Развитие сельского хозяйства

Рост энергетики, промышленного производства, численности средств транспорта.

Увеличение численности населения Земли и военные нужды стимулируют рост промышленного производства, числа средств транспорта, приводят к росту производства энергетических и потреблению сырьевых ресурсов. Потребление материальных и энергетических ресурсов имеет более высокие темпы роста, чем прирост населения, так как постоянно увеличивается их среднее потребление на душу населения. О неограниченных способностях к росту потребления свидетельствует использование электроэнергии в США. Например, в 1970 г. США имели 7% населения и 1/3 мирового производства электроэнергии.

Огромны затраты на военные цели. После второй мировой войны на вооружение в мире израсходовано около 6 трлн. долларов. Динамика ассигнований на оборону в США составляет (табл.6):

Таблица 6

Год
Расходы, млрд. долл.	187,4	214,8	245,3

Оценивая экологические последствия развития энергетики, следует иметь в виду, что во многих странах это достигалось преимущественным использованием тепловых электрических станций (ТЭС), сжигающих уголь, мазут или природный газ. Выбросы ТЭС наиболее губительны для биосферы.

Во второй половине ХХ в. каждые 12-15 лет удваивалось промышленное производство ведущих стран мира, обеспечивая тем самым удвоение выбросов загрязняющих веществ в биосферу. Значительно более высокими темпами развивалась химическая промышленность, объекты цветной металлургии, производство строительных материалов.

Постоянно увеличивался мировой автомобильный парк: с 1960 по 1990 гг. он вырос с 120 до 420 млн. автомобилей.

Необходимо отметить, что развитие промышленности и технических средств сопровождалось не только увеличением выброса загрязняющих вещества, но т вовлечением в производство все большего числа химических элементов (табл.7):

Таблица 7

Год
Известно
Использовалось

К настоящему времени в окружающей среде накопилось около 50 тысяч видов химических соединений, не разрушаемых деструкторами экосистем (отходы пластмасс, пленок, изоляции и т.п.).

Вторая половина ХХ века связана с интенсификацией сельскохозяйственного производства. В целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями в течение многих лет использовались искусственные удобрения и различные токсиканты, что не могло не влиять на состояние компонент биосферы. В 1986 г. Среднее количество минеральных удобрений на 1 га пашни в мире составило около 90 кг, а в США – боле 100 кг, в Европе – 230 кг. При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается нитратами, а при внесении фосфорных – фтором, редкоземельными элементами, стронцием. При использовании нетрадиционных удобрений (отстойного ила и т.п.) почва перенасыщается соединениями тяжелых металлов. Избыточное количество удобрений приводит к перенасыщению продуктов питания токсичными веществами, нарушает способность почв к фильтрации, ведет к загрязнению водоемов, особенно в паводковый период.

Пестициды, применяемые для защиты растений от вредителей, опасны и для человека. Установлено, что от прямого отравления пестицидами в мире ежегодно погибает около 10 тысяч человек, гибнут леса, птицы, насекомые. Пестициды попадают в пищевые цепи, питьевую воду. Все без исключения пестициды обнаруживают либо мутагенное, либо иное отрицательное воздействие на человека и живую природу.

Как результат указанного выше взаимодействия человека и окружающей среды все чаще стали возникать многочисленные аварии и катастрофы.

Различают:

1. Происшествие – событие, состоящее из негативного воздействия с причинением ущерба людским, природным или материальным ресурсам.

2. Авария – происшествие в технической системе, не сопровождающееся гибелью людей, при котором восстановление технических средств невозможно или экономически нецелесообразно.

3. Катастрофы – происшествие в технической системе, сопровождающееся гибелью или пропажей без вести людей.

4. Стихийное бедствие - происшествие связанное со стихийными явлениями на Земле и приведшее к разрушению биосферы, гибели или потери здоровья людей.

До середины ХХ века человек не обладал способностью инициировать крупномасштабные аварии и катастрофы и тем самым вызывать необратимые экологические изменения регионального и глобального масштаба, соизмеримые со стихийными бедствиями. Появление ядерных объектов и высокая концентрация прежде всего химических веществ и их производств сделали человека способным оказывать разрушительное воздействие на экосистемы. Примером тому служат трагедии в Чернобыле и в Бхопале.

Огромное разрушительное воздействие на биосферу оказывается при испытании ядерного (в г.Семипалатинске, на о.Новая Земля) и других видов оружия.

Например, для испытания химического оружия необходим полигон размером около 500 тыс. га.

Иллюстрацией негативного экологического влияния современных локальных войн являются итоги войны в зоне Персидского залива (огромные проливы нефти в залив, пожары на нефтяных скважинах).

Таким образом в результате активной техногенной деятельности человека во многих регионах нашей планеты разрушена биосфера и создан новый тип среды обитания – техносфера.

Чем они отличаются друг от друга?

Определения:

1. Биосфера – область распространения жизни на Земле, включающая нижний слой атмосферы, гидросферу и верхний слой литосферы, не испытавших техногенного воздействия.

2. Техносфера – регион биосферы в прошлом, преобразованный людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям.

Добавим, что:

1. Регион – территория, обладающая общими характеристиками состояния биосферы или техносферы.

2. Производственная среда – пространство, в котором совершается трудовая деятельность человека.

Необходимо подчеркнуть, что создавая техносферу, человек стремился прежде всего к повышению комфортности среды обитания, к росту коммуникабельности, к обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами (улучшение медицинского обслуживания и др.) сказалось на продолжительности жизни людей:

Медный, бронзовый, железный века – 30 лет, к началу ХIХ века - 35-40 лет, в конце ХХ века – 60-63 года.

Однако, созданная руками и разумом человека техносфера, призванная максимально удовлетворять его потребности в комфорте и безопасности, не оправдала во многом надежды людей. Появившиеся производственная и городская среды оказались далеки по уровню безопасности от допустимых требований.

Появление техносферы привело к тому, что биосфера во многих регионах нашей планеты стала активно замещаться техносферой (табл.8).

Таблица 8

Континент	Ненарушенная территория,%	Частично нарушенная территория, %	Нарушенная территория, %
Европа	15,6	19.6	64,9
Азия	43,6	27,0	29,5
Сев.Америка	56,3	18,8	24,9

Данные этой таблицы показывают, что на планете осталось мало территорий с ненарушенными экосистемами. В наибольшей степени экосистемы разрушены в развитых странах – в Европе, Северной Америке, Японии.

Человек и окружающая его среда (природная, производственная, городская, бытовая и др.) в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. Существует, так называемый закон сохранения жизни Ю.Н.Куражковского, который гласит, что жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потоков вещества, энергии и информации.

Известно, что человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и/или природную среду. В естественных условиях такие воздействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях.

В условиях же техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.п.) и действиями человека. Изменяя величину любого потока от минимально значимой до максимально возможной, можно пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе «человек-среда обитания»:

1. Комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и как следствие продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания.

2. Допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. Что очень важно, соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых негативных процессов у человека и в среде обитания.

3. Опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, и/или приводят к деградации природной среды.

4. Чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в природной среде.

Из названных состояний лишь два первые соответствуют позитивным условиям повседневной жизнедеятельности, а два других – недопустимы. Таким образом, взаимодействие человека со средой обитания может быть позитивным или негативным, а характер взаимодействия определяется потоками веществ, энергий и информаций.

По мнению академика Н.Н.Моисеева, «человечество вступило в новую эру своего существования, когда потенциальная мощь создаваемых им средств воздействия на среду обитания становится соизмеримой с могучими силами природы планеты. Это внушает не только гордость, но и опасение, ибо чревато последствиями…, которые могут привести к уничтожению цивилизации и даже всего живого на Земле».

Решение задач, связанных с обеспечением безопасности жизнедеятельности человека – фундамент для решения проблем безопасности на более высоких уровнях: техносферном, региональном, биосферном, глобальном. И этим занимается наука БЖД.