2020-05-25
163
В использовании природных ресурсов человечеству всегда приходилось считаться с ограниченностью их запасов. Вместе с тем история убедительно показывает, что применительно ко всем трем крупным категориям ресурсов - продовольствию, материалам и энергии - противоречие между потребностями общества и возможностями их удовлетворения пока решалось в пользу человека. В эпоху научно-технической революции (НТР) резко усилилось воздействие человека на природу в целом и на ее главные компоненты - природные ресурсы. Хронологическое начало НТР обычно относят ко второй половине XX века, когда успехи естественных наук привели к коренному усовершенствованию многих машин, механизмов и технологических процессов, стимулировав тем самым быстрый рост производительных сил, а следовательно, и более интенсивное и разностороннее использование (извлечение и потребление) человеком природных ресурсов (минерально-сырьевых, почвенных, климатических, ресурсов биосферы и рекреационных).
Природные ресурсы по степени природного возобновления условно делят на две большие группы: возобновляемые (водные, климатические, биологические) и невозобновляемые (минерально-сырьевые). В скорости возобновления отдельных видов природных ресурсов наблюдается значительная дифференциация. Так, скорость природного возобновления (активность водообмена) для водных ресурсов гидросферы составляет для речных вод 12-14 сут., для водяных паров атмосферы она составляет 9-10 сут,. а для Мирового океана равна примерно 3000 лет. Благодаря высокой скорости природного возобновления речные воды и водяные пары атмосферы в течение года как бы многократно увеличивают свои запасы. Низкая скорость природного возобновления минерально-сырьевых ресурсов, измеряемая многими миллионами лет, делает их практически невозобновляемыми.
Проблемы состояния окружающей среды.
Вместе с интенсификацией использования природных ресурсов стремительно возросло и загрязнение окружающей среды отходами производственной деятельности. Загрязнение возрастало непропорционально большими темпами еще и потому, что на первых этапах НТР в области промышленного производства использовались отсталые технологии. Массовый выброс в атмосферу, гидросферу и почвенно-растительный покров вредных веществ и соединений принял опасный характер, могущий вызвать необратимые экологические изменения.
- Можно выделить следующие основные экологические последствия НТР:
- накопление гигантского объема промышленных, сельскохозяйственных и бытовых отходов;
- сброс огромного количества промышленных и коммунально-бытовых сточных вод в водные объекты суши, тепловое загрязнение водоемов;
- прогрессирующее загрязнение Мирового океана, ставящее под угрозу функционирование его как важнейшего звена влагооборота на Земле;
- угроза истощения биологических ресурсов Мирового океана;
- интенсивное загрязнение атмосферы промышленными выбросами, вызывающими опасность нарушения водно-теплового режима планеты и повреждения озонного слоя, который контролирует сохранность биосферы в целом;
- резкое усиление водной эрозии; возникновение очагов пыльных бурь вследствие деградации сельскохозяйственных земель; снижение плодородия почв;
- ухудшение качества окружающей среды в городских поселениях вследствие загрязнения атмосферы и водных источников, резкое возрастание уровня шума, вибрации и излучений, негативно влияющих на человеческий организм;
- нарушение земель, несопровождающееся их рекультивацией, в результате проведения в больших объемах горногеологичёских работ;
- промышленное сведение в больших масштабах тропических лесов - одного из наиболее важных компонентов биосферы в целом, имеющего глобальное экологическое значение.
Загрязнение воды.
Вода - наиболее ценный компонент гидросферы: 2/3 поверхности Земли покрыты водой. Это распределитель солнечной энергии на Земле, главнейший творец климата, аккумулятор тепла, гигантский тепловой двигатель. Вода - вещество, жизненно необходимое для человека. В древности воду считали одной из четырех основных стихий (наряду с землей, огнем и воздухом), поэтому ключи, реки и ручьи почитались как обиталища богов и нимф, как дарители жизни и плодородия. Роль воды как носителя жизни чрезвычайно велика. Без воды, человек может прожить всего три дня. Во взрослом человеке примерно 78% жидкости. Вода необходима для развития растений, воспроизводящих кислород, животных, которые этот кислород потребляют и людей, которые всё портят. Вода - основа жизни на Земле. Одна из убедительнейших теорий о происхождении жизни на Земле гласит, что "жизнь вышла из воды" т.е. простейшие организмы, образовавшиеся именно в воде, в процессе эволюции стали более организованными существами. Ранняя стадия эмбриона человека имеет жабры, что и доказывает то, что человек раньше был очень связан с водой и что он имеет общего предка со многими морскими животными. Это также подтверждает необычайная схожесть эмбрионов разных животных, в том числе и человека. Эта теория вызывает доверие у учёных разных стран, хотя некоторые придерживаются других мнений. Вода необходима для всех растений, животных и, конечно, для человека.
Вообще все животные очень связаны между собой, и ещё они очень тесно связаны с водой, потому что вода - это жизнь, т.к. без воды не может быть жизни на Земле. Науке ещё не известно такое живое существо, которое могло бы обходиться без воды. Мировой океан, как колоссальное скопление воды, способствует жизни на Земле. Тем более что основной процент кислорода на Земле воспроизводят не леса, а сине - зеленые водоросли - обитающие в океане. Вода - как священная основа жизни присутствует в ритуалах всех религий мира. Например, крещение: человека опускают в воду или поливают водой сверху... Святая вода, по-моему, так же не случайность. У многих народов место вокруг источника считается священным. Иракские езиды (особая религиозная секта) вообще никогда не моются, полагая грехом пачкать воду о грязные тела. В отличие от них драхманисты и буддисты верят, что смывание в водах Ганга дарует здоровье телу и очищает душу.
Особое значение имеет водяной пар, присутствующий в атмосфере, который играет роль фильтра для солнечной радиации, а вода на земной поверхности служит своего рода буферной системой, смягчающей действие экстремальных температур. И хотя он составляет ничтожную часть общего запаса воды (0,001%), его значение в определении климата огромно. Без атмосферной воды не было бы и погоды. Главным источником пара в атмосфере служит океан.
Вода – один из важнейших факторов существования цивилизации. Человек использует воду и впрямую, и опосредованно: для питья, мытья, стирки, приготовления пищи, для охлаждения, для отдыха, спорта и развлечения, а так же как путь транспортного сообщения. Вода – необходимый компонент всех технологических процессов в промышленном и сельскохозяйственном производстве. На свои нужды человечество использует главным образом пресные воды. Их объём составляет чуть больше 2% гидросферы, причём распределение водных ресурсов по земному шару крайне неравномерно. В Европе и Азии, где проживает 70% населения мира, сосредоточено лишь 39% речных вод. Общее же потребление речных вод возрастает из года в год во всех районах мира. Известно, например, что с начала нынешнего века потребление пресных вод возросло в 6 раз, а в ближайшие несколько десятилетий возрастёт еще, по меньшей мере, в 1,5 раза. Недостаток воды усугубляется ухудшением её качества. Используемые в промышленности, сельском хозяйстве и в быту воды поступают обратно в водоёмы в виде плохо очищенных или вообще неочищенных стоков. Таким образом, загрязнение гидросферы происходит, прежде всего, в результате сброса в реки, озера и моря промышленных, сельскохозяйственных и бытовых сточных вод. Согласно расчетам ученых, в конце XXвека для разбавления этих самых сточных вод может потребоваться 25 тыс. км³ пресной воды, или практически все реально доступные ресурсы такого стока! Нетрудно догадаться, что именно в этом, а не в росте непосредственного водозабора - главная причина обострения проблемы пресной воды. Таким образом, масштабы современного использования воды возрастают с каждым годом, тогда как меры по их умножению и охране пока еще явно недостаточны.
За последнее время большую тревогу вызывает явление прогрессирующего загрязнения Мирового океана в целом. Основным источником загрязнения служат местные бытовые и промышленные сточные воды, нефть и радиоактивные вещества. В настоящее время к числу сильно загрязненных относятся многие реки - Рейн, Дунай, Сена, Огайо, Волга, Днепр, Днестр и др. Наиболее загрязнены внутренние моря - Средиземное, Северное, Балтийское, Внутреннее Японское, Яванское, а также Бискайский, Персидский и Мексиканский заливы.
Бытовые и промышленные стоки часто превращают прозрачные, богатые рыбой реки в мутные, дурно пахнущие, наполненные ядами и возбудителями болезней канавы. Бытовые стоки, богатые органическими веществами - пищевыми и другими отходами, особенно вредны из-за того, что на окисление этих веществ уходит очень много кислорода. Основное значение имеют производственные сточные воды, содержащие различные химические, вещества и вредно влияющие на рыб. Наиболее сильно загрязняют поверхностные воды целлюлозно-бумажные фабрики, химические предприятия, нефтеперерабатывающие заводы, текстильные фабрики, горные установки, металлургические предприятия и т.д., а также сельское хозяйство. Все более широкое распространение находят моющие синтетические вещества. Наличие их в воде даже в незначительном количестве придает воде неприятный привкус и запах, а также ведет к образованию пены. Даже небольшая концентрация этих веществ приводит к гибели мелкого планктона и замору рыб. Совсем недавно появилась угроза чистоте водоемов, созданная, применением пестицидов. Попадая в водоемы, пестициды долго не поддаются биологическому распаду, накапливаются в планктоне, рыбе, а затем по биологической цепочке переходят в организм человека, действуя угнетающе на работу отдельных органов и организм в целом.
С быстрым ростом приморских городов и промышленности в них сброс в моря промышленных бытовых стоков достиг такого объема, что море оказалось не в состоянии перерабатывать всю массу отбросов. В результате в районах городов образовались обширные зоны загрязнения. Под влиянием загрязнений происходит отравление водных организмов, обеднение фауны, падение рыбного промысла, разрушение природных ландшафтов, зон отдыха, курортов и пляжей. В наиболее сильной форме это проявляется в бухтах и заливах, где ограничен обмен йоды с открытым морем. Загрязнения моря пагубно отражается на туризме и отдыхе, на рыболовстве, затрудняет опреснение морской воды в тех случаях, когда ее нужно превратить в питьевую.
Кроме сточных вод, на качество водных источников могут влиять и многие другие загрязнения, попадающие в водотоки: продукты эрозии, хлориды, применяемые против обледенения дорог, соли, вымываемые из речных русел или выщелачиваемые из почв; при орошении, ливневые воды с загрязненных территорий и т.д. Загрязнение поверхностных и подземных вод вызывает коррозию находящихся в воде бетонных и железобетонных конструкций, а также образование на них различных отложений. Это, в конечном счете, затрудняет и удорожает эксплуатацию сооружений. Вредные последствия неудовлетворительного качества воды наблюдаются и при орошении сельскохозяйственных угодий: происходит засоление почвы, выщелачивание солей из нее, торможение биохимических процессов в почве и в клетках растений, повышение кислотности, занос полей грубодисперсными и коллоидными веществами.
В настоящее время хозяйственная деятельность человека привела во многих районах к усилению процессов эвтрофикации водоемов: в них в избыточных количествах стали поступать соединения углерода, азота, фосфора, что приводит к нежелательным последствиям. В таких сильно загрязненных водоемах усиливается "цветение" - массовое развитие фитопланктона, вызывающее изменение окраски воды, результатом цветения воды является дефицит кислорода, появляется метан и сероводород. В результате рыба и другие животные погибают, а вода становится непригодной для бытовых нужд. Из приведенных примеров, видно, что вода в больших количествах используемая человеком, нуждается в очень бережном отношении, в охране не только ее количества, но и качества.
Кроме того, человек осуществляет преобразование вод гидросферы путем строительства гидротехнических сооружений, в частности водохранилищ. Крупные водохранилища и каналы оказывают серьезное отрицательное воздействие на окружающую среду: изменяют режим грунтовых вод в прибрежной полосе, влияют на почвы и растительные сообщества, в конце концов, их акватории занимают большие участки плодородных земель.
Но все же основным загрязнителем воды, значение которого быстро возрастает, является нефть. Этот вид загрязнителя попадает в воды Мирового океана разными путями: при спуске воды после промывки цистерн из-под нефти, при аварии судов, в особенности нефтевозов, при бурении морского дна и авариях на морских нефтепромыслах и т.д. Загрязнение морей и океанов наносит огромный вред. От нефти гибнут многие водные животные, в том числе ракообразные и рыба. Очень часто рыба, остающаяся живой, не может быть использована из-за сильного нефтяного запаха и неприятного привкуса. Нефтяная пленка есть даже вантарктических водах, здесь от нее гибнут тюлени и пингвины. Нефтяные ″плавучие острова″ странствуют по океаническим и морским течениям или приплывают к берегам. Попадая на берег, таким образом, нефть делает непригодными пляжи, превращает побережье многих стран в пустыни. Такими стали многие участки западных берегов Англии, куда Гольфстрим приносит нефть из Атлантики. Нефть погубила многие европейские курорты.
Большую опасность представляет загрязнение Мирового океана радиоактивными веществами, заражению которыми подвержены растения и животные. В их организмах происходит биологическая концентрация этих веществ, передаваемых друг другу через цепи питания. Зараженные мелкие организмы поедаются более крупными, в результате чего у последних образуются опасные концентрации. Но не только ядовитые химикаты, нефть угрожают жизни рыб, птиц и млекопитающих. Богатство живого мира сокращается и из-за других факторов. Например, рыболовные флоты различных государств ежегодно вылавливают из него 3 млн. т рыбы - вдвое больше, чем 40 лет назад, и больше, чем ежегодный прирост численности внутри многих видов. Давно стали редкостью сельдь, морской язык (вид камбалы). Все чаще рыбаки расширяют свои зоны лова, все совершеннее становится техника. Но такое увеличение уловов не означает, что население стало есть больше рыбы. Опасность вымирания целых популяций связана также с загрязнением и уничтожением мест нереста и откармливания молоди. Очень много грязи попадает на ватты – илистые пляжи, затопляемые приливом. А ведь ватты относятся к районам особой экологической важности. Уничтожение ваттов ведет к вымиранию десятков видов растений, а также мелких животных, необходимых для правильного функционирования пищевых цепей. Как подчеркивают специалисты-экологи, вымирание одного-единственного вида галофитов (растений, предпочитающих засоленные почвы) приведет к исчезновению 8-16 видов животных, питающихся этим видом. Понятно, почему ученые предостерегают от серьезных вмешательств в экосистему ваттового моря и требуют отменить планы строительства дамб.
В целом будущее биологических ресурсов Мирового океана находится под серьезной угрозой и нуждается в эффективных мерах по его охране от загрязнений. Мировой океан должен быть ареной международного сотрудничества в области рационального использования и охраны его ресурсов, предполагающего участие в международных программах всех государств, заинтересованных в сохранении Мирового океана в качестве важнейшей экосистемы мира.
