Вопросы для самоконтроля

1. При помощи, каких процессов осуществляется регулирование в экосистемах?

2. Кто впервые изложил принцип гомеостаза?

3. Что происходит в организме, согласно принципу гомеостаза?

4. Что означает гомеостаз для природной системы?

5. Какой термин используется вместо гомеостаза для экологических систем?

6. Какие источники энергии существуют в природе?

7. Как происходит преобразование энергии в экосистемах?

8. В каком виде, концентрируются около 10% солнечной энергии в экосистемах?

9. Чем отличаются друг от друга, четыре основных типа экосистемы?

10. Переход, на какую энергетику устраняет энергетический голод?

11. Что считал Кропоткин, как важным фактором эволюции?

12. О чем концепция коэволюции?

13. Какая концепция смогла объяснить возникновения пола?

14. Что является причиной больших разнообразий в экосистемах?

15. Какая концепция объясняет альтруизм, в среде животных?

16. Через сколько лет будет катастрофа для человечества, согласно модели Форрестера?

17. Кто утверждал необходимость коэволюции человека и биосферы и перехода к ноосфере?

18. Что такое экологическая ниша живых существ?

19. Наступило или не наступило время, управляемого развития биосферы?

20. Кто являются авторами гипотезы «Гея – Земли»?

21. В чем заключается суть гипотезы «Гея-Земли»?

22. Чем обладают обитатели Земли, по Лавлоку?

23. Что представляет собой жизнь на Земле, по Маргулису?

24. Что такое экологический императив?

25. Какой императив порождает экологический императив?

26. Какой императив должны осознать не только руководители различных рангов, но и каждый член человеческого общества?

27. Человек что должен делать, ради выживания всего человечества?

28. Что представляет собой нравственный императив?

21.2. Экология и здоровье человека

Человек продукт природы, результат развития биосферы. Живые организмы за 4 миллиарда лет создали себе среду обитания. За это время, они научились регулировать состояние окружающей среды. Однако люди за последние 200 лет уничтожили 70% естественные экосистемы. Разрушен озоновый слой на полюсах Земли. Продолжается уничтожение планктонов морей и океанов. Это привело к исчезновению многих видов животных и растений.

Ещё в XVIII веке человечество находилось в гармонии с природой. Нарушение началось в начале ХХ века. Человек выбрасывает в окружающую среду тысячи тонн веществ, загрязняющих природу, уничтожающих экологические системы. Темп уничтожения показывает возможность возникновения в ближайшем времени экологической катастрофы.

Проблема защиты окружающей среды имеет глобальный характер, но в разных странах она проявляется по-разному. Например, 60 миллионов россиян живут в зонах экологического неблагополучия. Лишь 85% городов России являются экологически опасными. В стране имеется 13 зон с опасной экологической ситуацией. Это районы Чернобыльской АЭС, Южный Урал, где люди страдают от “хронической лучевой болезни” и др. Чернобыльская авария породила психическую болезнь - радиофобия, т.е. повышенный страх перед радиацией. Повышенная загрязненность воздуха вызывает заболевания органов дыхания, кровообращения, пищеварения и т. д.

Всемирная организация здравоохранения учитывает более 100 показателей качества воды, а ГОСТ России признает лишь 20 из них. Почва, в основном, загрязняется тяжелыми токсическими металлами, которые содержатся в промышленных и бытовых отходах, радиоактивными веществами, гербицидами, пестицидами и т. д. В ряде городов допустимый уровень загрязнения почвы превышен более чем в 100 раз. Источники радиации церий, стронций, йод и др. очень активны и попадают в организм через воздух, питьевую воду, продукты питания и др. Живое вещество является сильным накопителем химических элементов. Эти свойства можно использовать для очистки водоемов и почв от ненужных элементов.

Сущность экологического кризиса. Начиная с ХХ века, человек интенсивно создает каналы, новые моря, осушает болота, переделывает пустыни, перемещает огромные массы полезных ископаемых, синтезирует новые химические материалы. Деятельность человека вызывает необратимые изменения в окружающей среде. В результате, гибнут животные и растения, разрушаются и исчезают биоценозы и экосистемы. При этом неуклонно увеличивается численность населения земного шара: в 2000г. численность населения составляла 7 млрд., в 2010г. она будет составлять 10 млрд., а в 2025 году – 25 млрд. человек. Человечество идёт к экологической катастрофе: истощение энергетических, минеральных и земельных ресурсов, гибель биосферы и человеческой цивилизации. Возникла необходимость защиты среды обитания человека от него же.

Необходимо сохранить биологическое разнообразие Земли, поскольку устойчивость биосферы тем выше, чем больше его разновидность. Исчезновение лесов и опустынивание Земли происходит со скоростью 44 га/мин. Тропический лес уничтожается до 17 млн. га в год. За последние 100 лет концентрация кислорода в атмосфере снизилась с 20,948% до 20,800%. В настоящее время 25% суши лишены растительного покрова. Растительная биомасса уменьшилась на 7%.

Каждый год около 300 тысяч га поглощается урбанизацией. Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд. тонн различных пород. Запасов нефти, угля, газа и руды человечеству хватит ненадолго: угля на 100 лет, нефти на 30 лет, газа на 50 лет.

Загрязнения атмосферы. Источником загрязнения атмосферы являются предприятия черной и цветной металлургии, тепловые электростанции, автомобильный транспорт и бытовые отходы. Ежегодно, в атмосферу выбрасывается около 20 млрд. тонн углекислого газа CO₂, 300 млн. тонн угарного газа СО, 50 млн. тонн оксидов азота, 150 млн. тонн SO_2, 5 млн. тонн серной кислоты H₂S, более 400 млн. тонн частиц сажи, пыли и золы и др.

Углекислый газ пропускает на Землю излучение Солнца, но излучение Земли задерживается, в результате чего происходит парниковый эффект. Увеличение CO₂ в атмосфере может стать причиной потепления и привести к таянию полярных льдов. Это может повысить, уровень мирового океана на 4 – 8 м. Наличие SO₂ в атмосфере, становится причиной образования «кислотных дождей». Под действием SO₂ разрушаются строительные материалы, памятники архитектуры и т.д.

Угарный газ (CO) взаимодействует с гемоглобином крови в 200 раз активнее кислорода и снижает способность крови быть переносчиком кислорода. Поэтому, даже при незначительных концентрациях в воздухе CO вызывает головную боль. Оксид серы SO₂ вызывает спазмы дыхательных путей. Оксиды азота вызывают общую слабость, головокружение и тошноту. Ртуть, накапливаясь в организме, отрицательно действует на нервную систему.

Загрязнение гидросферы. Общий запас воды на планете около 1,4ּ10¹⁸ т. На долю пресной воды приходится только 2% мировых запасов воды. Загрязнение воды происходит промышленными и бытовыми отходами. Ежегодно в водоемы сбрасывается около 600 млрд. т промышленных и бытовых стоков, свыше 10 млн. т нефти. Сточные воды содержат ядовитые вещества (соединения металлов) и минеральные удобрения, которые наносят огромный урон живым организмам в водоемах. Удобрения вызывают бурное разрастание водорослей, которые засоряют водоёмы. Загрязняются не только поверхностные и подземные воды, и даже Мировой океан.

Радиоактивные загрязнения. В результате ядерных испытаний, аварий на предприятиях ядерной энергетики, накопления радиоактивных отходов происходит радиоактивное загрязнение окружающей среды. Всё это оказывает губительное влияние на организм человека.

Масштабы загрязнения среды настолько велики, что природа не в состоянии нейтрализовать вредное воздействие. Таким образом, биосфера разрушается. Если этот процесс не остановить, то вместе с биосферой исчезнет и человечество.

Пути преодоления экологического кризиса: 1. Соблюдение равновесия между преобразованием природы и ее восстановлением. 2. Изменение природы допустимо до 1%. 3. Создание условий для коэволюции природы и общества. 4. Соблюдение рационального использования природных ресурсов. 5. Соблюдение принципа необходимости разнообразия биосферы. 6. Разумные действия в интересах биосферы. 7. Применение науки и техники в решении экологических кризисов.

Способы преодоления экологического кризиса: создать эффективные очистные сооружения; развивать безотходные и малоотходные технологии; осуществить циклическое использование природных ресурсов; ограничивать выбросы бытовых отходов; не производить ядохимикаты, проводить лесонасаждения; расширять сеть заповедников; использовать биологические методы защиты природы; ограничивать рост народонаселения; осуществлять охрану природы; развивать международное экологическое сотрудничество; формировать экологическое самосознание.

Концепция «устойчивого развития». На экологическом конгрессе в 1992 г. в Рио-де-Жанейро была разработана идея «Устойчивое развитие». Согласно этой идее, будет сохраняться экономический рост, восстанавливаться окружающая среда, труд будет оплачиваться более справедливо. Эта идея, в качестве концепции развития, вошла в программы многих правительств. Однако эгоистична политика стран США и Европы. Например, в 1991 г. в США на каждого человека расходовалось 2613 кг нефти, в Индии – 62 кг в Заире – 10 кг. Примерно также обстоит дело и с другими видами сырья. Богатая часть населения планеты составляет 15 % и потребляет более 50%, вырабатываемой на Земле энергии. А четверть населения мира голодает. Все это показывает, что идеи «устойчивого развития» пока не осуществимы, они могут стать стратегией переходного периода, в результате которого может возникнуть равновесие между природой и обществом.