Большую тревогу практически во всех странах мира вызывает угроза загрязнения окружающей среды - одного из проявлений необратимого нарушения равновесия между человеком и природой. Воздействие материального производства на природу стало столь интенсивным, что ей не удается за счет собственных сил и механизмов компенсировать нарушения экологического равновесия.
Угрожающе растет загрязнение атмосферы и воды промышленными выбросами. Главные источники выбросов в атмосферу - производство и потребление энергии. За 1970-2000 гг. темпы прироста общих выбросов несколько сократились, но абсолютные их размеры растут и достигают огромных объемов - 60- 100 млн т взвешенных частиц, окисей азота, серы, 22,7 млрд т двуокиси углерода (1990 г. - 16,2 млн т.). В связи с этим в последние десятилетия значительно возросла концентрация газов, твердых взвешенных частиц в атмосфере, а также химических элементов, уменьшающих озоновый слой. Концентрация газов, вызывающих парниковый эффект, - метана, азота, соединений углерода - существенно увеличилась. До промышленного переворота концентрация парниковых газов оставалась относительно стабильной (0,0028% объема атмосферы). В последнее время она составляет 0,036%, что вызвано различными видами производственной деятельности. Считается, что парниковые газы сохраняются в атмосфере сто и более лет.
Серьезной проблемой окружающей среды является риск изменения климата. Климат Земли был относительно устойчив, изменения температуры в течение века не превышали 1° С. В ХХ в. по сравнению с шестью веками климат потеплел - температура повысилась на 0,5°. Земные и водные экологические системы, социоэкологические системы (сельское хозяйство, рыболовство, лесоводство и водные ресурсы) жизненно важны для развития человека, и все они чувствительны к изменению климата. Повышение температуры может привести к дальнейшему повышению уровня океана, который за последнее столетие поднялся на 10-25 см. Но поскольку более трети человечества живет на расстоянии 60 км от береговой линии, то число людей, которые окажутся на положении переселенцев, может достичь беспрецедентных масштабов.
Возникла угроза разрушения озонового слоя в нижних слоях атмосферы. Происходит загрязнение водных систем и почвы. В последние годы на полях рассеивается около 150 млн т минеральных удобрений в год и свыше 3 млн т ядохимикатов. С увеличением числа находящихся в окружающей среде различных видов химических соединений возникает реальная угроза их совместного действия в результате взаимных реакций с участием непредусмотренных катализаторов. Как отмечают специалисты, даже при низких концентрациях возможно накопление отрицательных эффектов от действия различных химических соединений.
Для развития человека и его производственной деятельности жизненно необходима простая вода. Она также имеет особое значение для нормальной жизни природы. Во многих частях света наблюдаются общая нехватка, постепенное уничтожение и растущее загрязнение источников пресной воды. Это вызывается увеличением необработанных сточных вод, промышленных отходов, утратой естественных водозаборных площадей, исчезновением лесных массивов, неправильными методами ведения хозяйства и т.д. Доступ к чистой воде имеют только 18% населения (1970 г. - 33%), 40% населения страдает от ее нехватки. В развивающихся странах примерно 80% всех болезней и 1/3 смертельных случаев вызвано потреблением загрязненной воды.
Современное производство создает угрозу разрушения исходных условий жизни человека на Земле, а в ряде случаев оно перешагнуло возможный рубеж. Примером тому является разрушение ценных объектов природы, исчезновение ряда разновидностей растительного мира и некоторых видов диких животных. По оценкам, после 1600 г. исчезло свыше 100 видов птиц, беспозвоночных, млекопитающих, порядка 45 видов рыб, 150 видов растений. Уменьшение биологического разнообразия представляет серьезную угрозу развитию человеческого общества. Наличие необходимых товаров и услуг зависит от разнообразия и изменчивости генов, биологических видов, популяций и экосистем. Биологические ресурсы кормят и одевают человека, обеспечивают жильем, лекарствами, духовной пищей. Так, около 4,4% ВВП США получают за счет диких видов. Наибольшая экономическая выгода от биологического разнообразия проявляется в медицине.
Немаловажное влияние на состояние окружающей среды и природопользование оказывают аварийные ситуации техногенного характера, промышленные катастрофы. В 1984 г. в Индии 2500 человек погибло и десятки тысяч получили отравления, когда произошел выброс токсичного газа из находившегося вблизи густонаселенного квартала в Бхопале предприятия американской химической корпорации «Юнион карбайд». Двумя годами позже произошел взрыв ядерного реактора в Чернобыле. 135 тыс. человек были эвакуированы, а радиоактивное загрязнение затронуло значительную территорию. Некоторое время спустя другое происшествие на химическом заводе в Сандозе в Швейцарии стало причиной экологической катастрофы в Западной Европе.
Огромный ущерб окружающей среде наносят военные действия, применение оружия массового поражения. Во время войны во Вьетнаме американская авиация сбросила свыше 15 млн л дефолиантов. Пораженная территория в 38 тыс. кв. км на несколько десятилетий превратилась в безжизненную пустыню, свыше 2 млн человек оказались пораженными отравляющими веществами.
Ряд экономистов полагает, что если темпы экономического роста, характер хозяйственной активности, способы разрешения конфликтов сохранятся, то рост потерь может превысить выгоды данного типа развития, а это будет означать начало эры «антиэкономического» развития, ведущего к бедности, а не к богатству.
Научное осознание последствий хозяйственной деятельности относится к XVI в. и связано с именем немецкого натуралиста Г. Агриколы. Он отмечал, что в результате развития горнорудной деятельности стали портиться плодородные земли, вырубаться леса, загрязняться реки, а от рытья копей проистекает больше ущерба для людей, чем выгод от тех руд, которые из них добываются. Однако в отличие от Индии, Китая в Европе возобладали концепции Альберта Великого и Роджера Бэкона, утверждающие неограниченное господство человека над природой. Они доминировали в экономическом мировоззрении общества до последней четверти XX в.

Влияние человека на окружающую среду неоспоримо и очевидно. Надо честно себе признаться, что весь негатив, который наблюдается в природе, происходит "благодаря" человеку. Людям свойственно любые свои проблемы решать, не взирая иногда на возможные последствия для окружающей среды. Множество предпринимателей выдвигают на первое место одну единственную цель - получение прибыли, оставляя заботу об экологии на потом.

Учитывая столь потребительское отношение к совсем неудивительно, что человечество подошло вплотную к решению экологии. Именно от них будет зависеть дальнейшая счастливая или проблемная жизнь на Земле.

Конечно, в начале 20 века, когда прогресс только набирал свою силу, было много сделано для улучшения качества жизни, но было ли положительное влияние человека на окружающую среду, вопрос спорный. Осушались болота, прокладывались дороги, строились первые гидроэлектростанции. Инженеры, не имея компьютеров и руководствуясь только своими расчетами, воздвигали сооружения, учитывая ландшафт и состояние грунтовых вод. Влияние человека на окружающую среду оценивалось еще задолго до начала проведения работ, а также предпринимались меры по снижению риска негативных воздействий на природу.

Большие изменения, происходящие непрерывно в сельском хозяйстве, наглядно демонстрируют влияние человека на окружающую среду. Нередко они приводят к масштабным и необратимым изменениям. Например, сегодня под сельскохозяйственные поля распахано 10-12 % площади земной суши. Их увеличение, как оценивают ученые, не сможет в полной мере решить продовольственный вопрос, но способно привести к катастрофическому истощению почвы. В некоторых странах земли распаханы на 30-70 %, а интенсивная их эксплуатация уже привела к экологическим сдвигам. Не приняв срочные меры, человечество рискует оставить мертвые, не пригодные ни к чему земли своим потомкам.

Влияние человека на окружающую среду в сельскохозяйственной области связано и с излишним, порой бездумным использованием удобрений и гербицидов. Это приводит не только к тому, что многие выращиваемые продукты становятся опасными для употребления, но и к негативному воздействию на почву и грунтовые воды.

В настоящее время перспективные сельскохозяйственные институты пришли к выводу, что решить проблему нехватки продовольствия на Земле необходимо путем выведения высокопродуктивных пород животных и таких же урожайных сортов растений.

Раньше земледельцы намного реже позволяли себе хищническое отношение к плодородному слою земли. Положительное влияние человека на окружающую среду выражалось в том, что почву обрабатывали по всем правилам аграрной науки, давали отдохнуть и щедро удобряли органикой. Люди строили перспективы на будущее, понимая при этом бесценность земли.

К сожалению, стремительный 20-ый век характеризуется расточительством природных богатств, что неудержимо приводит к возникающим периодически

Человечество истощает реки и забирает 13 % речного стока, ежегодно перерабатывается 100 млрд. тонн полезных природных ископаемых, а потребление электроэнергии увеличивается в два раза каждые 10 лет. Это не может не сказаться на окружающей нас природе. На то, что все вернется самостоятельно назад, рассчитывать не приходится, но и это не останавливает предпринимателей в погоне за наживой. Безусловно, воздействие человека на окружающую среду должно меняться и становиться более благоразумным. В противном случае наши потомки вряд ли будут нам благодарны.

Разумное воздействие человека на окружающую среду позволит достичь равновесия в природе и гармонии, а именно к этому и стремится прогрессивное человечество. Ученые создают новые высокотехнологичные очистные сооружения, используются современные Большую и гуманную работу ведут специалисты по сохранению редких и Они занесены в Красную книгу, на них не разрешают охотиться. Конечно, самое лучшее для них - это жить в естественной среде, в заповедниках и заказниках.

Из важнейших проблем современности, проблем человека, особую остроту приобрела экология человека. Человек оказался уязвимым под мощным натиском последствий своей собственной преобразовательной деятельности.

Эти последствия обнаружились не только в процессах функционирования природно-биологической основы его естества, но и его социальных и духовных качеств. Экология человека оказалась в кризисном состоянии. В настоящее время существует многообразие мнений об общем состоянии экологии общества, в том числе и относительно предмета экологии человека, ее главных аспектах и методологических принципах.

Сегодня проблема охраны окружающей среды стоят особенно остро из-за все увеличивающихся темпов урбанизации, а так же повышения плотности населения. Благодаря значительному росту городов и увеличению числа жителей в них, происходит очень интенсивное накопление бытовых отходов, и отходов жизнедеятельности человека. Если не достаточно качественно их утилизировать или перерабатывать, то этот процесс может привести к настоящей экологической катастрофе.

Основные тенденции сегодняшнего дня направлены на изучение возможных путей более оптимального вывоза бытовых отходов, а так же изучение новых возможностей для их дальнейшей переработки. Так как ранее широко используемый метод утилизации путем сжигания отходов наносил еще больший вред окружающей среде. Основным вопросом, стоящим на сегодняшний день, является именно вывоз бытовых отходов на специальные полигоны.

В любом городе существует одна или несколько компаний, занимающихся вывозом твердых бытовых отходов (ТБО). Их деятельность направлена на очищение улиц, от накапливающихся там бытовых отходов. Здесь основной проблемой является несознательность граждан, которые часто выбрасывают бытовые отходы мимо контейнеров, не производят первичную сортировку мусора, и даже иногда устраивают стихийные свалки в черте города. Решение именно этой проблемы может в дальнейшем увеличить масштабы процессов дальнейшей переработки бытовых отходов, ведь на специализированные предприятия по дальнейшей переработки отходов, они должны поступать уже рассортированными.

загрязнение воды

Чистая вода прозрачна, бесцветна, не имеет запаха и вкуса, населена множеством рыб, растений и животных. Загрязненные воды мутные, с неприятным запахом, не пригодны для питья, часто содержат огромное количество бактерий и водорослей. Система самоочистки воды (аэрация проточной водой и осаждение на дно взвешенных частиц) не срабатывает из-за переизбытка в ней антропогенных загрязнителей.

Уменьшение содержания кислорода. Органические вещества, содержащиеся в сточных водах, разлагаются ферментами аэробных бактерий, которые поглощают растворенный в воде кислород и выделяют углекислый газ по мере усвоения органических остатков. Общеизвестными конечными продуктами распада являются углекислый газ и вода, но могут образовываться и многие другие соединения. Например, бактерии перерабатывают азот, содержащийся в отходах, в аммиак (NH3), который, соединяясь с натрием, калием или другими химическими элементами, образует соли азотной кислоты - нитраты. Сера преобразуется в сероводородные соединения (вещества, содержащие радикал -SH или сероводород H2S), которые постепенно переходят в серу (S) или в сульфат-ион (SO4-), также образующий соли.

В водах, содержащих фекальные массы, растительные или животные остатки, поступающие с предприятий пищевой промышленности, бумажные волокна и остатки целлюлозы от предприятий целлюлозно-бумажной промышленности, процессы разложения протекают практически одинаково. Поскольку аэробные бактерии используют кислород, первым результатом распада органических остатков является уменьшение содержания кислорода, растворенного в принимающих стоки водах. Оно изменяется в зависимости от температуры, а также в некоторой степени - от солености и давления. Пресная вода при 20° C и интенсивной аэрации в одном литре содержит 9,2 мг растворенного кислорода. С повышением температуры воды этот показатель уменьшается, а при ее охлаждении - увеличивается. По нормативам, действующим при проектировании муниципальных очистных сооружений, для распада органических веществ, содержащихся в одном литре коммунальных сточных вод обычного состава при температуре 20° С, требуется примерно 200 мг кислорода в течение 5 дней. Это значение, называемое биохимической потребностью в кислороде (БПК), принято в качестве стандарта при расчетах количества кислорода, необходимого для очистки данного объема стоков. Величина БПК сточных вод предприятий кожевенной, мясообрабатывающей и сахарорафинадной промышленности гораздо выше, чем коммунальных стоков.

В мелких водотоках с быстрым течением, где вода интенсивно перемешивается, поступающий из атмосферы кислород компенсирует истощение его запасов, растворенных в воде. Одновременно углекислый газ, образующийся при разложении содержащихся в сточных водах веществ, улетучивается в атмосферу. Таким образом сокращается срок неблагоприятного воздействия процессов разложения органики. И наоборот, в водоемах со слабым течением, где воды перемешиваются медленно и изолированы от атмосферы, неизбежное уменьшение содержания кислорода и рост концентрации углекислого газа влекут за собой серьезные изменения. Когда содержание кислорода уменьшается до определенного уровня, происходит замор рыбы и начинают погибать другие живые организмы, что, в свою очередь, приводит к увеличению объема разлагающейся органики.

Большая часть рыб гибнет из-за отравления промышленными и сельскохозяйственными стоками, но многие - и от недостатка в воде кислорода. Рыбы, как и все живые существа, поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Если кислорода в воде мало, но высока концентрация углекислого газа, интенсивность их дыхания снижается (известно, что вода при высоком содержании угольной кислоты, т.е. растворенного в ней углекислого газа, становится кислой).

В водах, испытывающих тепловое загрязнение, часто создаются условия, приводящие к гибели рыб. Там снижается содержание кислорода, так как он слабо растворяется в теплой воде, однако потребность в кислороде резко возрастает, поскольку увеличиваются темпы его потребления аэробными бактериями и рыбами. Добавление кислот, например серной, с дренажными водами из угольных шахт также существенно снижает способность некоторых видов рыб извлекать из воды кислород.

Однако проблема загрязненности воды и ее антисанитарного состояния не ограничивается развивающимися странами. Четвертая часть всего Средиземноморского побережья считается опасно загрязненной. Согласно отчету о загрязнении Средиземного моря, опубликованному в 1983 г. в рамках Программы охраны окружающей среды ООН, употребление в пищу выловленных там моллюсков и омаров небезопасно для здоровья. В этом регионе распространены тиф, паратиф, дизентерия, полиомиелит, вирусный гепатит и пищевые отравления, периодически возникают вспышки холеры. Большинство этих заболеваний вызывается сбросом в море неочищенных сточных вод. По имеющимся оценкам, 85% отходов из 120 прибрежных городов сбрасывается в Средиземное море, в котором купаются и ловят рыбу отдыхающие и местные жители. Между Барселоной и Генуей на каждую милю береговой линии приходится приблизительно 200 тонн сбрасываемых отходов в год.

загрязнение воздуха

Раньше люди обычно считали, что загрязнение воздуха - это цена, которую города вынуждены платить за свой рост и успешное развитие. Дымящиеся трубы фабрик означали обеспеченность населения рабочими местами, а рабочие места означали материальное благополучие. А что, если у вас появились хрипы в легких и приступы кашля? Что ж, зато у каждого есть работа.

Проблема с загрязнением воздуха не ограничивается только пространством вне помещений. Воздух внутри наших домов и офисов может быть не менее опасен для здоровья. Главный источник загрязнения – сигаретный дым, но он не единственный. Токсины выделяются даже, когда вы просто готовите еду. Каждый раз, когда вы царапаете тефлоновое антипригарное покрытие, выделяется достаточно токсинов, чтобы убить канарейку.

Парниковый эффект, который у всех нас ассоциируется с феноменом глобального потепления, вызван токсичными газами. Главный враг чистой атмосферы – метан. Он высвобождается в результате разложения канализационных отходов. Но большая часть метана попадает в атмосферу при добыче природного газа, которым мы пользуемся для обогрева домов и приготовления пищи. Еще один источник этого газа – сжигание отходов. Метан очень агрессивно ведет себя по отношению к озоновому слою и вызывает парниковый эффект.

Каменный уголь и сырая нефть, сгорая, тоже вносят свою лепту в загрязнение воздуха. При этом выделяется двуокись серы. Этот токсин опасен для человека и вызывает проблемы с легкими. Он выделяется даже при добыче угля, и шахтеры, добывающие уголь, находятся в группе риска.

Загрязнение воздуха оказывает вредное воздействие на живые организмы несколькими путями: 1) доставляя аэрозольные частицы и ядовитые газы в дыхательную систему человека и животных и в листья растений; 2) повышая кислотность атмосферных осадков, которая, в свою очередь, влияет на изменение химического состава почв и воды; 3) стимулируя такие химические реакции в атмосфере, которые приводят к увеличению продолжительности облучения живых организмов вредоносными солнечными лучами; 4) изменяя в глобальном масштабе состав и температуру атмосферы и создавая таким образом условия, неблагоприятные для выживания организмов.

Дыхательная система человека. Через дыхательную систему в организм человека поступает кислород, который разносится гемоглобином (красными пигментами эритроцитов) к жизненно важным органам, и выводятся продукты жизнедеятельности, в частности углекислый газ. Дыхательная система состоит из носовой полости, гортани, трахеи, бронхов и легких. В каждом здоровом легком насчитывается примерно 5 млн. альвеол (воздушных мешочков), в которых и происходит газовый обмен. Из альвеол кислород поступает в кровь, а углекислота через них удаляется из крови и выбрасывается в воздух.

Дыхательная система имеет ряд защитных механизмов, предохраняющих от воздействия загрязняющих веществ, содержащихся в воздухе. Волоски в носу отфильтровывают крупные частицы. Слизистая оболочка носовой полости, гортани и трахеи задерживает и растворяет мелкие частицы и некоторые вредные газы. Если в дыхательную систему попадают загрязняющие вещества, человек чихает и кашляет. Таким образом эвакуируются загрязненный воздух и слизь. К тому же верхние дыхательные пути выстланы сотнями тонких ресничек мерцательного эпителия, находящихся в постоянном движении и перемещающих вверх по гортани слизь вместе с попавшей в дыхательную систему грязью, которые либо проглатываются, либо удаляются наружу.

Основные загрязнители. Диоксид серы, или сернистый ангидрид (сернистый газ). Сера попадает в атмосферу в результате многих природных процессов, в том числе испарения брызг морской воды, развевания серосодержащих почв в аридных районах, эмиссии газов при извержениях вулканов и выделения биогенного сероводорода (Н2S). Наиболее широко распространенное соединение серы – сернистый ангидрид (SO2) – бесцветный газ, образующийся при сгорании серосодержащих видов топлива (в первую очередь угля и тяжелых фракций нефти), а также при разных производственных процессах, например плавке сульфидных руд. Сернистый газ особенно вреден для деревьев, он приводит к хлорозу (пожелтению или обесцвечиванию листьев) и карликовости. У человека этот газ раздражает верхние дыхательные пути, так как легко растворяется в слизи гортани и трахеи. Постоянное воздействие сернистого газа может вызвать заболевание дыхательной системы, напоминающее бронхит. Сам по себе этот газ не наносит существенного ущерба здоровью населения, но в атмосфере реагирует с водяным паром с образованием вторичного загрязнителя – серной кислоты (Н2SО4). Капли кислоты переносятся на значительные расстояния и, попадая в легкие, сильно их разрушают. Наиболее опасная форма загрязнения воздуха наблюдается при реакции сернистого ангидрида с взвешенными частицами, сопровождающейся образованием солей серной кислоты, которые при дыхании проникают в легкие и там оседают.

Оксид углерода, или угарный газ, – очень ядовитый газ без цвета, запаха и вкуса. Он образуется при неполном сгорании древесины, ископаемого топлива и табака, при сжигании твердых отходов и частичном анаэробном разложении органики. Примерно 50% угарного газа образуется в связи с деятельностью человека, в основном в результате работы двигателей внутреннего сгорания автомобилей. В закрытом помещении (например, в гараже), наполненном угарным газом, снижается способность гемоглобина эритроцитов переносить кислород, из-за чего у человека замедляются реакции, ослабляется восприятие, появляются головная боль, сонливость, тошнота. Под воздействием большого количества угарного газа может произойти обморок, случиться кома и даже наступить смерть.

Взвешенные частицы, включающие пыль, сажу, пыльцу и споры растений и пр., сильно различаются по размерам и составу. Они могут либо непосредственно содержаться в воздушной среде, либо быть заключены в капельках, взвешенных в воздухе (т.н. аэрозоли). В целом за год в атмосферу Земли поступает ок. 100 млн. т аэрозолей антропогенного происхождения. Это примерно в 100 раз меньше, чем количество аэрозолей естественного происхождения – вулканических пеплов, развеваемой ветром пыли и брызг морской воды. Примерно 50% частиц антропогенного происхождения выбрасывается в воздух из-за неполного сгорания топлива на транспорте, заводах, фабриках и тепловых электростанциях.

радиация

Радиация... От этого слова веет холодом и опустошением, больничной стерильностью и страхом неизвестности. Авария на атомной электростанции Фукусима и Чернобыльская катастрофа - самые мрачные, но далеко не единственные страницы в чёрной книге радиоактивного загрязнения. Не хочется верить, но проблема радиации в той или иной степени касается каждого. Воздух и вода, продукты питания и детские игрушки, ювелирные украшения и антиквариат, медицинские обследования - всё это может стать источником радиации. Как горько заметил один из исследователей проблемы радиоактивности, мы купаемся в море радиации, носим её в себе.

Если заглянуть в учебник физики, радиоактивность - это неустойчивость ядер некоторых атомов. Из-за этой неустойчивости происходит распад ядра, сопровождаемый выходом так называемого ионизирующего излучения, то есть радиации. Энергия радиоактивного излучения велика, она воздействует на клетки организма. Существует несколько видов радиации: альфа-частицы, бета-частицы, гамма-излучение, нейтроны и рентгеновские лучи. Первые три - наиболее опасны для человека.

Но для здоровья немаловажна не только сила облучения, но и время воздействия. И даже слабый источник радиации, например, слаборадиоактивные предметы, при долгом постоянном контакте, оказывают влияние на человека. Самое страшное, что до поры до времени вы не будете даже подозревать об этом влиянии - ведь радиация незаметна невооруженным глазом, она не имеет цвета или запаха. Коварный невидимый враг может проникнуть через кишечник, легкие или кожу. И если под рукой нет бытового дозиметра (специального аппарата для измерения уровня радиации), мы можем только гадать, что именно представляет опасность.

Почва - мы не подозреваем о существовании радиоактивных свалок в городской черте, в то время как в столице, было обнаружено более тысячи источников радиации. Много лет назад эти отходы были вывезены за Москву, но с расширением территории они оказались в жилых районах. Несколько лет назад, на месте предполагаемого строительства дома в Москве, было обнаружено два десятка очагов с мощностью излучения, превышающей норму аж в 150 раз. Обладатели загородных домов и «фазенд» рискуют не меньше - жалобы на недомогание после отдыха нередко связаны с загрязнённой почвой.

Продукты - румяные яблочки, сладкие груши, спелая клубника, мясо, птица, дары леса - каждый год на городских рынках специалисты обнаруживают и изымают тонны заражённых продуктов. По результатам исследований, до 70% радиации, которая накапливается в организме, приходится на пищу и воду.

Детские игрушки - зайцы, машинки, медведи и прочие игрушки - не всегда лучший подарок для детей. Один из наиболее крупных скандалов произошел на московском рынке, где уровень партии плюшевых «друзей» в 20 раз превышал нормы излучения. Виной тому - некачественные краски и пластик с повышенным радиационным фоном либо хранение или производство на загрязненных территориях.

Украшения - любимый кулон или колье тоже могут представлять опасность: некоторые современные технологии обработки драгоценных камней подразумевают радиоактивное облучение. А ведь мы носим их каждый день!

Антиквариат - еще один потенциальный источник радиации. В 40 - 60 года игрушки, сувениры и украшения нередко покрывали специальным составом люминофором, в который входили радиоактивные элементы, а фужеры и рюмки «подкрашивали» путем пропускания гамма-лучей. Именно они придают прозрачному стеклу старых наборов тёмный оттенок.

Как радиация влияет на здоровье организма? Процесс воздействия на организм радиации называют облучением. Во время облучения негативная энергия радиации передаётся клеткам, меняя и разрушая их. Облучение может изменить ДНК, привести к генетическому повреждению и мутации, причём для этого достаточно одного кванта (частицы радиации).

И чем выше уровень радиации, чем дольше воздействие, тем выше риск. На чёрном счету облучения ряд страшных и тяжёлых заболеваний: острая лучевая болезнь, всевозможные мутации в организме человека, бесплодие, нарушения в центральной нервной системе, иммунные заболевания, нарушения обмена веществ, инфекционные осложнения, раковые опухоли. По результатам независимых исследований профессора Гофмана (1994), заболевания способны вызывать даже малые дозы радиации. Бич нашего времени, онкологические заболевания, ежегодно уносят жизни почти 8 миллионов человек по всему миру, и это страшное число непрерывно растёт. По прогнозам врачей, если ситуация не изменится, уже к 2030 году от рака ежегодно будет умирать 17 миллионов жителей нашей планеты.

Страх за свое здоровье иногда заставляет людей принимать экстренные и довольно опасные меры. Так, в связи с авариями в Японии резко повысился бесконтрольный прием препаратов с содержанием йода. В аптеках районов, приближенных к месту катастрофы, начался настоящий ажиотаж, все запасы йодсодержащих препаратов были опустошены, а упаковка йодида калия из 14 таблеток на Интернет-аукционе продавалась за несколько сотен долларов. Аналогичные сообщения поступают из Китая, Австралии, Малайзии, Филиппин и других стран региона.

Ещё одно средство борьбы с радиацией, бытовые дозиметры, показывая степень риска, тем не менее, не защищают от радиации. Да, они чрезвычайно полезны в магазине или на рынке, при выборе дачного участка. Но мы не можем запереться в четырех стенах, не выходить на улицу и проверять радиоактивность салатов в кафе во время обеденного перерыва. Для полноценной борьбы с врагом его нужно не только найти, но и обезвредить.

Как мы можем обезопасить себя и наших близких? Для этого надо:

1. Физические нагрузки, способствующие усилению обмена веществ. Например, бег стимулирует кровообращение. Кровь проникает глубже в ткани, заставляет их двигаться, в результате вредные вещества выводятся из организма естественным путем.

2. Потение. Например, в сауне. С потом выходят все вредные отложения. Из тканей вымываются соли, выделяются вредные вещества, токсины, радионуклиды. Особенно полезна сауна сразу же после физической нагрузки.
Внимание! Чтобы сохранить водный баланс в организме, надо сразу же после потения пить натуральные соки, красное вино (они содержат витамины-антиоксиданты). Особенно полезен напиток, содержащий комплекс витаминов-антиоксидантов - смесь в равных пропорциях морковного, свекольного и яблочного соков. Также очищают организм чай, заваренный на травах. Обычную пищу после сауны необходимо дополнять большим количеством свежих овощей.

3. Питание. Пища должна быть разнообразной и богатой овощами и фруктами. Должен соблюдаться точный режим приема витаминов, минеральных веществ, масла.

Введение

Каждый из нас, каждый из тех, кто считает себя частицей мирового человечества, обязан знать, какое влияние оказывает человеческая деятельность на окружающий нас мир и чувствовать на себе долю ответственности за те или иные действия. Именно человек является причиной собственных опасений по поводу природы, как дом, дающий пищу, тепло и другие условия для его нормальной жизни. Человеческая деятельность является весьма агрессивной и активно разрушающей (преобразующей) силой на нашей планете. Человек с самого начала своего развития чувствовал себя хозяином всего, что его окружает. Но, как гласит пословица: "Не руби сук, на котором сидишь". Одно неверное решение и, возможно, понадобятся десятки, а то и сотни лет на исправление роковой ошибки. Природный баланс весьма хрупок. Если серьезно не задуматься о своей деятельности, то эта самая деятельность непременно начнет душить само человечество. Это удушье уже началось в какой-то степени и если его не остановить, то оно моментально начнет развиваться с неимоверно быстрой скоростью.

Однако первые шаги навстречу природе уже делаются, природу начинают уважать, ухаживать за ней и поддерживать в ней элементарный порядок. Хотя и поступают все новые и новые загрязнения, огромное число устраняется, но это мало. Загрязнения нужно не устранять, а предотвращать.

Нужно всемирное объединение, долгая, слаженная и целенаправленная деятельность движущих и производящих сил планеты.

Но, первоначально, для того, чтобы бороться против влияния человека на окружающую природу необходимо выяснить влияние человеческой деятельности на отдельные разделы природы. Это знание позволяет человечеству более глубже изучить проблему, выяснить какие причины послужили нарушению природного баланса и ухудшению экологического состояния. Также глубокое изучение разделов природы позволяет разработать оптимальные планы исправления положения на земном шаре за более короткие сроки.

Решением проблемы окружающей природы – если учесть затраты на исследования, создание новых технологий, переоборудование производства и восстановление, хотя бы частичное, разрушенных природных систем – вырастает в едва ли не самую крупную, масштабную и дорогостоящую программу.

Цель :

1. Изучить воздействие человека на окружающую природу.

2. Изучить последствия воздействия человека на окружающую природу.

3. Выявить ошибки человечества, чтобы в дальнейшей жизни учитывать их.

Задачи :

1. Показать реальную угрозу воздействия человека на окружающую природу.

2. Привести яркие примеры влияния человека на окружающую природу.


Воздействие человека на природу

Воздействие – непосредственное влияние хозяйственной деятельности человека на окружающую природную среду. Все виды воздействия можно объединить в 4 тип: преднамеренное, непреднамеренное, прямое и косвенное (опосредованное).

Преднамеренное воздействие происходит в процессе материального производства с целью удовлетворения определенных потребностей общества. К ним относятся: добыча полезных ископаемых, строительство гидротехнических сооружений (водохранилищ, оросительных каналов, ГЭС), вырубка лесов для расширения земледельческих площадей и для получения древесины и др.

Непреднамеренное воздействие возникает побочно с первым типом воздействия, в частности, добыча полезных ископаемых открытым способом приводит к понижению уровня грунтовых вод, к загрязнению воздушного бассейна, к образованию техногенных форм рельефа (карьеры, терриконы, хвостохранилища). Строительство ГЭС сопряжено с образованием искусственных водохранилищ, которые воздействуют на среду: вызывают повышение уровня грунтовых вод, меняют гидрологический режим рек и т.д. При получении энергии из традиционных источников (уголь, нефть, газ) происходит загрязнение атмосферы, поверхностных водотоков, подземных вод и пр.

Как преднамеренные, так и непреднамеренные воздействия могут быть прямыми и косвенными.

Прямые воздействия имеют место в случае непосредственного влияния хозяйственной деятельности человека на среду, в частности ирригация (орошение) непосредственно воздействует на почву и изменяет все процессы, связанные с ней.

Косвенные воздействия происходят опосредованно – через цепочки взаимосвязанных влияний. Так, преднамеренные косвенные воздействия – это применение удобрений и непосредственно влияние на урожайность культур, а непреднамеренные – влияние аэрозолей на количество солнечной радиации (в особенности в городах) и т.д.

Воздействие горного производства на среду – многообразно проявляется в прямом и косвенном воздействии на природные ландшафты. Наибольшие нарушения земной поверхности происходят при открытом способе разработки полезных ископаемых, на долю которого в нашей стране приходится более 75% объема горного производства.

В настоящее время общая площадь земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых (уголь, железные и марганцевые руды, нерудное сырье, торф и др.), а также занятых отходами горного производства, превысила 2 млн га, из которых 65% приходится на европейскую часть страны. Только в Кузбассе угольными карьерами сейчас занято более 30 тыс. га земель, в районе Курской магнитной аномалии (КМА) – не более 25 тыс. га плодородных земель.

Подсчитано, что при добыче 1 млн т железной руды нарушается до 640 га земли, марганцевой – до 600 га, угля – до100 га. Горное производство способствует уничтожению растительного покрова, возникновение техногенных форм рельефа (карьеры, отвалы, хвостохранилища и пр.), деформации участков земной коры (особенно при подземном способе добычи полезных ископаемых).

Косвенные воздействия проявляются в изменении режима грунтовых вод, в загрязнении воздушного бассейна, поверхностных водотоков и подземных вод, а также способствуют подтоплению и заболачиванию, что в конечном итоге приводит к повышению уровня заболеваемости местного населения. Среди загрязнителей воздушной среды выделяется прежде всего запыленность и загазованность. Подсчитано, что из подземных горных выработок шахт и рудников ежегодно поступает около 200 тыс. т пыли; добыча угля в количестве 2 млрд т в год примерно из 4000 шахт в различных странах мира сопровождается выделением в атмосферу 27 млрд м 3 метана и 17 млрд м 3 углекислого газа. В нашей стране при разработке угольных месторождений подземным способом также фиксируется значительные количества метана и СО 2 , поступающие в воздушный бассейн: ежегодно в Донбассе (364 шахты) и в Кузбассе (78 шахт) выбрасывается соответственно метана 3870 и 680 млн м 3 и углекислого газа – 1200 и 970 млн м 3 .

Горное производство негативно воздействует на поверхностные водотоки и подземные воды, которые сильно загрязняются механическими примесями и минеральными солями. Ежегодно из угольных шахт на поверхность откачивается около 2,5 млрд м 3 загрязненных шахтных вод. При открытых горных работах в первую очередь истощаются запасы высококачественных пресных вод. На карьерах Курской магнитной аномалии инфильтрация из хвостохранилищ препятствует снижению уровня верхнего водоноса горизонта на 50 м, что приводит к подъему уровня грунтовых вод и заболачиванию прилегающей территории.

Отрицательно влияет горное производство и на недра Земли, так как в них захороняют отходы промышленного производства, радиоактивные отходы (в США – 246 полигонов подземного захоронения) и др. В Швеции, Норвегии, Англии, Финляндии в горных выработках устраивают хранилища нефти и газа, питьевой воды, подземные холодильники и др.

Воздействие на гидросферу – человек начал оказывать существенное влияние на гидросферу и водный баланс планеты. Антропогенные преобразования вод континентов уже достигли глобальных масштабов, нарушая естественный режим даже крупнейших озер и рек земного шара. Этому способствовали: строительство гидротехнических сооружений (водохранилищ, оросительных каналов и систем переброски вод), увеличение площади орошаемых земель, обводнение засушливых территорий, урбанизация, загрязнение пресных вод промышленными, коммунальными стоками. В настоящее время в мире имеется и строится около 30 тыс. водохранилищ, объем вод которых превысил 6000 км 3 . Но 95% этого объема приходится на крупные водохранилища. В мире имеется 2442 крупных водохранилищ, при этом их наибольшее количество приходится на Северную Америку – 887 и Азию – 647. На территории бывшего СССР было построено 237 крупных водохранилищ.

В целом пока площади водохранилищ в мире составляют всего 0,3% земельных угодий, но при этом увеличивают речной сток на 27%. Однако, крупные водохранилища оказывают отрицательное воздействие на окружающую среду: изменяют режим грунтовых вод, их акватории занимают большие участки плодородных земель, приводят к вторичному засолению почв.

В России крупные водохранилища (90% из 237 в б. СССР), имеющие площадь зеркала 15 млн га, занимают около 1% ее территории, но из этой величины 60 –70% составляют затопленные земли. Гидротехнические сооружения приводят к деградации речных экосистем. В последние годы в нашей стране составлены схемы улучшения природно-технического состояния и благоустройства некоторых крупных водохранилищ и каналов. Это позволит уменьшить степень их неблагоприятного воздействия на окружающую природную среду.

Воздействие на животный мир – животные вместе с растениями играют исключительную роль в миграции химических элементов, которая лежит в основе существующих в природе взаимосвязей; они также важны для существования человека как источник пищи и различных ресурсов. Однако хозяйственная деятельность человека сильно повлияла на животный мир планеты. По данным Международного союза охраны природы, с 1600 г. на Земле вымерло 94 вида птиц и 63 вида млекопитающих. Исчезли такие животные, как тарпан, тур, сумчатый волк, европейский ибис и др. Особенно пострадала фауна океанских островов. В результате антропогенного воздействия на материках возросло количество исчезающих и редких видов животных (бизон, викунья, кондор и др.). В Азии угрожающе сократилась численность таких животных, как носорог, тигр, гепард, др.

В России к началу нынешнего века отдельные виды животных (зубр, речной бобр, соболь, выхухоль, кулан) стали редкими, поэтому для их охраны и воспроизводства были организованы заповедники. Это позволило восстановить популяцию зубра, увеличить численность амурского тигра, белого медведя.

Однако в последние годы на животном мире отрицательно сказывается чрезмерное применение минеральных удобрений и пестицидов в сельском хозяйстве, загрязнение Мирового океана и др. антропогенные факторы. Так, в Швеции применение пестицидов привело к гибели прежде всего птиц-хищников (сапсан, пустельга, орлан-белохвост, филин, ушастая сова), погибают жаворонки, грачи, фазаны, куропатки и др. Аналогичная картина отмечается во многих западно-европейских странах. Поэтому при возрастающей антропогенной нагрузке многие виды животных нуждаются в дальнейшей охране и воспроизводстве.

Воздействие на земную кору – человек стал вмешиваться в жизнь земной коры, являясь мощным рельефообразующим фактором. На земной поверхности возникли техногенные формы рельефа: валы, выемки, бугры, карьеры, котлованы, насыпи, терриконы и др. Отмечены случаи прогибания земной коры под крупными городами и водохранилищами, последние в горных районах привели к увеличению естественной сейсмичности. Примеры таких искусственных землетрясений, которые были обусловлены заполнением водой котловин крупных водохранилищ, имеются в Калифорнии, США, на полуострове Индостан. Такой тип землетрясений хорошо изучен в Таджикистане на примере Нукерского водохранилища. Иногда землетрясения могут вызываться откачиванием или закачиванием отработанных вод с вредными примесями глубоко под землю, а также интенсивной добычей нефти и газа на крупных месторождениях (США, Калифорния, Мексика).

Наибольшее воздействие на земную поверхность и недра оказывает горное производство, особенно при открытом способе добычи полезных ископаемых. Как уже отмечалось выше, при этом способе изымаются значительные площади земельных угодий, происходит загрязнение окружающей среды различными токсикантами (особенно тяжелыми металлами). Локальные прогибания земной коры в районах добычи угля известны в Силезском районе Польши, в Великобритании, в США, Японии и др. Человек геохимически изменяет состав земной коры, добывая в огромном количестве свинец, хром, марганец, медь, кадмий, молибден и др.

Антропогенные изменения земной поверхности также связаны со строительством крупных гидротехнических сооружений. К 1988 г. во всем мире построено более 360 плотин (высотой 150 – 300 м), из них в нашей стране 37. Суммарное воздействие веса плотин, а также процессы выщелачивания приводят к значительной осадке их оснований с образованием трещин (в основании плотины Саяно-Шушенской ГЭС отмечены трещины длиной до 20 м). Большая часть Пермской области ежегодно оседает на 7 мм, так как чаша Камского водохранилища с огромной силой давит на земную кору. Максимальные величины и скорости просадки земной поверхности, вызываемые заполнением водохранилищ, значительно меньше, чем при добыче нефти и газа, больших откачках подземных вод.

Для сравнения укажем, что Японские города Токио и Осака из-за откачки подземных вод и уплотнения рыхлых пород за последние годы опустились на 4 м (при ежегодной скорости осадки до 50 см). Таким образом, только детальные исследования взаимосвязей природных и антропогенных рельефообразующих процессов помогут устранить нежелательные последствия воздействия хозяйственной деятельности человека на земную поверхность.

Воздействие на климат – в некоторых регионах земного шара в последние годы эти воздействия стали критическими и опасными для биосферы и для существования самого человека. Ежегодно в результате хозяйственной деятельности человека во всем мире поступление загрязняющих веществ в атмосферу составило: диоксида серы – 190 млн т, оксидов азота – 65 млн т, оксидов углерода – 25,5 млн т и т.д. Ежегодно при сжигании топлива кроме того выбрасывается более 700 млн тонн пылеватых и газообразных соединений. Все это приводит к увеличению концентрации в атмосферном воздухе антропогенных загрязнителей: моноксида и диоксида углерода, метана, оксидов азота, диоксида серы, озона, фреонов и др. Они оказывают существенное воздействие на глобальный климат, вызывая негативные последствия: "парниковый эффект", истощение "озонного слоя", кислотные дожди, фотохимический смог и др.

Увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере привело к глобальному потеплению климата: средняя температура воздуха повысилась на 0,5-0,6 0 С (по сравнению с доиндустриальным периодом), а к началу 2000 г. это повышение составит 1,2 0 С и к 2025 г. может достигнуть 2,2–2,5 0 С. Для биосферы Земли такое изменение климата может иметь как отрицательные, так и положительные экологические последствия.

К первым можно отнести: повышение уровня Мирового океана (современная скорость подъема вод составляет примерно 25 см за 100 лет) и его отрицательные последствия; нарушения стабильности "вечной мерзлоты" (увеличение протаивания грунтов, активизация термокарства) и др.

К положительным факторам следует отнести: увеличение интенсивности фотосинтез, что может оказывать благоприятное влияние на урожайность многих сельскохозяйственных культур, а в некоторых регионах – на ведение лесного хозяйства. Кроме того, такие изменения климата могут оказать воздействие на речной сток крупных рек, а значит и на водное хозяйство в регионах. Палеогеографический подход (с учетом климатов прошлого) к данной проблеме поможет дать прогноз изменений не только климатов, но и других компонентов биосферы в будущем.

Воздействие на морские экосистемы – оно проявляется в ежегодном поступлении на акватории водоемов огромного количества загрязняющих веществ (нефть и нефтепродукты, синтетические поверхностно-активные вещества, сульфаты, хлориды, тяжелые металлы, радионуклиды и др.). Все это вызывает в конечном итоге деградацию морских экосистем: эвтрофирование, снижение видового разнообразия, замена целых классов донной фауны на устойчивые к загрязнению, мутагенность донных осадков и пр. Результаты экологического монитора морей России позволили ранжировать последние по степени деградации экосистем (в порядке убывания масштабов изменений): Азовское – Черное – Каспийское – Балтийское – Японское – Баренцево – Охотское – Белое – Лаптевых – Карское – Восточно-Сибирское – Берингово – Чукотское моря. Очевидно, что наиболее ярко негативные последствия антропогенного воздействия на морские экосистемы проявляются в южных морях России.

Для решения экологических проблем морей в рамках специальной Программы комплексного экологического мониторинга океана уже проводятся широкие исследования с целью прогноза состояния природной среды в бассейнах южных морей.

Заключение

В заключение из изложенного материала можно сделать вывод, что однонаправленная деятельность человека может повлечь за собой колоссальные разрушения в природной экосистеме, что повлечет в дальнейшем большие затраты на восстановление.

Своей работой я хотел призвать беречь и охранять по возможности былую красоту окружающей природы.

Воздействие человека на окружающую среду

Чем больше мы берем от мира, тем менее мы оставляем в нем, и в конечном итоге мы вынуждены будем оплатить наши долги в тот самый момент, который может оказаться очень неподходящим для того, чтобы обеспечить продолжение нашей жизни.

Норберт Винер

Человек начал изменять природные комплексы уже на первобытной стадии развития цивилизации, в период охоты и собирательства, когда стал пользоваться огнем. Одомашнивание диких животных и развитие земледелия расширили территорию проявления последствий человеческой деятельности. По мере развития промышленности и замены мускульной силы энергией топлива интенсивность антропогенного влияния продолжала возрастать. В XX в. вследствие особенно быстрых темпов роста населения и его потребностей оно достигло небывалого уровня и распространилось на весь мир.

Рассматривая воздействие человека на окружающую среду, надо всегда помнить важнейшие экологические постулаты, сформулированные в замечательной книге Тайлера Миллера «Жизнь в окружающей среде».

1. Что бы мы ни делали в природе, все вызывает в ней те или иные последствия, часто непредсказуемые.
2. Все в природе взаимосвязано, и мы живем в ней все вместе.
3. Системы жизнеобеспечения Земли могут выдержать значительное давление и грубые вмешательства, однако всему есть предел.
4. Природа не только более сложна, чем мы о ней думаем, она гораздо сложнее, чем мы можем себе это представить.

Все созданные человеком комплексы (ландшафты) можно разделить на две группы в зависимости от цели их возникновения:

– прямые – созданные целенаправленной деятельностью человека: возделываемые поля, садово-парковые комплексы, водохранилища и т.д., часто их называют культурными;
– сопутствующие – не предусматриваемые и обычно нежелательные, которые были активизированы или вызваны к жизни деятельностью человека: болота по берегам водохранилищ, овраги на полях, карьерно-отвальные ландшафты и т.д.

Каждый антропогенный ландшафт имеет свою историю развития, порой весьма сложную и, главное, крайне динамичную. За несколько лет или десятилетий антропогенные ландшафты могут претерпеть такие глубокие изменения, какие естественные ландшафты не испытают за многие тысячи лет. Причина этого – непрерывное вмешательство человека в структуру этих ландшафтов, причем это вмешательство обязательно сказывается и на самом человеке. Вот лишь один пример. В 1955 г., когда девять из каждых десяти жителей Северного Борнео заболели малярией, по рекомендации Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) на острове для борьбы с комарами – переносчиками малярии начали распылять ядохимикат диэлдрин. Болезнь была практически изгнана, но непредвиденные последствия такой борьбы оказались страшными: от диэлдрина погибли не только комары, но и другие насекомые, в частности мухи и тараканы; затем погибли ящерицы, жившие в домах и наевшиеся дохлых насекомых; после этого начали погибать кошки, съевшие мертвых ящериц; без кошек начали быстро размножаться крысы – и людям стала угрожать эпидемия чумы. Из этого положения вышли, сбросив на парашютах здоровых кошек. Но... оказалось, что диэлдрин не подействовал на гусениц, но уничтожил тех насекомых, которые ими питались, и тогда многочисленные гусеницы стали поедать не только листья деревьев, но и листья, служившие кровлей для крыш, в результате начали рушиться крыши.

Антропогенные изменения в окружающей среде весьма разнообразны. Непосредственно воздействуя лишь на один из компонентов среды, человек может опосредованно изменять и остальные. И в первом, и во втором случае происходит нарушение круговорота веществ в природном комплексе, и с этой точки зрения результаты воздействия на среду можно отнести к нескольким группам.

    К первой группе относят воздействия, приводящие только к изменению концентрации химических элементов и их соединений без изменения формы самого вещества. Например, в результате выбросов от автомобильного транспорта концентрация свинца и цинка возрастает в воздухе, почве, воде и растениях, во много раз превышая обычное их содержание. В этом случае количественная оценка воздействия выражается в массе загрязняющих веществ.

    Вторая группа – воздействия приводят не только к количественным, но и качественным изменениям форм нахождения элементов (в пределах отдельных антропогенных ландшафтов). Такие преобразования часто наблюдаются при разработке месторождений, когда многие элементы руд, в том числе токсичные тяжелые металлы, переходят из минеральной формы в водные растворы. При этом их суммарное содержание в пределах комплекса не меняется, но они становятся более доступными для растительных и животных организмов. Другой пример – изменения, связанные с переходом элементов из биогенной формы в абиогенную. Так, человек при рубке лесов, вырубая гектар соснового леса, а затем сжигая его, переводит из биогенной формы в минеральную около 100 кг калия, 300 кг азота и кальция, 30 кг алюминия, магния, натрия и др.

    Третья группа – формирование техногенных соединений и элементов, не имеющих аналогов в природе или не характерных для данной местности. Таких изменений с каждым годом становится все больше. Это появление фреона в атмосфере, пластмасс в почвах и водах, оружейного плутония, цезия в морях, повсеместное накопление плохо разлагающихся пестицидов и т.д. Всего в мире повседневно используется около 70 000 различных синтетических химических веществ. Каждый год к ним добавляется около 1500 новых. Следует учесть, что о воздействии на окружающую среду большинства из них известно мало, но по крайней мере половина из них вредны или потенциально вредны для здоровья человека.

    Четвертая группа – механическое перемещение значительных масс элементов без существенного преобразования форм их нахождения. Пример – перемещение масс породы при разработке месторождений как открытым, так и подземным способом. Следы карьеров, подземных пустот и терриконов (холмов с крутыми склонами, образованных перемещенными из шахт отработанными пустыми породами) будут существовать на Земле многие тысячи лет. К этой же группе относятся и перемещения значительных масс почв при пыльных бурях антропогенного происхождения (одна пыльная буря способна перенести около 25 км 3 почвы).

Анализируя результаты деятельности человека, следует учитывать и состояние самого природного комплекса, его устойчивость к воздействиям. Понятие устойчивости – одно из самых сложных и спорных понятий в географии. Любой природный комплекс характеризуется определенными параметрами, свойствами (один из них, к примеру, – количество биомассы). Каждый параметр имеет пороговое значение – такое количество, при достижении которого происходят изменения качественного состояния компонентов. Эти пороги практически не изучены и часто, прогнозируя будущие изменения природных комплексов под влиянием той или иной деятельности, нельзя указать конкретные масштабы и точные временные рамки этих изменений.
Каковы же реальные масштабы современного антропогенного влияния? Вот несколько цифр. Ежегодно из недр Земли извлекают свыше 100 млрд т полезных ископаемых; выплавляют 800 млн т различных металлов; производят более 60 млн т не известных в природе синтетических материалов; вносят в почвы сельскохозяйственных угодий свыше 500 млн т минеральных удобрений и примерно 3 млн т различных ядохимикатов, 1/3 которых поступает с поверхностными стоками в водоемы или задерживается в атмосфере (при рассеивании с самолетов). Для своих нужд человек использует более 13% речного стока и сбрасывает в водоемы ежегодно более 500 млрд м3 промышленных и коммунальных стоков. Перечисление можно продолжить, но и изложенного достаточно, чтобы осознать глобальность влияния человека на среду, а значит, и глобальность возникающих в связи с этим проблем.

Рассмотрим последствия трех основных видов хозяйственной деятельности человека, хотя, разумеется, ими не исчерпывается весь комплекс антропогенного влияния на среду обитания.

1. Промышленные воздействия

Промышленность – самая крупная отрасль материального производства – играет центральную роль в экономике современного общества и является основной движущей силой ее роста. За последнее столетие мировое промышленное производство увеличилось более чем в 50 (!) раз, причем 4/5 этого роста приходится на период с 1950 г., т.е. период активного внедрения в производство достижений научно-технического прогресса. Естественно, что такой бурный рост промышленности, обеспечивающей наше с вами благосостояние, в первую очередь сказался на окружающей среде, нагрузка на которую многократно возросла.

Промышленность и производимая ею продукция воздействует на среду на всех стадиях промышленного цикла: начиная с разведки и добычи сырья, его переработки в готовую продукцию, образования отходов и кончая использованием готовой продукции потребителем, а затем ее ликвидацией по причине дальнейшей непригодности. При этом происходит отчуждение земель под строительство промышленных объектов и подъездов к ним; постоянное использование воды (во всех отраслях промышленности) 1 ; выброс веществ от переработки сырья в воду и воздух; изъятие веществ из почвы, горных пород, биосферы и т.д. Нагрузка на ландшафты и их компоненты в ведущих отраслях промышленности осуществляется следующим образом.

Энергетика. Энергетика – основа развития всех отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунально-бытового хозяйства. Это отрасль с очень высокими темпами развития и огромными масштабами производства. Соответственно, и доля участия энергетических предприятий в нагрузке на природную среду весьма значительна. Ежегодное потребление энергии в мире – более 10 млрд т условного топлива, и цифра эта непрерывно увеличивается 2 . Для получения энергии используют либо топливо – нефть, газ, уголь, древесину, торф, сланцы, ядерные материалы, либо другие первичные источники энергии – воду, ветер, энергию Солнца и т.д. Практически все топливные ресурсы невозобновимы – и это первая ступень воздействия на природу энергетической отрасли – безвозвратное изъятие масс вещества .

Каждый из источников при его использовании характеризуется специфическими параметрами загрязнения природных комплексов .

    Уголь – самое распространенное ископаемое топливо на нашей планете. При сжигании его в атмосферу поступают диоксид углерода, летучая зола, сернистый ангидрид, оксиды азота, фтористые соединения, а также газообразные продукты неполного сгорания топлива. Иногда в летучей золе содержатся чрезвычайно вредные примеси, такие как мышьяк, свободный диоксид кремния, свободный оксид кальция.

    Нефть. При сжигании жидкого топлива в воздух поступают кроме диоксида углерода сернистый и серный ангидриды, оксиды азота, соединения ванадия, натрия, газообразные и твердые продукты неполного сгорания. Жидкое топливо дает меньшее количество вредных веществ, чем твердое, но использование нефти в энергетике сокращается (в связи с исчерпанием естественных запасов и исключительным использованием ее на транспорте, в химической промышленности).

    Природный газ – наиболее безвредный из ископаемых видов топлива. При его сжигании единственным существенным загрязнителем атмосферы помимо СО 2 являются оксиды азота.

    Древесина больше всего используется в развивающихся странах (70% населения этих стран сжигает в среднем около 700 кг на человека в год). Сжигание древесины безвредно – в воздух попадает диоксид углерода и пары воды, но при этом нарушается структура биоценозов – уничтожение лесного покрова вызывает изменения во всех компонентах ландшафта.

    Ядерное топливо. Использование ядерного топлива – один из самых спорных вопросов современного мира. Конечно, атомные станции в гораздо меньшей степени, чем тепловые (использующие уголь, нефть, газ), загрязняют атмосферный воздух, но количество воды, используемой на АЭС, в два раза превышает потребление на тепловых станциях – 2,5–3 км 3 в год на АЭС мощностью 1 млн кВт, а тепловой сброс на АЭС в расчете на единицу производимой энергии значительно больше, чем на ТЭС в аналогичных условиях. Но особенно жаркие споры вызывают проблемы радиоактивных отходов и безопасность эксплуатации атомных станций. Колоссальные последствия для природной среды и человека возможных аварий на ядерных реакторах не позволяют относиться к ядерной энергии так же оптимистично, как это было в начальный период использования «мирного атома».

Если рассматривать влияние утилизации ископаемых видов топлива на другие компоненты природных комплексов, то следует выделить воздействие на природные воды . Для нужд охлаждения генераторов на электростанциях производится огромный водозабор: для выработки 1 кВт электроэнергии необходимо от 200 до 400 л воды; современная ТЭС мощностью 1 млн кВт требует в течение года 1,2–1,6 км 3 воды. Как правило, забор воды для систем охлаждения энергетических установок составляет 50–60% от общего промышленного изъятия воды. Возвращение сточных вод, нагретых в системах охлаждения, вызывает тепловое загрязнение воды, в результате которого, в частности, падает растворимость в воде кислорода и одновременно активизируется жизнедеятельность водных организмов, которые начинают потреблять больше кислорода.

Следующий аспект негативного влияния на ландшафт при добыче топлив – отчуждение больших площадей, на которых уничтожается растительность, изменяются структура почвы, водный режим. Это касается в первую очередь открытых способов добычи топлива (в мире около 85% полезных ископаемых и строительных материалов добывается открытым способом).

Среди других первичных источников энергии – ветра, речной воды, солнца, приливов и отливов, подземного тепла – особое место занимает вода. Геотермальные электростанции, солнечные батареи, ветряные турбины, приливно-отливные электростанции обладают преимуществом незначительного воздействия на окружающую среду, но их распространение в современном мире пока достаточно ограниченно.

Речные воды , используемые гидроэлектростанциями (ГЭС), преобразующими энергию водного потока в электрическую, практически не оказывают загрязняющего воздействия на окружающую среду (за исключением теплового загрязнения). Их негативное влияние на экологию заключается в другом. Гидротехнические сооружения, в первую очередь плотины, нарушают режимы рек и водоемов, препятствуют миграции рыбы, влияют на уровень грунтовых вод. Пагубно влияют на экологию и водохранилища, создаваемые для выравнивания речного стока и бесперебойного снабжения ГЭС водой. Суммарная площадь только крупных водохранилищ мира составляет 180 тыс. км 2 (столько же затоплено земель), а объем воды в них – около 5 тыс. км 3 . Помимо затопления земель создание водохранилищ сильно изменяет режим стока рек, влияет на локальные климатические условия, что, в свою очередь, воздействует на растительный покров по берегам водохранилища.

Металлургия . Воздействие металлургии начинается с добычи руд черных и цветных металлов, ряд из которых, такие как медь и свинец, применяются еще с давних времен, а другие – титан, бериллий, цирконий, германий – активно используются лишь в последние десятилетия (для нужд радиотехники, электроники, ядерной техники). Но с середины XX в., вследствие научно-технической революции, резко возросла добыча и новых, и традиционных металлов и потому увеличилось количество природных нарушений, связанных с перемещением значительных масс пород.
Кроме основного сырья – руд металлов – металлургия достаточно активно потребляет воду. Примерные цифры расхода воды на нужды, например, черной металлургии таковы: на производство 1 т чугуна затрачивается около 100 м 3 воды; на производство 1 т стали – 300 м 3 ; на изготовление 1 т проката – 30 м 3 воды.
Но самая опасная сторона воздействия металлургии на окружающую среду – техногенное рассеяние металлов. При всем различии свойств металлов все они по отношению к ландшафту являются примесями. Их концентрация может возрастать в десятки и сотни раз без внешнего изменения окружающей среды (вода остается водой, а почва – почвой, но содержание ртути в них увеличивается в десятки раз). Главная опасность рассеянных металлов заключается в их способности постепенно накапливаться в организмах растений и животных, что нарушает пищевые цепи.
Металлы попадают в окружающую среду практически на всех стадиях металлургического производства. Часть теряется при транспортировке, обогащении, сортировке руд. Так, за одно десятилетие на данном этапе было рассеяно во всем мире около 600 тыс. т меди, 500 тыс. т цинка, 300 тыс. т свинца, 50 тыс. т молибдена. Дальнейший выброс происходит непосредственно на производственной стадии (причем выбрасываются не только металлы, но и другие вредные вещества). Воздух вокруг металлургических предприятий задымлен, в нем повышено содержание пыли. Никелевое производство характеризуется выбросами мышьяка и больших количеств диоксида серы (SO 2); производство алюминия сопровождается выбросами фтора и т.д. Загрязнение среды осуществляется и сточными водами металлургических заводов.
К наиболее опасным загрязнителям относят свинец, кадмий и ртуть, затем медь, олово, ванадий, хром, молибден, марганец, кобальт, никель, сурьму, мышьяк и селен.
В изменяющемся ландшафте вокруг металлургических предприятий можно выделить две зоны. Первая, с радиусом 3–5 км, непосредственно примыкающая к предприятию, характеризуется практически полным разрушением исходного природного комплекса. Здесь часто отсутствует растительность, в значительной мере нарушен почвенный покров, исчезли населявшие комплекс животные и микроорганизмы. Вторая зона более обширная, до 20 км, выглядит менее угнетенной – здесь редко происходит исчезновение биоценоза, но нарушены отдельные его части и во всех компонентах комплекса наблюдается повышенное содержание элементов-загрязнителей.

Химическая промышленность – одна из самых динамичных отраслей в большинстве стран; в ней часто возникают новые производства, внедряются новые технологии. Но с ней связано и появление множества современных проблем загрязнения окружающей среды, вызванных как ее продукцией, так и технологическими процессами производства.
Данная отрасль, как и металлургия и энергетика, относится к числу чрезвычайно водоемких. Вода участвует в производстве большинства важнейших химических продуктов – щелочей, спиртов, азотной кислоты, водорода и т.д. На производство 1 т синтетического каучука требуется до 2800 м 3 воды, 1 т резины – 4000 м 3 , 1 т синтетического волокна – 5000 м 3 . После использования вода частично возвращается в водоемы в виде сильно загрязненных сточных вод, что приводит к ослаблению или подавлению жизнедеятельности водных организмов, отчего затрудняются процессы самоочищения водоемов.
Состав воздушных выбросов химических предприятий также чрезвычайно разнообразен. Нефтехимические производства загрязняют атмосферу сероводородом и углеводородами; производство синтетического каучука – стиролом, дивинилом, толуолом, ацетоном; производство щелочей – хлористым водородом и т.д. В больших количествах выбрасываются и такие вещества, как оксиды углерода и азота, аммиак, неорганическая пыль, фторсодержащие вещества и многие другие.
Одна из наиболее проблематичных сторон воздействия химических производств заключается в распространении в природе ранее не существовавших соединений. Среди них особо вредными считаются синтетические поверхностно-активные вещества – СПАВ (иногда их называют детергентами). Они попадают в окружающую среду при производстве и использовании в быту различных моющих средств. Поступая с промышленными и бытовыми стоками в водоемы, СПАВ плохо задерживаются очистными сооружениями, способствуют появлению в воде обильной пены, придают ей ядовитые свойства и запах, вызывают гибель и перерождение водных организмов и, что очень существенно, усиливают токсическое действие других загрязнителей.
Таковы основные негативные воздействия на природные системы ведущих отраслей мировой промышленности. Естественно, что перечисленным влияние промышленности не исчерпывается: есть машиностроение, использующее продукцию металлургии и химической промышленности и вносящее свой вклад в рассеяние многих веществ в окружающей среде; есть такие водоемкие отрасли, как целлюлозно-бумажная и пищевая, обеспечивающие к тому же большую долю органических загрязнений среды, и др. На основании анализа воздействия на экологию трех основных производств можно определить характер и пути промышленных загрязнений среды для любой отрасли, для чего необходимо знать специфику производства.

Продолжение следует

Фото М. Кабанова

1 Общее промышленное изъятие воды – около 800 км 3 в год при величине безвозвратных потерь 30–40 км 3 .

2 Основными потребителями энергии являются развитые страны. К примеру, в 1989 г. 249 млн американцев только на кондиционирование воздуха использовали энергии больше, чем 1,1 млрд китайцев на все нужды.