Этот период зарождения взаимодействий человека и природы можно отнести к стихийному. Человек в основном использовал окружающие его ресурсы и практически не влиял ни на их количество, ни на их качество и не мог оказать какого-либо ощутимого воздействия на природу как в силу своей малочисленности, так и наличия какого-либо значимого средства влияния на компоненты среды.
Зачастую не было гармонии человека и природы и различие между сообществами людей по степени их развития сказывалось, лишь в степени воздействия на среду. Первобытные охотники и собиратели не только приспосабливались к природе и пользовались ее «дарами» в готовом виде, но иногда постигали некоторые закономерности, создавая, например, первые антропогенные ландшафты путем «земледелия с горящей головней». Таким способом пользовались аборигены Тасмании и Австралии, выжигавшие леса с целью повышения «удачливости» в охоте, но это в конце концов существенно изменило растительный покров, климат и вызвало активную почвенную эрозию, способствовав опустыниванию.
Сформировавшись, человеческое общество прошло следующие этапы взаимодействия с природой :
- переход к производству и применению орудий труда как первому звену взаимоотношений людей и природы;
- переход к искусственному производству энергии, расширившему возможности в преобразовании природы;
- промышленная и научно-техническая революция;
- искусственное воспроизводство и сохранение окружающей среды – протоносфера.
В конце второго тысячелетия рост численности населения, а главным образом качественный скачок в развитии науки и техники привели к тому, что антропогенные воздействия по своему значению для биосферы вышли на один уровень с естественными планетарного масштаба. Преобразования ландшафтов в города и иные поселения человека, в сельскохозяйственные угодья и промышленные комплексы охватили уже более 20% территории суши. Объем перемещаемого в процессе производственной деятельности вещества в настоящее время на порядок выше вовлеченного в естественные рельефообразующие процессы. Расход кислорода в промышленности и на транспорте составляет в масштабах всей биосферы порядка 10% планетарной продукции фотосинтеза; в некоторых странах техногенное потребление кислорода превышает его производство растениями. В наше время антропогенное воздействие становится направляющей силой эволюции экосистем (см. табл.2)
По А.Н.Тетиору, к антропогенным воздействиям относят все виды угнетающих природу воздействий, создаваемых техникой и непосредственно человеком. Антропогенные воздействия подразделяют на: - загрязнения – внесение в среду не характерных для нее новых физических, химических или биологических агентов (элементов, соединений, веществ, объектов) или превышение имеющегося естественного уровня этих агентов; иногда считают, что загрязнение – это изъятие элементов из экосистем;
- технические преобразования и разрушения природных систем и ландшафтов – в процессе добычи природных ресурсов, при сельскохозяйственных работах, строительстве и т.д.;
- исчерпание природных ресурсов (полезные ископаемые, вода, воздух, биологические компоненты экосистем);
- глобальные климатические воздействия (изменения климата в связи с хозяйственной деятельностью человека);
- эстетические нарушения (изменение природных форм, неблагоприятные для визуального и иного восприятия; разрушение историко-культурных ценностей и т.д.). Таблица 2.
Таблица 2
Динамика показателей состояния окружающей среды
Наименование показателей | Существующееположение | 2020г. |
Объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу,млн т/год | 2,1 | 1,1 |
Концентрация загрязняющих веществ в атмосферномвоздухе (в долях ПДК):СОNO2 | 1,22,5 | 0,91,3 |
Объем сброса загрязненных промышленных сточных вод, м³/сут | 500 | 0 |
Доля очистки поверхностного стока, % | 54,8 | 80 |
Доля перерабатываемых твердых отходов, в том числе % от объема образования:бытовыепроизводственные | 4454,6 | 9080 |
Число жителей, проживающих в зонах акустическогодискомфорта, млн. чел. | 5,3 | 0.6 |
Обеспеченность зелеными насаждениями общего пользования м²/чел. | 17,3 | 24,0 |
Площадь максимального уровня загрязнения почвенного покрова, тыс.га | 6,07 | 3,1 |
Подтопление территории, тыс.гаВ том числе застроенной | 41,9210,48 | 38,787,34 |
В результате человек воздействует на биосферу и изменяет состав, круговорот и баланс веществ; тепловой баланс приповерхностной части Земли; структуру земной поверхности (при сельскохозяйственных работах, перемещении вскрытых пород; проходке карьеров, в результате застройки городов, при дорожном строительстве; при сооружении искусственных водоемов – каналов, водохранилищ, мелиорации и т.д.); истребляя, а также перемещая в новые места обитания ряд видов животных и сорта растений (табл.3).
В условиях антропогенных нагрузок для устойчивого функционирования экосистем человек должен сам играть роль компенсаторного регулятора, озеленяя землю в местах вырубленных лесов, очищая воду, воздух и т.д.
Таблица 3.
Главные загрязнители биосферы
1. ДИОКСИД УГЛЕРОДА | Образуется при сгорании всех видов топлива. Увеличение его содержания в атмосфере приводит к повышению ее температуры, что чревато пагубными геохимическими и экологическими последствиями. |
2. ОКСИД УГЛЕРОДА | Образуется при полном сгорании топлива.Может нарушить тепловой баланс верхней атмосферы |
3. СЕРНИСТЫЙ ГАЗ | Содержится в дымах промышленных предприятий.Вызывает обострение респираторных заболеваний, наносит вред растениям. Разъедает известняк и некоторые ткани. |
4. ОКСИДЫ АЗОТА | Создают смог и вызывают респираторные заболевания и бронхит у новорожденных. Способствуют чрезмерному разрастанию водной растительности. |
5. ФОСФАТЫ | Содержатся в удобрениях. Главный загрязнитель вод в реках и озерах. |
6. РТУТЬ | Один из опасных загрязнителей пищевых продуктов, особенно морского происхождения. Накапливается в организме и вредно действует на нервную систему. |
7. СВИНЕЦ | Добавляется в бензин. Действует на ферментные системы и обмен веществ в живых клетках. |
8. НЕФТЬ | Приводит к пагубным экологическим последствиям, вызывает гибель планктонных организмов, рыбы, морских птиц и млекопитающих. |
9. ПЕСТИЦИДЫ | Очень токсичны для ракообразных. Убивают рыбу и организмы, служащие кормом для рыб. Многие являются канцерогенами. |
10. РАДИАЦИЯ | Выше допустимых доз приводят к злокачественным новообразованиям и генетическим мутациям |
Загрязнения. По Р.Парсону, загрязнения подразделяют в зависимости от типа, источника, последствий и мер контроля на сточные воды и другие нечистоты, поглощающие кислород; носители инфекции; вещества, представляющие питательную ценность для растений; минералы и неорганические кислоты и соли; твердые стоки; радиоактивные вещества и т.д. (табл.4).
Таблица 4.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ | |||
Физическое | Химическое | Биологическое | Эстетическое |
Тепловое | Химические соединения | Биотическое (биогенное) | Разрушение Природных ландшафтов |
Шумовое | Аэрозоли | Микробиологическое | Разрушение городских ландшафтов |
Электромагнитное | Тяжелые металлы | Генная инженерия | Разрушение культурных памятников |
Световое | Пестициды | ||
Радиоактивное | Удобрения | ||
Механическое | Поверхностно-активные вещества | ||
Пластмассы |
Следует заметить, что принципиально загрязнения могут быть и естественными, возникающими в результате мощных природных процессов – извержение вулканов с огромными по массе выбросами пыли, пепла, газов, пара и т.д.; лесные и степные пожары; наводнения; пылевые и песчаные бури и т.п.
Необходимо остановиться на таком важном понятии как загрязнитель, которое широко используется в современной экологической и природной литературе. Под ним понимается любой физический агент, химическое вещество или биологический вид (главным образом микроорганизмы), поступающий в окружающую среду или возникающий в ней в количестве, выходящем за рамки обычного, и вызывающий загрязнение среды. Выделяют естественные (природные), антропогенные, а также первичные (непосредственно из источника) загрязнения и вторичные (в ходе разложения первичных или химических реакций с ними). Еще различают стойкие (неразлагающиеся) загрязнители, которые аккумулируются в трофических цепях.
Поступление различных загрязнителей в природную среду может иметь ряд нежелательных последствий: нанесение ущерба растительности и животному миру (снижение продуктивности лесов и культурных растений, вымирание животных), нарушение устойчивости природных биогеоценозов; нанесение ущерба имуществу (коррозия металлов, разрушение архитектурных сооружений и пр.); вред для здоровья человека и т.д. Многие из загрязнителей (пестициды, полихлордифенилы, пластмассы) крайне медленно разлагаются в естественных условиях, а токсичные соединения (ртуть, свинец) вообще не обезвреживаются.
Если до 40-х годов ХХ века еще доминировали натуральные продукты (хлопок, шелк, шерсть, мыло, каучук, пища, свободная от добавок, и т.п.), то в настоящее время в промышленно развитых странах они заменены синтетическими, которые трудно (или не полностью) разлагаются и загрязняют среду. Это прежде всего синтетические волокна, моющие средства (детергенты, отбеливатели), пища с добавками, минеральные удобрения, синтетический каучук и др.(Т.Миллер, 1993г.).