Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Экологические основы природопользования на водном транспорте. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
тростанции являются экологически чистыми предприятиями, не наносящими вреда природе.
В России построены крупнейшие ГЭС на основных, великих реках. Этим строительством, как теперь стало ясно, нанесен большой урон не только приро­де, но и человеку вследствие следующих основных причин:
— строительство плотин на равнинных реках вызывает затопление боль­ших территорий под водохранилища, что связано с переселением людей и по­терей пахотных земель, лугов и пастбищ;
— плотина, перегораживая реку, создает непреодолимые препятствия для миграции проходных и полупроходных рыб, которые поднимаются на нерест в верховье реки;
— в хранилищах вода застаивается, проточность ее уменьшается. Это сказывается на жизни всех организмов, обитающих в реке и у реки;
— местное повышение воды оказывает влияние на грунтовые воды, при­водит к подтоплению, заболачиванию, а также к эрозии берегов и оползням;
— крупные высотные плотины на горных реках представляют собой ис­точники опасности, особенно в районах с высокой сейсмичностью. Известны в мировой практике несколько случаев, когда прорывы таких плотин приводили к большим разрушениям и гибели сотен и тысяч людей.
Опаснейшими загрязнителями природной среды являются ТЭС, на кото­рых сжигаются огромные объемы топлива. Миллионы кубометров вредных и опасных отходов от работы тепловых электростанций практически целиком по­ступают в природную среду.
Долгие годы считалось, что атомные электростанции являются более чи­стыми, чем ГЭС и ТЭС. Однако они таят в себе большую потенциальную опас­ность в случае серьезных аварий реактора. Так, взрыв, пожар и извержение продуктов деления при аварии в 1986 г. на четвертом энергоблоке Чернобыль­ской АЭС стали катастрофой глобального масштаба.
Таким образом, энергетика уже поставила и ставит перед человечеством и ОС сложные экологические проблемы.
3.9 Экологические последствия демографического взрыва
В начале эпохи неолита, за 6–7 тыс. лет до н.э., на Земле проживало не более 25 млн. человек. В начале новой эры население составило около 230 млн. Рост численности населения планеты подчиняется экспоненциальному закону, при этом с нарастающим итогом (табл. 3.1).
61
Из анализа данных, приведенных в табл. 3.1, видно, что всего за 15 лет с
Год
Численность населения,
млн. человек
Год
Численность населения,
млн. человек
5000 лет до нашей эры
30
1960
3019
0
230
1965
3289
1000
305
1970
3698
1500
440
1980
4456
1650
550
1985
4800
1900
1650
1990
5592
1950
2501
2000
6080
Вариант
Год
2025
2050
2075
2100
2125
«Средний»
—
11081
—
12257
12277
«Максимальный»
9095
11163
12210
—
—
1985 по 2000 гг. население увеличилось более чем на 1,2 млрд. человек. Такой «демографический взрыв» экологи оценивают как весьма опасную тенденцию для биосферы с ее ограниченной емкостью и для перспектив развития самого че­ловечества.
Таблица 3.1
Динамика численности населения Земли (по материалам разных авторов)
ООН составлен долгосрочный демографический прогноз на период после 2000 г. (табл. 3.2). Дальнейший (после 2000 г.) рост населения мира по всем ва­риантам прогноза ООН происходит в основном за счет развивающихся стран Азии и Африки. При этом доля развитых стран неуклонно снижается. Сейчас в последних проживает около 20 % населения планеты, т.е. несколько более 1 млрд. человек. Достигнут высокий уровень урбанизации: половина населения мира проживает в городах, причем в развитых странах около 80 %, а в развива­ющихся — 20 %.
Таблица 3.2
Долгосрочный прогноз ООН динамики численности
населения Земли, млн. чел.
Помимо урбанизации населения, демографический взрыв сопровождается изменением возрастного состава — старением населения, что, в свою очередь, снижает долю работоспособного населения.
В настоящее время нерешенные демографические проблемы, наряду с экономическими, политическими и природно — климатическими, являются од-
62
ной из причин многих гуманитарных кризисов, в том числе — нехватки продо­вольствия и голода в ряде стран мира.
В связи с ускорением роста населения Земли голод выступает как наибо­лее острая проблема современности. Даже в случае равномерного распределе­ния вырабатываемых продуктов питания далеко не все жители планеты смогут получить необходимое количество пищи: по самым скромным подсчетам де­фицит уже составляет 80–100 млн. т. Суточная потребность взрослого человека в нормальных условиях примерно составляет: 0,9 кг кислорода, 2,2 кг воды для питья, 1,9 кг воды для санитарных нужд, 0,5 кг пищи (в расчете на сухое веще­ство). При этом 14 % энергии должны давать белки (из них треть — белки жи­вотного происхождения), 30 % — жиры, 56 % — углеводы. В состав пищи должны входить витамины и минеральные вещества.
Недоедание 20 % населения мира — бесспорное доказательство продо­вольственного кризиса на Земле. Происходит даже углубление этого кризиса: сокращается пахотная площадь на душу населения — с 0,38 га в 1976 г. до 0,28 га в середине 1990-х гг., в том числе в развивающихся странах с 0,28 до 0,20 га; с 1980 по 1990 г. на 8 % уменьшилась площадь орошаемых земель на душу населения. Начиная с 1985 г. прирост населения заметно опережает прирост сбора зерновых, в 1990-х годах в рисосеющих странах, где население растет со скоростью 1,8 % в год, производство риса увеличивалось только на 1,5 % в год.
Крайне неравномерным является распределение и потребление пищевых продуктов в развитых и развивающихся странах. Так, в странах Азии, где живет более 50 % всего населения Земли, потребляется немногим более 25 % мировых ресурсов продовольствия, в то время как в странах Северной Америки, Европы и Океании (население около 25 %) — свыше 50 % ресурсов. Следовательно, по­требление пищи на одного человека в странах первой группы в 4 раза меньше, чем во второй. В Африке, например, на душу населения приходится в сутки всего 11 г животных белков при норме 50–60 г. Следует подчеркнуть, что это является од­ной из причин роста напряженности между бедными и богатыми странами.
По данным продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН на сентябрь 2010 года, число человек, страдающих от хронического голо­да, составило 925 миллионов. Из них 578 миллионов живут в Азиатско­Тихоокеанском регионе, 239 миллионов — в Африке (к югу от Сахары), 108 миллионов – в остальных странах. Две трети голодающих проживают в семи странах: Бангладеш, Китай, Демократическая Республика Конго, Эфиопия, Ин­дия, Индонезия и Пакистан. Борьба с голодом является общемировой задачей. В связи с этим при ООН созданы органы, которые занимаются борьбой с голо­дом, осуществляют серьезные социальные программы, направленные на укреп-
63
ление продовольственной безопасности для беднейших слоев населения, осо­бенно проживающих в сельских районах: Продовольственная и сельскохозяй­ственная организация Объединенных Наций (ФАО), Международный фонд сельскохозяйственного развития (МФСР), Всемирная продовольственная про­грамма (ВПП).
3.10 Влияние урбанизации на биосферу
Урбанизация оказывает отрицательное воздействие на все компоненты биосферы. Такое воздействие возрастает год от года.
Крупные города загрязняют атмосферный воздух в результате движения различных видов транспорта, а также выбросов промышленных предприятий, тепло и электростанций, обеспечивающих потребности горожан. Мировая ко­пилка загрязнений пополняется диоксидом азота, сероводородом, диоксидом серы, озоном, предельными углеводородами, бензапиреном, пылью. Явление смога стало обычным в некоторых городах-миллионерах. Осуществление озе­ленения улиц, площадей могло бы снизить антропогенное влияние города на воздух, смягчило бы шумовое загрязнение. Строительство высокоэтажных зда­ний имеет отрицательные последствия для грунтов. Происходит просадка рай­онов расположения таких зданий с компенсирующими поднятиями поверхно­сти в пригородах. Полностью меняется природный ландшафт.
Города являются искусственно созданными экосистемами, в которых по­теряно то видовое разнообразие растений и животных, которое заселяло эту территорию прежде.
Урбанизированные территории характеризуются большим использова­нием водных ресурсов на различные хозяйственно-бытовые и промышленные нужды. В результате образуется огромное количество сточных вод, которые даже после очистки на специальных сооружениях представляют опасность для тех водных объектов, куда производится их сброс. Учитывая то, что все воды неизбежно попадают в Мировой океан, города вносят в его загрязнение токсич­ные вещества, взвешенные частицы, сульфаты, хлориды, нефтепродукты, хло­рорганические соединения, соли тяжелых металлов.
Город привлекает к себе все новых жителей. Следует отметить, что люди, живущие в городах, не отличаются устойчивым иммунитетом к различного ро­да болезням.
Горожане чаще страдают от заболеваний кровеносной, нервной и эндо­кринной систем. На окраинах городов образуются так называемые трущобы -
64
районы проживания бедных семей. В домах отсутствуют водопроводы питье­вой воды и системы канализации, сброс неочищенных хозяйственно-бытовых стоков происходит прямо в водные объекты.
Жизнь горожанина сопровождается образованием большого количества отходов. - Полигоны твердых бытовых отходов, стихийные свалки мусора во­круг крупных городов представляют опасность для грунтовых вод, воздуха, почв. Необходимо строительство мусоросжигательных заводов, предприятий рециклинга, которые, в свою очередь, будут оказывать техногенное воздей­ствие на природную среду.
3.11 Сокращение биологического разнообразия на планете
Серьезное беспокойство общественности вызывает возрастающее давле­ние на существующие экосистемы и опасность их дальнейшей деградации. Биологические ресурсы Земли находятся под угрозой. Резко сокращается био- логическое разнообразие, под которым понимаются множество генов, видов и экосистем, в совокупности образующих природу. Биологическое разнообразие включает разнообразие живых организмов, населяющих нашу планету, и раз­нообразие экологических комплексов, частью которых они являются.
Сохранение биоразнообразия существующих экосистем — одна из прио­ритетных задач, включенных в «Повестку дня на XXI век», принятую на все­мирном саммите в Рио-де-Жанейро. Необходимость сохранения биоразнообра­зия осознана мировым сообществом.
Разнообразие живых организмов, сложившихся в течение длительной эволюции, является важнейшей особенностью биосферы. Его создание и разви­тие происходило в течение приблизительно 4 млрд. лет, а сейчас сокращается ускоренными темпами. Снижение уровня биоразнообразия может привести к дестабилизации и нарушению целостности биосферы, утрате ее способности поддерживать важнейшие характеристики среды. В отличие от других проблем ОС процесс потери биоразнообразия, вымирание видов необратим.
Преобладающими причинами потери биоразнообразия и деградации био­логических ресурсов являются широкомасштабная вырубка и сжигание лесов, разрушение коралловых рифов, неконтролируемое рыболовство, чрезмерное уничтожение растений и животных, незаконная торговля видами дикой фауны и флоры, использование пестицидов, осушение болот, загрязнение воздуха, ис­пользование уголков нетронутой природы под сельскохозяйственные нужды и строительство городов.
65
Воздействие человека на биосферу продолжается в современном мире со все возрастающей скоростью. В отчете ООН о состоянии ОС отмечено, что 1/4 часть млекопитающих исчезнет через 30 лет из-за изменения привычных усло­вий обитания и конкуренции новых видов, завезенных из других частей света. Перечислено более 11 тыс. видов животных и растений, которым грозит выми­рание. Среди них указаны: черный носорог, амурский тигр, снежный барс и др. Наиболее сильно влияет на состояние животных появление поселений в прежде безлюдных районах, уничтожение тропических лесов и болот, а также расши­рение промышленного производства. К настоящему времени в каталоги внесе­ны 1,4 млн. исчезнувших видов животных и растений. Каждый час исчезает с лица Земли один вид животных. Темп исчезновения видов в 50–100 раз превы­шают естественный показатель; они могут возрасти и до 1000 раз, если учесть предполагаемую интенсивность сведения лесов в предстоящие 25 лет.
Среди основных мер по сохранению биоразнообразия важное место за­нимает Красная книга — аннотированный список редких и находящихся под угрозой исчезновения животных, растений и грибов.
3.12 Экологические кризисы и катастрофы
В истории планеты многочисленны примеры экологических кризисов и катастроф различного масштаба. Они неоднократно потрясали биосферу, несли гибель многим видам живого и существенно меняли генотипический состав биоты. Нарастание негативных последствий антропогенного воздействия на биосферу привело к современной кризисной ситуации в ней.
Экологический кризис (чрезвычайная экологическая ситуация) — эколо- гическое неблагополучие, характеризующееся устойчивым отрицательным из­менением ОС и представляющее угрозу для здоровья людей. Это напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, обусловленное несоответствием размером производственно-хозяйственной деятельности чело­века ресурсно-экологическим возможностям биосферы. Он характеризуется не столько усилением воздействия человека на природу, сколько резким увеличе­нием влияния измененной людьми природы на общественное развитие.
Экологическая катастрофа (экологическое бедствие) — экологическое неблагополучие, характеризующееся глубокими необратимыми изменениями ОС и существенным ухудшением здоровья населения. Это природные анома­лии, нередко возникающие на основе прямого или косвенного воздействия че­ловеческой деятельности на природные процессы и ведущая к остро неблаго-
66
приятным экономическим последствиям или массовой гибели населения опре­деленного региона.
Экологический кризис — обратимое явление, в котором человек высту­пает активно действующей стороной, катастрофа — явление необратимое, где человек — уже пассивная, страдающая сторона.
Современный экологический кризис часто называют «кризисом редуцен­тов», поскольку природные редуценты (санитары) уже не успевают очищать биосферу от антропогенных отходов или потенциально не способны это делать в силу чуждого природе характера выбрасываемых искусственных синтетиче­ских веществ — ксенобиотиков. Иначе говоря, биосфера потеряла способность к самовосстановлению, у нее исчерпан арсенал противоядий.
Общим для всех антропогенных кризисов является то, что выход из них сопровождался, как правило, уменьшением численности народонаселения, его миграцией и социальными потрясениями; в некоторых случаях кризисы завер­шались сменой общественного строя.
Катастрофы в биосфере за время её существования бывали редко и обыч­но приводили к вымиранию большого количества видов, причем исчезали кли­максные (устойчивые) сообщества и планета заселялась как бы заново, уже другими видами, значительно отличавшимися по своей организации от пред­шествующих, ими начинались новые (первичные) сукцессионные ряды.
Причинами катастроф были необратимые природные явления (локальные засухи, моры), а также перестройки (прежде всего климатические) во всей био­сфере, связанные с периодами горообразования, глобальных потеплений или похолоданий, образования, движения или таяния ледников.
В наши дни более 90 % мировых стихийных бедствий приходится на наводнения, ураганы, землетрясения и засухи. Оставшиеся 10 % в сумме со­ставляют сели, цунами, торнадо, снегопады и т. п. По материальному ущербу для человека наиболее значимы наводнения, а по числу человеческих жертв — ураганы. Помимо природных катаклизмов, неисчислимые бедствия людям и большой экономический ущерб странам приносят техногенные катастрофы. Причина их — в хозяйственной деятельности людей, часто связанной с приня­тием непродуманных решений, с непрофессионализмом и незнанием природ­ных закономерностей.
67
Тема 4. ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
ПРИРОДЫ И ОБЩЕСТВА
4.1 История взаимоотношений общества и природы
Человек появился на Земле около 4,6 млн. лет назад. Сначала это был че­ловек-собиратель. Около 1,6 млн. лет назад человек научился пользоваться ог­нем. Это позволило ему заселить территории с умеренным климатом и заняться охотой. Использование огня и изобретение оружия привело к массовому уни­чтожению (перепромыслу) крупных млекопитающих средних широт. Это по­служило причиной первого экологического кризиса (кризиса консументов).
Этот кризис заставил человека перейти от присваивающего типа хозяй­ства (охота и собирательство) к производящему (скотоводство и земледелие).
Первые земледельческие цивилизации возникли в районах недостаточно­го увлажнения, что потребовало создание оросительных систем. В результате эрозии и засоления почв произошли локальные экологические катастрофы в бассейнах рек Тигр и Евфрат, а сведение лесов привело к появлению пустыни Сахара на месте плодородных земель. Так проявил себя кризис примитивного земледелия.
Позднее земледелие продвинулось на территории достаточного увлажне­ния, в районы лесостепи и леса, в результате чего началась интенсивная выруб­ка лесов. Развитие земледелия и нужда в древесине для строительства домов и кораблей привели к катастрофическому уничтожению лесов в Западной Европе.
Сведение лесов вызывает изменение газового состава атмосферы, клима­тических условий, водного режима, состояния почв. Массовое уничтожение растительных ресурсов Земли характеризуется как кризис продуцентов.
С XVIII века в результате промышленной, а затем научно-технической революций на смену доиндустриальной эпохе приходит индустриальная. За по­следние 100 лет потребление возросло в 100 раз. В настоящее время на одного жителя Земли каждый год добывается и выращивается примерно 20 т сырья, которое перерабатывается в конечные продукты массой 2 т, т.е. 90 % сырья превращается в отходы. Из 2 т конечного продукта в течение того же года вы­брасывается не менее 1 т. Появление огромного количества отходов, причем часто в виде несвойственных природе веществ, привело к возникновению еще одного кризиса — кризиса редуцентов. Редуценты не успевают очищать био­сферу от загрязнения, часто они на это просто не способны. Это приводит к нарушению круговорота веществ в биосфере.
68
Помимо загрязнения биосферы различными веществами, происходит ее тепловое загрязнение — добавление тепловой энергии в приземный слой тро­посферы в результате сжигания огромного количества горючих полезных иско­паемых, а также использования атомной и термоядерной энергии. Следствием этого может стать глобальное потепление климата. Этот кризис получил назва­ние термодинамического кризиса.
Еще одним экологическим кризисом является снижение надежности эко­логических систем, в частности в результате снижения их видового разнообра­зия, разрушения озонового слоя и т.д.
Усиливающееся воздействие человека на природу в результате роста населения и научно-технического прогресса имеет не только экологические по­следствия. Нарастание экологической напряженности проявляется и в социаль­ных последствиях. К негативным социальным последствиям относятся: нарас­тающая нехватка продовольствия в мире, рост заболеваемости населения в го­родах, возникновение новых болезней, экологическая миграция населения, воз­никновение локальных экологических конфликтов из-за создания экологически опасных в глазах населения предприятий, экологическая агрессия — вывоз ток­сичных технологических процессов и отходов в другие страны и т.д.
4.2 Роль природы в жизни человека и общества
Человек — продукт природы и существует во взаимосвязях со всеми при­родными объектами, однако для того, чтоб лучше разобраться в вопросе: како­во же значение всей окружающей человека природы в его жизни мы прибегнем к тому, что разъединим их. Сразу же после этого нам станет ясно, что человек сам по себе без остальной природы существовать не сможет, т. к. природа — это прежде всего среда жизни человека. Это первая и важнейшая роль природы.
Из этой роли вытекает санитарно-гигиеническая и оздоровительная. В природе устроено так, что в случае потери здоровья человек может его восста­новить, пользуясь благами природы (растениями, минеральными источниками, воздухом и пр.). Природа, кроме того, имеет всё необходимое для поддержания санитарно — гигиенических условий на должном уровне (вода для мытья жи­лища и умывания, фитонциды и антибиотики растений — для борьбы с возбу­дителями заболеваний и т. д.).
Природа имеет также хозяйственное значение. Именно из природы че­ловек черпает все необходимые ресурсы для развития своей хозяйственной деятельности; для наращивания материальных благ. Любые потребляемые че­ловеком продукты в конечном счёте создаются путём использования природ-
69
ных ресурсов. В современных условиях в хозяйственный оборот вовлечена масса различных природных веществ, причём запасы некоторых из них малы, а используются они очень интенсивно (медь, ртуть). В этом и заключается производственное и экономическое значения природы для человека.
Научное значение природы вытекает из того, что она — источник всех знаний. Наблюдая и изучая природу, человек открывает объективные законы, руководствуясь которыми использует в своих целях естественные силы и про­цессы.
Воспитательное значение природы заключается в том, что общение с ней благотворно влияет на человека в любом возрасте, разносторонне развивает мировоззрение у детей. Особенно важно для воспитания гуманности общение с животными; отношение к ним формирует и отношение к людям.
Эстетическое значение природы огромно. Природа всегда была вдохно­вителем искусства, занимая, например, центральное место в творчестве худож­ников — пейзажистов и анималистов. Красота природы привлекает людей и благотворно влияет на их настроение.
Таким образом, природа постоянно выступает как фактор развития и со­вершенствования человека.
4.3 Взаимоотношения природы и общества
4.3.1 Общие вопросы взаимоотношения общества и природы
Между природной средой и обществом существуют сложные взаимодей­ствия, обмен веществом и энергией. При этом природа воздействует на челове­ка, а человек воздействует на природу.
Взаимоотношения общества и природы — воздействие человеческого общества (антропогенных факторов) на природу и природы (природных факто­ров) на здоровье и хозяйственную деятельность человека.
Расширяющееся использование природных ресурсов вследствие роста населения и развития научно-технического прогресса приводит к их истоще­нию природных ресурсов и увеличению загрязнения природной среды отхода­ми производства и отбросами потребления. Таким образом, ухудшение природ­ной среды происходит по двум причинам:
1. Сокращение природных ресурсов;
2. Загрязнение природной среды.
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]