Тема 7: ресурси природи і людина. Природні стихії.

1. Природні ресурси планети.

2. Енергетичні ресурси.

3. Земельні ресурси.

4. Тропічні урагани і їх вплив на життя людей.

5. Землетруси, вулкани

6. Повені, цунамі.

1. Людина пов"язана з Пр.Сер., вона залежить від його ресурсів, але впливає на нього в минулому і в теперішньому. До природних ресурсів, які необхідні людству, для економічного зростання і зросту кількості населення відносять: метали, викопне паливо, прісну воду, орну землю, ліси, океани. В Літосфері (від 15 до 80 км.) знаходяться основні ресурси руди, каміння, метали, вугілля, нафта, природний газ, уран та ін. Ресурси відіграють значну роль в житті і розвитку суспільства. Тому різні періоди розвитку суспільства визначались характером природних мінеральних ресурсів, які на той час використовувались : називались відповідно: кам”янний, бронзовий, залізний віки; наш вік - вік нафти або ядерний вік.

2-4 млн. років тому використовували примітивну кам"яну зброю. З каміння будували споруди, оселі, з глини виготовляли посуду для води; копали кам"яну сіль.

Перші відомі людині метали - це золото й мідь, насамперед самородні. Вони мають невелику твердість і легку ковкість. Найдавніші золоті монети і вироби із золота знайшли на території Єгипту, вони датуються від 12000 до 5000 років до н.е. В цей же час золото стало відомим в Месопоталії, Китаї, Індії, Греції і на Кавказі.

Мідь почали вшсористовувати ще за 12000-11000 років до н. е. (самород- ну), а з руди приблизно 4000 років до н.е. в Сирії, Палестині, на Кіпрі та в Іспанії і Кавказі.

Разом з міддю людина навчилася сплавляти олово (отримали бронзу) та ін. На протязі багатьох сторіччь бронза впливала на матеріальшій розви­ток суспільства.

Залізо використовували : предмети праці, зброї, різноманітні вироби-різні цивілізації користувалися і - аж до наших днів. Перші плавки залізних руд - за 2000 років до н. е. в Єгипті та Месопотамії, а в 1Х-У111ст. до н.е. залізо з"явилося в Європі, на Кавказі, в Південній частині Росії. Люди почали вирубувати ліси для збільшення площі посівів; добували мармур, граніт, будували фортеці, міста, храми.

У 1 сторіччі н.е. гірничободувна промисловість розвилась в Римській імперії. Ще більший розвиток вона мала в країнах Європи в епоху Відродження. В цей же час європейські держави перетворили на колонії багато країн Африки, Азії і Америки.

Протягом ХУ111-Х1Х ст. в гірничодобувній промисловості починають використовувати кам"яне вугілля. Зростає виробництво металів, розви­вається залізничний та морський транспорт, будують теплові електростан­ції.

Нафта почала використовуватися як освітлювальна олія та високоякісне пальне на початку XIX ст.. В середині XIX ст. освоєний метод глибокого буріння, в кінці ХІХст. створені перші двигуни внутрішнього згорання, нафта стає одним з найцініших мінеральних багатств сучасності як пальне і сировина для хімічної промисловості

КінецьХІХ-початокХХст. -бурхливий зріст капітал.промисловості. Підраховано, що за першу половину ХХст, Добуто стільки мінеральної сировини з надр Землі, що скільки за всю історію людства

Особливо великий вибух споживання природних ресурсів- з 1950 по 1980рр.. Світовий добуток вугілля зріс вдвічі, нафти -в 6 разів, метану -в 8 разів, залізної руди -в 3 рази.

Із всієї кількості добутої мінеральної сировини на початку ХХст. на вугілля припадало – більше 40%, на залізну руду- приблизно 55%, та приблизно по 7 % - нафта і природний газ.

Треба пам"ятати, що ресурси обмежені. Ця проблема загострюється. Природні ресурси нерівномірно розміщені в недрах Землі. Практично немає країни, яка б могла повністю забезпечити себе.

Всі країни Західної Європи та Японія повністю залежать від імпорту сировини. За оволодіння джерелами мінеральної сировини зараз виникають кризисні ситуації та воєнні конфлікти між США, Японією, Німеччиною, Англією та ін. Значна частина світових запасів важливих видів мінеральної сировини знаходяться в країнах 3-го світу : нафти більше 90%, олова - 87%, бокситів - 74%, СН4 - 70%, міді - 65%. Ці запаси експортуються в розвинені країни. Вчені зробили прогноз щодо використання ресурсів. Якщо на цьому ж рівні - значна частина копалин в XXI в буде вичерпана Зріст населення і промисловості збільшує потребу в резурсах і попит на них буде наближатися до межі. Щоб гарантувати їх наявність необхідно зменшити їх використання уже сьогодні. Майбутнє- за рівнем техніки та економічними факторами при використані бідної руди або складної руди.

2.Енергетичні ресурси. До 70-х р. XX ст. приріст виробництва енергії- гол. чином за рахунок збільшення видобування дешевої нафти і природного газу, які зручні для опалювання і для отримання електроенергії. Для освоєння великих і доступних родовищ нафти і газу необхідні великі капіталовкладення. В наслідок цього частка рідкого і газового палива зараз =60% (в 50-х р. = 40%). В ряді країн відбулося згортання вугільної промисловості та повільний розвиток капіталоємної ядерної енергетики. Тому зросла залежність багатьох розвинутих країн і країн 3-го світу від імпорту нафти. Епоха дешевої нафти призвела до інерції в структурі виробництва, у розселені, способі життя і мислення людей. Але ця епоха закінчилася !

Нафта і газ - не відновні природні ресурси. У найближчі 5—6-р. структура енергетики зміниться. Збільшиться рівень виробництва енергії. обсяги і вартість транспортування енергоресурсів. Зростання виробництва енергії буде впливати на НС, і можливо, на клімат. Людство повинно перейти від енергетики на нафті, вугіллі і газі до "нової" енергетики на практично невичерпній основі.

Ресурси, які не відновлюються.

Вугілля. Світові геолог.ресурси вугілля (за оцінками XI світової енергетичної конференутдїД980р.) перевиогують 10 трлн.т. умовного палива, з них 760% складає кам"жіе вугілля. Найбільша частина відомих ресурсів (63%) знаходиться в Азії і Північній Америці (27%)., в Європі (7%). 95% ресурсів вугілля знаходяться в Північній півкулі. Розподіл по країнам дуже нерівномірний: СНД, США, КНР мають 85% світових ресурсів, вугілля. Великі запаси також мають Австралія (260 млрд.т.), Німеччина (250 млрд т), Англія ( 160 млрдт.), Польща (125 млрд.т.), Канада (115 млрд.т.). Потенційні ресурси оцінюються у 700 млрд.т. умовного палива Цих запасів при сучасному рівні видобутку вистачить більше ніж на 200 років.

Нафта. Ресурси нафти діляться на 2 категорії : традиційні ( на суші і шельфах глибиною до 200м.) і нетрадиційні ( запаси на великих глибинах; важка нафта; нафта в сланцях). Світові запаси нафти, яку можна технічно видобувати, складають 840 млрд.т. ( з них 42% - традиційні джерела). Якщо видобувати на сучасному рівні запасів вистачить на 50 років.

Природний газ. Геологічні ресурси природного газу по світі менші, ніж нафти. Світові ресурси запасів метану вугільних пластів- до 70 трлн. куб.м. Найбільші ресурси знаходяться в зонах аномально високого тиску ( в північній частині Мексиканської затоки, у прибрежних районах Сибіру, Японії, Індокитайського півострова, Жовтого моря. Оцінка запасу зроблена лише для Мексиканської затоки = 1250 трлн.куб.м. Однак, використання цього газу матиме екологічну обмеженість. Це проблеми скиду солоної води, в якій розчинений газ, просідання земної поверхні...

Ядерне паливо. Загальні ресурси урану (130 дол/кг) оцінюються в 5,15 млн. т.. Світові запаси дорогого урану дуже великі.

До умовно відновлених ресурсів відносяться : деревне вугілля, гідроенергія, сонячна енергія, акумульована колекторами; енергія повітря, енергія біомаси, енергія Світового океану. Сьогодні на гідроенергію приходиться 6 % світового споживання енергії, на енергію з біомаси – 15% Бразилія, Ізраїль, Філіпини, Швеція і Японія вже близькі до того, щоб вико­ристовувати енергію здебільшого з відновлював. джерел.

Гідроенергія: необхідно будувати ГЕС малої потужності ( не більше 15 тис.кВт). Великі ГЕС ( млн. кВт) мають негативні екологічні наслідки. Загачування річок суттєво змінює екосистеми. Спорудження дуже високих гребель впливає на сейсмічну активність геологічними структурами. Гине риба, у тропічному поясі розмножуються носії малярії, шистоматозу.

Сонячна енергія : експерименти початі ще в ХУ11 сторіччі, перші промислові прилади з"явилися в США через 200 років. Сонячні колектори викорисговують головним чином для підігріву води. Сонячні водонагрівальні системи на Кіпрі мають 90 % будинків, в Ізраїлі -65%; в Японії -більше ніж 4 млн. систем; у північно- західних районах Австралії 37 % будівель.

Енергія з біомаси: підраховано., що використов. менше 1% щорічного приросту біомаси, але це дає 15% світового енергобалансу. Більше половини щорічно вирубаної деревини спалюється для отримання енергії. Найбільші виробники деревного палива- Бразилія, Індія, Індонезія,Китай, Нігерія, США.

Вітрова енергія: зараз в 95 країнах від тропиків до Африки є вітрові електротурбіни. Головний постачальник на ринок- Данія.

В найближчі десятиріччя ця енергія з відновлювальних джерел не буде конкурентно-спроможною порівняно з ядерною та тепловою енергетикою.

Шляхи розвитку світової енергетики :

До 2025 року потреба в енергії складе 30-38 і на кінець XXI ст. -65-80 млрд. тонн умовного палива. Характерна риса -зниження долі органічного палива ( з 92% зараз до 17% в кінці ХХІст.)

Відновлювальні джерела забезпечуватимуть не більше 1/5 світової потреби. Найбільша частина -на ядерну енергетику. Органічне паливо, природний газ- зростають до 2025р., в кінці XXI ст. досягне сучасного рівня; синтетичне паливо - з 0.1 млрд.т. в 2000р. до 3-4 млрд.т. умовного палива

Проблема: в країнах 3-го світу споживання енергії зросте: від 1/3 до 50% світової потреби. Основне паливо - дрова Зараз у світі за 1 хв. вирубується понад 20 га лісу, що за рік складає теріторію Бельгії, Данії та Голландії (разом). Необхідний перехід країн 3-го світу до нових джерел енергії.

3. Земельні ресурси: мають особливості :

Земля - продукт самої природи; її не можна замінити; її поверхня обмежена. Земля — споконвічний засіб виробництва і при розумному відношенні до неї може поліпшувати свої властивості. Земля- головна складова частина біосфери; найголовніший природний ресурс.

Земельні ресурси, якими користується людство, складають 26.2 % від загальної площі поверхні землі. Землі, на яких виробляється основна маса продуктів харчування, складає 8.9% поверхні планети (луки, сади, плантації, поля,пасовища) Решта зайнята лісами, болотами, пустелями

(малопродуктивні для господарства). Сьогодні в світі, зорано і обробляється 10,8% від загальної площі земельних ресурсів. Луки і пасовиська складають більше 23%.

На Євразії перепадає більше 60% обробленої землі світу. Розширення агроценозів - в Америці, Азії. Але : в Європі, Північній Америці відбувається скорочення продуктивних земель.

Площа штучно зрошуванних земель в світі зросла : на початку XXI ст. = 8 млн.га на початку XX ст. = 40 млн га, у 1980р.- 207 млн.га

Сьогодні в світі зрошується 15% площі орних земель. До 1950 основне розширення площі ріллі; зараз- зріст урожайності культур. Зараз 90% щорічного приросту с/госп. товарів за рахунок інтенсифікації землекористування. За даними ФАО ( організація з проблем харчування та сільського господарства при ООН), освоєння нових земель економічно недоцільне.

Можливість розширення площ орних земель ще лишилося в Африці (на південь від Сахари) і на більшій частині Латинської Америки. Але вартість їх обробки дуже велика.

Крім земельних ресурсів., зріст продуктів харчування обмежується наявністю прісної води. Попит на продукти харчування і на прісну воду зрос­тає по експоненті.

В країнах 3-го світу проявляється земельний голод (нестача землі)-придатні для с./госп.площі скоротилися, а зріст народонаселення прискорився. Найбільш критична ситуація - в Латинській Америці, де 4/5 усіх с/госп.земель належать 5% населення.

Найбільша кількість безземельних селян мешкає в Південій Азії та на Індійському півострові.

В Бразилії та Індонезії переселяли селян в тропічні ліси, внаслідок погіршилася екологічна ситуація.

Ерозія грунтів , опустелювання, засолення зрошувальних земель, нестача нових посівних площ і питної води, зміни клімату - ознаки межі XX-XXI ст.

Продовольча криза : У період з 1950- 984рр. на 40% збільшилося виробництво зерна на душу населення. Далі зріст припинився. У кожні наступні 2 роки виробництво зерна різко знижувалося. Перед другою світовою війною Азія, Африка, Латинська і Північна Америка були експортерами зерна

У 70-і роки ситуація змінилася. В Африці і Латинській Америці погіршилися агрокліматичні умови + швидкий зріст населення. Це привело до голоду. Число недоїдаючих в Африці перевищує 100млн..чол. Друге місце займає Нігерія. До країн, в яких 40% (і у) населення сфаждають від недоїдання, належать Мозамбік, Самалі, Уганда, Чад.

Чутливим індикатором голоду є дитяча смертність. В Замбії з кожної 1 тисячі народжених дітей 260 вмирають на 1-му році життя; в Індії і Пакістані - 140 дітей; в Колумбії - 82. Ще більше дітей вмирає не досягнувши шкільного віку. Така ж ситуація в Латинській Америці - в Бразилії, Перу зросла дитяча смертність.

Шляхи вирішення продовольчої програми різні. Зараз міста Західної Європи і Північної Америки можуть забезпечити себе продуктами: зерном, овочами, м"ясом. Індія і Китай недавно досягли межі самозабезпечення продуктами.

Залежать від імпорту продуктів країни : Азї (крім Індії і Китаю), Африки, Росія, Східної Європи (зерно).

Великі міста вирощують свиней за рахунок використання відходів харчової промисловості ( Гонконг -15%), 60% птиці. Рибні ставки займають до 18% с/госп. земель, удобрюють свинячим гноєм та пташиним послідом, і дають вихід продукції 25-75т/га Вирощують овочі на відходах (Китай- 6 великих міст- понад 85% овочів).

Основні заходи вирішення покращання використання земельних ресурсів:

• повна інвентаризація у кожній країні;

• виявлення можливостей оброблюваних земель;

• протиерозійний захист;

• охорона і покращення земель поблизу промислових підприємств

• засолювання і утворення боліт

5. Тропічні урагани та їх вплив на життя людей.

Їх зумовлюють циклонічні вітри величезної сили, які виникають на периферії екватора в океані. Основні райони, де тропічні урагани - країни Південної і Пївденно-Східної Азії (Бангладеш, Бірма, В'єтнам, Індія, Китай, Пакистан), східне і особливо південно-східне узбережжя США, Центральна Америка, Мадагаскар і суміжні райони Африки, велика частина узбережжя Австралії.

Найбільший спустошувальний ефект приносять у прибрежні зони, низинні райони, гирла і дельти річок. Зона затоплення може сягати декількох десятків км.. Це пов"язане з випаданням великої кількості опадів (500 - 2500мм.), виходом річок з берегів, злиттям зон річкової і морських повенів. Великі хвилі (від 6 до 10-12м.) руйнують усе на своєму шляху.

Ураганні вітри мають швидкість до 250 км/год.; руйнують будинки споруди. Щорічно над Атлантикою зароджуються 110 тропічних урагані, з них 10 досягають величезної руйнівної сили. Урагани тривають від декількох годин до трьох тижднів. Кожен ураган - винуватець загибелі багатьох людей, ( наприклад : 1970р. Бенгальська затока-265 тис.чол.) та величезні матеріальні збитки ( ураган "Бетал" 1965р., і "Каліла" 1969 р. -по 1 млрд.400 тис. дол., а "Агнес" 1972 р. - 3 млрд.дол

Кількість жертв ураганів можна зменшити завдяки службі повідомлення про їх наближення та евакуації ( наприклад ; ураган 'Бетсі" –евакуйовано близько 300 тис.чол ).

Крім прямих жертв урагани знижують с/госп..посіви, з"являється голод, хвороби, але незважаючи на щорічні катастрофи, населення не залишає своїх місць і продовжується інтенсивне будівництво. Тому основна можливість зменшення шкоди - надійна і оперативна інформація про шляхи шторму і його потужність. Також є спроби боротьби з ураганом шляхом розсіювання з літака спец.речовин ( наприклад : йодистого срібла) Так був приборканий у США в 1969 році ураган "Деббі".

5. Землетруси, вулкани як фактор екологічного ризику для населення.

Значна частина руйнівних землетрусів у XX ст. відбулася в густонаселенних районах світу ; Китай, Середня Азія, Центральна Америка, що призвело до значних людських жертв.

Багато міст були майже повністю зруйновані: Сан-Франциско(1906), Ашхабад(1948), Агадир (1959) Скопле (1963), Ланагуа (1973), Тяньшань (1976), Бухарест (1977) та ін. Причому в останнє десятиріччя XX ст. сейсмічна активність підвищилася.

За даними ЮНЕСКО у період з 1926 по 1950 р. у світі загинуло понад 460 тис.чол., а всього з 1900 по 1989 р.-понад 1.2млн.чол. (від землетрусів). Найбільша кількість постраждалих людей - у Китаї, колишньому СРСР, та в Японії. У средньому на землі щорічно від землетрусів гине більше 14 тис.чол

Люди гинуть як від самих землетрусів ( завали, уламки будинків) так і від повенів, зсувів, селевих потоків та інших явищ спровокованих підземними поштовхами. Іноді межі спустошень можуть бути на значній відстані від епіцентру : наприклад в 1985р. епіцентр був в Тихому океані неподалік від Акапулько, але поштовх був дуже сильним (7,8 бала за шкалою Ріхтера), що спричинило великі руйнування за 300 км. у столиці Мехіко (20 тис. чол. поранено).Або : землетрус у Гватемалі зруйнував 95% населених пунктів у радіусі= 80 км., загинуло 23 тис.чол. + 20 тис. поранених.

В грудні 1988 р. у Вірменії відбувся величезний землетрус, силою 10 балів ( район Ленінікана, Спітака). Це був найпотужніший землетрус на Кавказі за останні 80 років. Загинуло 23.7 тис.чол., десятки тисяч було поранено, сотні тисяч залишилися без притулку.

Але люди знову будують міста на місці зруйнованих міст. Наприклад : Антіохія ( теперішня Анталія у Туреччині) була зруйнована землетрусом у 115, 342 і 480 роках, Скопле - у 518, 1955 і 1963 роках !

Прогнозувати землетруси дуже важко, можна лише відмітити підви­щення сейсмічної активності в певному районі. В остані роки сейсмологи стали використовувати засоби біоіндикації землетрусів, які засновані на високій чутливості деяких тварин до найменших коливань земної кори.

В сейсмоактивних зонах проживає понад 2 млрд.чол.. Україна розташована в малоактивній зоні, але до її території доходять хвилі -відгомін ( Крим та прикордонна територія з Молдовою). Саме ефективне –будівництво споруд з розрахунку на їх сейсмічну стійкість.

Вулкани - за останні 500 років від виверження вулканів загинуло понад 200 тис.чол., внаслідок безпосереднього впливу ( лава, попіл, отруєння газами) так і побічних наслідків (голод, загибель худоби тощо).

Зараз складено каталог усіх діючих та тих, що згасли вулканів, визначені особливості активності багатьох з них. Неподалік вулканів живе кілька млн. чол., земля тут дуже родюча

В 1902 році за секунди під лавою вулкана Мон-Пеле на острові Мартініка загинуло містечко Сєнт-Тер (28 тис.чол.) На Землі виділяють декілька небезпечних густонаселених районів у зоні вулканічних вивержень. Самий небезпечний - Індонезія (128 активних вулканів) більше 23млн.чол. живе на їх схилах. Другий небезпечний район - це Японія (30 активних вулканів і територія ряду країн Південної Америки( Гватемала, Гондурас, Нікарагуа, Коста-Ріка, південь Мексики, Сальвадор- 30 діючих вулканів) В Японії понад 13 млн. чол., в Південій Америці -19млн.чол, проживають у великих містах поряд з вулканами.

Точно визначити початок виверження неможливо. Вулкани, як і раніше, загрожують мільйонам людей.

6. Повені, нетропічні урагани.

Людство завжди оселялося на берегах річок та в їх долинах, бо земля в долинах родюча, а річки були транспортними артеріями. Але річки небезпечні своїми періодичними розливами, коли виходять з берегів і затопляють в9еликі площі. Внаслідок чого гинули люди, були затоплені посіви, зруйновані будинки і комунікації. Особливо страждають від великих повенів густонаселені райони Індії, Китаю, США.

Повені виникають внаслідок різних причин : розтавання снігу, тривалі дощі, зливи під час ураганів, тощо. В Китаї мак. повені - в долинах річок Янзци і Хуанхе. На Янзци: в 1911, 1931, 1954, 1995рр. У 1931р. від повені загинули посіви на площі 300 тис.кв.км, внаслідок голоду постраждали 60 млн.чол., виникли епідемії. В Індії майже щорічно - повені в долинах річок Інд та Ганг.

У промислово розвинутих країнах повені на річках забирають життя значно меншої кількості людей, але завдають великі матеріальні збитки. Так, в 1927 році повень у басейні р. Міссісіпі (США) : паводкова вода сягає 10-12 метрів, затоплює великі території; збитки склали більше Змлрд.дол. Незважаючи, що після повеня 1927 року були побудовані великі протипаводкові споруди, але в 1983 році знову на Міссісіпі сталася катастрофа; було затоплено 5 млн. га земель в семи штатах, збиток -420 млн. дол.

За даними ООН, за 20 років (1947-1967рр.) від повеней на річках загинуло 173 тис.чол. Під час повеней гине багато диких і

с/господарських тварин. Згідно статастики, катастрофічні повені, які паралізують життя цілих країн, трапляються раз в 100 років. Великі повені, які потребують масового переселення людей,- раз в 50 років. Раз у 20-25 років бувають великі повені, що призводять до великих збитків і жертв.

Засоби : споруджуються дамби і греблі, поглиблюються русла річок, будуються протиповеневі водосховища. Важливий достовірний прогноз строків і масштабів лиха, яке наближається.

Нетропічні урагани - у помірних широтах зумовлені нетропічними циклонами, штормовими вітрами. Найчастіше бувають у країнах Північно-Західної Європи ( Англія, Бельгія, Голландія + Німеччина ). Висота хвиль = 3-4 метри. Річки виходять з берегів, затоплюють великі території. Гинуть посіви, тварини, навіть люди. Так, в 1982 році в районі Гамбурга від повені загинуло 540 чол. В Росії - Санк-Петербург потерпає від таких повенів. В 1924 р. рівень води в Неві піднявся на 3 метри 69 см., вода затопила майже половину міста і частину предмістя. Жертв було небагато, але - збитки, погіршився стан здоров"я через застуду, санітарну обстановку міста

Приклад боротьби з нетропічними циклонами дає Голландія: план "Дельта" - це спеціальний плн захисту територій від повеней – все узбережжя країни захищене від моря дамбами, системою воріт, що підіймаються і шлюзів для регулювання рівня води в річках. Сучасні супутникові методи дають змогу попередити про катастрофу і точно визначити рівень повені (до ЗО см.)

Цунамі - виникають внаслідок підводних землетрусів у вигляді величезних хвиль ( до 20 метрів), що проникають вглиб суші на значну відстань. Їх сила величезна, вони руйнують все на своєму шляху. Небезпека цунамі ще в тому, що вони обрушуються на сущу швидше, ніж може бути отринана інформація про наближення стихії.

7

Великі цунамі : 22.05.1960 р. у Чілі. Осередок був на дні Тихого океану на узбережжі центральної частини Чілі. Постраждали міста на узбережжі, загинуло 900 і пропало більше 800 чол. Далі хвилі перетнули Тихий океан і обрушилися на Японію - затонули сотні суден, зруйновано тисячі будинків, загинуло 120 чоловік. Від цунамі по обидва боки океану загинуло 2 тис.чол.., матеріальні збитки були в сотні млн.дол.