрушение природы. Сегодня, в условиях экологического кризиса, этот призыв мало кому может показаться наивным.

Литература для дополнительного чтения

Вернадский, В.И. Философские мысли натуралиста/ В.И.Вернадский.-М.: Наука, 1988.- С.130-153.

Волков, Ю.Г. Интегральная природа человека: Естественно-научный и гуманитарный аспекты: Учеб.пособие/Ю.Г. Волков, В.С. Поликарпов.- Ростов-н-Д.: Изд-во Ростовского ун-та, 1994.- 283с.

Гайденко, В.П. Природа в религиозном мировосприятии/В.П.Гайденко //Вопросы философии.-1995.-N3.- С.43-55.

Гумилев, Л.Н. Этногенез и биосфера Земли.- М.: Мишель и К., 1993.- 501с.

Драйер, О.К. Экология и устойчивое развитие: Учеб. пособие/. О.К.Драйер, В.А.Лось.- М.: Изд-во УРАО, 1997.- 224с.

Зубаков, В.А. Куда идем: к экокатастрофе или к экореволюции (Контуры экогеософской парадигмы)/В.А.Зубаков// Философия и общество.- 1998.- №1.- С.191-215.

Карпинская, Р.С. Философия природы: коэволюционная стратегия/ Р.С. Карпинская, И.К.Лисеев, А.П.Огурцов.- М.: Интерпракс, 1995.- 352с.

Мир философии: Книга для чтения. В 2ч./ Сост. П.С.Гуревич, В.Н.Столяров.- М.: Политиздат, 1991. Ч.1.- С. 249-270; Ч.2.- С.497-515, 522-538, 546-585.

Материалы «круглого стола», посвященного обсуждению книги Н.Н. Моисеева «Быть или не быть …человечеству»// Вопросы философии.- 2000.- №5.- С.3-28.

Никаноров, А.М. Глобальная экология: Учебное пособие/ А.М.Никаноров, Т.А. Хоружая. – М.: Изд-во ПРИОР, 2001.- 286с.

Контрольные вопросы и задания

Охарактеризуйте основные формы восприятия природы в истории философской мысли.

Каково взаимоотношение понятий «природа», «естественная среда обитания», «искусственная среда обитания», «географическая среда», «биосфера»?

Общество и природа взаимодействуют друг с другом. В чем, по Вашему мнению, проявляется: а) воздействие природы на общество, б) воздействие общества на природу?

Можно ли природную среду рассматривать в качестве неизменного фактора, действующего на общество одинаково на разных этапах его исторического развития?

Назовите основные исторические этапы взаимодействия природы и

общества. Охарактеризуйте их особенности.

В чем состоит сущность современной экологической ситуации?

Какие экологические проблемы приобрели глобальный характер?

Какие меры предпринимает мировое сообщество для решения глобальных экологических проблем?

Конечна ли жизнь на Земле?

Сегодня наша планета сталкивается с множеством угроз окружающей среде, одни из них локальны, другие – общие для всех стран. Представляем вашему вниманию десять самых существенных экологических проблем современности.

1. Изменение климата

Глобальное потепление считается наиболее существенной причиной климатических изменений в последнее время, и их последствия будут становиться все более ощутимыми в ближайшие сто лет. Правительства стран по всему миру ведут противоречивую работу по противодействию вредным трансформациям климата. С одной стороны, все заявляют о своей готовности решать проблему, о чем свидетельствует наличие соответствующих мировых соглашений, например, Киотского протокола, с другой – никаких реальных действий не предпринято. Существуют курьезные исследования, в соответствии с которыми, в настоящее время есть только одна реальная возможность ограничить потепление величиной 2 °C (характеризующее опасное изменение климата) – экономики развитых стран должны прекратить собственное развитие и перейти к стратегии антироста.

2. Энергия

Генерация энергии является серьезным источником экологического ущерба, преимущественно вследствие сжигания ископаемого топлива. Угольные, нефтяные и газовые электростанции являются основным источником электроэнергии по всей планете и способствуют формированию большинства парниковых газов, содержащихся в атмосфере. Конечно, существуют альтернативные источники энергии, такие как солнечные, ветровые и гидроэлектростанции, однако, они способны покрыть лишь небольшой процент от всех энергетических потребностей стран. Увеличение количества энергии, произведенной из возобновляемых источников, является наиболее важным шагом в снижении деградации окружающей среды в результате производства электроэнергии.

3. Вода

Как самый сухой населенный континент в мире, Австралия особенно уязвима к загрязнению воды. Многие другие столичные города также столкнулись с нехваткой питьевой воды и вынуждены вводить ограничения на её использование. Сельское хозяйство является ведущей причиной деградации и загрязнения водотоков в Австралии. Нерациональные методы орошения и выпуска удобрений и пестицидов в пределах данной отрасли – главные причины загрязнения водных объектов.

4. Биоразнообразие и землепользование

Нерациональное использование земли привело к деградации многих ценных экосистем и потери незаменимого биоразнообразия. В той же Австралии (и здесь она держит первенство) есть более 1500 наземных видов, которые в настоящее время находятся в списке исчезающих, и эта тенденция не показывает никаких признаков замедления. Следует понимать, что ресурсы, необходимые нам для жизни, не берутся из воздуха, а предоставляются богатством разнообразных экосистем: производство кислорода, естественная фильтрация воды, круговорот питательных веществ и опыление - все это результат работы сложного механизма живой природы, в которой человек лишь одно из звеньев. Поэтому потеря биоразнообразия в результате деградации окружающей среды ставит под угрозу и нашу человеческую жизнь. По этой причине сохранение и поддержание естественного природного богатства имеет большое значение для всех живых организмов.

5. Химические, токсичные вещества, и тяжелые металлы

Хотя химикаты и токсичные вещества естественным образом существуют в природе, в последние 250 лет человек активно наносит вред окружающей среде, используя искусственные загрязнители техногенного происхождения. Существует множество источников такого губительного воздействия, приносимый ими ущерб подчас колоссален, это особенно ощутимо в областях тяжелой промышленности и сельского хозяйства. Экосистему, загрязненную токсичными химикатами, очень трудно отчистить, да и на практике этим редко кто планомерно занимается. Между тем снижение производства вредных соединений и минимизация их выброса является важной частью сохранения окружающей среды.

6. Загрязнение воздуха

Рассматривая проблемы, связанные с загрязнением воздуха, чаще всего говорят о выпусках парниковых газов. Однако существует множество других форм негативного воздействия, которые влияют на нашу атмосферу. При сжигании ископаемого топлива, особенно угля, образуется множество других соединений, помимо известного всем диоксида углерода (углекислого газа). Сера и азот также являются побочными продуктами горения угля и могут вызвать значительные экологические проблемы. Кислотные дожди, вызванные этими двумя соединениями, могут привести к повреждению как живых, так и искусственных сред. Загрязнение воздуха также может быть вызвано выделением в атмосферу пыли или других веществ, влияющих на здоровье животных и человека.

7. Обращение с отходами

Нерациональное обращение с отходами привело к ряду экологических проблем на всей планете. Современные общества значительно увеличили количество отходов, которое постоянно пополняется благодаря неуемным темпам производственных и упаковочных процессов, это, свою очередь связано с быстрым ростом численности населения и необходимостью его обслуживать. Чтобы уменьшить объем образующихся отходов, правительствам, предприятиям и частным лицам рекомендуется перерабатывать уже существующие отработанные продукты и использовать вторсырье. Это сводит к минимуму объем отходов, которые должны быть ассимилированы, и снижает необходимость добывать полезные ископаемые и другие ресурсы для производства новой продукции.

8. Разрушение озонового слоя

Истощение нашего озонового слоя связывают главным образом с выпуском хлорфторуглеродов или ХФУ в атмосферу. Когда ХФУ достигают верхних слоев атмосферы, они вынуждают молекулы озона распадаться, вызывая так называемые озоновые дыры, самая большая из которых, находится над Антарктикой. Между тем озоновый слой очень важен, так как он блокирует ультрафиолетовое солнечное излучение, которое может привести к серьезному повреждению тканей живых организмов, вызвать раковые заболевания. В стремлении сократить процесс разрушения озонового слоя, использование хлорфторуглеродов было запрещено во многих производствах.

9. Океаны и рыболовство

Во многих областях мировых океанов истощены рыбные запасы. Ценные виды рыб испытывают катастрофическое снижение популяции. Так называемый тресковый кризис (резкое сокращение поголовья атлантической трески в результате рыбной ловли) является примером готовности людей эксплуатировать природные ресурсы планеты вплоть до их полного исчезновения. В настоящее время существует множество других видов рыб и морских организмов, страдающих от нерациональных методов лова. Без должного контроля эти важные ресурсы, от которых мы зависим как от хлеба насущного, станут нежизнеспособными в качестве источника пищи.

10. Вырубка леса

Вырубка лесов по всему миру идет на пугающих скоростях, еще начиная с эпохи колонизации. Европейские поселенцы и мусульманские захватчики легко уничтожали леса, осваивая новые территории для строительства городов, сельского хозяйства и пастбищного землепользования. Так, остров Борнео лишился порядка 80 % своего леса, который был естественным домом для многих видов диких животных и птиц. В России за период с 2000 по 2013 год площадь лесных массивов сократилась на 20,3 млн. га (первое место в мире), было вырублено 36,5 млн га. Обезлесение уничтожает жизненно важную среду обитания для растений и животных. Это приводит к потере биологического разнообразия и ухудшения состояния важных экосистем, а также к усилению парникового эффекта из-за снижения объёмов фотосинтеза.

Глобальные экологические проблемы современности

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

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

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

Наиболее актуальными из глобальных экологических про­блем к настоящему времени являются:

Рост численности населœения Земли;

Усиление парникового эффекта;

Разрушение озонового слоя;

Загрязнение Мирового океана;

Сокращение площади тропических лесов;

Опустынивание плодородных земель;

Загрязнение пресных вод.

Рассмотрим глобальные экологические проблемы более подробно.

1. Рост численности населœения Земли

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

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

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

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

2. Усиление парникового эффекта

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

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

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

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

3. Разрушение озонового слоя

Известно, что озоновый слой атмосферы расположен на вы­соте 20-45 км. Озон представляет собой едкий и ядовитый газ, а его предельно допустимая концентрация в атмосферном возду­хе составляет 0,03 мг/м 3 .

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

0 2 + Е м ʼʼ 20; 0 2 + О > 0 3 ,

где Е м - тепловая энергия молнии.

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

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

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

Озон образуется при взаимодействии молекулярного кисло­рода с ультрафиолетовыми лучами Солнца:

0 2 -> 20; 0 2 + О > 0 3 .

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

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

Вследствие поглощения молекулами озона жестких ульт­рафиолетовых лучей и инфракрасного излучения Солнца.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

CC1 2 F 2 >-CClF 2 +Cb

CI- + 0 3 > "СЮ + 0 2

‣‣‣СЮ + О --ʼʼ О + 0 2

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

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

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

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

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

4. Загрязнение Мирового океана

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

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

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

Около 7 млн. т нефти теряется в морях и океанах. Установ­лено, что 1 л нефти лишает кислорода 40 м 3 воды и может при­вести к уничтожению большого количества мальков рыб и других мор­ских организмов. При концентрации нефти в воде 0,1-0,01 мл/л икринки рыб погибают за несколько суток. Одна тонна нефти способна загрязнить 12 км 2 водной поверхности.

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

В моря и океаны нефть попадает:

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

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

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

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

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

5. Сокращение площади лесов

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

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

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

Интенсивный рост населœения развивающихся стран привел к тому, что ежегодно с поверхности Земли исчезает 120 тыс. км 2 тропических лесов. По мнению ученых и специалистов, в случае если сохранится современный темп вырубки тропических лесов, то они исчезнут в первой половинœе следующего столетия.

Вырубка лесов в развиваюшихся странах преследует сле­дующие цели:

Получение товарной твердой древесины;

Освобождение земель для выращивания сельскохозяйст­венных культур.

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

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

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

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

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

6. Опустынивание земель

В целом опустынивание земель происходит по следующим причинам.

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

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

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

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

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

Ежегодно из-за опустынивания теряется от 50 до 70 тыс. км 2 пахотных земель.

Последствиями опустынивания являются нехватка продук­тов питания и голод.

Борьба с опустыниванием включает:

Ограничение выпаса крупного рогатого скота и снижение темпов сельскохозяйственной деятельности;

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

Выработка специальной технологии выращивания сель­скохозяйственных продуктов и обучение крестьян эффектив­ной работе.

7. Загрязнение пресной воды

Загрязнение пресной воды вызывает ее дефицит не вследст­вие отсутствия, а из-за невозможности потребления для питья. Вода вообще должна быть дефицитом только в пустыне. При этом в настоящее время чистая пресная вода становится редкой даже в тех регионах, где имеются полноводные, но загрязненные промышленными сбросами реки. Установлено, что 1 м 3 сточной воды способен загрязнить 60 м 3 чистой речной воды.

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

Различают три вида загрязнения питьевой воды:

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

Загрязнение органическими веществами, к примеру, пести­цидами и нефтепродуктами;

Загрязнение болезнетворными микробами и микроорга­низмами.

Меры устранения загрязнений источников питьевой воды включают:

Уменьшение сброса сточных вод в водоемы;

Использование на промышленных предприятиях замкну­тых водооборотных циклов;

Создание эффективно используемых государственных за­пасов воды.

Источники загрязнения окружающей среды

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

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

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

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

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

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

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

Источники загрязнения бывают природного и антропо­генного происхождения.

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

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

1. Физическое загрязнение

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

2. Химическое загрязнение

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

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

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

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

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

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

3. Микробиологическое загрязнение

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

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

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

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

Глобальные экологические проблемы современности - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Глобальные экологические проблемы современности" 2017, 2018.

По данным мировых исследований страна входит в список самых загрязненных государств мира. Тяжелая экологическая ситуация влечет за собою плохое качество жизни и отрицательно сказывается на общем состоянии граждан. Причиной появления проблем загрязнения окружающей среды выступает динамическое стремление человека воздействовать на окружение. В ответ на эгоистические поступки самого разумного существа природа агрессивно воздает по заслугам. Экологическая ситуация в России требует скорейшего разрешения, иначе наступит серьезный дисбаланс между человеком и окружением.

Географическую среду необходимо разделить на две составляющие категории. К первой относят ареал обитания живых существ, ко второй – природу в качестве колоссальной кладези ресурсов. Задача человечества в том, чтобы научиться добывать полезные ископаемые, не нарушая целостности объективного окружения.

Загрязнение окружающей природы, нерациональное использование материалов, бездумное истребление объектов флоры и фауны – эти ошибки являются первоочередными для РФ и существуют уже долгое время. Крупные промышленные предприятия, корпорации сельского хозяйства и индивидуальное стремление человека к максимальному обеспечению нужд становятся главным аргументом в деле о крайне тревожной экологической обстановке (см. ). Недостаточное желание разрешения тяжелой ситуации вовлекает государство в больший кризис. Основные экологические проблемы России таковы:

Правительство практически оставило без контроля деятельность корпораций, занимающихся . На сегодняшний день резко ухудшилось положение на северо-западе страны и в районах Сибири, где уничтожаются сотни гектаров деревьев. Леса видоизменяют для того, чтобы создать на их месте сельскохозяйственные участки. Это провоцирует вытеснение множества видов животного и растительного мира из областей, являющихся их настоящим домом. При всякой форме вырубки зеленой зоны 40% древесины – это безвозвратные потери. Восполнять лесные массивы трудно: посаженному дереву необходимо от 10 до 15 лет для полноценного роста. К тому же часто требуется разрешение законодательных органов для восстановления (см. ).

Энергетические объекты принадлежат к числу оснований, интенсивно угнетающих биосферу. В настоящее время методы добычи электрических или тепловых ресурсов ориентированы на перспективу в эксплуатации, тогда как в бывшие периоды курс был направлен в сторону минимизации финансовых затрат. Каждый объект энергетики аккумулирует в себе огромный риск нанесения существенной травмы нашей планете. Даже регламентирование пределов отрицательных воздействий не способно полноценно исключить опасность.

Добывая полезные ресурсы, человек засоряет грунтовые воды, почву и атмосферу. Животные и растения вынуждены жить в неподходящих условиях. Нефть, транспортируемая на суднах, разливается, что приводит к гибели множества существ. Колоссальное количество вреда наносит процесс добычи угля и газа. Радиационные загрязнения, представляют угрозу и изменяют окружающую природу. Эти экологические проблемы России нанесут стране непоправимый ущерб, если не предпринимать существенных мер.

Интересно! На территории Финского залива находится самая большая нефтяная «свалка» страны. Загрязнение охватывает ближайшие почвы и грунтовые воды. Появляются тревожные заявления: большой процент питьевой воды на территории государства уже непригоден для потребления.

Загрязненные водоемы не позволяют использовать живительный элемент для питания существ. Промышленные предприятия сбрасывают отходы именно в водную среду. В России насчитывают небольшое количество очистительных сооружений, а многое из оборудования вышло из строя, и это усугубляет проблематику. По мере загрязнения воды происходит ее дефицит, что влечет гибель экосистем.

Объекты промышленности – основные источники загрязнения атмосферного воздуха. По показаниям специальных служб четверть отходов всего производства выбрасывается в окружающую среду. Большинство жителей крупных металлургических городов ежедневно дышать воздухом, переполненным тяжелыми металлами. Ложку дегтя в этом деле добавляют выхлопные газы автотранспорта.

В мире насчитывается более четырех сотен атомных реакторов, на территории РФ находится 46 из них. Ядерные взрывы, облучающие воды, почвы и организмы, продуцируют радиоактивное загрязнение. Опасность также исходит от работы станций, а при перевозке возможна утечка. Опасные лучи исходят и от некоторых пород (уран, торий, радий), залегающих глубоко под грунтом.

Только 4% всего мусора России идет на переработку, остальное трансформируется в огромные свалки, которые провоцируют появление эпидемий и инфекционные заболевания у обитающих рядом животных. Люди не стремятся следить за чистотой собственного дома, города, страны, поэтому возникает огромный риск заражений (см. ).

Браконьерство в России – важнейшая проблематика, суть которой в несанкционированной добыче естественных ресурсов. Преступники, несмотря на попытки государства пресекать всякую неправду, ловко маскируются фальшивыми лицензиями и избегают наказания. Штрафы за браконьерство в корне не соответствуют причиненному вреду. Многие породы и сорта природы трудновосстановимы.

Как решаются экологические проблемы в России?

В нашем государстве значительно ослаблен надзор за добычей полезных ископаемых, несмотря на то, что сохранение и оздоровление окружающей среды стоит на первом месте. Разрабатываемые законы и локальные документации не имеют достаточной силы работать эффективно, полностью нивелируя или уменьшая главные экологические проблемы России.

Интересно! Министерство экологии РФ, подчиняющееся напрямую правительству, существует с 2008 года. Оно имеет большой объем деятельности в направлении улучшения качества локальных систем. Однако, в стране нет органа, который контролировал бы выполнение законов, поэтому министерство остается в подвешенном и пассивном состоянии.

Правительство, однако, проводит организованные мероприятия, направленные на урегулирование обстановки в самых неблагоприятных промышленных областях РФ. Оно использует инновационные технологии, усиливают мониторинг за сооружениями крупного масштаба, а также внедряют в производство энергосберегающие процедуры.

Подход к проблематике нужен комплексный, включающий перспективные действия во всех областях быта человека и общества. Кардинальное разрешение экологической ситуации в РФ включает следующие категории:

Правовая система создает большой свод законов о защите окружающей среды. Международный опыт здесь играет важнейшую роль.

Устранение последствий нерационального использования ресурсов планеты требует немалой финансовой поддержки.

Применение новых технологий в промышленности позволит снизить загрязненность природы. Основная цель разработок – создание экологически чистой энергии. Специальные заводы позволяют утилизировать отходы с наибольшим процентом полезности. Следовательно, не занимается лишняя территория, а энергия от сжигания используется для нужд промышленности.

Пользу принесет озеленение населенных пунктов. Необходимо рассаживать деревья рядом с местами высокой загрязненности, а также проводить мероприятия по защите грунта от эрозии. (см. )

В планах рассматривается снижение количества бытовых отходов, очистка сточной воды. Современные технологии позволяют добиться перехода от нефти и угля к источникам на основе солнечной и гидроэнергии. Биотопливо существенно снижает концентрацию вредных элементов в атмосфере.

Важной задачей представляется научить население РФ бережному отношению к окружающему миру.

Решение перевести транспортные средства на газ, электричество и водород позволит снизить выбросы ядовитых выхлопов. На стадии разработки находится методика получения ядерной энергии из воды.

Экспертное мнение — Экологические проблемы и корпорации

В наши дни тема защиты окружающей среды звучит все чаще, многие страны озабочены загрязнением воды, почвы и воздуха, вырубкой лесов и глобальным потеплением. В России появляются новые нормы в области строительства и регулирования выбросов, общественные движения и программы. Это, безусловно, является позитивной тенденцией. Однако, все это решает только часть проблем. Необходимо развитие и стимулирование добровольных усилий по снижению нагрузки на экологию, в том числе среди крупных компаний.

Экологическая ответственность добывающих и производственных корпораций

Добывающие и производственные корпорации имеют особенно высокий потенциал нанесения ущерба окружающей среде, поэтому, как правило, существенные ресурсы направляются на реализацию экологической программы.

Например, корпорация СИБУР проводит многочисленные субботники по всей России, группа Газпром в прошлом году инвестировала более 22 млрд руб. на охрану окружающей среды, группа АВТОВАЗ отчиталась об успехе в снижении вредных производственных выбросов, сокращении объема ТБО. Экологическая ответственность является международной практикой.

Последние 5 лет международная корпорация 3М ежегодно проводит экологический аудит для оценки результативности своей политики устойчивого развития. Одним из первых ее пунктов является экономное использование древесины и минеральных ресурсов, в том числе за счет повышение использования вторсырья. Компания 3М, член международной ассоциации The Forest Trust, также мотивирует множество других компаний беречь недра Земли, повышая экологические требования и к своим поставщикам.

С другой стороны, производственные корпорации могут помогать сохранять окружающую среду путем изобретения и внедрения экологически значимых продуктов. В качестве примера можно привести специальное покрытие для солнечных панелей , изобретенное компанией 3М, которое позволяет повысить эффективность и срок службы этих источников возобновляемой энергии.

Применение комплексного подхода при сохранении окружающей среды

Ощутимые результаты достижимы при реализации комплексного подхода, который подразумевает нивелирование всех управляемых факторов, негативно влияющих на экологию.

Например, недостаточно организовывать высадку деревьев в борьбе с глобальным потеплением. Компании должны также снижать потребление парниковых газов, годами живущих в атмосфере, к которым относятся и хладоны, применяемые в холодильных установках, пожаротушении и химическом производстве.

Пример. Взрослое дерево в среднем поглощает 120 кг СО2 в год, а выпуск 1 баллона с огнетушащим хладоном составит несколько тонн в эквиваленте СО2. То есть выбор экологической системы пожаротушения, например, с ГОТВ Новек® 1230, обладающим минимальным потенциалом глобального потепления, по эффекту будет равен высадке небольшого парка деревьев.

Сложность эффективной программы по охране природы состоит в учете и приоритизации всех факторов, влияющих на среду. Задача профессионального сообщества – сформировать центр компетенции, набор готовых экологических решений, которые компаниям будет удобно внедрять и использовать.

Международные экологические организации в России

В стране ведет деятельность целый комплекс специализированных структур по защите окружающей среды. Эти организации координируют охранную специфику вне зависимости от политической обстановки. Россия участвуют в работе большого числа международных структур по защите экологии. Эти организации строго разделены по сферам интересов. Ниже приведен список работающих в РФ систем.

• ООН разработало особую программу ЮНЭП, охраняющую природу от нецелесообразного пользования.
• WWF – International – крупнейшая организация, охраняющая биологические ресурсы. Она предоставляют денежную поддержку на защиту, разработки и обучение подобных структур.
• ГЭФ – создана для помощи развивающимся странам в решении экологической проблематики.
• Действующая с начала 70-х годов ЮНЕСКО поддерживает мир и экологическую безопасность в стране, а также занимается постановлениями о развитии культуры и науки.
• Организация ФАО функционирует в направлении улучшения качества сельскохозяйственного ремесла и добычи природных ресурсов.
• «Арк» — экологическое движение, продвигающее идею о продаже продуктов питания и товаров, не засоряющих и не загрязняющих среду.
• ВКП – программа, разрабатывающая методы долгосрочного изменения климата и его улучшения.
• ВОЗ – организация, цель которой достижение человечеством лучших условий жизни на планете за счет мониторинга за использованием ресурсов.
• ВСОП – программа аккумулирует опыт всех государств и строит пути урегулирования проблем.
• ВСП – служба, собирающая информацию о метеорологических условиях во всех странах.

Работа международных экологических организаций в России помогает повысить национальный интерес к очищению родной земли и повысить общий уровень чистоты окружения.

Интересно! Недоверие властей, обвинения в шпионаже, запрет на получение должной информации затрудняет деятельность этих структур. Отечественные системы не желают пускать финансы на природоохранные мероприятия и не принимают сущности экологического управления, для которого и созываются международные институты.

Специалисты социальной структуры проводили опрос на эту тему. На основе результатов были составлены списки благоприятных и неблагоприятных городов. Ход исследования формировался на мнениях жителей, которые распределяли 100 наименований. Опрошенные оценивают ситуацию в целом на 6,5 баллов.

• Самым экологически чистым городом России является Сочи. Второе место занимает Армавир. В этих населенных пунктах прекрасные климатические особенности с чистым воздухом, морем и большим количеством растительности. В этих городах отмечается стремление самих жителей возводить беседки, клумбы или палисадники.
• Севастополь занял третье место. Мегаполис отличается разнообразием флоры, малым количеством транспорта и свежей атмосферой.
• В десятку экологических фаворитов входят: Калининград, Грозный, Ставрополь, Саранск, Нальчик, Королев и Чебоксары. Столица расположилась на 12 месте, а Санкт-Петербург — в середине третьего десятка.

Рейтинг городов России по экологии 2017 – самые грязные мегаполисы

Здесь представлены населенные пункты, которые изначально планировались как промышленные. Несмотря на усилия властей, обстановка в этих городах практически не меняется.

• Опрошенные разместили Братск на последнее, 100-е место списка. Респонденты отмечают огромное количество мусора на улицах и минимальное число зеленых насаждений. Люди, живущие здесь, постоянно ощущают запах выбросов.
• На 99 месте расположился Новокузнецк. «Угольная столица» России испытывает перенасыщение тяжелыми металлами в атмосфере. Жителям тяжело дышать в безветренную погоду, здесь постоянно стоит густой смог.
• Тройку аутсайдеров экологического рейтинга замыкает Челябинск. Респонденты отмечают плохое качество воды и грязный кислород. Магнитогорск, Махачкала, Красноярск и Омск находятся в списке рядом.

Экспертное мнение — Опыт других стран в устранении экологических проблем

Александр Левин, исполнительный директор Фонда поддержки внешнеэкономической деятельности Московской области

На мой взгляд, при решении экологических проблем в нашей стране необходимо перенимать опыт, прежде всего, стран Европейского союза, в особенности таких, как Дания, Германия, Австрия. Эти государства делают упор на повышение эффективности работы предприятий, очистку выбросов в атмосферу и рециклинг сточных вод.

Кроме того, в странах Европы немало внимания уделяется вторичной переработки сырья, а также созданию возобновляемых источников энергии. В России же проблемой является элементарное отсутствие промышленных очистных сооружений и очистных сооружений ливневых стоков. Также имеет место технологическая отсталость процессов реконструкции существующих. Думаю, сейчас нам необходимо увеличивать объемы финансирования мероприятий, связанных с реконструкцией таких объектов в структуре ЖКХ и дорожного хозяйства, а также субсидировать создание новой очистной инфраструктуры там, где ее нет. Только так мы сможем сохранить водные ресурсы на территории нашей страны.

Решение проблем экологии в России – первоочередная задача не только правительственных органов, но и населения, которое должно пересмотреть собственные взгляды на сохранение и защиту окружающего мира.