Лекция №28

Тема: БИОСФЕРА И ЧЕЛОВЕЧЕСТВО. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КРИЗИС СОВРЕМЕННОСТИ. РОСТ ЧИСЛЕННОСТИ НАСЕЛЕНИЯ И ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ С ЭТИМ. ГЛОБАЛЬНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕИЯ. ВОЗМОЖНЫЕ ПУТИ ПРЕОДОЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КРИЗИСА. КОНЦЕПЦИЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ. ЗНАЧЕНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ. СОХРАНЕНИЕ БИОРАЗНООБРАЗИЯ

Лекция №27

В процессе исторического развития вид Человек разумный постепенно утрачивает связь с природой. На определенном этапе развития цивилизации человек начал активно преобразовывать природу и его влияние на окружающую среду возрастало с каждым столетием, пока не стало ведущим экологическим фактором – антропогенным.

Деятельность человека, определяющая ныне лицо Земли, поставила его перед выбором: или и дальше жить по принципу «после нас хоть потоп», или развивать то, что американский эколог Ольдо Леопольд назвал «экологической совестью» - ответственность перед последующими поколениями людей за состояние нашей планеты. Перечень экологических проблем, порожденный деятельностью человека, достаточно длинный. Эти проблемы поставили человека на грань биосферного кризиса, угрожающего самому его существованию.

Причиной многих проблем, стоящих перед человечеством, является быстрый рост населения на нашей планет. По расчетам ученых, в УІІ тысячелетии н.э. население Земли не превышало 10 млн., в начале н.э. составляло около 300, а в середине ХУІІ столетия – почти 700 млн., в 1970 году – 3,6 млрд., в 1990 – 5,3 млрд., а в 2011 году оно достигло 7 млрд. человек. Только за последние 50 лет население Земли увеличилось вдвое, что позволяет говорить о демографическом взрыве, последствия которого предвидеть невозможно. В частности, рост народонаселения обостряет проблему обеспечения его продовольствием. При этом регионы с наибольшей плотностью населения часто не совпадают с местами, где сельское хозяйство наиболее развито. Например, в странах Европы, Северной Америки, Австралии, где производится до 60% пищевых ресурсов, проживает всего 30% населения Земли, тогда как в Восточной Азии это соотношение составляет соответственно 28 и 53%.

Существует проблема перенаселенности определенной территории. Она определяется соотношением плотности населения с имеющимися на данной территории ресурсами, необходимыми для существования.

Обеспечение населения Земли продуктами питания требует ежегодного увеличения площади пахотных земель. Однако распахивание участков земли, занятых естественными экосистемами, вырубка лесов, обеспечивающих оптимальный уровень подземных вод и защищающих почвы от действия ветров, и другие антропогенные факторы, приводят к эрозии почв. Эрозия почв – это уменьшение толщины их верхнего плодородного слоя в результате размывания водами или выдувания ветром.

Еще одной причиной сокращения площадей пахотных земель является их засоление, возникающее в результате нерационального орошения. Так, избыточное орошение вызывает повышение уровня грунтовых вод, а вместе с ними поднимаются и соли, откладывающиеся затем на поверхности почвы.

На плодородие почв и их обитателей отрицательно влияют пестициды – химические соединения, используемые для защиты растений от вредителей. Чрезмерное количество пестицидов загрязняет природные экосистемы, а также продукты питания, питьевую воду, с которыми они могут попадать в организм человека. Регулярное применение пестицидов вызывает появление стойких линий вредителей, нечувствительных к действию определенных препаратов.

В результате эрозии и других процессов запасы плодородных почв ежегодно уменьшаются приблизительно на 24 миллиона тонн, а площадь пустынь только за последние 20 лет увеличилась на 120 млн. га. Если эти процессы не будут своевременно остановлены, то уже к концу ХХІ столетия почти треть пахотных земель окажется непригодной для сельскохозяйственного использования.

Рост населения Земли и стремительное развитие промышленности сопровождаются интенсивным развитием городов, в частности, появлением гигантсиких городов - мегаполисов. Сейчас в городах проживает свыше 40% населения Земли, хотя они занимают не более 0,5% ее площади. Большие города и их окрестности являются примером природной среды, наиболее преобразованной деятельностью человека: разрушение естественных экосистем, загрязнение промышленными и бытовыми отходами, интенсивное движение транспорта и т.д.

Деятельность человека приводит к уничтожению лесов. По подсчетам ученых, на протяжении последних 10 тысяч лет в результате деятельности человека площадь лесов земли сократилась не менее, чем на 1/3. И даже сегодня, когда человек начинает осознавать катастрофические последствия этого процесса, площадь лесов ежегодно сокращается на 17 млн. га. В первую очередь вырубаются тропические леса, играющие ведущую роль в поддержании экологического равновесия на нашей планете. Вырубка лесов приводит к накоплению углекислого газа, массовому уничтожению видов растений и животных. Почти полностью уничтожены первичные леса Европы; вторичные леса, которые пришли им на смену, имеют обеденный видовой состав животных, растений, грибов.

Рост населения Земли и интенсивное развитие промышленности обостряют проблему энергетических ресурсов. Она тесно связана с экологическим состоянием нашей планеты, так как эффективное использование энергоресурсов не только снижает себестоимость производства, но и уровень добычи полезных ископаемых, что значительно уменьшает загрязненность окружающей среды.

В последние годы обострились проблемы эксплуатации атомных станций, действующих более чем в 30 странах мира.

Природные ресурсы - естественные ресурсы: тела и силы природы, которые на данном уровне развития производительных сил и изученности могут быть использованы для удовлетворения потребностей человеческого общества. Это совокупность объектов и систем живой и неживой природы, компоненты природной среды, окружающие человека и которые используются в процессе общественного производства для удовлетворения материальных и культурных потребностей человека и общества

Классифицируютприродные ресурсы по следующим признакам:

·По происхождению:

üРесурсы природных компонентов (минеральные, климатические, водные, растительные, земельные, почвенные, животного мира)

üРесурсы природно-территориальных комплексов (горно-промышленные, водохозяйственные, селитебные, лесохозяйственные)

·По видам хозяйственного использования:

üРесурсы промышленного производства

üЭнергетические ресурсы (Горючие полезные ископаемые, гидроэнергоресурсы, биотопливо, ядерное сырье)

üНеэнергетические ресурсы (минеральные, водные, земельные, лесные, рыбные ресурсы)

üРесурсы сельскохозяйственного производства (агроклиматические, земельно-почвенные, растительные ресурсы — кормовая база, воды орошения, водопоя и содержания)

·По виду исчерпаемости:

üИсчерпаемые

üНевозобновляемые (минеральные, земельные ресурсы)

üВозобновляемые (ресурсы растительного и животного мира)

üНе полностью возобновляемые - скорость восстановления ниже уровня хозяйственного потребления (пахотно пригодные почвы, спеловозрастные леса, региональные водные ресурсы)

üНеисчерпаемые ресурсы (водные, климатические)

·По степени заменимости:

üНезаменимые (атмосферный воздух, вода)

üЗаменимые (полезные ископаемые, энергоресурсы)

·По критерию использования:

üПроизводственные (промышленные, сельскохозяйственные)

üПотенциально-перспективные

üРекреационные (природные комплексы и их компоненты, культурно-исторические достопримечательности, экономический потенциал территории).

Атмосферу загрязняют вредные для здоровья человека и других организмов выбросы промышленности, выхлопные газы автотранспорта… Предприятия строительной и угледобывающей промышленности являются источниками загрязнения атмосферы пылью.

Особую опасность для окружающей среды представляют так называемые кислотные дожди, вызванные загрязнением атмосферы сернистым газом. Ежегодно в атмосферу попадает около 160 млн. тонн диоксида серы и оксида натрия. Эти дожди вызывают тяжелые последствия: становятся мертвыми пресные водоемы, гибнут леса, наблюдаются значительные потери урожая.

Еще одна опасность для живых организмов – разрушение озонового экрана, происходящее в результате поступления в атмосферу хлорфторуглеродных соединений. Эти соединения используются в холодильных агрегатах, кондиционерах, аэрозольных баллончиках. По подсчетам ученых разрушено уже 5% озонового экрана, что может привести к появлению так называемых озоновых дыр, через которые вредные коротковолновые ультрафиолетовые лучи могут достигать поверхности Земли.

Деятельность человека отрицательно влияет и на состояние водоемов: загрязнение промышленными и бытовыми отходами, стоками, пестицидами, удобрениями, смываемыми с полей, осушение водоемов и прочее. Ухудшение санитарного состояния водоемов, нерациональное использование водных ресурсов обостряют проблему питьевой воды. Несмотря на применение высокотехнологических методов очистки бытовых стоков, до 10% наиболее устойчивых загрязнителей все-таки могут оставаться в воде. Поэтому даже очищенные воды используются для бытовых нужд ограниченно.

Поступление неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод в естественные водоемы делает невозможным их использование для рыбной ловли или отдых людей. Поступление соединений фосфора и азота способствует массовому размножению цианобактерий, в результате чего гибнут другие обитатели водоемов.

Массовую гибель гидробионтов вызывают аварии танкеров, нефтедобывающих платформ, в результате чего значительные площади водоемов покрывает нефтяная пленка.

Изменение гидрологического режима водоемов вызывает создание искусственных морей. Эти изменения пагубно влияют на водные экосистемы и популяции отдельных видов.

Хозяйственная деятельностьчеловека является одной из причин изменения климата.В частности, интенсивное развитие промышленности и энергетического комплекса увеличивают концентрацию в атмосфере углекислого газа, вызывая парниковый эффект, вследствие которого повышается температура у поверхности Земли. За последние 200 лет содержание углекислого газа в атмосфере увеличилось на 25%, а среднегодовая температура возросла на 0,5⁰. Если этот процесс будет продолжаться и дальше, то уже к середине ХХІ столетия температура окружающей среды может возрасти еще на 5⁰С. Это вызовет таяние льдов, подъем уровня воды Мирового океана на 1-2 м, затопление низменностей, а ураганы и суховеи превратят в безжизненные пустыни значительные территории.

Интенсивное влияние человека на биогеоценозывызвало вымирание многих видов животных и растений. По подсчетам ученых, начиная с 1600 года исчезло 94 вида птиц, 164 подвида, 63 вида млекопитающих, около 70 подвидов. Количество исчезнувших видов беспозвоночных и грибов сосчитать невозможно.

Сегодня на грани исчезновения находится 25 000 видов растений, 200 видов млекопитающих, 250 видов птиц, десятки тысяч беспозвоночных. Конечно, вымирание видов – естественный процесс, каждый вид существует определенный исторический промежуток времени. Многие виды исчезли с лица Земли до появления человека в результате разрушения тех биогеоценозов, в состав которых они входили. Но именно деятельность человека ускорило эти процессы. Считается, что только 25% видов, исчезнувших с 1600 года, вымерли по естественным причинам, тогда как за исчезновение остальных ответственность несет человек.

Вымирание любого вида означает обеднение генофонда нашей планеты, поскольку каждый вид имеет уникальный набор генов. Все виды в экосистеме взаимосвязаны, поэтому уничтожение некоторых видов снижает устойчивость биогеоценоза в целом.

В природе не существует понятия «полезный» и «вредный» вид. Это понятие определяет только место вида относительно хозяйственной деятельности. В природных же биогеоценозах все виды являются их необходимыми составными компонентами.