
- •Биогеоценоз, биоценоз и их соотношение
- •Учение Вернандского про биосферу и её эволюцию
- •Открытие новых источников энергии
- •Подъем благосостояния трудящихся. Ноосфера создается разумом и трудом народных масс.
- •13. Причини розвитку глобальної екологічної кризи
- •14. Альтернативні види енергетики
- •Енергія Сонця
- •Біоенергетичні технології
- •Базові принципи концепції
- •Приклади впровадження концепції
- •Складові концепції сталого розвитку
- •Єдність концепцій
- •Індикатори
- •Дослідження сталого розвитку і його впливи
Енергія Сонця
Нині існують такі напрями використання сонячної енергії: одержання електроенергії, побутового тепла, високотемпературного тепла в промисловості, на транспорті. Найбільших успіхів досягнуто в установках так званої "малої енергетики".
Для одержання електроенергії використовується кілька методів: використання сонячних батарей та генераторів, що використовують теплову дію сонячних променів (паротурбінні, термоіонні й термоелектричні генератори).
Сонячні електростанції не забруднюють навколишнього середовища. Щоправда, вони займають великі площі земель. Проте, на Землі є близько 20 млн. км2 пустель. У цих зонах землі непридатні для сільського господарства, потік сонячної енергії найвищий і кількість хмарних днів протягом року мінімальна.
Сонячна енергія може використовуватися для одержання побутового тепла - опалювання житлових приміщень.
Для промислових цілей з сонячної енергії можна одержати високотемпературне тепло (до 3800 С) у печах. Такі печі працюють у Франції та Узбекистані.
Сонячна енергія в південних районах може бути використана також для готування їжі, сушіння зерна та фруктів, опріснення води, підйому води з глибоких колодязів тощо.
Сонячна енергія може використовуватися й на транспорті— для енергоживлення автомобілів, невеликих суден і навіть літаків. З площі кілька квадратних метрів (дах мікроавтобуса) можна зібрати енергію для живлення акумуляторів, які рухають автомобіль.
Таким чином, сонячна енергетика має велике майбутнє. її розвиток сьогодні, особливо в країнах колишнього СРСР, стримується недостатнім фінансуванням.
Біоенергетичні технології
існують технології, що дозволяють одержувати з усієї цієї колосальної маси органічних решток енергію.
Найпростіше рішення - це спалювання органічних відходів на спеціальних заводах, що забезпечує одержання побутового тепла. Щоправда, воно обходиться в десять разів дорожче, ніж на ТЕЦ, проте, головне тут - не одержання тепла, а охорона навколишнього середовища. Існують шляхи здешевлення цього процесу: виробництво на таких заводах не лише тепла, а й електроенергії. Такий досвід, наприклад, є в Японії. Недоліком таких технологій є те, що спалювання сміття супроводжується новими відходами - твердими й газоподібними. Потрібні спеціальні фільтри, а це ще більше здорожчує процес.
Але існує зовсім інша можливість переробки органічних відходів, що має багато переваг перед згаданим способом - біотехнічний метод з використанням бактерій. Ці мікроорганізми активно розвиваються в будь-яких органічних рештках, а в результаті процесу їх життєдіяльності утворюється біогаз - суміш метану (70%) і чадного газу (30%). Теплоємність біогазу досить велика: він утворює стільки ж тепла, як 600-800 г. антрациту. Щоправда, цей процес відбувається досить повільно.
Іншим прикладом застосування біоенергетичних технологій є досліди з використання як енергосировини ріпакової олії. Ріпакова олія може успішно замінювати дизельне пальне для тракторів, автомобілів, морських суден тощо, щоправда, для цього потрібно досить ґрунтовно переобладнати двигуни. Цінність такого пального безсумнівна: по-перше, воно належить до відновних енергоресурсів; по-друге, за енергетичними показниками є аналогом солярки, але має вдвічі меншу собівартість; по-третє, це пальне має велику перевагу перед нафтовим пальним тому, що не містить такого забруднювача повітря, як сполуки сірки. Крім того, для задоволення енергетичних потреб цю культуру можна вирощувати на землях, заражених радіонуклідами
ще один напрям розвитку біоенергетичних технологій - використання мікроскопічних одноклітинних водоростей. Деякі країни, наприклад, Австралія, вже розробили промислові методи одержання з водоростей пального для двигунів внутрішнього згорання та дизелів — "зеленої нафти". "Зелена нафта" має ту ж перевагу над природною, як і ріпакова олія — вона не містить шкідливих домішок сірки і тому є екологічно більш чистою.
? №15
Світове господарство щорічно викидає в атмосферу більше 15 млрд. т вуглекислого газу, 200 млн. т оксиду вуглецю, понад 500 млн. т вуглеводнів, 120 млн. т золи та ін. Загальний обсяг викидів забруднюючих речовин в атмосферу складає більше 19 млрд. т.
Частка забруднення різними галузями атмосфери є різною.
Основним забруднювачем атмосферного повітря в Україні є промисловість: вона робить майже вдвічі більше шкідливих викидів, ніж автотранспорт (відповідно 65 і 35 %).
Загалом, на рахунок енергетичної, металургійної та вугільної промисловості можна віднести відповідно 33, 25 і 23 % усіх забруднюючих речовин, що викидаються в атмосферу, підприємств хімічної та нафтохімічної промисловості — 2 %. Найбільша частка викидів України припадає на Донецько-Придніпровський регіон — 79 % загального обсягу викидів.
Щодо енергетичної промисловості, то через неї виникає забруднення атмосфери газоподібними і пиловими викидами, викидається вуглекислий газ, концентрація якого виростає приблизно на 0,25% за рік. У зв'язку з цим учені виражають тривогу, тому що збільшення вуглекислого газу може послужити нагріванню атмосфери за рахунок парникового ефект (вуглекислий газ є прозорим для сонячних променів, він вільно пропускає їх до поверхні Землі, але затримує теплові – інфрачервоні - промені, що випромінює нагріта Сонцем Земля; температура атмосфери, таким чином, збільшується, і тим швидше, чим більше в ньому вміст вуглекислого газу). На частку ТЕС припадає 46% сумарного забруднення повітря.
Металургійні підприємства характеризуються високим рівнем споживання ресурсів і великою кількістю відходів. Серед них пил, оксиди карбону, сульфур(IV) оксид, коксовий газ, фенол, сірководень, вуглеводні.
Найбільш небезпечними у хімічній промисловості є виробництва аміаку, кислот, анілінових фарб, фосфорних добрив, хлору, пестицидів, синтетичного каучуку, каустичної соди, руті, карбіду кальцію, фтору.
У вугільній промисловості, відбувається забруднення повітряного басейну твердими та газоподібними речовинами в процесах добування, транспортування, збагачування та переробки вугілля;
? № 16
Екологічні наслідки глобального забруднення атмосфери
Наслідок забруднення атмосфери |
Причини виникнення |
Вплив на навколишнє середовище |
Парниковий ефект (глобальне потепління клімату) |
Накопичення в атмосфері «парникових газів» - вуглекислого газу, метану, озону, оксидів нітрогену, хлорфторвуглеводнів (ХФВ), пара води. |
За останні 100 років середньорічна глобальна температура піднялася на 0,3-0,6градусів С. За прогнозами вчених до середини ХХІ ст. температура приземної атмосфери може піднятись на 1,5-4,5?С, що зумовить:
|
Кислотні опади – всі види метеорологічних опадів (дощ, сніг, град, туман, дощ зі снігом), рН яких менший 5,5. |
Оксиди нітрогену та сульфуру, пара кислот. Їх природними джерелами є вулканічні виверження, пожежі, діяльність ґрунтових бактерій, антропогенними – транспорт, ТЕС, сміттєспалювальні заводи, металургійні комбінати, хімічні підприємства. |
|
Руйнування озонового екрану («озонова дірка») |
1) оксиди нітрогену 2) ХФВ (найчастіше фреони) 3) особливості циркуляції атмосфери – повітряні потоки з нижніх шарів атмосфери під час руху вгору розштовхують озон |
|
Смог – суміш диму, туману і пилу, що виникає в атмосфері промислових міст із частинок сажі, попелу, продуктів сухої перегонки пального. |
Лондонський (чорний)смог: низька температура (біля 0?С); висока вологість (до 100%); підвищений вміст сажі, оксидів карбону, нітрогену, сульфуру, що утворюються при спалюванні палива Лос-анжелеський (білий)смог: висока температура (більше 30 ?С); відсутність перемішування шарів повітря у вертикальному напрямі; значна концентрація викидів автотранспорту; утворення пероксицетилнітрату Аляскінський (льодяний) смогвиникає в північних широтах:температура нижче -30?С; висока вологість; забруднене повітря |
Тривалі смоги призводять до:
|
17
В настоящее время в мире осталось немного рек, которые не были бы загрязнены продуктами жизнедеятельности человека. Со сточными водами в реки попадают удобрения и пестициды с сельскохозяйственных земель. А также в них попадают воды из канализации и дренажных канав. Некоторые заводы сливают в реки и озера потоки грязной воды. Загрязнение вод рек и озер нитратными удобрениями растет на планете практически каждую неделю. К сожалению, даже в том случае, если запретить использовать нитратные удобрения уже завтра, ситуация будет ухудшаться. Нитраты медленно, уже в течение многих лет, просачиваются через землю в русла рек или озер. Грязные сточные воды и удобрения попадают в озера и водохранилища и вызывают стремительный рост тины — водорослей, которые душат речную фауну и флору.
Резюмируя ситуацию, можно сказать следующее:
проблемы из прошлого (патогены, кислородный баланс, эутрофикация, тяжелые металлы) осознаны, исследованы, определены необходимые меры по предотвращению и в большей или меньшей степени применяются;
сегодняшние проблемы имеют другую природу - с одной стороны, традиционные точечные и более обширные источники загрязнения (нитраты) и повсеместные проблемы загрязнения (синтетическая органика) и, с другой стороны, проблемы "третьего поколения", связанные с глобальными циклами (кислотные дожди, изменение климата).
В прошлом загрязнение вод в развивающихся странах происходило в основном от сбрасывания необработанных сточных вод. Теперь эти проблемы более сложны в результате производства опасных отходов производства и быстро возрастающего применения пестицидов в сельском хозяйстве. В действительности, загрязнение вод сегодня в некоторых развивающихся странах, как минимум развивающих новую промышленность, представляет более серьезную проблему, чем в развитых странах. К несчастью, развивающиеся страны в целом сильно отстают в контролировании своих основных источников загрязнения. Как одно из последствий, состояние окружающей среды в развивающихся странах постоянно ухудшается [2, c.157].
Существует огромное количество микробных агентов, элементов и химических соединений, вызывающих загрязнение вод. Они могут быть разделены на следующие категории: микроорганизмы, органические соединения, способные разрушаться биологическим путем, взвешенные частицы, нитраты, соли, тяжелые металлы, удобрения и органические микрозагрязнители.
Благодаря такому постоянно развивающемуся, агрессивному и многогранному сценарию загрязнения, проблема качества водных ресурсов стала острой, особенно в более урбанизированных зонах развивающихся стран. Поддержанию качества воды на должном уровне препятствуют два фактора: провал попыток ввести принудительные меры по борьбе с основными источниками загрязнения, особенно производственными, и несоответствие санитарных систем и уборки и удаления мусора современным стандартам.
Загрязнение окружающей среды оказывает множественные воздействия на качество пресной воды, что имеет длительные последствия. Среди главных причин ухудшения качества воды в местных, государственных и глобальных масштабах - промышленное развитие, появление интенсивных технологий сельского хозяйства, экспоненциальный рост населения, а также производство и использование десятков тысяч синтетических химических веществ. Основная проблема загрязнения воды связана с реальным или планируемым водопользованием.
ациональное использование водных ресурсов в настоящее время представляет собой крайне насущную проблему. Это прежде всего охрана водных пространств от загрязнения, а так как промышленные стоки занимают первое место по объёму и ущербу, который они наносят, то именно в первую очередь необходимо решать проблему сброса их в реки. В частности, следует ограничить сбросов в водоёмы, а также усовершенствование технологий производства, очистки и утилизации. Также важным аспектом является взимание платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ и перечисление взимаемых средств на разработку новых безотходных технологий и сооружений по очистке. Необходимо снижать размер платы за загрязнения окружающей среды предприятиям с минимальными выбросами и сбросами, что в дальнейшем будет служить приоритетом для поддержания минимума сброса или его уменьшения. По всей видимости, пути решения проблемы загрязнения водных ресурсов в России лежат прежде всего в области разработки развитой законодательной базы, которая позволила бы реально защитить окружающую среду от вредного антропогенного воздействия, а также изыскании путей реализации этих законов на практике (что, в условиях российских реалий, наверняка столкнется с существенными трудностями).
18.
Урбанизация (от лат urbanos - городской) - процесс роста городов и городского населения и повышение их роли в социально-экономическом и культурной жизни общества
В результате возникли урбоэкологических проблемы Это - увеличение народонаселения на планете - в среднем на 2% в год, темпы роста получения энергии значительно опережают рост народонаселенияонаселення.
По количеству крупных городов (с населением более 100 тыс.) наше государство сегодня занимает одно из ведущих мест среди стран мира, таких городов в Украине - 61 Это все областные центры, а также такие города, как Берд советских, Керчь, Макеевка, Мелитополь и другие В Украине 5 городов с миллионным населением: Киев (2,8 млн), Днепропетровск (1,2 млн), Одесса (1,02 млн), Донецк (1,05 млн) приближаются к миллионников: Запорожье (820 тыс.)тис.),
Львов (790 тыс.), Кривой Рог (710 тыс.) В последние 30 лет для Киева характерным был интенсивный демографическое развитие: численность его населения возросла почти в 2,5 раза Современный город предоставляет своим жите елям много преимуществ экономического, социального характера, а именно: наличие мест работы и возможность выбора работы; сосредоточение учреждений науки и культуры, предоставление высококвалифицированной медицинского обслуживания, возможность создавать лучшие жилищные и социально-бытовые условия жизни, развитие международной и региональной культуртури.
Несмотря на преимущества городской жизни, городская среда для людей является искусственным и оторванным от естественного, в котором тысячелетиями проходило их жизни Искусственное городскую среду вредно влияет на здоровье я населения из-за загрязнения атмосферного воздуха, дефицит солнечных лучей, качество питьевой воды, а также плотность населения, недостаточность зеленых насаждений и т.п. Опасность для здоровья людей в м Исти составляют шумовые, вибрационные нагрузки, транспортные проблемы, влияние электрических, магнитных, электромагнитных, ионизирующих излучений Поэтому в городской среде надо всеми средствами воспроизвести ваты природные условия за счет озеленения, искусственных водоемов, предотвращать загрязнение воздуха; водных ресурсов, почв,
Вариант 2: Урбанизация и ее последствия
Рост численности городского населения создает различные проблемы. Загрязнение воздуха и воды — одна из основных нерешенных проблем.
Загрязнение воздуха
Машины, заводы и сжигание отходов являются источниками опасных газов, которые ухудшают качество воздуха в наших городах и представляют угрозу нашему здоровью. Такие опасные газы, как диоксид углерода (углекислый газ) и оксид азота вызывают респираторные заболевания (например, бронхит и астму) и оказывают долгосрочное влияние на окружающую среду.
Загрязнение воды
Рост численности городского населения вызывает сложности с переработкой мусора, образующегося в городах. Большую часть отходов просто сбрасывают в реки или выбрасывают на улицы города. Отходы загрязняют воду, в результате чего она становиться непригодной для потребления людьми. Следовательно, городским жителям все труднее и труднее найти чистую воду. Некоторые города в странах Африки не могут обеспечить своих жителей достаточным количеством воды, т.к. значительная ее часть теряется из-за протекающих водопроводов. В сущности, в развивающихся странах большая часть городского населения вынуждена кипятить воду или покупать воду в бутылках, что очень дорого.
Другие проблемы, вызванные урбанизацией:
Увеличение количества трущоб
Вырубка лесов и уничтожение других природных ресурсов вокруг городов для строительства поселений и развития сельского хозяйства
Увеличение масштабов нищеты
Рост уровня преступности.
19 вопрос Екологічна криза – Це оборотна зміна рівноважного стану природних комплексів. Він характеризується не стільки посиленням впливу людини на природу, скільки різким збільшенням впливу зміненої людьми природи на суспільний розвиток. Людина виступає при екологічну кризу активно діючої стороною.
Парнико́вий ефе́кт — явище в атмосфері Землі та інших планет, при якому енергія сонячних променів, відбиваючись від поверхні, не може повернутися в космос, оскільки затримується молекулами різних газів, що призводить до підвищення температури поверхні. Без парникового ефекту температура поверхні Землі за оцінками була б приблизно на 33° нижчою, ніж є насправді.
Індустріалізація, урбанізація зумовили збільшення світового попиту на електроенергію, який задовольняється головним чином за рахунок спалювання горючих копалин. Внаслідок людської діяльності парниковий ефект може сильно збільшитися й призвести до глобального потепління. Основними газами, що забруднюють атмосферу, є водяна пара, двоокис вуглецю, метан і хлорфторвуглеці. У результаті спалювання викопного палива і лісових пожеж створюється велика кількість двоокису вуглецю, метан є супутнім продуктом сільського господарства (рис, худоба, вівці). Випари води також є перешкодою для відбитих сонячних променів. Програма ООН з навколишнього середовища прогнозує, що можливе підвищення середньої температури Землі на 1,5 °C до 2025 року, викличе підняття рівня світового океану на 25 см через танення льоду біля полюсів.
Озонова діра — локальне падіння концентрації озону в стратосфері на 10—40%. Пов'язано це з дією фреонів, зменшенням кількості кисню при запусках космічних кораблів та польотами реактивних літаків. Ослаблення озонового шару посилює потік сонячної радіації на землю і викликає у людей зростання числа ракових утворень шкіри. До зменшення концентрації озону в атмосфері веде сукупність факторів, головними з яких є загибель молекул озону в реакціях з різними речовинами антропогенного і природного походження, відсутність сонячного випромінювання протягом полярної зими, особливо стійкий полярний вихор, який перешкоджає проникненню озону з приполярних широт, і освіта полярних стратосферних хмар (ПСО), поверхня частинок якого каталізують реакції розпаду озону. Ці фактори особливо характерні для Антарктики.
Смог — аерозоль, що складається з диму, туману і пилу, один з видів забруднення повітря у великих містах і промислових центрах.
Інтенсивний смог викликає алергічні реакції, подразнення слизової оболонки, приступи бронхіальної астми, пошкодження рослинності, будівель, споруд.
Смог фотохімічний (сухий) — повторне забруднення повітря, яке виникає в результаті розкладу і сполучення забруднювальних речовин під дією сонячного випромінювання.
Кисло́тний дощ — усі види метеорологічних опадів: дощ, сніг, град, туман, дощ зі снігом, — кислотність яких вища від нормальної. Кислотні опади в кінці ХХ і на початку XXI ст. стали істотними компонентами атмосфери. Вони випадають у країнах Європи, Північної Америки, а також у районах найбільших агломерацій Азії і Латинської Америки. Головна причина кислотних опадів – надходження сполук сірки і азоту в атмосферу при спаленні викопного палива в стаціонарних установках і двигунах транспорту. Кислотні опади завдають шкоди будівлям, пам'ятникам і металевим конструкціям, викликають дигресію і загибель лісів, знижують урожай багатьох сільськогосподарських культур, погіршують родючість ґрунтів, що мають кислу реакцію, і стан водних екосистем.
20 ВОПРОС У загальному вигляді принципи раціонального природокористування можуть бути сформульовані так:
1. Принцип «нульового рівня» споживання природних ресурсів.
Цей принцип використовується в багатьох економічно розвинутих країнах для регулювання споживання первинних переробних ресурсів у державному масштабі. Називається він так через те, що за нульовий рівень береться обсяг первинних природних ресурсів, використаних підприємством за попередній рік, а на наступний — перевищення цього рівня споживання обмежується в державному масштабі чітко визначеним коефіцієнтом (це може бути для певних видів ресурсів 2—7 відсотків). Дотримання коефіцієнта обов’язкове, оскільки з порушника стягується штраф, який може перевищити прибутки підприємства.
2. Принцип відповідності антропогенного навантаження природно-ресурсному потенціалові регіону.
Дотримання цього принципу дозволить уникнути порушень природної рівноваги завдяки чітко визначеному збалансованому циклові використання і відновлення. Таке порушення законів функціонування природних систем відбувається у двох випадках:
а) за перевищення рівня антропогенного навантаження. Це виражається в надмірній концентрації виробництва. Протягом багатьох років у практиці територіального планування виходили з того, що собівартість виробництва продукції знижується при збільшенні концентрації виробництва. При цьому не лише ігнорувались обмежені відновлювальні властивості природно-ресурсного потенціалу регіону; часто-густо споживання окремих видів ресурсів виробництвом перевищувало їх наявність. Так виникли регіони гостроекологічної кризи в Україні — в Донбасі, Придніпров’ї, а в Росії — на Уралі, в Поволжі й Кузбасі тощо.
б) за невідповідності спеціалізації виробництва специфіці природно-ресурсного потенціалу. Така невідповідність спостерігається у рекреаційних регіонах України — Криму, Карпатах, де найоптимальніше використання рекреаційних ресурсів сприяло б формуванню рекреаційного комплексу і виробництва, яке його обслуговувало б. Проте розвиток галузей важкої промисловості та інших екологічно небезпечних галузей призвів тут до погіршення якості повітря, питної води і навіть деяких мінеральних джерел.
3. Принцип збереження просторової цілісності природних систем у процесі їх господарського використання.
Цей принцип випливає з найважливіших закономірностей взаємопов’язаності змін компонентів природи під впливом антропогенної діяльності. Вплив людини на окремі компоненти природи та окремі види ресурсів не обмежується змінами лише в них. Зміни одного з компонентів природної системи призводять до змін в інших, а іноді — до зміни якості екосистеми в цілому. Прикладом може служити осушення боліт в областях Українського Полісся, після чого змінилися якості багатьох екосистем: рілля виявилася підтопленою, висохли малі річки тощо.
4. Принцип збереження природообумовленого кругообігу речовин у процесі антропогенної діяльності.
Природний ресурс, що видобувається людиною з природних систем, пройшовши, врешті-решт, цикл «ресурс-виробництво-споживання», знову повертається у вигляді відходів в екосистеми. Якщо це повернення наближається до природного кругообігу, воно не завдає шкоди природі, природна речовина поступово асимілюється.
Сутність принципу зводиться не тільки до того, щоб технологічні процеси конкретних виробництв обмежувалися циклічністю, а й щоб циклічні процеси являли послідовний ряд стадій виробництва, пов’язаних між собою чи комплексністю переробки сировини, чи постадійним її використанням.
Порушення цього принципу призвело до утворення великої кількості відходів, які не включаються в природний кругообіг речовин і змінюють властивості багатьох екосистем у регіоні. Академік Б. М. Ласкорін запропонував спеціальний термін «техногенні родовища», підкреслюючи, що у відвалах і «хвостах» збагачувальних фабрик, у стічних водах є значна кількість важливих елементів, запаси яких можна зіставляти з природними родовищами.
5. Принцип погодження виробничого і природного ритмів.
Динаміка біосфери в часі має ритмічний характер. Принцип ритму — один із тих принципів, що властивий усьому Всесвітові.
Принцип погодження виробничого і природного ритмів випливає з того, що будь-яка екосистема і кожний її компонент підпорядковується своєму часовому ритмові. Для того щоб екосистема зберігала рівновагу, необхідно, щоб загальна швидкість її внутрішніх процесів керувалася найповільнішою її ланкою, оскільки будь-який антропогенний вплив, який змушує котрусь частину циклу працювати швидше, ніж працює вся екосистема, призведе до порушення стабільності екосистеми.
6. Природні процеси, що перебігають у часі, визначаються факторами як короткочасними, так і тривалої дії. Звідси випливає необхідність їх ураховувати і в поточній і в перспективній виробничій діяльності. Тому необхідним є дотримання такого принципу, як пріоритетність екологічної оптимальності на довгострокову перспективу відносно економічної ефективності поточного природокористування, а надто з огляду на те, що у сфері природокористування всі негативні екологічні наслідки господарської діяльності незворотні. Втрата того чи іншого генотипу невідновлювальна, еволюційний процес відбувається за своїми законами, згідно з якими кожний живий організм є кільцем в еволюційному ланцюзі.
23
. Экологические проблемы отдельных регионов Украины. Последствия аварии на ЧАЭС. Экология человека – биологические и социальные аспекты
Экологические проблемы отдельных регионов Украины.
Современная экологическая ситуация на Украине вследствие высокого уровня, концентрации промышленных производств и сельского хозяйства, а также хищнического использования природных ресурсов характеризуется как глубокий эколого-экономический кризис. Это является результатом ошибок в организации комплексного использования природных ресурсов и управления и контроля, за окружающей природной средой. Украине присуще следующие экологические проблемы: кислотные дожди, трансграничное загрязнение, потепление климата и разрушение озонового слоя, накопление токсичных и радиационных отходов, снижение биологического разнообразия: авария на ЧАС создала в Украине ситуацию, которая приближается к уровню глобальной экологической катастрофы. На протяжении последних лет здоровье населения отмечается ряд негативных тенденций, которые связанны с экологической обстановкой. За последние несколько лет отсутствует прирост населения, продолжительность жизни на 6 лет ниже, чем в развитых странах. Темпы роста общей заболеваемости состоят 35%. Начиная с 1998 года уровень смертности, превышает уровень рождаемости на 5% и ежегодно возрастает количество детей мутантов. В 1991 г. всю территорию Украины было объявлено зоной экологического бедствия. За два года до этого специалисты-географы Академии наук Украины впервые разработали и составили карту состояния окружающей среды по отдельным компонентам природы. Эта карта подтверждает тот факт, что, в самом деле, вся территория нашей страны, за исключением небольших отдельных районов Карпат, Центрального Полесья, Полтавщины и восточной Винниччины, характеризуется как загрязненная и очень загрязненная, а 15 % территории принадлежит к категории «чрезвычайно загрязненные регионы с повышенным риском для здоровья людей и районы экологической катастрофы». В эти 15 % входят 30-километровая зона вокруг Чернобыльской АЭС, юг Херсонской области, зона, очерченная линией Днепропетровск - Кировоград - Кривой Рог - Никополь - Запорожье, а также район Донбасса. В 1995 - 2002 гг. специалистами был подготовлен комплекс экологических карт Украины, на которых представлены информация о сегодняшнем состоянии загрязнения атмосферы, гидросферы и литосферы, а также показана демографическая ситуация, связанная с состоянием окружающей среды. Осуществлено эколого-экономическое зонирование территории с учетом техногенной нагрузки на окружающую среду, стойкости естественной среды и его экологического потенциала по регионам Украины. Как видно из этих карт, к показателю техногенной нагрузки на естественную среду относятся: социально-экономическая освоенность территорий (показатели, которые характеризуют промышленность, сельское хозяйство, строительство, транспорт и рекреационная нагрузка); загрязненность окружающей среды (радиационное и химическое загрязнения атмосферного воздуха, естественных вод и почв). К потенциалу устойчивости естественной среды относятся метеорологический потенциал атмосферы, потенциалы устойчивости естественных вод, почв и биотический потенциал. Регионами, в которых ситуация более напряженная и которые имеют большое социально-экологическое значение для нашей страны, признаны Донецко - Приднепровский, Полесский, Карпатский и Азово-Черноморский с речкой Днепр. Во всех этих регионах имеющийся целый комплекс экологических проблем, тем не менее, каждый из них имеет еще и свою собственную главную проблему. В Азово-Черноморском регионе - это загрязнения вод, в Донецко - Приднепровском - техногенное загрязнение атмосферы и почвы, на Полесье - последствия мелиорации и осушения болот, а также чернобыльской катастрофы, в Украинских Карпатах - уничтожение и деградация лесов и горных долин. Особую проблему для Украины составляют твердые бытовые отходы. Их количество возрастает с каждым годом, а применяемые методы обеззараживания и утилизации несовершенные сравнительно с теми, которые используются в других развитых странах. Днепр и Днестр - главные водные артерии нашей Украины, в бассейнах которых проживает почти 80 % населения. Сегодня из-за грубых нарушений человеком всех правил и принципов рационального природопользования экосистемы Днепра деградируют, сломанные вертикальные и горизонтальные связи биоты и абиотического окружения. Основные причины кризисной ситуации, что сложилась:
строительство на Днепре каскада водохранилищ, которые коренным образом изменили динамику стока;
крупномасштабная мелиорация;
сооружения многочисленных промышленных комплексов в бассейне речки;
огромные объемы водозабора для потребностей промышленности и орошения;
сильное загрязнение.
По этим самым причинам деградирует экосистема Днестра, где также вымерли ценные виды рыбы, на дне аккумулируется огромное количество терригенных отложений, тяжелых металлов, радионуклидов, гумусовых веществ, развивается эрозия берегов. Из Днепра для потребностей промышленности и сельского хозяйства каждый год забирается близко 15 млрд. т воды, а в атмосферу над бассейном речки выбрасывается почти 10 млн. т газопылевых загрязнений. Каждый год в Днепр и его водохранилища с дождевыми и талыми водами попадает близко 500 тыс. т азотных соединений, 40 тыс. т фосфорных, 20 тыс. т калийных, 1 тыс. т железа, 40 т никеля, 2 т цинка, 1 т миди, 0,5 т хрома. Среди всех водохранилищ Днепровского каскада наибольшее биогенное загрязнение вследствие «цветения» воды в последнее время регистрируется в Киевском и Кременчугском водохранилищах, меньше всего - в Днепропетровском. Днепровская вода перед подачей потребителю требует дополнительного очищения: фильтрации, коагуляции, дезинфекции. Речной режим Днепра искусственно трансформирован в озерный, водообмен резко замедлился, образовались зоны застоя, ускорились темпы эвтрофикации. Водохранилища существенным образом ухудшили состояние близлежащих территорий: повысился уровень грунтовых вод даже на немалых расстояниях от берегов, усилилось засол фунтов и уменьшилось содержимое в них гумуса, почти в 10 раз увеличился объем подземного стока и вместе из этим - уровень загрязнения подземных вод, в особенности в нижней части бассейна; изменился водно-солевой режим в зонах ирригации, усилилась эрозия береговой зоны. Десна также требует срочной и серьезной помощи. К основным загрязнителям Десны относятся Шосткинский химкомбинат, а также предприятия Чернигова и Сумм, Смоленска и Курска, атомные электростанции. Черное и Азовское моря - наиболее отдаленные от Мирового океана. Площадь их водосборного бассейна намного превышает площадь самых морей. Этим обусловленная чрезвычайная чувствительность их к влиянию человеческой деятельности. На протяжении, последних десятилетий происходили эвтрофикационные процессы, загрязнение морского шельфа токсичными веществами, абразия берегов, уменьшение биологического разнообразия и рыбных запасов, значительные потери рекреационных ресурсов.
Острый экологический кризис охватило Азовское море. Это зона экологической катастрофы. Сегодня в донных отложениях моря содержимое ядохимикатов и тяжелых металлов во много раз превышает норму. В 70-х годах в Таганрогском заливе были зарегистрированы первые большие вспышки токсичного «цветения» воды сине-зелеными водорослями. В 80-х годах они стали регулярными. В 1997 г. «цветения» наблюдалось уже на открытых акваториях моря и охватывало не только его восточную, наиболее загрязненную часть, а и западную.
Резко ухудшилась санитарно-эпидемиологическая ситуация на побережье Азова. Каждый год большие курортные зоны периодически объявляются закрытыми через несоответствие санитарно-гигиеническим нормам, вспышки в особенности опасных инфекционных заболеваний, например холеры. Главные причины экологического кризиса Азова:
хищнический улов рыбы предприятиями Минрыбхоза бывшего СССР, начатый в 50-х годах способом мощного океанического лова с помощью огромных тралов, кошей, механических драг, вместо традиционных небольших сеток, специальных снастей, небольших баркасов, рассчитанных на глубины моря 5-8 т;
строительство плотин и водохранилищ на основных речках, которые питают море, - Дона и Кубани, и преобразования этих водохранилищ в гигантские промышленные отстойники; внедрение в бассейнах стока в море орошаемого земледелия и интенсивных технологий выращивания риса вместо выращивания традиционных культур, что привело к перехимизации и засолению почв, загрязнения вод, важного сокращение стока рек Дона и Кубани;
неконтролируемое, лавиноподобное смывание пестицидов из полей сельхозугодий и вынесение их в море водами Дона и Кубани;
увеличения количества неочищенных выбросов предприятиями химической и металлургической промышленности в городах Мариуполь, Ростова-на-Дону, Таганрог, Камыш-Бурун (лишь один Мариуполь «поставляет» Азовскому бассейновые 800 тыс. т токсичных веществ ежегодно)
интенсивное строительство на побережье и морских косах многочисленных пансионатов и баз отдыха и, как следствие, - сбрасывания в море бытовых отходов и канализационных стоков.
Экологическая ситуация в бассейне Черного моря более лучшая, так как оказывают воздействие его размеры и глубина. Хотя в Черное море впадают Днепр, Южный Буг, Днестр, Дунай, которые ежегодно приносят миллионы кубометров стоков, содержащих токсиканты десятков наименований. В воде и донных отложениях значительно повысилась концентрация радионуклидов. Шельф загрязняют бытовые и канализационные стоки, сопроводительные индустрии туризма. Через это в последнее время десятки раз закрывались пляжи Ялты, Феодосии, Евпатории, Алушты, Одессы. В юго-западной части Черного моря в связи с разработкой подводных нефтегазовых месторождений началось интенсивное загрязнение воды нефтепродуктами. В этом же регионе все более чаще возникают зоны замора. Огромную опасность составляют мощные припортовые заводы и Южный порт близ Одессы. Здесь, в частности, изготовляются и концентрируются огромные объемы редкого аммиака, эксплуатируется мощный амиакопровод Одесса - Тольятти. Это крайне вредное вещество перевозится танкерами вместительностью 50 - 120 тыс. т. Даже одна авария на заводе, в порте ли на таком танкере может иметь очень тяжелые экологические и экономические следствия. Вследствие загрязнения воды и перевылова значительно изменился состав ихтиофауны Черного моря. На протяжении последних лет наблюдается общий спад улова рыбы, причем более всего это касается ценных видов - скумбрии, пеламиды, лосося, бычка, кефали, вместе с тем на первое место выходят малоценные виды - шпрот и хамса. В Красную книгу Украины занесены четыре вида черноморских осетровых: белуга, шипа, стерлядь и атлантический осетр. Из-за катастрофического уменьшения количества красной водоросли филлофоры ее добывание запрещено. Это касается и моллюсков, в частности мидий. Кризисная ситуация развивается в черноморских лиманах. В них наблюдаются токсичное «цветение» сине-зеленых водорослей, а с начала 80-х годов, как в лиманах, так и на открытых акваториях моря появилось, «цветение», подобное печально известным «красным притокам». Во всем мире именно это «цветение» считается самым вредным, так как водоросли, которые его вызывают, способные выделять в воду сакситоксин — смертельный яд кураре. Донецко - Приднепровский регион занимает близко 19 % территории Украины. Здесь проживает 28 % населения страны, расположено почти 5 тыс. предприятий, среди которых - гиганты металлургии, химии, энергетики, машиностроения, горной, угольной и других областей промышленности. Это район интенсивного сельского хозяйства. Территория пахотных земель составляет 70,4 %, причем почти три четверти Почвы деградируют, чрезмерно загрязнены не только пестицидами и минеральными удобрениями, а и тяжелыми металлами, в особенности вблизи городов в радиусе 20-25 км. Предприятия этого региона выбрасывают в атмосферу более как 70 % общего в Украине объема выбросов оксидов углерода и азота, сернистого ангидрида, углеводородов. На протяжении продолжительного времени не решается проблема утилизации промышленных отходов, которых в регионе накопилось свыше 10 млрд. т. Оборудование на заводах и фабриках почти сполна выработало свой ресурс, основные фонды предприятий изношенные в среднем на 70 %. Вследствие этого учащаются аварии, которые наносят ущерб окружающей среде, нередко - весьма ощутимой. На большинстве предприятий или нет очистных сооружений, или они бездействуют; новые ресурсосберегающие технологии не внедряются за недостатком средства. Наиболее загрязненными городами на протяжении последних лет остаются Донецк, Макеевка, Горловка, Днепропетровск, Енакиево, Кривой Рог, Алчевск, Дзержинск (Донецкая область), Краматорск, Луганск, Запорожье, Мариуполь. Перед Второй мировой войной Украинское Полесье было одним из наиболее благополучных регионов Европы, славилось чистыми, преисполненными жизнью лесами, речками, прекрасными озерами, грибами, рыбой, дичью, уникальными представителями растительного и животного царства. Сегодня Полесье - регион с наиболее угрожающей экологической ситуацией в Украине и Европе. Интенсивная вырубка лесов, необоснованные объемы осушения болот и добычи торфа, загрязнения химическими препаратами сельхозугодий, промышленные загрязнения, отрицательные следствия разработки гранитных карьеров и, в конце концов, жестокий ядерный удар чернобыльской аварии привели к критическому экологическому состоянию. В очень напряженном экологическом состоянии находится Киевское водохранилище, донные отложения которого и биота загрязненные радионуклидами. Поэтому спешно необходимые природоохранные мероприятия и изменение региональной экополитики. На Полесье преобладает сельскохозяйственное направление, хотя отдельные районы, где добываются полезные ископаемые — гранит, песок, нефть, газ, торф, страдают от отрицательного влияния горнодобывающей промышленности. Особый вред наносят сотни карьеров, во время разработки которых отходят грунтовые воды, отчуждаются большие площади земель, происходит загрязнения окружающей среды нефтепродуктами и газопылевыми выбросами (взрывные работы). Огромным бедствием для Полесья стали научно не обоснованные мелиорации, осушения болот, которые играли важную роль регуляторов речного стока на значительных территориях. Интенсивное осушение на Полесье началось с 1966 г. Сначала, чем счет уничтоженных болот площадь сельхозугодий увеличилась на 1,6 млн. га. И уже до 1992 г. положительный экономический эффект изменился на отрицательный - в тяжелом состоянии оказались не только территории осушенных болот, а и сельхозугодия в целом: 24,4 % их площадей теряют плодородие через дефляцию (ветровую эрозию), 47,1 % - из-за подкисления, 17,7 % - через водную эрозию. Уровень грунтовых вод понизился в среднем на 1,8 - 1,0 г. Близко 50 % маленьких речек стали жертвами необратимых изменений режима стока, во многих речках существенным образом уменьшилось количество рыбы и других гидробионтов. Нарушились условия воспроизведения представителей дикой флоры и фауны, резко уменьшились площади болот, богатство болотных видов растений и животных, длится уничтожения лесов. Ужасного по своим результатам удара экосистемам Полесья нанесла чернобыльская катастрофа. Карпаты - не только один из красивейших уголков Украины. Это также один из важнейших восточноевропейских оздоровительно-рекреационных объектов, зона ценных лесных массивов, которые очищают воздушный бассейн над огромной частью Восточной Европы, - ее «легкие». В Карпатах сосредоточена треть лесных запасов Украины, лесистость этой территории одна из высочайших в стране - 53,5 %. Здесь растет 2110 видов цветочных растений (50 % генофонда сосудистых растений Украины), много ценных видов деревьев и лекарственных растений. Но на протяжении последних десятилетий Карпаты несут все большие потери вследствие деятельности человека. Карпатские леса оказались под угрозой исчезновения не только через лесоразработки и чрезмерный выпас скота на большинстве горных долин, а и от химического загрязнения, кислотных дождей, которые идут и с востока, и с запада, в результате деятельности больших промышленных центров в городах Калуш, Стебник, Надворная, Новый Раздол, Дрогобыч, Янтарь, объектов Чехии, Словакии, Польши, Румынии. Сохранение биоразнообразия Карпат - насущная проблема, Структурные изменения в экономике региона должны предусмотреть усиление рекреационного значения Украинских Карпат для населения не только нашей страны, а и Центральной и Восточной Европы, уменьшения техногенной нагрузки. Чрезвычайно важное при этом международное сотрудничество всех стран Карпатского региона. II. Последствия аварии на ЧАЭС.
В ночь на 26 апреля 1986 года на четвертом энергоблоке Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС), расположенной на территории Украины (в то время Украинской ССР) на правом берегу реки Припять в 12 километрах от города Чернобыля Киевской области, произошла крупнейшая в истории мировой атомной энергетики авария.
Выброшенные из разрушенного реактора в атмосферу продукты деления ядерного топлива были разнесены воздушными потоками на значительные территории, обусловив их радиоактивное загрязнение не только вблизи АЭС в границах Украины, России и Белоруссии, но и за сотни и даже тысячи километров от места аварии. Радиоактивному загрязнению подверглись территории многих стран.
Наиболее обширные территории были загрязнены в Украине (41,75 тысяч квадратных километров), Белоруссии (46,6 тысяч квадратных километров), европейской части России (57,1 тысяч квадратных километров).
После аварии было выделено две формы чернобыльских выпадений: топливные частицы и газоконденсатные выпадения, включающие мелкие аэрозоли. Радиоактивные аэрозоли выпадали в основном с дождями на большой территории в границах Украины, Белоруссии и центральных областей европейской части России. Выпадение топливных частиц произошло в основном в ближней 30-километровой зоне ЧАЭС, вследствие чего радионуклиды плутония, имеющие большой период полураспада, оказались сосредоточены преимущественно в ближней зоне и не сыграли важной радиологической роли для населения за ее пределами. Основная часть выпадений со значимым вкладом изотопов стронция также была сосредоточена вблизи от ЧАЭС. В результате аварии радиоактивному загрязнению цезием-137 с уровнями выше 1 Ки/км2 (37 кБк/м2) подверглись территории 17 стран Европы общей площадью 207,5 тысяч квадратных километров. Существенно загрязненными цезием-137 оказались территории Украины (37,63 тысяч квадратных километров), Белоруссии (43,5 тысяч квадратных километров), европейской части России (59,3 тысяч квадратных километров). III. Экология человека – биологические и социальные аспекты
Человек только на основе социальных мотиваций и особенностей психологии осваивает новые условия жизни, независимо от функционирования наследственных приспособительных механизмов. Люди встречаются с новыми условиями среды вынужденно, по социальным причинам или стихийных бедствий; или добровольно, в силу особенностей психологии.
Вероятность выживания в новых условиях зависит от соотношения имеющихся, генетически закрепленных морфофизиологических особенностей организма и приобретённых под влиянием новых факторов. Биологическая цена выживания в этих случаях различна, даже если условия одинаковы. Целесообразно обсуждать не только качество окружающей среды, но и расходование функциональных резервов организма во время приспособления к ней - нормальную и патологическую экологию. Экология как наука становится многоуровневой.
Экологическая ниша это и микросреда для молекулярно-клеточных структур, и макросреда для популяций. Основными существенными признаками дискретных объектов отбора (генов, размножающихся клеток, особей и видов) служат способности воспроизводиться и взаимодействовать с окружающей средой. Эволюционно молодые системы образуются с максимальным использованием возможностей систем старшего возраста. Формирование человека происходило на основе предыдущих достижений эволюции органического мира, поэтому важнейшие закономерности экологии животных характерны и для человека.
Однако биологические закономерности, общие для животного мира, вступают у человека в противоречие с его социальной природой. Эти ограничения социального характера, накладываемые на законы природы, влияют также на экологию растений и животных. Имеется множество примеров соответствия признаков и свойств человеческого организма требованиям условий среды, что иллюстрирует результат приспособления организма к данным условиям. Предки современных людей мигрировали, заселяя все новые регионы, существенно отличавшиеся по природно-климатическим условиям от их прародины. Биологические свойства природы этих миграций заключаются в способности к экспоненциальному увеличению численности. Это способствует расширению нормы реакции, повышает вероятность выживания отдельных представителей вида даже в экстремальных обстоятельствах. Но адаптация особей, если она не наследуется, не может способствовать эволюции вида.
Адаптация означает процесс и результат изменений, которые происходят в организме под влиянием новых условий и воздействий, но приобретенные изменения не наследуются. Возможность выбирать новые условия и воздействия появляется на основе наследственных изменений в организме. При выборе условий, наиболее соответствующих биологическим возможностям организма, формируется высокая степень соответствия условиям среды. Предадаптации имеют в своей основе молекулярное и внутриклеточное происхождение, они являются продуктом мутаций. На их основе образуются изменения ферментных реакций, возникают новые свойства процессов обмена, типы тканей и органов. Мутации возникают на разных этапах онтогенеза, степень перестроек различна; они затрагивают все системы. Это способствует появлению новых возможностей и потребностей. Сходство генотипов, молекулярного строения и расположения генов в хромосомах, при высокой степени родства между организмами, предполагает возможность возникновения внутривидовой изменчивости, увеличивает вероятность новых мутаций, что особенно важно для представителей одного вида, имеющих одинаковый образ жизни. Анализ соотношений между механизмами адаптации и предадаптации важен для экологии и безопасности людей при заселении ими регионов с экстремальными условиями среды.
24.
Общественно-экологическое сознание существовало всегда, на всех этапах исторического развития человечества, объективно отражая существующие на данный момент представления о взаимоотношениях человека и природы. Именно сложившийся тип экологического сознания, определял поведение людей при их взаимодействии с миром природы.
В настоящее время практически во всех сферах экономической и культурной деятельности человека в его сознании прочно утвердилось представление о «человеческой исключительности» и освобожденности его от подчинения экологическим закономерностям. Поведение людей по отношению к окружающей среде, основанное на «человеческой исключительности» и есть одна из главных причин экологического кризиса на нашей планете. Широко распространенный тип экологического сознания базирующийся на представлениях о человеческой исключительности, получил название антропоцентрического. На современных этапах развития биосферы человеческая деятельность становилась все более главенствующим фактором. Оказалось, что по мере роста производительных сил темпы социально-экономического развития человечества все более опережали темпы природного эволюционного развития, а масштабы воздействия человека на природу стали превосходить все известные геологические процессы. Неразумно расширяя границы своей экологической ниши, которую он занимал в биосфере, как ее естественный элемент, человек в процессе производлственной деятельности, все в большей степени изменял многие параметры биосферы. В результате в современный период в биосфере нарушаются установившиеся скорости естественных биохимических циклов, меняется климат, ухудшается структура и состав генофонда, снижается мощность озонового слоя и т. д. В конечном итоге эти глобальные изменения могут оказаться роковыми для человека, и он попросту может лишиться места в биосфере. В самой простой форме принципы биосферной этики таковы: уважение ко всему живому (и в частности, к человеку), уважение к природе, т. е. биосфере и ее окружению, и уважение к космосу.
В современных условиях необходимо сформировать новую точку зрения, направленную на отрицание традиционного стремления человека к активному овладению природой и ее приспособлению к человеческим потребностям. Целью должно быть воспроизводство человека как органического существа, как целостного феномена природы в единстве его определений (космического, биологического, социального, духовного), обладающего не эгоистически гуманистическим мировоззрением, а сознанием коэволюции природы и общества.
Разумное и ответственное отношение к природе нужно в первую очередь самому человеку, чтобы он смог стать и быть человеком, оберегая и развивая полноту и достоинство своего человеческого бытия. Вместе с тем от того, какой тип человека будет формироваться в процессе образования, каким будет уровень его индивидуального сознания, характер и широта межличностных связей, степень включенности в социальную жизнь, профессионализм и т.д., зависят и возможности решения глобальных проблем современности. От уровня зрелости экологического мышления зависит успешность природоохранной и природопреобразующей деятельности. Кроме того, через отношение к природе формируется нравственное отношение к социальному окружению, ведь природа — это общий дом всего человечества и забота о нем предполагает учет интересов как ныне живущих, так и будущих поколений. Формирование развитого экологического мышления является основанием формирования экологической культуры, развития гражданственности и патриотизма: нельзя быть гражданином и патриотом и не заботиться о сохранении качества природной среды, которая является Родиной всего человечества и каждого человека.
25.
Сталий ро́звиток (англ. Sustainable development) — загальна концепція стосовно необхідності встановлення балансу між задоволенням сучасних потреб людства і захистом інтересів майбутніх поколінь, включаючи їх потребу в безпечному і здоровому довкіллі.
Сталий розвиток — це керований розвиток. Основою його керованості є системний підхід та сучасні інформаційні технології, які дозволяють дуже швидко моделювати різні варіанти напрямків розвитку, з високою точністю прогнозувати їх результати та вибрати найбільш оптимальний.
Варто відзначити, що досягнення оптимального варіанта розвитку декларують ряд країн, у кожної країни свій шлях розвитку. В одних цей шлях «тільки починається, у інших вже розпочався, треті вже стали на шлях сталого економічного розвитку (США, Японія, країни Європейського Союзу)». Існує багато і таких країн, яким не до сталого розвитку і вони його не сприймають. На перше місце вони ставлять одну стратегічну мету — вижити. Саме такі країни провокують загрози, що поширюються до інших держав та їхніх регіонів.
За визначенням Комісії ООН зі сталого розвитку, його мета — задовольняти потреби сучасного суспільства, не ставлячи під загрозу здатність майбутніх поколінь задовольняти свої потреби.