Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

• Проблемы устойчивого развития цивилизации в XXI веке
• Заключение
• Список литературы

Проблемы устойчивого развития цивилизации в XXI веке

По оценкам ученых, человечество в настоящее время живет за счет будущих поколений, которым уготованы гораздо худшие условия жизни, что неизбежно повлияет на состояние их здоровья и социальное благополучие. Чтобы избежать этого, людям нужно научиться существовать только на "проценты" с основного капитала - природы, не расходуя сам капитал.

Начиная с ХХ века, этот капитал растрачивается неуклонно возрастающими темпами, и к настоящему времени природа Земли изменена настолько, что вот уже несколько десятилетий на международном уровне обсуждаются глобальные экологические проблемы. В используемой экосистеме даже новейшие технологии рационального природопользования не позволяют сохранить биоразнообразие.

В истории человечества никогда не было недостатка в проблемах различной степени сложности и драматизма, но никогда ещё не отмечалось эпохи, в которой бы проблемы одна другой масштабнее и труднее возникали почти в одно и то же время перед человечеством в целом, да ещё с категоричностью, ставящей общество на грань гибели в случае недостаточно оперативного и правильного ответа на этот исторический вызов.

Человечество вступает в новую эру своей истории. Наиболее характерный признак её - возникновение глобальных проблем.

Почти все виды деятельности людей приобрели глобальный характер по их возможному и действительному воздействию на биосферу.

Современные проблемы охраны природы

Исходными причинами появившихся в конце XX в. глобальных экологических проблем были демографический взрыв и одновременная научно-техническая революция.

Численность населения Земли была равной 2,5 млрд. человек в 1950 г., удвоилась в 1984 г. и достигло 6,1 млрд. в 2000 г. Географически рост населения Земли неравномерен. В России с 1993 г. численность населения снижается, но растет в Китае, странах юга Азии, во всей Африке и Латинской Америке. Соответственно, за полвека в 2,5-3 раза возросли пространства, отнятые у природы посевными площадями, жилыми и общественными постройками, железными и автомобильными дорогами, аэропортами и морскими пристанями, огородами и свалками.

В то же время научно-техническая революция дала человечеству обладание атомной энергией, которая, кроме блага, привела к радиоактивному загрязнению обширных территорий. Возникла реактивная скоростная авиация, разрушающая озоновый слой атмосферы. В десятки раз увеличилось количество автомашин, загрязняющих выхлопными газами атмосферу городов. В сельском хозяйстве кроме удобрений широко стали применяться различные яды - пестициды, смыв которых загрязнил поверхностный слой воды всего Мирового океана.

Все это привело к возникновению многих крупных экологических проблем. Глобальные экологические проблемы есть объективный результат взаимодействия нашей цивилизации и окружающей среды в эпоху промышленного развития. Началом этой эпохи принято считать 1860г., примерно в это время в результате бурного развития евро-американского капитализма произошел выход тогдашней промышленности на новый уровень. Глобальные экологические проблемы делятся на несколько групп, тесно связанных друг с другом:

демографическая проблема (негативные последствия роста численности населения в 20-м веке);

энергетическая проблема (дефицит энергии порождает поиск новых ее источников и связанным с их добычей и использованием загрязнением);

пищевая проблема (необходимость достижения полноценного уровня питания всякого человека ставит вопросы в области сельского хозяйства и использования удобрений);

проблема сохранения природных ресурсов (сырьевые и минеральные ресурсы истощаются еще с бронзового века, актуально сохранение генофонда человечества и биоразнообразия, пресная вода и кислород атмосферы ограничены);

проблема защиты окружающей среды и человека от действия вредных веществ (известны печальные факты массового выбрасывания китов на побережье, ртутных, нефтяных и т.п. катастроф и ими вызванных отравлений).

В последней четверти XX в. началось резкое потепление глобального климата, которое в бореальных областях сказывается уменьшением количества морозных зим. Средняя температура приземного слоя воздуха за последние 25 лет возросла на 0,7°С. Температура подледной воды в районе Северного полюса возросла почти на два градуса, вследствие чего началось подтаивание льда снизу.

Не исключено, что это потепление частично имеет естественный природный характер. Однако скорость потепления заставляет признать роль антропогенного фактора в этом явлении. Сейчас человечество сжигает ежегодно 4,5 млрд. т угля, 3,2 млрд. т нефти и нефтепродуктов, а также природный газ, торф, горючие сланцы и дрова. Все это превращается в углекислый газ, содержание которого в атмосфере возросло с 0,031% в 1956 г. до 0,035% в 1996 г (9. С.99). и продолжает расти. Кроме того, резко увеличились выбросы в атмосферу другого парникового газа - метана.

Сейчас большинство климатологов мира признает роль антропогенного фактора в потеплении климата. За последние 10-15 лет проведено много исследований и совещаний, которые показали, что подъем уровня Мирового океана действительно происходит, со скоростью 0,6 мм в год, или 6 см за столетие. В то же время вертикальные поднятия или опускания береговых линий достигают 20 мм в год.

В настоящее время главными экологическими проблемами, возникшими под влиянием антропогенной деятельности, стали: нарушение озонового слоя, обезлесивание и опустынивание территорий, загрязнение атмосферы и гидросферы, выпадение кислотных дождей, уменьшение биоразнообразия. В связи с этим необходимы самые широкие исследования и глубокий анализ изменений в области глобальной экологии, что могло бы помочь в принятии кардинальных решений на самом высоком уровне с целью сокращения ущерба природным условиям и обеспечения благоприятной среды обитания.

Экологический кризис. Экологические катастрофы

Экологический кризис биосферы, о котором говорят ученые, это кризис не природы, а человеческого общества. Среди главных проблем, обусловивших его возникновение, - объем антропогенного воздействия на природу в XX веке, приблизивший биосферу к пределу устойчивости; противоречия между сущностью человека и природой, его отчуждение от природы; продолжение развития "цивилизации потребления" - роста необязательных потребностей людей и общества, удовлетворение которых ведет к повышению избыточной техногенной нагрузки на окружающую среду.

Усилия по охране окружающей среды во всех странах предпринимаются, однако, локально в рамках общепринятой парадигмы о "неправильном ведении хозяйства”. Считается возможным исправить ситуацию вложением дополнительных средств в усовершенствование технологий. Движение "зеленых" выступает за запреты атомной, химической, нефтедобывающей, микробиологической и других отраслей промышленности. Ученые и практики экологии в большинстве своем занимаются не "познанием экономики природы”, а разработкой частных вопросов - технологии снижения выбросов и сбросов предприятий, подготовкой норм, правил и законов. Нет согласия ученых в анализе причин и последствий "парникового эффекта”, "озоновых дыр”, в определении допустимых границ изъятия природных ресурсов и роста народонаселения на планете. Панацеей от глобального парникового эффекта на международном уровне признано снижение выбросов углекислого газа, что потребует многомиллиардных затрат, но, как будет ниже показано, не решит проблемы, а бессмысленные затраты средств только усугубят кризис.

Парниковый эффект и "озоновые дыры"

Парниковый эффект, как полагают некоторые ученые, - это современный физико-химический процесс нарушения теплового баланса планеты с ускоряющимся ростом температуры на ней. Принято считать, что этот эффект вызван накоплением в атмосфере Земли "парниковых газов”, образующихся, в основном, в процессе сжигания органического топлива. Инфракрасное (тепловое) излучение поверхности Земли не уходит в космическое пространство, а поглощается молекулами этих газов, и его энергия остается в атмосфере Земли.

За последние сто лет средняя температура поверхности Земли возросла на 0.8° С. В Альпах и на Кавказе ледники уменьшились в объеме наполовину, на горе Килиманджаро - на 73%, а уровень Мирового океана повысился не менее чем на 10 см. По оценке Всемирной метеорологической службы, уже к 2050 г. концентрация двуокиси углерода в атмосфере Земли возрастает до 0.05%, а повышение средней температуры на планете составит 2-3.5° С. Результаты такого процесса точно не прогнозируются. Предполагается повышение уровня Мирового океана на 15-95 см с затоплением плотно населенных районов речных дельт в Западной Европе и Юго-Восточной Азии, сдвиг климатических поясов, изменение направления ветров, океанских течений (включая Гольфстрим) и количества осадков.

Сокращение площади ледников в горах уменьшит среднее значение альбедо Земли (коэффициент отражения лучей Солнца от поверхности), таяние вечной мерзлоты на болотистых равнинах Восточной Сибири даст выброс в атмосферу накопленного там метана, подъем температуры океана приведет к выбросу растворенного углекислого газа и повышению влажности на планете. Все эти факторы будут ускорять и увеличивать парниковый эффект.

Устойчивость биосферы обеспечивается только в том случае, если скорость поглощения углерода биотой пропорциональна скорости его прироста в окружающей среде. Такое равновесие нарушено. Ситуация усугубляется снижением площади фотосинтеза из-за уничтожения лесов (например, в долине р. Амазонка) и сокращением массы фитопланктона в Мировом океане. При росте концентрации углекислого газа в атмосфере должен ускориться процесс роста биомассы, но учеными отмечено, что в начале прошлого века биота суши перестала поглощать избыток углерода из атмосферы и, более того, сама начала его выбрасывать. Нарушен признак стационарных систем - принцип Ле Шателье-Брауна: "При внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, это равновесие смещается в направлении ослабления эффекта внешнего воздействия”.

Еще один глобальный эффект - разрушение озонового слоя Земли. Озоновый слой - это воздух на высотах 7-18 км с высокой концентрацией озона O3, поглощающего губительное для живого ультрафиолетовое излучение (УФИ) Солнца. При его истощении возрастает поток УФИ на поверхности Земли, что будет приводить к поражению глаз и подавлению иммунной системы людей, снижению урожайности растений.

Основной причиной снижения концентрации озона считаются выбросы в атмосферу хлор - и фторсодержащих соединений: фреон из холодильной техники, распылители косметики (другая гипотеза - изменение магнитного поля Земли, обусловленное человеческой деятельностью). Реально наблюдаемый результат - "озоновые дыры” над Антарктидой (максимальное снижение концентрации озона - в 3 раза), над Арктикой, Восточной Сибирью и Казахстаном.

В последнее время, по мере усиления технической мощи человечества, процесс эволюции переносится в область минералов, изменяется состав почвы, воды и воздуха. Эволюция видов переходит в эволюцию биосферы. Например, участились мощные землетрясения. За первую половину XX века было отмечено 15 землетрясений мощностью свыше 7 баллов (погибли 740 тыс. чел), а во второй половине - 23 (погибли более миллиона человек). В последние десятки лет землетрясения техногенного характера отмечены в несейсмических районах (Татарстан, Ставрополье). Увеличивается число мощных ураганов, цунами, тайфунов, катастрофических разливов рек (Рейн, Лена).

Интенсификация человеческой деятельности ведет к нарушению экосистем биосферы. Из 150 млн. км2 площади суши под прямым контролем человека (агропромышленные комплексы, города, полигоны, дороги, добыча ископаемых и т.д.) находится 28%. Это приводит к сокращению площади лесов (в начале эпохи земледелия площадь лесов составляла 75% суши, а сейчас - 26%, опустыниванию (средняя скорость - 2600 га/ч), обезвоживанию рек и морей.

Происходит отравление почвы "кислотными дождями”, загрязнение ее тяжелыми элементами и выбросами других вредных веществ. Нарастают эрозия почвы, потери ею гумуса, засоление. Ежегодно 20 млн. га земли теряют продуктивность в результате эрозии и наступления песков.

Мировой океан - важнейший регулятор процессов в биосфере и источник биоресурсов страдает от загрязнения нефтепродуктами. Их пленка нарушает фотосинтез, приводит к гибели икры, рыб, птиц и других животных. Ежегодно за счет утечек с судов, аварий и выноса реками в Мировой океан попадает 12-15 млн. т нефти, что приводит к суммарному загрязнению площади в 150 млн. км2 из общей - 361 млн. км2.

За 2000 лет нашей эры исчезло 270 видов крупных млекопитающих и птиц, а третья часть из них - за прошлый век (пиренейский горный козел, берберский лев, японский волк, сумчатый волк и пр.). Но каждый вид живого связан с другими видами, поэтому с исчезновением вида всегда происходит перестройка во всей системе. По прогнозам ученых, к концу текущего века в разных странах Европы и Америки исчезнет 50-82% сухопутных видов обитателей Земли.

Причины экологического кризиса

В литературе в качестве причин кризиса рассматривается рост населения Земли и его научно-технической мощи. Это порождает иллюзию, что "разумное управление хозяйством”, экологическое образование, управление рождаемостью или Всемирное правительство смогут предотвратить развитие кризиса. Чтобы развеять это заблуждение, рассмотрим причины экологического кризиса, разделив их на три группы: научно-технические, биолого-психологические и социально-политические.

Основные причины деградации биосферы - чрезмерное изъятие живых и минеральных ресурсов планеты и ее отравление техногенными отходами человеческой деятельности.

Биосфера может сохранять устойчивость при изъятии примерно до 1% чистой первичной ее продукции. Как показали расчеты В.Б. Горшкова, производство биомассы во всей биосфере в энергетическом эквиваленте соответствует мощности 74 ТВт (74*1012 Вт), а человек забирает в свой антропогенный канал использования биопродукции свыше 16 ТВт, то есть 20%. Извлечение биопродукции из естественного кругооборота веществ разрушает системные связи в пищевых цепочках и обедняет видовой состав естественных биоценозов.

Таким образом, одна из причин и составляющих экологического кризиса состоит в примерно двадцати кратном превышении потребления человечеством продукции биосферы над допустимым для стабильных биосистем уровнем.

Под экологической катастрофой понимается природная аномалия, нередко возникающая на основе прямого или косвенного воздействия человека, либо авария технического устройства, приводящая к неблагоприятным катастрофическим изменениям природной среды, массовой гибели живых организмов и экономическому ущербу.

В последнее время в связи с разработкой теории устойчивого развития все чаще используется термин социально-экологическая катастрофа, под которой понимается событие, угрожающее жизнеспособности населения на той или иной территории, продуцируемое разными источниками риска.

Согласно современным научным представлениям, к социально-экологической катастрофе ведут следующие процессы:

истощение природных ресурсов ("коллапс" промышленного и сельскохозяйственного производства);

генетическое вырождение населения в силу прямого или косвенного (через мутации болезнетворных микроорганизмов) воздействия химического загрязнения;

превышение экологической ёмкости региональных экосистем.

Таким образом, к понятию "экологическая катастрофа" могут быть отнесены:

разрушительные и необратимые изменения природных экосистем;

различные неблагоприятные последствия таких изменений для социума;

значительные нарушения территориальных комплексов населения и хозяйства с их природной и этнокультурной основой.

экологический кризис озоновый слой

Территориальные комплексы населения и хозяйства могут при этом иметь разные размеры - от отдельного населенного пункта до государства и группы государств.

Система критериев оценки экологического неблагополучия может быть разделена на четыре группы, учитывающие следующие характеристики:

негативные изменения окружающей природной среды;

реакция здоровья населения на изменения среды;

ухудшение условий хозяйственной и иной деятельности человека.

При определении экологического статуса конкретной территории эти критерии используют с учетом региональных природных, хозяйственных, исторических, этнических и других ее особенностей, а также географического положения территории (для учета влияния соседних территорий на состояние её природной среды).

Для экологических катастроф техногенного происхождения применяют следующую классификацию:

катастрофы, связанные с загрязнением природной среды;

катастрофы, связанные с механическими нарушениями природной среды;

катастрофы, связанные с потерей генофонда и биоразнообразия.

Существует целый ряд экологических катастроф, порождаемых чисто природными явлениями. По генезису они принадлежат к солнечно-космическим, климатическим и гидрологическим, геолого-геоморфологическим, биогеохимическим и биологическим. К наиболее типичным из них следует отнести ураганы, тайфуны, смерчи, шквалы, землетрясения, сели, оползни, обрушения, наводнения и др. Следует отметить, что часто техногенные экологические катастрофы возникают в результате природных. Например, это может быть разрушение АЭС вследствие землетрясения с последующим радиоактивным загрязнением природной среды.

На глазах всего одного поколения исчезает море. Исчезает Арал - праматерь многих народов, и спасти его может только человек.

Заключение

Возникновение глобальных проблем привело к тому, что человечество должно сплотится на обеспечении глобальной безопасности современной цивилизации. Переход к устойчивому развитию требует скоординированных действий во всех сферах жизни общества, социальных, экономических, экологических институтов государства, регулирующая роль которого является основополагающей. Важнейшем фактором решений экологических проблем является усиление роли науки. Человечеству необходимо сосредоточить внимание на решение двуединой задачи: не только накормить в ближайшие годы сотни миллионов голодающих землян и ликвидировать широко распространенную в мире нищету, удовлетворив основные потребности всех ныне живущих людей, но и перестать обездоливать последующие поколения землян. Если это решение будет поставлено во главу "угла", то возможно человечество избежит глобальной природной катастрофы.

Экологические права и обязанности. Экономика природопользования.

Экологические права и обязанности граждан - один из важнейших институтов экологического права

Центральное место среди принципов экологического права, как отмечалось выше, занимает приоритет охраны жизни и здоровья человека. В связи с этим важнейшей особенностью современного экологического права является становление и развитие института экологических прав граждан в качестве одного из определяющих в его системе.

Основные права граждан Российской Федерации в сфере экологии закреплены в Конституции РФ. Ст.42 провозглашает одно из неотъемлемых прав человека - право на благоприятную окружающую среду, которое дополняется другими взаимосвязанными с ним экологическими правами: на достоверную информацию о состоянии окружающей среды и на возмещение ущерба, причиненного здоровью и имуществу граждан экологическим правонарушением.

В соответствии со ст.18 Конституции РФ права и свободы человека и гражданина являются непосредственно действующими. Они определяют смысл, содержание и применение законов, деятельность законодательной и исполнительной власти, местного самоуправления и обеспечиваются правосудием.

Вместе с тем нормы Конституции РФ конкретизируются в действующем экологическом законодательстве. Закон РСФСР "Об охране окружающей природной среды" устанавливает, что каждый гражданин имеет право на охрану здоровья от неблагоприятного воздействия окружающей среды, вызванного хозяйственной или иной деятельностью, аварий, катастроф, стихийных бедствий. Это право обеспечивается:

планированием и нормированием качества окружающей природной среды, мерами по предотвращению экологически вредной деятельности и оздоровлению окружающей природной среды, предупреждению и ликвидации последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий;

социальным и государственным страхованием граждан, организацией медицинского обслуживания населения;

предоставлением реальных возможностей для проживания в условиях благоприятной для жизни и здоровья окружающей природной среды;

возмещением в судебном или административном порядке вреда, причиненного здоровью граждан в результате загрязнения окружающей природной среды, последствий аварий и катастроф;

государственным контролем за состоянием окружающей природной среды и соблюдением природоохранительного законодательства, привлечением к ответственности лиц, виновных в нарушении требований обеспечения экологической безопасности населения.

Право на охрану здоровья от неблагоприятного воздействия окружающей среды осуществляется через реализацию конкретных полномочий граждан в области охраны окружающей среды, содержание которых раскрывается в Законе РСФСР "Об охране окружающей природной среды" (ст.12), Основах законодательства об охране здоровья граждан (ст.17, 19, 66), Федеральных Законах "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" (ст.8), "О радиационной безопасности населения" (ст.22, 23, 26), "Об экологической экспертизе" (ст. 19) и других нормативных актах.

В соответствии с нормами указанных законов граждане РФ имеют право:

создавать общественные объединения, фонды и иные общественные формирования по охране окружающей природной среды;

принимать участие в собраниях, митингах, шествиях, демонстрациях, референдумах по охране окружающей природной среды, обращаться с письмами, жалобами и заявлениями по этим вопросам в компетентные органы;

требовать от соответствующих органов предоставления своевременной, полной и достоверной информации о состоянии окружающей природной среды и мерах ее охраны;

требовать в административном или судебном порядке отмены решений о размещении, проектировании, строительстве, эксплуатации экологически вредных объектов, ограничении, приостановлении и прекращении деятельности таких объектов;

ставить вопрос о привлечении к ответственности виновных юридических лиц и граждан, предъявлять в суд иски о возмещении вреда, причиненного здоровью и имуществу граждан экологическим правонарушением;

выдвигать предложения о проведении общественной экологической экспертизы и получать информацию о результатах ее проведения;

осуществлять другие права в сфере охраны окружающей среды, предусмотренные законодательством.

Данным правам корреспондируют установленные законодательством обязанности граждан (ст.58 Конституции РФ, ст.12 Закона РСФСР "Об охране окружающей природной среды"):

сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным богатствам;

принимать участие в охране окружающей природной среды;

соблюдать требования экологического законодательства и нормативы качества окружающей природной среды;

повышать свою экологическую культуру, содействовать экологическому воспитанию подрастающего поколения.

Экологические права и обязанности граждане РФ могут осуществлять как в индивидуальном порядке, так и через участие в общественных экологических объединениях. Последним также предоставлен ряд полномочий для осуществления их функций в сфере охраны окружающей природной среды. Согласно ст.13 Закона РСФСР "Об охране окружающей природной среды" они вправе:

разрабатывать и пропагандировать свои экологические программы, защищать экологические права и интересы населения, развивать экологическую культуру населения, привлекать на добровольных началах граждан к активной природоохранительной деятельности;

за счет своих средств и добровольного участия населения выполнять работы по охране и воспроизводству окружающей природной среды, содействовать государственным органам в борьбе с экологическими правонарушениями;

рекомендовать своих представителей для участия в государственной экологической экспертизе, проводить общественную экологическую экспертизу;

требовать в административном или судебном порядке отмены решений о размещении, строительстве, эксплуатации экологически вредных объектов и ограничении, приостановлении, прекращении или перепрофилировании их деятельности;

требовать предоставления своевременной, достоверной и полной информации о загрязнении окружающей природной среды и мерах ее охраны;

организовывать собрания, митинги, шествия, демонстрации, сбор подписей, входить с предложениями о проведении обсуждения проектов, референдумов по охране окружающей природной среды;

ставить вопрос о привлечении к ответственности виновных должностных лиц, предъявлять в суде иски о возмещении вреда здоровью и имуществу граждан, причиненного экологическим правонарушением.

Государство гарантирует экологическим и иным общественным объединениям, выполняющим экологические функции, и гражданам возможность реализации ими прав в области охраны окружающей среды в соответствии с законодательством РФ.

Государственные органы, их должностные лица обязаны оказывать всемерное содействие общественным объединениям и гражданам в реализации их экологических прав и обязанностей, принимать необходимые меры по выполнению их предложений и требований в организации природоохранительной деятельности.

Список литературы

2. Алимов А.Ф. Варианты решения экологических проблем // Спасение. - 2003. - № 6.

3. Анцев Г.В., Елфимов B.Г., Сарычев В.А. О приближении глобальной экологической катастрофы // Мониторинг - 2000. - № 1.

4. Алексеев В.П. Природа и общество: этапы взаимодействия // Экология и жизнь. - 2002. - № 2.

5. Снуриков А.П. Рациональное природопользование. - М.: Наука, 1996.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Экологический кризис биосферы. Усилия по охране окружающей среды. Увеличение выбросов углекислого газа. Парниковый эффект и разрушение озонового слоя Земли. Борьба с оскудением почвы и обеднением водных ресурсов. Расширение обрабатываемых площадей.

реферат , добавлен 26.03.2011


Сущность и причины возникновения глобальных экологических проблем. Распространение загрязняющих веществ в атмосфере. Разрушение озонового слоя Земли. Загрязнение гидросферы и литосферы. Влияние антропогенной деятельности на животный и растительный мир.

презентация , добавлен 19.12.2013


Воздействие человека на окружающую среду. Основы экологических проблем. Парниковый эффект (глобальное потепление климата): история, признаки, возможные экологические последствия и пути решения проблемы. Кислотные осадки. Разрушение озонового слоя.

курсовая работа , добавлен 15.02.2009


Сущность глобальных экологических проблем. Разрушение природной среды. Загрязнение атмосферы, почвы, воды. Проблема озонового слоя, кислотных осадков. Причины парникового эффекта. Пути решения проблем перенаселения планеты, энергетических вопросов.

презентация , добавлен 05.11.2014


Разделение глобальных экологических проблем на группы, связанные друг с другом: демографическая, энергетическая, пищевая, сохранение природных ресурсов и защита окружающей среды. Парниковый эффект и "озоновые дыры". Причины экологического кризиса.

реферат , добавлен 09.05.2009


Защита климата и озонового слоя атмосферы как одна из наиболее острых глобальных экологических проблем современности. Суть и причины возникновения парникового эффекта. Состояние озонового слоя над Россией, уменьшение содержания озона ("озоновая дыра").

реферат , добавлен 31.10.2013


Влияние теплового режима поверхности Земли на состояние атмосферы. Защита планеты от ультрафиолетовой радиации озоновым экраном. Загрязнение атмосферы и разрушение озонового слоя как глобальные проблемы. Парниковый эффект, угроза глобального потепления.

реферат , добавлен 13.05.2013


Глобальные изменения в атмосфере. Разрушение озонового слоя. Континентальные проблемы, причины вымирания массы тропических видов растений и животных. Парниковый эффект и возможные последствия изменения климата. Угроза для экосистем и биоразнообразия.

реферат , добавлен 13.10.2011


Из истории. Местоположение и функции озонового слоя. Причины ослабления озонового щита. Озон и климат в стратосфере. Разрушение озонового слоя земли хлорфторуглеводородами. Что было сделано в области защиты озонового слоя. Факты говорят сами за себя.

реферат , добавлен 14.03.2007


Локальный экологический кризис. Экологические проблемы атмосферы. Проблема озонового слоя. Понятие парниковый эффект. Кислотные дожди. Последствия кислотных осадков. Самоочищение атмосферы. Какие приоритеты считать основными? Что важнее экология или НТП.

Проблема глобального потепления

Изменение климата на основе усиления теплового эффекта в результате антропогенных выбросов тепличных газов. Наша планета подобна гигантскому парнику, у которого вместо стекол толстая газовая прослойка атмосферы. Она свободно пропускает к Земле солнечное излучение, но задерживает отраженное от Земли тепловое излучение, которое нагревает атмосферу и поверхность планеты. В результате такого явления, получившего название парникового эффекта, температура поверхности Земли достаточна для того, чтобы на ней могла существовать и развиваться жизнь (если бы не парниковый эффект, Земля была бы холодной и безжизненной планетой со средней температурой -18°). Однако в последнее столетие учеными замечено постепенное повышение температуры Земли. Налицо нарушение сложившегося за тысячелетия теплового баланса. Виновником потепления считается человек, а названо это явление - проблемой глобального изменения климата. В доиндустриальное время основным регулятором температуры "атмосферного парника" был углекислый газ, а в наше время и прочие парниковые газы играют не меньшую роль. Предполагается, что дальнейшее увеличение их концентрации в атмосфере будет равнозначно удвоению концентрации углекислого газа уже к 2030 г. Это может привести к повышению температуры земной поверхности на 1,5 - 5,5° и вызвать определенные неблагоприятные последствия.

Проблема сокращения площади лесов

Леса занимают самую большую площадь среди всех наземных экосистем (около 40%). Леса - один из основных источников кислорода на планете. Леса - хранилища видового и генетического разнообразия (2/3 видов животных и растений обитает в лесах). Леса содержат огромное количество углерода и обеспечивают его глобальный баланс. Леса играют одну из главных ролей в определении гидрологических режимов целых континентов. Лесная зона дает приют большей части человечества. До того как появилось сельское хозяйство, площадь лесов составляла примерно 6 миллиардов гектар (более 3/5 площади суши). Сейчас осталось 4 миллиарда га, из которых только 1,5 миллиарда нетронутых, девственных лесов.

Воздействие человека на окружающую среду

Воздействие сельского хозяйства

Основное отличие сельскохозяйственных воздействий от рассмотренных промышленных заключается прежде всего в их распространении на огромных территориях. Как правило, использование больших площадей под сельскохозяйственные нужды вызывает коренную перестройку всех компонентов природных комплексов. При этом совсем не обязательно происходит разрушение природы, довольно часто именно сельскохозяйственные ландшафты относят к категории «культурных». Весь спектр сельскохозяйственных воздействий можно разделить на две группы: влияние земледелия и животноводства.

Земледелие. Воздействие земледелия на природный комплекс начинается с уничтожения на больших площадях сообщества естественной растительности и замены ее культурными видами. Следующий компонент, испытывающий существенные изменения, – почва. В естественных условиях почвенное плодородие постоянно поддерживается тем, что взятые растениями вещества снова возвращаются в нее с растительным опадом. В земледельческих же комплексах основная часть элементов почвы изымается вместе с урожаем, что особенно типично для однолетних культур. Подобная ситуация повторяется ежегодно, поэтому существует вероятность того, что через несколько десятков лет запас основных элементов почвы будет исчерпан. Для восполнения изъятых веществ в почвы вносят в основном минеральные удобрения: азотные, фосфорные, калийные. Это имеет как положительные последствия – пополнение запасов питательных веществ в почве, так и отрицательные – загрязнение почвы, воды и воздуха. При внесении удобрений в почву попадают так называемые балластные элементы, которые не нужны ни растениям, ни почвенным микроорганизмам. Например, при использовании калийных удобрений наряду с необходимым калием вносится бесполезный, а в некоторых случаях вредный хлор; с суперфосфатом попадает много серы и т.д. Токсичного уровня может достигать и количество того элемента, ради которого минеральное удобрение вносят в почву. Прежде всего это относится к нитратной форме азота. Избыточные нитраты накапливаются в растениях, загрязняют подземные и поверхностные воды (вследствие хорошей растворимости нитраты легко вымываются из почвы). Кроме того, при избытке нитратов в почве размножаются бактерии, которые восстанавливают их до азота, поступающего в атмосферу. Кроме минеральных удобрений в почву вносятся различные химические вещества для борьбы с насекомыми (инсектициды), сорняками (пестициды), для подготовки растений к уборке, в частности дефолианты, ускоряющие сбрасывание листьев у хлопчатника для его машинной уборки. Большинство этих веществ очень токсичны, не имеют аналогов среди природных соединений, очень медленно разлагаются микроорганизмами, поэтому последствия их применения трудно предсказать. Общее название вносимых ядохимикатов – ксенобиотики (чужие для жизни). Культура сельского хозяйства необходима, так как неразумная распашка почвы значительно изменяет ее структуру, а при определенных условиях может способствовать таким процессам, как водная и ветровая эрозия.

Животноводство. Воздействие животноводства на природный ландшафт характеризуется рядом специфических особенностей. Первая заключается в том, что животноводческие ландшафты состоят из разнородных, но тесно связанных между собой частей, таких как пастбища, выгоны, фермы, зоны утилизации отходов и т.д. Каждая часть вносит особый вклад в общий поток воздействия на природные комплексы. Вторая особенность – меньшее территориальное распространение по сравнению с земледелием. Выпас животных в первую очередь влияет на растительный покров пастбищ: уменьшается биомасса растений и происходят изменения в видовом составе растительного сообщества. При особо длительном или чрезмерном (в расчете на животное) выпасе почва уплотняется, поверхность пастбищ оголяется, что усиливает испарение и приводит в континентальных секторах умеренного пояса к засолению почв, а во влажных районах способствует заболачиванию. Использование земель под пастбища сопряжено также с выносом питательных веществ из почв в составе подножных кормов и сена. Чтобы компенсировать потери питательных веществ, в земли пастбищ вносят удобрения, двоякость воздействия которых описана в разделе о земледелии. Животноводческая отрасль является значительным потребителем воды, на долю которого из общего сельскохозяйственного водозабора приходится около 70 км3 в год.

Транспортные воздействия

Автомобильный транспорт.
Автомобильный транспорт занимает важное место в единой транспортной системе страны. Он перевозит более 80% народнохозяйственных грузов, что обусловлено высокой маневренностью автомобильного транспорта, возможностью доставки грузов "от двери до двери" без дополнительных перегрузок в пути, а, следовательно, высокой скоростью доставки и сохранностью грузов. Большая протяженность автомобильных дорог обеспечивает возможность их повсеместной эксплуатации при значительной провозной способности. Высокая мобильность, способность оперативно реагировать на изменения пассажиропотоков ставят автомобильный транспорт "вне конкуренции" при организации местных перевозок пассажиров. На его долю приходится почти половина пассажирооборота. Автомобильный транспорт сыграл огромную роль в формировании современного характера расселения людей, в распространении дальнего туризма, в территориальной децентрализации промышленности и серы обслуживания. В то же время он вызвал и многие отрицательные явления: ежегодно с отработавшими газами в атмосферу поступают сотни миллионов тонн вредных веществ; автомобиль - один из главных факторов шумового загрязнения; дорожная сеть, особенно вблизи городских агломераций, "съедает" ценные сельскохозяйственные земли. Под влиянием вредного воздействия автомобильного транспорта ухудшается здоровье людей, отравляются почвы и водоёмы, страдает растительный и животный мир. Автомобильный парк, являющийся одним из основных источников загрязнения окружающей среды, сосредоточен, в основном, в городах. Если в среднем в мире на 1 квадратный километр территории приходится пять автомобилей, то плотность их в крупнейших городах развитых стран в 200-300 раз выше.В настоящее время в мире насчитывается 300 млн. легковых, 80 млн. грузовых автомобилей и примерно 1 млн. городских автобусов. Значительные пространства автодорог, стоянок, автобаз, покрытые асфальтом и бетоном, препятствуют нормальному впитыванию почвой дождевых вод, нарушают баланс грунтовых вод. По причине активного использования соли для борьбы с обледенением городских дорог происходит долговременное засоление почв на обочинах, приводящее к гибели растительности, часть соли смывается поверхностными стоками и загрязняет большие пространства. Автотранспорт – один из самых крупных потребителей воды, используемой для различных технических целей.
Среди загрязнителей лидируют оксид углерода и углеводороды, доля которых резко возрастает при работе двигателя на малых оборотах, при старте или увеличении скорости, что наблюдается во время «пробок» и у светофоров. Весьма опасная составная часть выхлопных газов автомобилей – соединения свинца, который используют в качестве добавки к бензину. Велико загрязнение и другими тяжелыми металлами – цинком, никелем, кадмием. Они содержатся не только в выхлопах, но и в отходах автомобильных шин: на некоторых автомагистралях Европы масса резиновой пыли доходит до 250 кг на каждый километр дороги (в год). Водные загрязнения включают стоки с автобаз, моек, бензоколонок, дорог, содержащие в больших количествах нефтепродукты, моющие средства, тяжелые металлы и др. Естественно, что воздушные выбросы и стоки загрязняют остальные компоненты природных комплексов. Железнодорожный транспорт. Хотя железнодорожный транспорт оказывает влияние на общее состояние ландшафта, его интенсивность по сравнению с автомобильным существенно меньше. Это связано с экономным использованием топлива и широкой электрификацией железных дорог. Железнодорожный транспорт также требует для своих нужд отвода значительных площадей, хотя и меньших, чем автомобильный. Собственно полотно железнодорожного пути занимает полосу 10–30 м, но необходимость размещения кюветов и резервных полос, а также устройств для снегозащиты увеличивает ширину отвода до 100–150 м. Значительные площади занимают станции, вокзалы, железнодорожные развязки. Водопотребление железнодорожного транспорта не уменьшилось с заменой паровозов на тепловозы и электровозы. Это связано в основном с увеличением протяженности сети и объема перевозок. Загрязнение среды железнодорожным транспортом больше всего ощущается в районах, где эксплуатируются тепловозы. Их отработанные газы содержат до 97% всех токсичных веществ, выделяемых данным видом транспорта. Кроме того, территория вблизи железных дорог загрязняется металлической пылью в результате стирания чугунных тормозных колодок. При промышленных перевозках загрязнителями становятся угольная и рудная пыль, соль, нефтепродукты и др., т.к. происходит их сдувание ветром и утечка из-за некачественного состояния вагонов и цистерн.
Водный транспорт.
Несмотря на то что основная среда, испытывающая нагрузки водного транспорта, – реки, озера, моря, его воздействие ощущается и на суше. В первую очередь происходит изъятие земель под речные и морские порты. Их территории загрязняются при погрузочно-разгрузочных работах и ремонте судов. При интенсивном движении судов реальна опасность разрушения береговой линии. Но, конечно, больше всего страдает водная среда. Основными источниками загрязнений являются судовые двигатели. Вода, используемая при их работе, сбрасывается в водоемы, вызывая тепловое и химическое загрязнения. Кроме того, часть токсичных веществ из отработанных газов также растворяется в воде.
Воздушный транспорт. Изъятие земель для нужд воздушного транспорта происходит при строительстве аэродромов и аэропортов, и если в 30-х гг. средний аэропорт занимал площадь 3 км2, то современные аэропорты с несколькими взлетно-посадочными полосами длиной 3–4 км, площадками для стоянки самолетов, административными зданиями и т.д. размещаются на территории 25–50 км2. Естественно, что эти площади покрыты асфальтом и бетоном, и нарушения природных круговоротов распространяются на многие километры вокруг. Крайне неблагоприятно и шумовое воздействие на людей и животных. Основные воздействия воздушного транспорта приходятся на атмосферу. Расчеты показывают, что один самолет при перелете на расстояние 1000 км использует количество кислорода, равное потребляемому одним человеком в течение года. Среди токсичных веществ, выбрасываемых при полетах, преобладают оксид углерода, несгоревшие углеводороды, оксиды азота и сажа. Особенность атмосферных загрязнений в том, что токсические вещества распространяются на очень большие пространства.
Трубопроводный транспорт. Воздействия трубопроводного транспорта на окружающую среду по сравнению с остальными видами воздействий могут быть охарактеризованы как незначительные. Главный элемент – трубопроводы – большей частью размещаются в закрытых траншеях и при грамотных (!) строительстве и эксплуатации практически не нарушают структуру ландшафтов. Но строительство трубопроводов требует большого отчуждения земель, а в условиях вечной мерзлоты, чтобы избежать оттаивания грунтов, трубы прокладывают на огромных пространствах по поверхности. Воздействие данного вида транспорта приобретает катастрофические размеры при разгерметизации и разрывах труб, когда нефть или сжиженный газ разливаются на значительные площади. Завершая краткое обозрение основных антропогенных воздействий на окружающую среду, заострим внимание на двух крайне актуальных проблемах: отходы и аварии. Они обе касаются практически любых видов деятельности, и с ними связан самый мощный поток негативных воздействий на природу. Отходы классифицируются по разным свойствам: жидкие, газообразные и твердые; органические и неорганические; токсичные и менее токсичные и т.д. Отходы складируются, занимая значительные территории. Попадают они в природные комплексы со стоками, воздушными выбросами при пылении. Среди прочих особую опасность для окружающей среды представляют радиоактивные отходы. Они накапливаются в различных научных учреждениях (медицинских, биохимических, физических), специальном производстве, при ядерных испытаниях, работе предприятий атомной промышленности и атомной энергетики. Отличительная черта этих отходов – сохранение радиоактивности многие сотни лет. Изоляция таких отходов остается труднорешаемой задачей. О причинах и последствиях аварий при конкретных видах деятельности говорилось в соответствующих разделах (аварии на АЭС, трубопроводах, водном транспорте). В качестве общего вывода подчеркнем: при оценке любых антропогенных воздействий обязательно должны учитываться возможности аварийных ситуаций и их последствия

С появлением человека частные нарушения равновесия в био­сфере приобрели качественно иной характер и совершенно иной темп. По мнению Т.А. Акимовой и В.В. Хаскина, человечество находилось в нишах первобытных собирателей и рыболовов с ми­нимальным биологическим энергопотреблением 200 тыс. лет, в нишах примитивного земледелия, скотоводства и охоты с энерго­потреблением в 2 раза большим - 10 тыс. лет, в нише традицион­ного земледелия с рабочим скотом при пятикратном потреблении энергии- 1000 лет. Это ускорение смены качественных этаповпрогресса и ускорение роста энергетики относятся к главным при­чинам экологического кризиса.

Экологические кризисы случались и раньше. Однако по отноше­нию к большинству из них речь идет не столько о глобальных изме­нениях экологии биоты, сколько об этапах смены региональных экологических ниш человека. Наиболее важны из них кризисы древнего собирательства и промысла, обусловившие переход к про­изводственному хозяйству, и кризис продуцентов (автотрофных ор­ганизмов, в основном зеленых растений, образующих первичную продукцию органических веществ), т.е. исчерпание наиболее дос­тупных ресурсов древесины для топлива и строительства, а также достижение пределов продуктивности домашнего сельского хозяй­ства. Эти обстоятельства стали одним из стимулов промышленной революции и развития индустриальной цивилизации, приведшей к современному кризису. И каждый из этих этапов сопровождался существенным расширением экологической ниши человечества.

Современный экологический кризис назван кризисом редуцентов (редуценты - гетеротрофные организмы (бактерии и грибы), конечные деструкторы, завершающие распад органических соединений до про­стых неорганических веществ - воды, диоксида углерода, сероводоро­да и солей) потому, что вся совокупность редуцентов биосферы уже не справляется с деструкцией колоссальной массы антропогенных загряз­нений среды. Это сочетается с дефицитом и угрозой исчерпания мно­гих минеральных ресурсов. Экологический кризис, начавшийся в XX в., в отличие от предыдущих, приобрел глобальный характер и раз­вивается достаточно быстро по историческим масштабам.

Человек, по мнению Д. Марковича, все более нарушает основ­ной экологический принцип, т.е. он производит то, чего нет в при­роде и что может быть опасным для других живых существ. Чело­вечество, активно потребляя возобновляемые и невозобновляемые ресурсы, производит все большие объемы количественных и каче­ственных загрязнителей.

Количественные загрязнители - вещества, которые человек не создает, они существуют в природе, но человек освобождает боль­шие количества их, и это проводит к нарушению экологического равновесия. Качественные загрязнители - вещества, производимые человеком, синтетические вещества, против которых, человеческий организм плохо защищен. Увеличение объема загрязнителей в био­сфере привело к нарушению экологического равновесия.

Нарушение экологического равновесия в современном мире при­няло такие размеры, что произошло нарушение равновесия между природными экосистемами, необходимыми для жизни человека, и промышленными и демографическими потребностями человека.

Масштабы современной деятельности человечества не имеют аналогов в истории планеты. За 80 лет (с начала XX в.) из недр Земли было извлечено полезных ископаемых больше, чем за всю историю цивилизации, начиная с палеолита. Более половины до­бытой за эти годы железной руды, свыше 2 /з нефти, природного газа, калийных солей, фосфоритов, 3 А бокситов взято из Земли за 20 лет (с 1960 по 1980 г.). В один год добыча горных пород из недр планеты достигает 100 млрд т, т.е. люди «соперничают» с вулка­ническими процессами. Тем самым подтвердился тезис В.И. Вер­надского о превращении человечества в геологическую силу.

Так, распахивая почву, человек ежегодно перемещает массу земли (объем 4 тыс. кв. км), примерно в 3 раза превосходящую массу всех вулканических продуктов, поднимающихся из недр планеты за тот же срок, и в 200 раз больше, чем сносится в моря и океаны текущими водами. Он забирает на хозяйственно-бытовые нужды 13% мирового речного стока (3,8 тыс. куб. км); сжигает 13,2 млрд т условного топлива, потребляя при этом 22 млрд т ат­мосферного кислорода (данные 1993 г.); выплавляет 2,5 млрд т различных металлов, производит более 60 млн т неизвестных в природе синтетических материалов; рассевает на полях свыше 500 млн т различных пестицидов, из которых V 3 смывается дождя­ми в водоемы и задерживается в атмосфере.

Техногенные поступления в окружающую среду широко ис­пользуемых в производстве и быту химических соединений неред­ко в десятки раз превышают их естественное поступление при из­вержениях вулканов и выветривании горных пород. Так, загрязне­ние морей нефтепродуктами (более 10 млн т в год) значительно превышает поступление нефти в гидросферу через естественные разломы и трещины в литосфере.

В настоящее время площадь освоенных человеком земель дос­тигла 60% суши. Застроенные земли занимают сейчас около 300 млн га. Человек сегодня способен регулировать гидрологиче­ские режимы на значительных территориях. Он может существен­но, хотя пока и локально, поменять климат, ландшафты и зеленый покров планеты. Люди располагают энергией 10 10 кВт. Эта энергия достаточна для заметного влияния на процессы, развивающиеся на поверхности Земли, в атмосфере и в океане.

По мнению Ю.Л. Хотунцева, за 50 лет с начала НТР нет ника­ких признаков замедления технического прогресса. Общество пе­решло в новое состояние, характеризующееся возрастанием скоро­сти появления научных открытий, создания новых технологий и невиданными темпами развития производительных сил.

Никогда еще цивилизация не обеспечивала человечество таким количеством благ, как это происходит на рубеже тысячелетий. С 1950 по 1990 г. мировое общественное производство возросло в 7 раз, а производство зерновых - примерно в 2,5 раза, численность же населения увеличилась только в 2 раза.

Начиная с 70-х гг. XX в. произошли значительные изменения в социальной сфере. Возросла средняя продолжительность жизни в большинстве стран мира, увеличилась средняя калорийность пита­ния, рекордным за всю историю мировой цивилизации является количество различных услуг, оказываемых населению.

Однако ресурсы Земли используются неравномерно. В странах «большой семерки» (США, Великобритания, Япония, Франция, ФРГ, Италия, Канада) живет 15% населения планеты, а использу­ется 53% энергии, 33% удобрений, 79% деловой древесины, созда­ется 81% наиболее опасных отходов и 90% хлорфторуглеродов, разрушающих озоновый слой.

Но не только страны «большой семерки» причастны к усугублению глобальных проблем человечества. Другие государства Европы, Рос­сия, страны «третьего» мира вносят свой «вклад» в обострение таких глобальных проблем человечества, как демографические, энергетические, влияние транспорта на окружающую среду, загрязнение атмо­сферы и гидросферы, уничтожение лесов и почвенных покровов и т.д.

Загрязнение природной среды выражается в смоге, мертвых озе­рах и реках, воде, не годной для употребления, вымирании биоло­гических видов, создании антропогенных ландшафтов. Это симпто­мы деградации экосистем, очевидные для любого человека.

Рефлексия по поводу последствий технического прогресса на­чалась во второй половине XIX в. (Дж. П. Марш, К. Леонтьев и др.). Позднее, по мере накопления научных знаний, многие ученые пытались понять причины разрушения как отдельных экосистем, так и глобального экологического кризиса.

А. Тойнби видел в обезбоживании природы ведущую линию христианства и западной цивилизации. Вместе с исчезновением благочестивого почитания природы устраняются последние пре­поны на пути человеческой алчности. Становление монотеистиче­ских религий радикально изменяет отношение человека к природе, которая начинает рассматриваться как лишенный святости сырой материал. «Если я прав в своем диагнозе, - писал А. Тойнби, - то лекарство, нужное современному человечеству, это возврат от мо­нотеистического мировоззрения к пантеистическому, более древ­нему и некогда повсюду распространенному... Конфуцианство и синто выступают за гармоничное сотрудничество. Даосизм высту­пает за то, чтобы природа шла своим путем, не нарушаемым не­уместным и неуклюжим человеческим вмешательством. Мировоз­зрения, которые вытекают из этих более мудрых и менее агрессив­ных религиозных и философских традиций, подают нам сегодня надежду на спасение человечества. Повеление «покорять», кото­рое современный человек принял как руководство к действию, без всякого сомнения, аморально, невыполнимо и гибельно».

Другой западный автор, Линн Уайт, считает, что установки хри­стианского религиозного сознания привели к формированию специ­фического отношения человека к природе, где человек выступает в роли хозяина природы, а природа - лишь в качестве кладовой ресур­сов. Л. Уайт пишет, что христианство, особенно в своей западной форме, - наиболее антропоцентрическая из всех мировых религий.

Отношение человека к природе определяется во многом тем, что он, как и Бог, трансцендентен по отношению к миру. Полностью и не­примиримо противостоя древнему язычеству и азиатским религиям, за исключением, возможно, зороастризма, христианство не только установило дуализм человека и природы, но и настояло на том, что воля Божия именно такова, чтобы человек эксплуатировал природу ради своих целей. Разрушив языческий анимизм, христианство от­крыло психологическую возможность эксплуатировать природу в духе безразличия к самочувствию естественных объектов.

Итак, именно действенно-практически ценностные ориентации христианства привели к формированию специфической идеологии покорения природы и экологическому кризису.

В отечественной научной литературе больше принято говорить об индустриализации, техническом прогрессе как главной причине гло­бального экологического кризиса. Это вроде бы и правильно, но не вся «правда». Причины рассматриваемого явления гораздо сложнее.

Экологические кризисы по характеру протекания можно разде­лить на две группы.

1. Кризисы, носящие взрывной, внезапный характер. Типичны­ми являются промышленные катастрофы в Чернобыле, Бхопале (Индия), в Уфе. Данные кризисы можно предсказать, но, как пра­вило, точное время их возникновения неизвестно.

2. Кризисы «ползучие», медленные по характеру течения. Они могут протекать десятилетиями, прежде чем количественные из­менения перейдут в качественные. Характерными примерами яв­ляются Аральский кризис, экокатастрофа в США в 30-е гг. XX в. (неправильная обработка почвы привела к эрозии и пылевым бу­рям, уничтожившим плодородный слой на десятках миллионов гектаров), аридизация (опустынивание), обезлесивание и т.д.

Для понимания причин глобального экологического кризиса ва­жен принцип Ле Шателье. Данный принцип характеризует устойчи­вость системы и выражается в том, что скорость поглощения углеро­да биотой (при малых относительных возмущениях окружающей среды) пропорциональна приросту концентрации углерода в окру­жающей среде. В течение XIX в. биота (под биотой следует понимать такие естественные сообщества организмов фауны и флоры, которые способны подчиняться принципу Ле Шателье и компенсировать все возникающие возмущения окружающей среды. Домашние животные и растения, культивируемые человеком, а также приусадебные участ­ки, сады и парки, которые не обладают внутренней устойчивостью, не должны включаться в понятие биоты) суши подчинялась принци­пу Ле Шателье, т.е. была слабо возмущена человеком. В XX в. биота суши, по мнению Г.И. Марчука, перестала поглощать избыток угле­рода из атмосферы. Это означает, что структура естественной биоты оказалась нарушенной в глобальных масштабах.

В доиндустриальную эпоху общая антропогенная доля потреб­ления продукции биосферы не превышала 1%. Сейчас потребляет­ся намного больше. Биосфера может выдержать не более 10%. Од­нако биота океана продолжает подчиняться принципу Ле Шателье. Это сдерживает парниковый эффект.

Тем не менее антропогенная деятельность создает четыре категории угроз, связанных с изменениями в окружающей среде:

1. Непосредственные угрозы существованию человека (голод, болезни, радиация и др.).

2. Угрозы территориям (опустынивание, подъем уровня океана, трансграничный перенос загрязнений, изъятие стока рек).

3. Угрозы системам жизнеобеспечения (сельскому и рыбному хозяйству, ресурсам пресной воды, лесам и др.).

4. Угрозы экономическому развитию (дефицит природных ре­сурсов, нестабильность финансовой системы и рынков и др.).

Все эти «угрозы» привели к генетическим и социальным по­следствиям экологического кризиса.

Экологический кризис - это напряженное состояние вза­имоотношений между человечеством и природой, характе­ризующееся несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в человеческом обществе ресурсно-экономическим возможностям биосферы.

Экологический кризис можно рассматривать и как конф­ликт во взаимодействии биологического вида или рода с при­родой. Кризисом природа как бы напоминает о нерушимости своих законов, нарушившие эти законы погибают. Так про­исходило качественное обновление живых существ на Зем­ле. В более широком смысле экологический кризис понима­ется как фаза развития биосферы, на которой происходит качественное обновление живого вещества (вымирание од­них видов и возникновение других).

Современный экологический кризис называют "кризис редуцентов", т. е. определяющим его признаком является опасное загрязнение биосферы вследствие деятельности человека и связанное с этим нарушение природного рав­новесия.

Понятие "экологический кризис" впервые появилось в научной литературе в середине 1970-х гг.

Экологический кризис принято подразделять на две час­ти: естественную и социальную. Естественная часть свиде­тельствует о наступлении деградации, разрушении окружа­ющей природной среды. Социальная сторона экологического кризиса заключается в неспособности государственных и об­щественных структур остановить деградацию окружающей среды и оздоровить ее. Обе стороны экологического кризиса тесно взаимосвязаны. Наступление экологического кризиса может быть остановлено только при рациональной государ­ственной политике, наличии государственных программ и отвечающих за их выполнение государственных структур, развитой экономике и осуществлении экстренных мер по экологической защите.

Признаками современного экологического кризиса явля­ются:

Опасное загрязнение биосферы;

Истощение энергетических запасов;

Сокращение видового разнообразия.

Опасное загрязнение биосферы связано с развитием промышленности, сельского хозяйства, развитием транспор­та, урбанизацией. В биосферу поступает огромное количе­ство токсичных и вредных выбросов хозяйственной деятель­ности. Особенностью этих выбросов является то, что эти со­единения не включаются в естественные обменные процес­сы и накапливаются в биосфере. Например, при сжигании древесного топлива происходит выделение углекислого газа, который усваивается растениями в процессе фотосинтеза, в результате чего вырабатывается кислород. При сжигании нефти выделяется сернистый газ, который в естественные процессы обмена не включается, а накапливается в нижних слоях атмосферы, взаимодействует с водой и выпадает на землю в виде кислотных дождей.

В сельском хозяйстве используется большое количество ядохимикатов и пестицидов, которые накапливаются в по­чве, растениях, тканях животных.

Опасное загрязнение биосферы выражается в том, что содержание вредных и токсичных веществ в отдельных ее составных частях превышает предельно допустимые норма­тивы. Например, во многих регионах России содержание це­лого ряда вредных веществ (пестицидов, тяжелых метал­лов, фенолов, диоксинов) в воде, воздухе, почве превышает предельно допустимые нормы в 5-20 раз.

Согласно статистике среди всех источников загрязнения на первом месте - выхлопные газы автотранспорта (до 70% всех болезней в городах вызвано ими), на втором - выбрось.1 тепловых электростанций, на третьем - химическая про­мышленность. (По данным Российской академии наук, атом­ная промышленность на 26-м месте.) Не менее загрязнены сегодня гидросфера (прежде всего ядовитыми стоками) Я почвы (кислотными дождями и сточными водами, в том чис­ле радиоактивными).

На территории России имеются полигоны для размещения отходов, где складируются отходы не только с российских земель, но и с территорий других бывших союзных респуб­лик, а также с территорий тех стран, где сооружены ядерные энергетические объекты по советской технологии. Дозы радиации, поглощаемой человеком за год приведены на рис. 9.

Истощение энергетических запасов. Уровень энерго­вооруженности человеческого труда растет беспрецедентны­ми темпами, никогда не наблюдавшимися в течение многих тысячелетий истории человечества. Ускоренное развитие энергетики связано прежде всего с ростом промышленного производства и его энерговооруженности.

К основным источникам энергии, используемым челове­ком, относятся: тепловая энергия, гидроэнергия, атомная энергия. Тепловую энергию получают при сжигании древеси­ны, торфа, угля, нефти и газа. Предприятия, вырабатываю­щие электроэнергию на базе химического топлива, называ­ют тепловыми электростанциями.

Нефть, уголь и газ являются невозобновляемыми природ­ными ресурсами, и запасы их ограничены. Как же обстоит дело с запасами невозобновляемых энергетических ресурсов планеты? Если говорить о горючих ископаемых, а на сегод­няшний день они составляют 70% всех энергетических ре­сурсов планеты, то положение малоутешительное.

Мировые запасы нефти в 1997 г. оценивались в 1016 млрд баррелей (162 753,04 млн т), т. е. еще до 2020 г. нефти на Земле не останется.

В 1988 г. в СССР добывалось 624 млн т нефти, ныне в России - около 300 млн т, и добыча сокращается (из-за низкого извлечения, изношенного оборудования и истоще­ния старых месторождений). Новые запасы - в Красноярс­ком крае, Иркутской и Томской областях, а также перс­пективы месторождений на Каспии - ситуацию не спасут. Гигантское Самотлорское месторождение, на котором в 1990 г. получено 146 млн т, в 1997 г. дало всего 15 млн т. Воздвиг­нутый там город Нижневартовск обречен на вымирание. Не­смотря на сокращение добычи нефти в России, экспорт ее растет.

Газа на планете значительно больше, чем нефти. Миро­вые запасы газа оцениваются примерно в 350 трлн м3 (в том числе разведано 136 трлн м3). При прогнозируемом на 2010 г. мировом потреблении 3,5 трлн м3 газа в год разведанные за­пасы иссякнут через 40 лет, т. е. почти одновременно с не­фтью. Россия природным газом намного богаче, чем другие страны: разведанных запасов около 49 трлн м3. Свыше 70% добываемого в стране газа приходится на два богатейших месторождения планеты: Уренгойское и Ямбургское.

Существует еще богатый источник природного газа - газогидраты (соединения метана с водой). Они залегают под океанами и в толщах вечной мерзлоты, а при обычных дав­лении и температуре быстро разлагаются. Природного газа в газогидратах значительно больше, чем в свободном состоя­нии, однако технологии его добычи со дна океана или из ­под слоя вечной мерзлоты (без серьезного ущерба для окру­жающей среды) пока не разработаны.

Каменного угля на Земле гораздо больше, чем нефти и газа. По оценкам специалистов, его запасов может хватить на сотни лет. Однако каменный уголь - экологически гряз­ное топливо, в нем много золы, серы, вредных металлов. Из Каменного угля можно получать и жидкое топливо для транс­порта (его делали в Германии во время Второй мировой войны), но оно обходится очень дорого (450 долл./т), и сейчас его не выпускают. В России заводы по производству жидко­го топлива из угля в Ангарске, Салавате, Новочеркасске закрыты из-за нерентабельности.

Теплотворная способность угля ниже, чем нефти и газа, а его добыча значительно дороже. Во многих странах, в том числе и России, угольные шахты закрываются, ибо уголь в них слишком дорого и трудно добывать Несмотря на то что эти прогнозы достаточно пессимис­тичны, в настоящее время успешно разрабатываются новые подходы к решению проблемы энергетического кризиса.

1. Переориентация на другие виды энергии. В настоящее время в структуре мирового производства электроэнергии 62% приходится на тепловые электростанции (ТЭС), 20% - на гидроэлектростанции (ГЭС), 17% - на атомные электро­станции (АЭС) и 1% - на использование альтернативных источников энергии. Это означает, что ведущая роль при­надлежит тепловой энергетике, в то время как гидроэлект­ростанции не загрязняют окружающую среду, не нуждают­ся в использовании горючих полезных ископаемых, а миро­вой гидропотенциал пока использован всего на 15%.

Возобновляемые источники энергии - солнечную энер­гию, энергию воды, ветра и т. д. - использовать на Земле нецелесообразно (в космических аппаратах солнечная энер­гия незаменима). "Экологически чистые" энергоустановки слишком дороги и производят слишком мало энергии. Расчет на энергию ветра не оправдан, в перспективе возможно де­лать ставку на энергию морских течений.

Единственный реальный сегодня и в обозримом будущем источник энергии - атомная энергетика. При правильном использовании и серьезном отношении атомная энергетика оказывается вне конкуренции и с экологической точки зре­ния значительно меньше загрязняет окружающую среду, чем сжигание углеводородов. В частности, суммарная ра­диоактивность золы каменного угля гораздо выше, чем ра­диоактивность отработавшего топлива всех атомных элект­ростанций.

2. Добыча полезных ископаемых на континентальном шельфе. Разработка месторождений континентального шель­фа является сейчас актуальной проблемой для многих стран. Некоторые страны уже успешно разрабатывают морские месторождения горючих ископаемых. Например, в Японии производится разработка угольных месторождений на конти­нентальном шельфе, за счет которых страна обеспечивает 20% своих потребностей в этом топливе.

Сокращение видового разнообразия. В общей сложнос­ти с 1600 г. исчезли 226 видов и подвидов позвоночных жи­вотных, причем за последние 60 лет - 76 видов, и около 1000 видов находится под угрозой исчезновения. Если сохра­нится современная тенденция истребления живой природы, то через 20 лет планета лишится 1/5 части описанных видов растительного и животного мира, что угрожает устойчивос­ти биосферы - важного условия жизнеобеспечения челове­чества.

Там, где условия неблагоприятны, биологическое разно­образие невелико. В тропическом лесу обитает до 1000 видов растений, в лиственном лесу умеренной зоны - 30- 40 видов, на пастбище - 20-30 видов. Видовое разнообра­зие является важным фактором, который обеспечивает ус­тойчивость экосистемы к неблагоприятным внешним воздей­ствиям. Сокращение видового разнообразия может вызвать необратимые и непредсказуемые изменения в глобальном масштабе, поэтому эта проблема решается всем мировым сообществом.

Одним из способов решения этой проблемы является со­здание заповедников. В нашей стране, например, в настоя­щее время функционирует 95 заповедников. Определенный опыт международного сотрудничества в сохранении природ­ного богатства уже имеется: 149 стран подписали Конвенцию по сохранению видового разнообразия; подписаны Конвен­ция по охране сильно увлажненных заболоченных террито­рий (1971 г.) и Конвенция по торговле редкими видами флоры и фауны, находящимися под угрозой исчезновения (1973 г.); с 1982 г. действует международный мораторий на коммерчес­кую ловлю китов.

Цель поиска альтернативных источников энергии - потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений. Во внимание может браться также экологичность и экономичность.

Солнечная активность – комплекс явлений и процессов, связанных с образованием и распадом в солнечной атмосфере сильных магнитных полей.

Заказник – (от русск. «заказ» - запрет) - территория или акватория, где постоянно или временно запрещены отдельные виды и формы хозяйственной деятельности. В пределах заказника под охраной находится не весь природный комплекс, как в заповеднике, а лишь отдельные его компоненты, например один или несколько животных, растений и другие, а также природного комплекса в целом - ландшафтный заказник.

Мутация – (лат. mutatio изменение, перемена) всеобщее свойство живых организмов, лежащее в основе эволюции и селекции всех форм жизни и заключающееся во внезапном изменении генетической информации.

Мониторинг – (от лат. monitor — тот, кто напоминает, предупреждает a. monitoring; н. Monitoring; ф. monitoring; и. monitoring) — комплексная система регламентированных периодических наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния природной среды c целью выявления негативных изменений и выработки рекомендаций по их устранению или ослаблению.

Красная книга – название списков редких и находящихся под угрозой исчезновения видов растений и животных. Содержит документальные данные о биологии, распространении, причинах сокращения численности и исчезновения отдельных видов. Сбор информации для Красной книги был начат Международным союзом охраны природы и природных ресурсов в 1949. В 1966 вышли первые тома «Красной книги фактов» («Red Data Book»).

Опустынивание – деградация земель в аридных , полуаридных (семиаридных) и засушливых (субгумидных) областях земного шара, вызванное как деятельностью человека (антропогенными причинами), так и природными факторами и процессами.

Озоновый слой – локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. Часть стратосферы на высоте от 12 до 50 км (в тропических широтах 25-30 км, в умеренных 20-25, в полярных 15-20), в которой под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца молекулярный кислород (О2) диссоциирует на атомы, которые затем соединяются с другими молекулами О2, образуя озон (О3).

Кислотные дожди – (кислые дожди) — атмосферные осадки (в т. ч. снег), подкисленные (pH ниже 5,6) из-за повышенного содержания в воздухе промышленных выбросов, главным образом SO2, NO2, HCl и др. В результате попадания кислотных дождей в поверхностный слой почвы и водоемы развивается подкисление, что приводит к деградации экосистем, гибели отдельных видов рыб и др. водных организмов, сказывается на плодородии почв, снижении прироста лесов и их усыхании. Кислотные дожди особенно характерны для стран Западной и Северной Европы, для США, Канады, промышленных районов Российской Федерации, Украины и др.

Парниковый эффект – подъем температуры на поверхности планеты в результате тепловой энергии, которая появляется в атмосфере из-за нагревания газов. Некоторые газы являются причиной того, что атмосфера выполняет роль как стекла в парнике. В результате температура на поверхности планеты выше, чем должна была бы быть — на Земле в результате этого эффекта средняя температура примерно на 33°С выше. Основные газы, которые ведут к парниковому эффекту на Земле — это водяные пары и углекислый газ. Ученые подозревают, что увеличение выбросов углекислого газа как следствие деятельности человека (особенно автомобильным транспортом и промышленностью). Способствуют глобальному потеплению.

Задание 2 Причины экологического кризиса

Экологический кризис – тяжелое переходное состояние экологических систем и окружающей среды в целом. Экологический кризис предполагает наличие значительных структурных изменений окружающей среды. Он существенным образом отличается от экологической катастрофы, означающей полное разрушение общественной системы: в случае экологического кризиса сохраняется возможность восстановления нарушенного состояния.

Охарактеризуем основные кризисные направления развития экологической ситуации.

Исчезновение растительных и животных видов , видового многообразия, генофонда флоры и фауны Земли, причем животные и растения исчезают, как правило, не в результате их непосредственного истребления человеком, а вследствие изменения среды обитания. Сначала 1980-х гг. ежедневно вымирает один вид животных, а еженедельно - один вид растении. Вымирание угрожает тысячам видов животных и растений. Под угрозой исчезновения находится каждый четвертый вид земноводных, каждый десятый вид высших растений. А каждый из видов является неповторимым, уникальным результатом эволюции, протекавшей много миллионов лет.

Человечество обязано сохранить и передать потомкам биологическое разнообразие Земли, и не только потому, что природа прекрасна и восхищает нас своим великолепием. Есть еще более значимое основание: сохранение биологического разнообразия является непременным условием жизни самого человека на Земле, поскольку устойчивость биосферы тем выше, чем больше составляющих ее видов.

Исчезновение лесов (особенно тропических) со скоростью несколько

Под сильным сельскохозяйственным воздействием находится около 50% поверхности суши, причем каждый год не менее 300 тыс. гектаров сельскохозяйственных земель поглощается урбанизацией. Площадь пашни в расчете на одного человека из года в год сокращается (даже без учета роста населения).

Истощение природных ресурсов . Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд т различных пород. Для жизнедеятельности одного человека в современной цивилизации в год необходимо 200 т различных твердых веществ, которые он с помощью 800 т воды и 1000 Вт энергии превращает в продукты своего потребления. При этом человечество живет за счет не только эксплуатации ресурсов современной биосферы, но и невозобновляемых продуктов былых биосфер (нефть, уголь, газ, руды и т.п.). По самым оптимистическим оценкам, существующих запасов таких природных ресурсов человечеству хватит ненадолго: нефти примерно на 30 лет; природного газа на 50 лет; угля на 100 лет и т.д. Но и возобновляемые природные ресурсы (например, древесина) становятся невозобновляемыми, поскольку условия их воспроизводства коренным образом изменяются, они доводятся до крайнего истощения или полного уничтожения, т.е. все природные ресурсы на Земле конечны.

Непрерывный и бурный рост энергетических затрат человечества . Расход энергии (в ккал/сутки) на одного человека в первобытном обществе был примерно 4000, в феодальном обществе - около 12 000, в индустриальной цивилизации - 70 000, а в развитых постиндустриальных странах достигает 250 000 (т.е. выше в 60 раз и более, чем у наших палеолитических предков) и продолжает возрастать. Однако этот процесс не может продолжаться долго: атмосфера Земли разогревается, что может иметь самые непредсказуемые неблагоприятные последствия (климатические, географические, геологические и др.).

Загрязнение атмосферы, воды, почвы . Источником загрязнения атмосферы являются прежде всего предприятия черной и цветной металлургии, тепловые электростанции, автомобильный транспорт, сжигание мусора, отходов и др. Их выбросы в атмосферу содержат оксиды углерода, азота и серы, углеводороды, соединения металлов, пыль. Ежегодно в атмосферу выбрасывается около 20 млрд т СО 2 ; 300 млн т СО; 50 млн т оксидов азота; 150 млн т О 2 ; 4-5 млн т Н 2 и других вредных газов; более 400 млн т частиц сажи, пыли, золы.

Увеличение содержания в атмосфере СО 2 обусловливает образование «кислотных дождей», вызывающих рост кислотности водоемов, гибель их обитателей.

Выхлопные газы автотранспорта наносят огромный урон жизнедеятельности животных и растений. Составные части выхлопных газов автомобилей - оксид углерода, оксиды азота, оксид серы, соединения свинца, ртути и др.

Загрязнение гидросферы. Вода широко, хотя и не повсеместно, распространена на нашей планете. Общий запас воды около 1,41018 т. Основная масса воды сосредоточена в морях и океанах. На долю пресной воды приходится только 2%. В природных условиях осуществляется постоянный круговорот воды, сопровождающийся процессами ее очистки. Вода выносит огромные массы растворенных веществ в моря и океаны, где происходят сложные химические и биохимические процессы, способствующие самоочищению водоемов.

Вместе с тем вода широко применяется во всех областях хозяйства и в быту. В связи с развитием промышленности, ростом городов расход воды постоянно увеличивается. Одновременно усиливается загрязнение воды промышленными и бытовыми отходами: ежегодно в водоемы сбрасывается около 600 млрд т промышленных и бытовых стоков, свыше 10 млн т нефти и нефтепродуктов. Это приводит к нарушению естественного самоочищения водоемов.

Радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний, аварий на предприятиях ядерной энергетики (Чернобыльская катастрофа 1986 г.), накопления радиоактивных отходов.

Все эти негативные тенденции, а также безответственное и неправильное использование достижений цивилизации оказывают губительное влияние на организм человека и создают еще один комплекс экологических проблем -медико-генетический. Учащаются известные ранее заболевания и появляются совершенно новые, ранее не известные. Сложился целый комплекс «болезней цивилизации», порожденных научно-техническим прогрессом (возрастание темпа жизни, количества стрессовых ситуаций, гиподинамия, нарушение питания, злоупотребление фармацевтическими препаратами и др.) и экологическим кризисом (особенно загрязнением среды мутагенными факторами); глобальной проблемой становится наркомания.

Масштабы загрязнения природной среды настолько велики, что естественные процессы метаболизма и разбавляющая деятельность атмосферы и гидросферы не в состоянии нейтрализовать вредное воздействие производственной деятельности человека. В результате способность к саморегуляции складывавшихся миллионы лет (в ходе эволюции) систем биосферы подрывается, а сама биосфера разрушается. Если этот процесс не остановить, то биосфера просто умрет. А вместе с ней исчезнет и человечество.

Задание 3. Экологическая обстановка города Краснодара

Повсюду мы находим людей, заботящихся о Земле. Они горят желанием сделать что-нибудь для создания устойчивого состояния среды. Они спрашивают себя: «Что я могу сделать? Что может сделать правительство? Что могут сделать промышленные корпорации?»

Охрана окружающей среды и рациональное использование ее ресурсов в условиях бурного роста промышленного производства стала одной из актуальнейших проблем современности.

Можно решить эти проблемы, купив машину с экономичным двигателем. сдавать бутылки и банки. Все эти действия помогут. Все они необходимы. Но, конечно, их недостаточно.

Практически любое промышленное изделие начинается с сырья, добываемого из недр планеты или вырастающего на ее поверхности. На пути к промышленным предприятиям сырье что-то теряет, значительная часть его превращается в отходы.

Подсчитано, что на современном уровне развития технологии 9% и более сырья уходит в отходы. Поэтому и громоздятся горы пустой породы, небо застилают дымы сотен труб, вода отравлена промышленными стоками, вырубаются миллионы деревьев.

Современная промышленность закладывает материальную основу человеческой жизни. Большая часть основных потребностей человека может быть удовлетворена через посредство товаров и услуг, предоставляемых промышленностью.

Воздействие промышленности на окружающую среду зависит от характера ее территориальной локализации, объемов потребления сырья, материалов и энергии, от возможности утилизации отходов и степени завершенности энергопроизводственных циклов.

Все промышленные узлы, центры и сложные производства отличаются по «букету» загрязняющих веществ. Каждая отрасль и подотрасль по-своему «вламывается» в окружающую среду, имеет свои уровни токсичности и характер воздействия, включая здоровье человека.

Предприятия г. Краснодара ежегодно выбрасывает в атмосферу 16,6 тыс. т. сернистого ангидрида, 17,7 тыс. т. окиси углерода, 2,5 тыс. т. углеводородов, в том числе химический комбинат города – 477,2 т. окиси углерода, 145 т. фурфурола, 16 т. серной кислоты и т.д.

Экологическая обстановка в г. Краснодаре остаётся достаточно напряжённой, возникают всё новые и новые экологические проблемы города.
Отмечается высокий уровень загрязнений атмосферного воздуха над территорией города, который создаётся за счёт выбросов от объектов теплоэлектроэнергетики, предприятий нефтехимической, нефтеперерабатывающей, а также топливной и деревообрабатывающей промышленностей. В центральной части города содержание в воздухе двуоксида азота и оксида углерода в 1,5 — 2 раза выше, чем в других районах города. Это объясняется постоянным поступлением в центр города выбросов указанных выше, предприятий, находящихся на окраинах города при преобладающих западных, северо – восточных и восточных ветров.

Архитектурные проблемы. Архитектурные требования ставились выше природных. Ландшафтно-экологическое обоснование сосредоточено сейчас в направлении выявления таких мероприятий, которые наилучшим образом отвечали бы естественным процессам и улучшали природный ландшафт. Это гораздо лучше по сравнению с прежними методами, когда природа просто игнорировалась или считалась помехой.

На момент основания города Екатеринодара основатели справились со своей задачей удовлетворительно. Только заболоченность и связанный с ней микроклимат и, в некоторой степени, угроза землетрясения представляли реальную экологическую угрозу.

Известно, что «спусковым крючком» землетрясений часто выступает антропогенный фактор, например, дополнительная нагрузка на горные породы после сооружения водохранилища. В этом плане очень неудачным оказалось размещение у города Краснодарского водохранилища. Зону водохранилища почти пополам делит глубинный разлом, нагрузка в виде ударной волны по нему может послужить «спусковым крючком», пускающим в ход механизм землетрясения. Этот разлом делит территорию города на два тектонических блока, при этом западный блок облегчается водозабором на 200 тысяч тонн в сутки, а восточный перегружен водами водохранилища. Вдоль разлома формируется зона напряжений.

Особенности микроклимата формируются под влиянием метеорологических явлений, они влияют на состояние воздушного бассейна, снижая или увеличивая содержание вредных примесей в воздухе города. Направление и скорость ветра, температурная стратификация атмосферы являются важнейшими экологическими факторами. Условия к застаиванию чаще всего возникают при антициклонах: высокое давление прижимает к земле тяжелый холодный воздух, создаются условия для образования температурных инверсий, когда восходящие потоки воздуха, уносящие загрязнители, слабы или отсутствуют. При сильном ветре инверсии обычно не возникают. Средняя скорость ветра в городе составляет 2-3 м/c, что благоприятно сказывается на рассеянии воздушных примесей.

Но в отдельные месяцы (февраль, август) порой дуют сильные ветры, за год может быть 200 – 220 ветреных дней. Летом в ветреную погоду город может буквально задыхаться от пыли.

Атмосферные осадки (дождь, снег, роса, изморозь, град) имеют свойство вымывать из атмосферы часть вредных примесей. Особенно хорошо действует механизм самоочищения воздуха при грозах. Количество осадков в городе и условия их выпадения (600 миллиметров в год при средней относительной влажности 50-70%, наиболее сухой месяц — август) можно считать удовлетворительными. Осадки в течение года распределяются достаточно равномерно. Наиболее часто дожди выпадают при ветрах западного и юго-западного направлений. В городе выпадает на 10% больше осадков, чем в его окрестностях, так как в нем изменены условия воздушной циркуляции, облачности и теплового режима. Сравнительно редко отмечаются у нас туманные дни, во время которых происходит застаивание воздуха. Лучше всего природный механизм самоочищения воздуха работает в солнечную погоду сразу после дождя.

Из прочих антропогенных форм влияния на городской микроклимат можно упомянуть водохранилища, вблизи которых меняется увлажненность воздуха, режим скорости и направления местных ветров, образующихся аналогично бризу, но уступая им в скорости и интенсивности.

Нынешняя экологическая обстановка в городе и пригородах, на дачных участках, требует не сжигать листву, а обогащать ею почву. Пролежав зиму под снегом или просто в верхнем слое почвы, листва, особенно если ее сгрести под кроны деревьев или поместить в компостные ямы, станет не разрушать, а обогащать почву. Систематическая уборка листвы и подстилки в парках и на бульварах приносит только вред, вызывая уплотнение почвы, ухудшение ее водно-физических свойств и теплового режима, нарушает биологический круговорот питательных веществ.

Сейчас в городе озелененная площадь в несколько раз меньше уничтоженной первичной дубравы. Лесной фонд в черте города насчитывает 271 гектар, и ежедневная нагрузка на лесопарки достигает 100 человек на гектар, что приводит к ухудшению качества насаждений, снижает разнообразие ландшафта и грозит его уничтожением.

В пределах городской черты имеются следующие лесопарки: Краснодарский в юго-восточной части города площадью 683 гектара с преобладанием ветлы и тополя пирамидального; Панский (Красный) Кут площадью 119 гектаров в южной части города на правом берегу Кубани с остатками пойменного леса из ивы и вербы в эту категорию можно отнести и парк «40 лет Октября» (Старая Кубань) с посадками березы, сосны, липы, дуба, платана, тополя, Дендрарий Агроуниверситета и Ботанический сад Университета.

Самое главное — зеленые зоны сосредоточены по преимуществу в старой, центральной части города. А в новых окраинных микрорайонах озеленение проходит слабо. Особенно не повезло Юбилейному микрорайону. Эта низинная часть построена на намывных песках. Если их не закрепить растительностью, то ветровая и водная эрозии приведут к местным пыльным бурям и просто сделают район непригодным для жилья. Условия городской среды, и, прежде всего в Юбилейном микрорайоне, заметно улучшатся, если восстановить внешний зеленый пояс и на левом берегу Кубани, замыкая с юга зеленую пригородную зону.

Создание городского озеленения и создание внешнего зеленого пояса, будучи единым ландшафтно-экологическим мероприятием, на данный момент могут служить практически единственным средством решения основных экологических проблем города без привлечения значительных денежных вложений.

В парке температура в жаркое время может быть на 10-12 С ниже, чем на не озелененной улице, а запыленность воздуха летом на 40% ниже.

Лес — прекрасный фильтр от пыли, гектар букового леса удерживает 68 тонн пыли, которая затем смывается первым сильным дождем. А гектар лиственницы удерживает до 100 тонн пыли. Из городских насаждений особенно активно удерживает пыль сирень.

Кроме того, зеленые насаждения — хороший шумопоглотитель, озелененный участок поглощает до 20% уличного шума.

Асфальтирование оказывает отрицательное воздействие на почву, поэтому им не следует злоупотреблять, особенно в парках и на бульварах. Оно препятствует естественному испарению влаги, приводя к избыточному накоплению ее в почвенных горизонтах. В сочетании с другими неблагоприятными факторами это может инициировать процесс подтопления.

В настоящее время загрязнение воздуха в городе обеспечивается главным образом автомобильными выхлопами. Средний автомобиль за год сжигает около 200 кг кислорода, выбрасывает более 2 кг окиси серы и 100 кг несгоревших углеводородов и окислов азота. Автомобильные выхлопы соседствуют в воздушной массе с промышленными газами, пылью и бытовыми выбросами, иногда вступая друг с другом в сложные фотохимические реакции, образуя новые, более токсичные вещества. При неблагоприятных метеорологических условиях они скапливаются в приземном слое воздуха, выступая в роли ядер консолидации. В результате в атмосфере города наблюдается рост конвективной облачности, увеличивается число дней с туманом и на 20-30 миллиметров количество осадков. Поскольку асфальтированные улицы и каменные массивы зданий плохо задерживают и не поглощают влагу, в летнее время микроклимат города приближается к климату пустынь с их жарой и крайней сухостью воздуха. Влажность в городе на 6% ниже, чем в окружающей местности.

Вредное влияние загрязнителей воздуха проявляется в снижении солнечной активности на 20-30% по сравнению с пригородом, воздействии на здания (обветшание фасадов, потеря защитных свойств краски), возрастании скорости коррозии (для железа в 20 раз, для алюминия в 100 раз), заболевании и гибели растений и животных.

Самая главная опасность состоит в воздействии загрязненного воздуха на организм человека. Наиболее опасными являются такие загрязнители, как окись углерода (вызывает отравление крови и удушье), фенол (разрушает нервную систему), двуокись азота (канцероген), кислоты, чаще других сернистая, образующаяся при контакте сернистого газа с водяным паром (разъедает легочную ткань), цианистый и сернистый водород, аммиак и формальдегид (вызывает слезотечение и повреждение слизистых оболочек), бензпирен (мощный канцероген), диоксин (канцероген и мутаген).

В последние годы получили распространение неизвестные ранее виды загрязнения воздушной Среды: магнитоэлектрическое и радиационное.

В подвалах и нижних этажах зданий иногда скапливается радиоактивный газ радон, поступающий обычно через разломные зоны в земле от естественных источников. Иногда его присутствие объясняется использованием урансодержащих глин в качестве строительных материалов. Неблагоприятное воздействие пыли и газообразных выбросов переносится человеком легче, если в городе много рек, прудов, водных бассейнов. К сожалению, количество наших водоемов за время существования города уменьшилось, качество воды ухудшилось. Расположение города у слияния рек Кубани и Карасуна обусловило бытовое и промышленное загрязнение этих водных артерий. Значительно изменился их ландшафтный облик, вплоть до уничтожения речки Карасун в черте города.

Уже говорилось о том, что загрязнение воздуха переносится легче, если в городе много водоемов. Кроме реки Кубань, Краснодар имеет еще и Карасунские озера. В настоящее время Карасун представляет собой 15 отстоящих друг от друга на разные расстояния застойных озер, которые правильнее было бы называть прудами. Два Покровских озера разделены Дмитриевской дамбой, три озера Калининской балки между улицами Селезнева и Ставропольской. Десять Пашковских озер лежат на восточной окраине города. Длина озер от 150 до 800 метров при максимальной глубине 3,5 м. Окончательно загнить им не дают подводные ключи. В свое время были потрачены огромные усилия и средства на то, чтобы стереть с карты города реку, определившую место его заложения. Сама Природа подарила нам ее. Оставшиеся озерца не улучшили внешний вид города.

Многое можно сказать и о другом рукотворном водоеме рядом с городом — Краснодарском водохранилище, оказывающем заметное влияние на экологическую обстановку в городе. Основной целью при создании водохранилища являлось обеспечение водными ресурсами системы рисосеяния, которая интенсивно внедрялась в то время на Кубани. Такое мощное преобразование природы нельзя осуществлять с позиции только одних аграриев. Другим обоснованием послужила возможность зарегулировать сток Кубани для предотвращения наводнений, иногда затрагивавших прирусловые участки города. Одно из них в начале 60-х годов и дало толчок для финансирования строительства водохранилища. Нужно учитывать, что срок жизни любого водохранилища строго ограничен и не превышает 60-80 лет. Краснодарскому морю осталось, следовательно, не более 40 лет, после чего оно превратится в болото или исчезнет. Процесс заиления идет полным ходом, объем наносов в чаше составляет около 120 миллионов кубометров. Наряду с заилением происходит зарастание водоема, обусловленное нарушением экологического равновесия вследствие обогащения биогенными составляющими.

Влияние водохранилища на микроклимат происходит в зоне, отстоящей от воды на расстоянии 4-8 км. Летом оно оказывает охлаждающий эффект, зимой утепляющий, но это влияние малозаметно. Всего же в Краснодарском крае подтоплено и заболочено 576000 гектаров.