ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Лабораторная работа № 11

«Анализ и оценка последствий собственной деятельности в окружающей среде,

Глобальных экологических проблем и путей их решения»

Цель:познакомиться с последствиями хозяйственной деятельности человека в окружающей среде.

Ход работы.

1. Прочитать текст «Основные экологические проблемы современности» на стр.учебника.
2. Заполнить таблицу:

3. Ответить на вопрос: Какие экологические проблемы, по вашему мнению наиболее серьезные и требуют немедленного решения? Почему?

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Двадцатый век породил множество проблем, в том числе связанные с охраной окружающей среды. Все экологические проблемы можно подразделить на локальные, которые актуальны только для какой-либо данной местности, и глобальные, представляющие опасность в масштабе Земли.

В атмосферу, воду и почву каждый год выбрасывается 980 миллионов тонн отходов, среди которых есть токсичные вещества, вызывающие онкологические и другие тяжелые заболевания людей и животных. Из-за чрезмерного загрязнения воздуха городов ежегодно преждевременно умирают миллионы людей, а половина детей имеют хронические недуги. Концентрация озона в атмосфере за последние 25 лет снизилась более чем на 25%, а над северной Америкой, Европой и Сибирью - на 5%. Это прямой результат загрязнения верхних слоев атмосферы выхлопными и промышленными газами. Истощение защитного озонового слоя является причиной примерно 2 миллионов случаев заболевания раком в год. В наиболее неблагоприятных с экологической точки зрения зонах сегодня проживает половина населения Африки, две трети - Азии и почти 4/5 - Латинской Америки. В России в таких зонах находится пятая часть городского населения. Однако, около 73% населения страны (а это свыше 110 миллионов человек) оказываются в ситуации, когда приходится дышать воздухом, содержащим вредные вещества в концентрациях в 5 и более раз превышающих предельно допустимые нормы. (Шандала М.Г., 1988) Почти половина (если так скажем, ошибкой не будет) населения России ощущает серьезность экологических проблем. Это проявляется в повышенном загрязнении атмосферного воздуха, низком качестве питьевой воды, загрязнении водоемов, земель и т.д.

От загрязнения воздуха страдает не только человек, но также животные и растения. Загрязнение атмосферы таит в себе угрозу здоровью людей, наносит большой экономический ущерб.

Вредные для человека и для природы выбросы могут перемещаться в воздушных потоках на громадные расстояния. Например, установлено, что выбросы промышленных предприятий ФРГ и Великобритании переносятся на расстояния более 1000 км и выпадают на территории скандинавских стран, а из северо-восточных штатов США – на территории Канады. Вредоносные последствия загрязнения среды сказываются и в нашей стране. Так, по данным Европейской экономической комиссии ООН, через российскую границу в воздушных потоках с запада на восток идет в 4 раза больше серы, чем в обратном направлении. (Новиков Ю.В., 1999)

В России наиболее неблагополучными с точки зрения здоровья населения по-прежнему остаются города с высокой концентрацией промышленности. Загрязненная атмосфера вызывает увеличение числа заболеваний дыхательных путей. Состояние атмосферы сказывается на показателях заболеваемости даже в разных районах индустриальных городов. Например, в Москве предрасположенность к бронхиальной астме, бронхиту, конъюнктивиту, фарингиту, тонзиллиту, хроническим отитам на 40-60% выше в районах с повышенным уровнем загрязнения атмосферного воздуха. Наиболее высокие показатели по заболеваемости бронхиальной астмой наблюдаются у жителей, живущих в районе Садового кольца, а также в северо-западном и северо-восточном районах столицы. (Новиков Ю.В., 1999) Такие материалы о состоянии здоровья населения, меняющегося в связи с загрязнением окружающей среды, и о характере этого загрязнения позволят более обоснованно управлять качеством окружающей среды с целью охраны здоровья населения.

Около 1,3 миллиарда человек на планете пользуются в быту только загрязненной водой, 2,3 миллиарда не имеют элементарных санитарных условий в быту. В развивающихся странах эта причина до 900 миллионов случаев заболевания дизентерией в год, которая уносит жизни 2 миллионов детей. Около 200 миллионов человек постоянно страдают кишечными болезнями, а время от времени здесь вспыхивают эпидемии холеры, тифа и других заболеваний такого рода. Загрязнение рек и морей сильно уменьшает поголовье рыб и другой водной живности. (Пирсон Р., 1969) Все названные патологии, по заключению исследователей, связаны с воздействием пыли, сернистого ангидрида, серной кислоты и двуокиси азота.

По мнению ученого В.И. Вернадского, неизбежен единственно правильный подход к биосфере как к целостной глобальной экологической системе, обладающей определенной структурой и устойчивостью, присущими ей особенностями формирования и развития. Такое понимание биосферы особенно важно сейчас, когда техногенное воздействие человека на природу достигло небывалых масштабов и способно вызвать планетарные изменения среды обитания человека.

Выпадающие с дождем и снегом окислы азота, серы и различные кислоты наносят непоправимый ущерб лесам и водоемам; тысячи озер Канады, США, Северной Европы оказались за последние десятилетия подкисленными. Почти во всех странах Европы быстро прогрессирует вымирание лесов, По причине загрязнения атмосферы и кислотных дождей. Очень сильно пострадали леса в Германии, Великобритании, а в Чехии повреждены 71% лесов. Эти леса вымирают, а ведь вместе с лесом вымирает и вся связанная с ним фауна и флора. (Пирсон Р., 1969) Зеленое убранство планеты сокращается в основном из-за интенсивных заготовок древесины, расчистки лесных площадей под сельскохозяйственные угодья, пожаров и, конечно, в результате загрязнения окружающей среды.

Другой глобальной экологической проблемой человечества является проблема экологии городов. Сейчас в городах проживает около 60% населения Земли и с каждым годом доля городского населения неуклонно возрастает - это процесс урбанизации. (Машбиц Я.Г., 1985)

Считается, что ухудшение экологической ситуации в городах - феномен новый, с которым человечество столкнулось лишь в последние десятилетия как с результатом бурного развития промышленного производства. Но это заблуждение. Экологические проблемы, связанные с взаимоотношениями городов и окружающей среды, так же стары, как и сами города.

Города древнего мира отличались большой скученностью населения. Например, в Александрии (Древний Египет) плотность населения в I-II веках достигала 760, в Риме - 1500 человек на I гектар (для сравнения, в центре современного Нью-Йорка живет не более 1 тысячи человек на гектар). Ширина улиц в мире не превышала 1,5-4 метров. Санитарное благоустройство городов было на чрезвычайно низком уровне. Все это приводило к частым вспышкам эпидемий, пандемий, при которых эпидемическая болезнь охватывала всю страну, а то и несколько стран. Первая зарегистрированная пандемия чумы (известная как «Юстиниановая чума») возникла в VI веке в Восточной Римской империи и охватила многие страны мира. За 50 лет эта чума унесла около 50 миллионов человеческих жизней (и это притом, что все население Земли едва ли превышало несколько сот миллионов человек). (Григорьев А.А., 1991)

Большое движение на узких улицах городов - хотя это и были всадники и повозки - создавало непрерывный шум.

Сейчас трудно представить, как древние города с их многотысячным населением могли обходиться без общественного транспорта, без уличного освещения, без канализации и других предметов городского благоустройства. И, наверное, не случайно в те времена у многих философов стали возникать сомнения относительно целесообразности существования больших городов. Аристотель и Платон неоднократно выступали с трактатами, в которых рассматривались вопросы об оптимальных размерах поселений и их устройстве, о проблемах планировки, архитектуры и взаимосвязи с окружающей средой.

Вероятно, это сыграло свою роль. Средневековые города уже значительно уступали по размерам своим классическим собратьям и редко насчитывали несколько десятков тысяч жителей. Так, в XIV веке население крупнейших европейских городов - Лондона и Парижа составляло соответственно 100 тысяч и 30 тысяч жителей. Однако экологические проблемы городов не стали менее острыми. По-прежнему, главным бичом оставались эпидемии. Вторая пандемия чумы - «Черная смерть» - вспыхнула в XIV веке и унесла почти треть населения Европы.

В эпоху промышленной революции, стремительно растущие капиталистические города быстро превзошли по людности своих предшественников. В 1850 году миллионный рубеж превзошел Лондон, затем - Париж, к началу XX века в мире было уже 12 городов-«миллионеров» (в том числе два - в России). Рост крупных городов шел все более высокими темпами. (Форрестер Дж., 1974)

Научно-техническая революция была подготовлена выдающимися открытиями XX века и бурным развитием производительных сил. Это не только огромные успехи ядерной физики, молекулярной биологии, химии, освоение космического пространства, но и стремительный, непрекращающийся рост числа крупных городов и городского населения.

Объемы промышленного производства увеличились в сотни и тысячи раз, энерговооруженность человечества возросла более чем в 1000 раз, скорость передвижения - в 400 раз, скорость передачи информации - в миллионы раз и т.д. (Форрестер Дж., 1974)

Все необходимое для ускорения научно-технического прогресса человечество черпает непосредственно из биосферы. Поэтому и сформировалось унизительное отношение к природе как к некому рабу, которого можно эксплуатировать бесконечно. Человек почувствовал себя «хозяином» на Земле. Выросли несколько поколений людей-«технократов». Но природа не осталась безответной. Человеку стало тяжело дышать, уже трудно найти чистую воду, и новые поколения людей не похожи на предыдущие. Человечество стало обращать внимание на то, что его окружает. Именно в ХХ веке развилась такая наука как экология и сформировались основные ее законы: принцип Ле Шателье-Брауна и закон Вернадского. Принцип Ле Шателье-Брауна заключается в том, что при внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, равновесие смещается в том направлении, в котором эффект внешнего воздействия ослабляется. Закон Вернадского (закон биогенной миграции атомов) говорит о том, что в биосфере миграция химических элементов происходит при обязательном непосредственном или опосредованном участии живых организмов.

В настоящее время под влиянием хозяйственной деятельности человека происходит быстрое исчезновение многих видов живого на планете. Причем этот процесс идет в десять, а в некоторых случаях и в 100 тысяч раз интенсивней, чем 65 миллионов лет назад шло вымирание динозавров. Ныне виды, уходят со сцены биосферы примерно в тысячу раз чаще, чем 5-7 тысяч лет назад, в эпоху палеолитической революции, приведшей к огромным перестройкам мира природы и мира людей. (Реймерс Н.Ф., 1978) Тогда присваивающее хозяйство сменилось производящим, развились земледелие и скотоводство. А каковы нынешние прогнозы?

Виды не просто изменяются, меняется вся структура живого вещества. Крупных животных и растений сменяют более мелкие: копытных - грызуны, грызунов - растительноядные насекомые и т.п. Эволюционно изменчивые организмы вытесняют менее функционально подвижных организмов. Таким образом, одни виды дублируют другие. Но при этом меняются энергетические свойства системы. Мелкие особи требуют для жизни относительно больше энергии, чем крупные. Вместе с тем зрелые экосистемы для своего поддержания потребляют больше энергии, чем развивающиеся, находящиеся в переходных фазах.

Эти изменения энергопотребления вместе с изменением концентрации углекислого газа или плотности озонового слоя, несомненно, влияют на изменения климата Земли. Их результат (в совокупности с прямым антропогенным влиянием) - нарастающее глобальное опустынивание.

Под угрозой опустынивания находится примерно 19% поверхности суши. Около 7% площади континентов уже превратилось в пустыню. Мысль «чем больше пустынь мы превратим в цветущие сады, тем больше цветущих садов мы превратим в пустыни, к сожалению, подтверждается. Живая природа не следует принципу Ле Шателье-Брауна: вместо того, чтобы всемерно сопротивляться воздействию человека, она идет по пути саморазрушения. (Никитин Д.П., 1986)

Покров живого вещества на планете резко меняется. Он сжимается подобно шагреневой коже. Да и сама кожа истончается, даже чисто в механическом смысле - исчезают леса, идет процесс деградации черноземов и т.п. Из-под ног человечества уходит фундамент, как непосредственной среды его жизни, так и экономического развития.

Каждый биологический вид (и человек тут не исключение) может жить в довольно узких рамках той среды, к которой он генетически приспособлен. Если среда жизни изменяется быстрее, чем может наступить адаптация или переформирование вида в новое образование, организм неизбежно вымирает.

Возрастающие темпы изменения среды обитания приводят к нарушению взаимосвязи между ней и человеком, снижению адаптационных возможностей организма. Среда обитания может содержать такие вещества, с которыми организм в ходе эволюции не сталкивался и поэтому не имеет соответствующих анализаторных систем, сигнализирующих об их наличии. В связи с этим оценить состояние здоровья человека, понять характер патологии в отрыве от анализа происходящих изменений в окружающей среде невозможно.(Новиков Ю.В., 1999)

Ресурсный базис любой экономики - природа. Она служит человеку средой обитания. Из нее люди черпают все необходимое для себя. Глобальное искажение биогеохимических циклов грозит тем, что природа станет иной, не той, к которой адаптировано современное хозяйство. Понадобится грандиозная перестройка.

Природа медленно деградирует в результате действия закона Вернадского. Если человеку еще более или менее доступно изменить административными и экономичными методами, замедлить нарушения природы от хозяйственной деятельности, то заставить атомы химических веществ перемещаться как-то иначе, не так, как требует закон Вернадского, нельзя, не под силу человечеству. Можно лишь попытаться сохранить биогеохимические циклы. Для этого живое вещество планеты должно остаться в относительной целостности: видовой состав мировой биоты необходимо спасти. (Вернадский В.И., 1987)

В конце хотелось бы сказать, что на данном этапе развития, в критической экологической ситуации от человечества требуется осмысление нового положения в биосфере Земли, чтобы оно причиняло наименьший вред окружающей среде. Для этого надо уже воспитывать новое поколение людей, имеющее в своих ресурсах новейшие технологии и с пониманием относящееся к проблемам взаимодействия человека и природы. Только тогда история человечества будет иметь свое продолжение.