Глобальні проблеми біосфери
Спроба вироблення нової моделі розвитку людської цивілізації була зроблена на що відбулася в 1992 р в Ріо-де-Жанейро Конференції з навколишнього середовища і розвитку на рівні глав держав і урядів. Конференція констатувала неможливість руху країн, що розвиваються по шляху, по якому прийшли до свого благополуччя розвинені країни. Так як характер виробництва і споживання в промислово розвиненої частини світу підриває екосистеми, то панівна економічна система, розглядаючи необмежене зростання як прогрес, не враховує екологічних цінностей та принесеного збитку.
Ця модель цивілізації визнана провідною до катастрофи, і в зв’язку з цим проголошена необхідність переходу світової спільноти на нову концепцію сталого розвитку. Вона передбачає забезпечення балансу між вирішенням соціально-економічних проблем і збереженням довкілля, задоволення основних життєвих потреб нинішнього покоління зі збереженням таких можливостей для майбутніх поколінь. Якщо людство не зробить цього, то цивілізацію чекає крах. Але здійснити перехід до нового типу взаємин у світі, до новому характеру виробництва і споживання людство зможе тільки в тому випадку, якщо всі верстви суспільства у всіх країнах усвідомлюють безумовну необхідність такого переходу і будуть йому сприяти.
На конференції в Ріо-де-Жанейро і на інших екологічних форумах (XVII Міжнародний географічний конгрес (Вашингтон, США, 1992), VI Міжнародний екологічний конгрес (Манчестер, Великобританія, 1994)) були сформульовані глобальні екологічні проблеми біосфери:
1. Зміна хімічного складу атмосфери, провідне до кислотних дощів, руйнування озонового шару, фотохімічного смогу, глобального потепління клімату і т. Д.
2. Зростання дефіциту водних ресурсів і погіршення їх якості.
3. Зростаюче забруднення різними токсикантами морів і океанів.
4. збезлісенням і опустелювання.
5. Зниження біологічного різноманіття планети.
6. Проблема небезпечних відходів (горючі і радіоактивні речовини).
7. Різке погіршення стану середовища проживання людини.
Однією з найважливіших екологічних проблем, з якою пов’язують деградацію природного середовища, є кислотні дощі (рис. 34). Вони утворюються при промислових викидах в атмосферу діоксиду сірки та оксидів азоту, які з’єднуються з атмосферною вологою й утворюють сірчану і азотну кислоти. У результаті дощ і сніг виявляються підкисленою (число рН нижче 5,6).
Небезпеку становлять, як правило, не самі кислотні опади, а що протікають під їх впливом процеси:
1. Закисление грунтів і зменшення їх родючості.
Зміна кислотності грунту призводить до її деградації, нерозчинні хімічні сполуки стають розчинними (гірські породи, важкі метали, радіонукліди і т. Д.). В результаті страждає мікрофлора грунту, біомаса планети, порушуються процеси кругообігу речовин в глобальних масштабах.
2. Закисление водойм, загибель їх флори та фауни.
Яскравим прикладом негативного впливу кислотних опадів на природні екосистеми є закислення озер. Особливо інтенсивно воно відбувається в Канаді, Швеції, Норвегії та на півдні Фінляндії. Пояснюється це тим, що значна частина викидів сірки в таких промислово розвинених країнах, як США, ФРН і Великобританія, припадає саме на їх території.
Найбільш уразливі озера, так як корінні породи, що складають їх ложе, зазвичай представлені граніто-гнейсами і гранітами, не здатними нейтралізувати кислотні опади, на відміну, наприклад, від вапняків, які створюють лужне середовище і перешкоджають закислению. Сильно забруднені і багато озера на півночі США.
3. Ушкодження і загибель лісових формацій.
П’ятдесят мільйонів гектарів лісу в 25 європейських країнах страждають від дії складної суміші забруднюючих речовин, що включає кислотні дощі, озон, токсичні метали та ін. Так, наприклад, гинуть хвойні гірські ліси в Баварії. Відзначено випадки ураження хвойних і листяних лісів в Карелії, Сибіру і в інших районах нашої країни.
Вплив кислотних дощів знижує стійкість лісів до посух, хвороб, природним забруднень, що призводить до ще більш вираженою їх деградацію як природних екосистем.
4. Шкода здоров’ю людей.
5. Знищення і загибель багатьох видів тварин.
6. Прискорення корозії мостів, гребель, будівель, металевих конструкцій, трубопроводів.
7. Збиток пам’ятників світової культури.
8. Великі економічні втрати.
У 1970-х роках, щоб зменшити забруднення повітря, на підприємствах-забруднювачах стали зводити високі димові труби. Це значно покращило якість повітря безпосередньо в конкретному районі, але викликало перенесення забруднень на далекі відстані, зокрема, через національні кордони. Повітряні потоки переносять забруднюючі речовини з одних шарів атмосфери в інші, і кислотні опади випадають за сотні й тисячі кілометрів від місця викиду відповідних газів.
Нееквівалентний транскордонний обмін кислотними дощами зробив дуже вразливою екологічну безпеку сусідніх держав. Наприклад, в 1991 р з Росії на Україну надійшло 25 тис. Тонн сірчистих сполук. А на території Росії випало 405 тис. Тонн сполук сірки, принесених з України. Із США вітрами переноситься понад половини кислотних опадів, вражаючих територію Канади. Швеція отримує близько 70% забруднення з боку Великобританії, ФРН та інших сусідів.
Крім кислотних дощів безперервне забруднення атмосфери може привести і до руйнування озонового шару Землі.
Озоновий шар охоплює всю земну кулю і розташовується на висотах від 10 до 50 км з максимальною концентрацією озону на висоті 20-25 км. Насиченість атмосфери озоном постійно змінюється в будь-якій частині планети, досягаючи максимуму навесні в приполярної області. Поглинаючи велику частину шкідливого ультрафіолетового випромінювання Сонця, озоновий шар виконує роль екрану, що оберігає живі організми від згубного впливу короткохвильової ультрафіолетової радіації. Земної поверхні досягають тільки ті ультрафіолетові промені, яким ми зобов’язані засмагою.
У 1985 р англійський учений Джозеф Фарман і японський вчений Сігеру Тюбаті першими виявили розрив озонового шару (до 50% знижений вміст озону) над Антарктикою (рис. 35). За 7 років вміст озону в “дірі” зменшилася більш ніж удвічі. Це викликало тривогу в світі.
Потім “озонові діри” спостерігалися над Арктикою та іншими районами. У зв’язку з цим проблема “озонового шару” стала однією з гострих глобальних проблем людства. На планеті є місця, де шар озону зменшився на 3%. Так, наприклад, в Росії за останні десять років концентрація озонового шару знизилася на 4-6% в зимовий час і на 3% – в літній.
Відомо кілька факторів, що виснажують озоновий шар. Перший, найбільш важливий, з них – це дія фреонів, застосовуваних в якості холодоагентів, піноутворювачів. У рік у світі їх виробляється 1,3 млн т. У озоновому шарі ці сполуки взаємодіють з озоном, утворюють монооксид хлору і молекулярний кисень. Багато хлорфторвуглеці можуть зберігатися в атмосфері сотні років.
Другим по значущості чинником є надзвукові літаки, космічні апарати і автотранспорт, які руйнують 10-20% озонового шару атмосфери. У цьому випадку оксиди з озоном утворюють оксид азоту і молекулярний кисень. Встановлено, що зменшення вмісту озону на 1% збільшує жорстке ультрафіолетове випромінювання на 2% і онкологічні захворювання шкіри – на 2,5%. Крім того, спостерігається збільшення випадків захворювання катарактою кришталика очей, ослаблення імунітету, зниження ефекту вакцинації.
Так, наприклад, на думку ряду вчених-екологів, до 2030 р в Росії при збереженні нинішніх темпів виснаження озонового шару захворіють на рак шкіри додатково 6 млн осіб. Крім шкірних захворювань, можливий розвиток очних хвороб (катаракта та ін.), Придушення імунної системи.
Встановлено також, що рослини під впливом сильного ультрафіолетового випромінювання поступово втрачають свою здатність до фотосинтезу, а порушення життєдіяльності планктону призводить до розриву трофічних ланцюгів біоти водних екосистем і т. Д.
При цьому знижується продуктивність сільського господарства, Світового океану і т. Д.
Деякі дослідники вважають, що викиди фреонів відіграють другорядну роль, і пов’язують зниження стійкості озонового шару з польотами надзвукових літаків і запусками ракет, що збільшують надходження водню у верхні шари атмосфери. Водень розглядається як каталізатор процесу.
Близько 10% загальної кількості озону міститься в нижній частині атмосфери. Тут озон відіграє роль забруднювача. При великих концентраціях він впливає на дихальні шляхи, подразнює очі, може порушувати ріст рослин і впливати негативно на різні матеріали (гуму, тканини, фарби та ін.), Викликаючи їх старіння.
Згідно ст. 56 Закону Російської Федерації про охорону навколишнього природного середовища, відповідно до міжнародних угод, всі організації та підприємства зобов’язані скоротити і в подальшому повністю припинити виробництво та використання озоно-руйнівних речовин.
Проте ряд вчених продовжує наполягати на природне походження “озонової діри”. Причини її виникнення одні бачать в природної мінливості озоносфери, циклічної активності Сонця, інші пов’язують ці процеси з дегазацією Землі.
Освіта фотохімічного смогу відбувається в результаті фотохімічного взаємодії складають його компонентів з атомарним киснем. Двоокис азоту, сірчистий ангідрид і альдегіди поглинають ультрафіолет і переходять в активний стан. Йде утворення озону. Цей процес повторюється багаторазово. Озон і оксиди азоту реагують з органічними домішками в повітрі, в результаті чого утворюється ряд більш токсичних речовин. Фотохімічний смог утворюється зазвичай в період температурних інверсій, коли приземний шар повітря притиснутий верхнім теплим повітрям, що запобігає вертикальний перенос забруднень.
Накопичуються в нижніх шарах атмосфери вуглекислий газ та інші гази огортають Землю як парникова плівка. За Г. Хефлинг (1990), атмосфера, насичена парниковими газами, діє як дах теплиці. Вона, з одного боку, пропускає всередину велику частину сонячного випромінювання, з іншого – майже не пропускає назовні тепло, перєїзлучать Землею.
В даний час внесок парникових газів в глобальне потепління клімату становить: діоксиду вуглецю – 66%, метану – 18%, фреонів – 8%, оксиду азоту – 3% і інших газів – 5%.
“Парникові” гази не поглинають сонячне випромінювання в оптичному діапазоні, тому більша частина сонячної радіації досягає земної поверхні і нагріває її.
У той же час “парникові” гази не пропускають у зворотному напрямку довгохвильове теплове (інфрачервоне) випромінювання Землі. Це призводить до підвищення температури в нижніх шарах атмосфери планети.
Наслідки цього потепління вже спостерігаються нашим поколінням. За останні 100 років температура Землі збільшилася на 0,3-0,7 ° C, рівень Світового океану підвищився на 10-14 см, різко збільшилася швидкість танення льодів гірських вершин, Арктики і Антарктики, стали частіше реєструватися урагани, цунамі, селі, повені.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)