M04025

111

Капітал здоров’я населення – це інтегральний показник якості життя та об’єктивний критерій оцінки успішності політичних, соціальних та економічних реформ, які проводяться.

Однак здоров’я людей залежить і від кліматичних негараздів. З 1861 по 2005 роки середня температура повітря підвищилася на 0,7 оС. Найспекотніший 1990 рік, 2004й найбільш теплий рік. Теплові хвилі впливають на здоровя людей, загострюють серцево-судинні захворювання. Серпень 2003 року відзначився загибеллю людей у європейських країнах. Так, у Франції померли 14 802 особи, у Великій Британії – 2 045 осіб, в Італії – 3134 особи, у Португалії – 2099 осіб. Росія не наводить підсумкові цифри, але за даними ВОЗ від 4000 до 28800 смертельних випадків.

Розбалансировка всієї кліматичної системи відбувається за останні 30 років. Зимова температура зросла на 0,5-1 оС. Дані супутників: з 1960 року зменшився сніговий покрив на 10%. У ХХ столітті всюди відступають гірські льодовики. З 1950 року площа морської криги у Північній півкулі зменшилася на 10-15%. Середній рівень моря підвищився на 0,1 – 0,2 м. Кількість атмосферних опадів збільшилася на 0,5 – 1% за останні десятиріччя.

Улипні 1997 року велетенська маса надзвичайно теплої води площею у 1,5 рази більше США і глибиною декілька сот метрів підійшла до берегів Перу та Еквадору. Запас її енергії був вище, ніж у мільйона хіросимських вибухів.

Ель-Ніньйо багатьом створює проблеми, але хтось від нього виграє. Негода і неврожай в одному регіоні планети можуть викликати ріст світових цін на певні продукти. Наприклад, коли посуха 19971998 років різко вдарила по плантаціям кави в Індонезії і Бразилії, різко підскочив попит на кенійську каву і зросли прибутки його виробників.

Можливість прогнозувати час та інтенсивність Ель-Ніньйо дозволить загодя оцінити його наслідки. Наприклад, через Ель-Ніньйо скорочується добування кальмарів біля Каліфорнії, падає виробництво пальмової олії в Індонезії та на Філіппінах. Знання масштабів збитку дозволить компаніям і цілим країнам перебудувати свою економічну діяльність, щоб збитки були мінімальними.

У1997 році багато людей у Перу непогано підготувалося до приходу Ель-Ніньйо. На півночі худобу перегнали на звичайно надмірно сухі зимові пасовища, рисом та квасолею засадили землі, що

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

112

в інші роки пустували і отримали з них чудовий врожай. А рибалки пішли ловити креветок у води, які раніше були для цього промислу надмірно холодними. Хоч глобальні наслідки Ель-Ніньйо найсильніше впливають на тихоокеанське узбережжя, погода з його приходом змінюється у всьому світі. Сильний Ель-Ніньйо 1982-1983 року вперше змусив вчених зайнятися регулярними вимірюваннями параметрів води у всьому Тихому океані, щоб виявити аномалії. Зібрані дані дозволяють передбачити Ель-Ніньйо за 6-12 місяців до його розвитку.

Розглянемо приклади розв’язання деяких урбаністичних проблем сучасного швидко зростаючого міста.

Курітіба – місто на південному сході Бразилії. Населення міста за період з 1950 До 1990 року зросло від 300 000 тисяч до 2,1 млн мешканців, причому 42% населення було у віці 18 років. На 2000 рік населення становило 3, 1 млн мешканців. Більшість міст, що стикаються з проблемою швидкого росту як в Бразилії так і в усьому світі стала центром бідності, безробіття, зубожіння, хвороб, неписьменності, несправедливості, накопичення транспорту, забруднення, корупції та відчаю. Однак, Курітіба завдяки діяльності відповідального керівництва відрізняється від інших міст. Звичайно, на старті теж мали місце сумні економічні ситуації, типові для даного регіону. Сьогодні уроки перетворення Курітіби дають надію всім містам і всім народам світу.

Зупинимося на проблемі здоров’я, їжі та сміття та на способі її розв’язання в Курітібі. На кінець 90-х років навколо міста скупчилося 209 районів трущоб. В них мешкала десята частина населення, котра страждала від хвороб, що передаються пацюками і забрудненою водою. Оскільки здоров’я тісно пов’язане з санітарними умовами та їжею, Курітіба знайшла спосіб фінансування обох цих напрямків, перетворюючи сміття на цінності. Ініціатива 1989 року «Сміття, що не є сміттям» полягала у наступному: понад 70% домашніх господинь почали сортувати продукти, що підлягали повторному використанню і виставляли мішки з ними біля кромки тротуару, де їх тричі на тиждень збирали вантажівки приватної фірми, що виграла конкурс і отримала спеціальну привілею від місцевого уряду. Органічні відходи поміщували у один мішок, папір, метал, скло і т.і. – в інший. Дві третини роздільно поміщених утилізуємих продуктів переробляються і продаються. Цей замкнений цикл компенсує більше половини

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

113

експлуатаційних витрат. Сортувальні станції, побудовані з деталей демонтованих будівель, наймали бездомних, непрацездатних і алкоголіків, що пройшли курс реабілітації. Використання звалищ зменшилося на 1/6 за вагою і ще більше за об’ємом. Грунтові води були захищені від засмічення завдяки вищолоченню сміття. Тільки переробка паперу дозволяє Курітібі врятувати 1200 дерев щодня.

Місто фінансує програму купівлі сміття, інакше було б неможливим нормальне збирання сміття. Вантажівки не можуть проїхати немощеними провулками. Тепер у рамках програми «Зелений обмін» маленька вантажівка зупиняється в одному з 100 стихійно утворених поселень міста і дзвонить у дзвін. Десятки тисяч громадян приносять мішки сміття до вантажівок в обмін на продовольство: за 60 кг хламу дають 60 білетів, яких вистачить на придбання продовольства на місяць (або квитки на автобус або шкільні зошити, іграшки тощо) для всіє родини. 2 кг відходів, що утилізуються, дають 1 кг продовольства. Подібні обміни складають приблизно 100 тон на місяць, вони відбуваються також у школах і на фабриках. Білетна книжечка має на обкладинці такий текст: « Ви несете відповідальність за цю програму. Давайте продовжувати співпрацювати і ми зробимо Курітібу чистішою й людянішою. Ви – приклад для Бразилії і навіть для цілого світу» (Поль Хокен, Эймори Ловинс, Хантер Ловинс. Естественный капитализм. Грядущая промышленная революция. –

М.: Наука, 2000).

3. 12 Стратегічні парадигми сталого розвитку.

Наше сьогодення – це початок третього тисячоліття. У всесвітній історії початок першого тисячоліття пройшов під знаком «Чекання Месії», початок другого – пророкування кінця світу, а на початку третього – кінця історії людства.

Сягнувши високого рівня прогресу на шляху техногенного розвитку людства тим самим створило реальну загрозу своєму існуванню.

Невпинне поглиблення кризи відносин суспільства з природою наприкінці ХХ століття зумовило необхідність радикальних змін щодо цілей та пріоритетів розвитку. На цьому шляху особливе місце належить «Загальнопланетарному саміту» (Конференція ООН) з природного середовища і розвитку, що відбувся у Ріо-де-Жанейро в

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

114

червні 1992 року. На саміті було задекларовано принципи стійкого екологічно безпечного розвитку та прийнято два історичні документи «Декларація у справі природного середовища і розвитку» та «Глобальна програма дій – Порядок денний 21».

Керівники 179 країн-членів ООН і 17 тисяч активістів, які представляли неурядові кола з усього світу, закликали уряди всіх країн і громадян Землі до запровадження принципів стійкого, екологічно безпечного розвитку у сфері соціальної, економічної та екологічної політики. Питання про стійний екологічно безпечний розвиток вперше було поставлене Світовою комісією з навколишнього середовища та розвитку, очолюваного прем’єр-міністром Швеції пані Г. Брундланд. У доповіді цієї комісії «Наше спільне майбутнє» визначено поняття «сталий розвито». Це такий розвиток, який забезпечує потреби нинішнього покоління без завдання шкоди можливості майбутнього покоління забезпечити власні потреби.

З того часу почалася активна міжнародна діяльність у напрямку комплексного розв’язання завдань охорони довкілля та підвищення рівня економіки усіх країн світу.

Конференція ООН «Природне середовище і розвиток» у Ріо-де- Жанейро визначила 27 основних напрямків, відповідно до яких має реалізуватися ідея стійкого розвитку і формуватися духовний світ людини екологічної, тобто такої, яка вміє жити в гармонії із природним середовищем. Виходячи з цих напрямків,сформульовано 40 конкретних завдань, що об’єднуються глобальною програмою дій під назвою «Порядок денний на ХХІ століття».

Цілі, задачі, проблеми стійкого розвитку.

Можна виділити три рівня цілей стійкого розвитку:

-генеральна ціль – збереження і прогресивний розвиток

людства;

-забезпечуючи цілі – збереження умов, в котрих може існувати та розвиватися людство;

-підтримуючі цілі – збереження біосфери і локальних екосистем, котрі підтримують умови існування людства.

Генеральна ціль – умовно нескінченне існування людської

цивілізації та її прогресивний розвиток.

Забезпечуючи цілі – збереження параметрів біосфери у дуже вузьких межах, котрі залишають можливість існування біологічної

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

115

природи людини, збереженні цільних природних ландшафтів як інформаційної основи відтворення особистої природи людини.

Підтримуючі цілі – відтворення людиною умов, в котрих можуть існувати компоненти біосфери і окремих екосистем у вигляді, наближеному до існуючих, відтворення екологічно обумовленої трансформації соціально-екологічної системи.

Взаємозв’язок цілей стійкого розвитку.

Низка міжнародних подій і документів, що сприяли впровадженюю у життя ідей стійкого розвитку:

-Конференція ООН «Человек и окружающая середа»(1972);

-«Всемирная стратегия охраны природы» (1980, World Conservation Strategy – WCS);

-Нейробська декларація (1982);

-Робота комісії Брунтланд (1983);

-Конференція ООН з оточуючого середовища та розвитку (Ріо-де-Жанейро, 1992);

-«Самміт Землі +5» (Нью-Йорк, 1997);

-«Цели развития тысячелетия» (Millenium Development Goals) (2000);

-Всесвітній форум «Торгівля і оточуюче середовище»

(Доха, Катар, 2001);

-Всесвітній форум «Гроші – на розвиток» (Мексика,

2002);

-«Самміт Землі – 2002»(Йоханессбург, 2002).

Сутність сталого розвитку – підтримка у рівноважному розвитку трьох систем: біологічної природи людини; несучої здатності біосфери; усталеного стану соціально-економічної системи.

Основна проблема стійкого розвитку є динамічний характер порушень стійкого стану системи «природа-суспільство», а саме:

-постійне зростання населення,

-швидка якісна зміна антропогенних чинників впливу,

-зростання темпів міграції населення планети,

-значне збільшення кількості виробництва енергії на

планеті,

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

116

- дія антропогенних та не антропогенних чинників як прямої так опосередкованої дії.

3.13Контрольні запитання і завдання для самостійної

роботи.

1.Які з головних потреб людини задовольняються у сучасній Україні особливо погано?

2.У які періоди історії України ХХ століття із яких причин гальмувався чи припинявся природний ріст населення?

3.Чому руди урану понад століття не входили до списку важливих ресурсів?

4.Поняття генетичного фонду людини.

3.14Тести

1.Що таке демографічний вибух?

А) різке зростання населення у високорозвинених країнах, Б) різке неконтрольоване зростання кількості населення на

планеті за рахунок країн, що розвиваються, В) перевищення кількості народжень над кількістю смертельних

випадків у тій чи іншій країні, Г) різке підвищення народжуваності.

2.Що таке урбанізація?

А) перетворення села на місто, Б) зростання і розвиток міст, зміна їх значення в житті біосфери

і цивілізації, В) міграція сільського населення в міста,

Г) розвиток техногенної діяльності людини.

3. Процес розвитку міст із збільшенням їх ролі у біосфері називається:

А) агломерація, Б) урбанізація,

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

117

В) меліорація.

4. Яка країна Європи першою запровадила як один із заходів розв’язання проблеми зростання народонаселення податок на поодиноких чоловіків (І половина ХХ століття)?

А) СРСР, Б) Німеччина, В) Франція, Г) Італія

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

118

4Лекція 4. Атмосфера Землі.

4.1Склад і будова атмосфери.

Атмосфера – зовнішня газова оболонка планети Земля, що сягає від її поверхні в космічний простір приблизно на 3 000 км. Історія виникнення та розвитку атмосфери досить складна і тривала, їй близько 3 млрд. років. За цей період склад і властивості атмосфери неодноразово змінювалися. Склад сучасної атмосфери стабілізувався приблизно 50 млн. років тому.

Маса сучасної атмосфери складає близько однієї мільйонної маси Землі. З висотою різко зменшується щільність і тиск атмосфери, нерівномірно і складно змінюється температура. Зміна температури в атмосфері на різних висотах пояснюється неоднаковим поглинанням сонячної енергії газами. Найінтенсивніше теплові процеси відбуваються у тропосфері, причому атмосфера нагрівається знизу, від поверхні океану та суші.

В атмосфері розрізнюють 5 зон.

1 – Тропосфера. На екваторі вишина 18 км, на полюсах – 8 км. 90% всієї маси атмосфери зосереджено на вишині 15 км. Тиск у тропосфері дуже зменшується з вишиною. На рівні моря середній тиск 1013,3 мб( 1 мілібар=0,75 мм ртутного стовпчика), а на вишині 16 км – 190 мб. Температура в тропосфері з висотою знижується на 0,6 оС на кожні 100 м і сягає -75..-80оС на верхній межі тропосфери. У тропосфері постійна циркуляція повітряних мас та всі процеси, що визначають погоду.

2. – Стратосфера. Її вишина 50-60 км. Тут дуже малий тиск. На вишині 40 км тиск 2,4 мб. Температура біля нижньої межі -75..-80оС, біля верхньої +10…+20оС. Характерне значне переміщення повітряних мас, швидкість їх руху досягає 300 км/годину. На вишині 30-35 км озонний шар або озонний щит планети. Максимальна концентрація озону 10-50мг на 1 г повітря.

3.- Мезосфера. Від 50-60 до 80 км вишина мезосфери. Температура знову знижується до -75…-95 оС. Розріджене повітря дуже іонізоване. Тут утворюються сріблясті хмари.

4. – Іоносфера. - до вишини 800 км (друга назва-термосфера). Сильна іонізація. За даними супутників Землі на вишині 250 км атмосфера складається переважно з іонів кисню та азоту. На вишині

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

119

300-400 км виникають полярні сяйва. Кінетична температура на вишині 200 км у низьких широтах може сягати 1700-1900 оС.

5.– Екзосфера. – зовнішня оболонка (сфера розсіювання). Простягається до 2000 км, надзвичайно розріджені гази, переважно гелій та водень. Газокінетична температура досягає 1500-3000 К. Вона значною мірою зростає з вишиною. Вище від екзосфери – тільки воднева корона Землі.

6.– Магнітосфера. Вище атмосфери знаходиться область, що визначає розвиток радіаційних поясів Землі і простягається на 10 земних радіусів (земний радіус дорівнює 6375 км), а з протилежного боку – на відстань до 1 млн. км. Зовнішнє магнітне поле відділене від внутрішнього на 2-4 земних радіусів ( фронт 300 км). Магнітосфера захищає біосферу від безпосередньої дії потоку високотемпературної сонячної плазми, в складі якої є часточки дуже високої енергії та сильні магнітні поля.

Газовий склад атмосфери. Сучасна атмосфера складається з газової суміші, яка на вишині до 20 км має сталий склад (% об’єму) 78,08азоту, 20,95 кисню, 0,93 – аргону. Те, що залишилося до 100% складає залишкові гази:

-355 ррm діоксигену карбону;

-18 ррm неону, 5 ррm гелію та 15-50 ррm озону. Вільний азот з’явився завдяки хімічним реакціям та

дегазації з розломів земної кори і протягом історії розвитку Землі накопичився в атмосфері. Він хімічно інертний і практично не бере участі у нових процесах обміну речовин у живих істотах.

Кисень прадавньої атмосфери, яка сформувалася внаслідок виділення газів під час охолодження земного ядра, в об’ємі, що складала тисячну долю його кількості у сучасній атмосфері, вивільнився завдяки фото дисоціації H2O та CO2:

2 СО2+УФ промені →2СО+О2;

2 Н2О+УФ промені →2Н2+О2

Н2О та СО2 разом з СН4 та NH3 були основними складовими частинками первісної атмосфери.

Перші живі організми, вірогідно, з’явилися примірно 3,5 млрд. років тому (прокаріоти). Вони отримували необхідну для обміну речовин енергію завдяки бродінню. Кисень гальмує цей обмінний процес.

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

120

Перший біологічно синтезований кисень міг бути продуктом синьо-зелених водоростей, і його вміст у про атмосфері 2 млрд. літ тому склав майже 1%. Синьо-зелені водорості під час дихання перетворюють H2S на S або SO42-, наприклад:

2Н2S+CO2→CH2O+H2O+2S

Кисень був основною складовою життєдіяльності перших еукаріотів, спадковий матеріал котрих мав мембрану ядра клітин, що захищала від отруйної дії кисню.

Кисень сучасної атмосфери вивільнився як побічний продукт під час фотосинтезу виноградного цукру в організмах. Спрощена сумарна реакція:

6СО2+6Н2О→С6Н12О6+6О2

Диоксид вуглецю у кількості 340ррm. – лише мала складова частина повітряної оболонки. Він утворюється під час дисиміляції.

С6Н12О6+6О2→6СО2+6Н2О+енергія.

20-кратна кількість атмосферного СО2 зв’язано у вигляді кальцій карбонату у вапняку, а ще більше його розчинено у

океанах у вигляді гідрокарбонатта карбонат іонів (НСО-3 та

СО2-3).

Кількість СО2 у повітрі, як і кількість водяної пари, встановилася за рівноважними реакціями, що перебігають між атмосферою та водною оболонкою Землі (колооберти СО2, Н2О).

Озон – триатомний кисень, що утворюється і атмосфері (у стратосфері) у дві стадії:

А). фотодисоціація О2+УФ→О+О; Б). хімічна реакція О2+О+(М)→О3+(М).

(М) – чужеродні частинки як соударні.

Час життя: О2 (молекулярний) 10місяців, О (атомарний) 0,26с, О3 (озон) 2 місяці.

Порушення озонного екрану. Озон в атмосфері виконує кілька функцій.

I і найголовніша – озон-фільтр УФ сонячної радіації. Затримує £ <300 нм (небезпечні для ДНК).

II – кліматоутворюючий чинник: вплив озону на температуру поверхні Землі та клімат залежить від того, на якій вишині відбувається зміна вмісту озону.

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com