Загрязнение гидросферы. Вода широко, хотя и не повсеместно, распространена на нашей планете. В природных условиях осуществляется постоянный круговорот воды, сопровождающийся процессами её очистки. Вода выносит огромные массы растворённых веществ в моря и океаны, где происходят сложные химические и биохимические процессы, способствующие самоочищению водоёмов.
Вместе с тем вода широко применяется во всех областях хозяйства и в быту. В связи с развитием промышленности, ростом городов расходы воды постоянно увеличиваются. Одновременно усиливается загрязнение воды промышленными и бытовыми отходами. Это приводит к нарушению естественного самоочищения водоёмов. Промышленные сточные воды, содержащие ядовитые вещества (соединения токсичных металлов, минеральные удобрения и т.п.) наносят огромный ущерб живым организмам в водоёмах. Также удобрения вызывают бурное разрастание водорослей, засоряют водоёмы и способствуют их гибели. Загрязняются не только поверхностные и подземные воды суши, но даже мировой океан.
Радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний, аварий на предприятиях ядерной энергетики, накопление радиоактивных отходов. Все эти негативные тенденции, а также безответственное и неправильное использование достижений цивилизации оказывают губительное влияние на организм человека и создают ещё один комплекс экологических проблем – медико-генетический. Учащаются известные ранее заболевания и появляются совершенно новые, ранее неизвестные. Сложился целый комплекс «болезней цивилизации», порожденных научно-техническим прогрессом (возрастание темпа жизни, количество стрессовых ситуаций, нарушение питания и др.) и экологическим кризисом (особенно загрязнение среды мутагенными факторами); глобальной проблемой становится наркомания.
Масштаб загрязнения природной среды настолько велики, что естественные процессы метаболизма и разбавляющая деятельность атмосферы и гидросферы не в состоянии нейтрализовать вредное воздействие производственной деятельности человека. В результате способность к саморегуляции складывавшихся миллионы лет систем биосферы подрывается, а сама биосфера разрушается. Если этот процесс не остановить, то биосфера просто умрёт. А вместе с ней исчезнет и человечество.
К сожалению, в массовом, обыденном сознании нет достаточного понимания остроты сложившейся ситуации. Люди по прежнему живут и действуют в убеждении, что природная среда не ограниченна и неисчерпаема. Они удовлетворяются своим временным благополучием, ближайшими целями и немедленным благом, а возникшие экологические угрозы не воспринимают всерьёз, относя их в далёкое будущее. Люди мало задумываются о том, в каких природных условиях будут жить их потомки, и позволят ли эти условия вообще выжить человеку. Такой эгоистический путь ведёт к экологической катастрофе и гибели цивилизации.
Принципы и пути преодоления экологического кризиса
Таким образом, перед человечеством остро встала проблема сознательного и целенаправленного регулирования обмена веществом и энергией между обществом и биосферой, выработки стратегии охраны природы, а значит, и самого человека. Такое регулирование может осуществляться на основе следующих принципов.
– Человечество развивается до тех пор, пока сохраняется равновесие между предметно-материальным преобразованием и природной среды (естественным и искусственным). Нарушение равновесия неизбежно ведёт к гибели человечества.
– Период неконтролируемого взаимодействия общества и природной среды заканчивается. Охрана природы исторически неизбежна; ценность природы выше эгоистических и корпоративных интересов и носит характер абсолютного императива; охрана природы – это прежде всего охрана самого человека; не будет биосферы – не будет человечества.
– От безоглядной эксплуатации природной среды нужно перейти к очень осторожному изменению среды жизни человека, к двусторонней адаптации и, возможно, к абсолютным экологическим ограничением. Выживание человека – доминанта экономики и политики.
– Экологическое в конечном счёте оказывается и наиболее экономичным. Чем рациональнее подход к природным ресурсам, тем меньше вложений потребуется для восстановления баланса между человечеством и природой. У наших потомков «поле возможностей» рационального решения экологических проблем будет уже, степеней свободы меньше, чем у нас.
– Принцип необходимости разнообразия природы: только многообразная и разнообразная биосфера устойчива и высокопродуктивна.
– Идея В.И. Вернадского о превращении биосферы в ноосферу означает, что разум человека будет играть решающую роль в развитии системы взаимодействий общества и природы, прежде всего – в управлении самим человеком, его потребностями. Каждый компонент биосферы потенциально полезен; трудно, а подчас и просто невозможно предвидеть то значение, которое он будет иметь для человечества в будущем.
– Попытки решить экологические проблемы за счёт выселения людей в Космос, которые в России одно время были очень популярны, – продолжают традиции экстенсивного подхода к этим проблемам. При всей их внешней привлекательности они утопичны и должны быть отнесены к разряду фантастики.
Научно-технические разработки позволяют выделить следующие пути, методы, средства разрешения или по крайней мере смягчения экологического кризиса:
– создавать эффективные очистные сооружения, развивать безотходные и малоотходные технологии;
– переходить на циклическое использование ресурсов, прежде всего водных;
– разрабатывать технологии комплексной переработки сырья;
– не допускать перепроизводства энергии, которая может дестабилизировать геофизические системы на Земле;
– резко ограничивать извлечение химических веществ из недр планеты, выброс и загрязнение среды обитания;
– снижать материалоёмкость готовой продукции;
– увеличивать скорость оборота вовлекаемых природных ресурсов, особенно на фоне развития безотходных технологий;
– исключить из производства ядохимикаты, способные накапливаться в организмах животных и растений;
– проводить лесонасаждения, совершенствовать использование лесополос;
– расширять сеть заповедников, охраняемых природных территорий;
– создавать центры разведения исчезающих животных и растений с их последующим возвращением в естественные места обитания;
– развивать биологические методы защиты сельскохозяйственных культур и лесов, экологические технологии;
– разрабатывать методы планирования роста народонаселения;
– совершенствовать правовое регулирование охраны природы;
– развивать международное экологическое сотрудничество, разрабатывать правовые основы международной глобальной экополитики;
– формировать экологическое сознание, системы экологического образования и воспитания.
Экологическая среда и условия жизни
Под средой в экологии понимают всю совокупность тел и сил внешнего по отношению к животному организму мира. Термин среда обитания применяют, когда хотят обозначить характерные для какого-либо вида растений или животных естественные условия существования. Широко используемое понятие окружающая среда соответствует той части экологической среды, с элементами которой данный организм в данное время прямо или косвенно взаимодействует. Чаще всего это понятие используют применительно к человеку, имея в виду окружающую человека среду.
Экологические факторы – это такие свойства компонентов экосистемы и её внешней среды, которые оказывают непосредственное взаимодействие на особей данной популяции, а также на характер их отношений друг с другом и особями других популяций.
Экологические факторы классифицируют по нескольким критериям.
Внешние факторы воздействуют на организм, популяцию, экосистему, но не испытывают непосредственного действия. Внешними факторами являются солнечная радиация, атмосферное давление, температура и влажность воздуха, ветер, скорость течения воды, интенсивность заноса питательных веществ или семян, зачатков и особей других видов из других экосистем.
Внутренние факторы связанны со свойствами самой экосистемы и образуют её состав. Это – численность, плотность и структура популяций, пища и её доступность, концентрации веществ, участвующих в экосистемном круговороте, состав и свойства воздушной, водной, почвенной среды.
Часто важно оценить значимость факторов среды, выделить среди них главные и второстепенные. Те из них, без которых не возможны жизнь и развитие организма, – пища, вода, тепло, свет, кислород, – определяются как условия существования. Другие, действующие не обязательно постоянно, но влияющие на различные проявления жизнедеятельности и распространение организмов, называют факторами воздействия.
По природе источников и характеру действия факторы среды разделяют на:
Абиотические факторы – факторы неживой природы. Абиотическими факторами являются свет, температура, влажность, давление и другие климатические и геофизические факторы; природа самой среды – воздушной, водной, почвенной; химический состав среды, концентрации веществ в ней.
Биотические факторы – это прямые или опосредованные воздействия других организмов, населяющих среду обитания данного организма.
Внутривидовые факторы – это контакты между членами семьи, группы, стада, популяции одного вида.
Межвидовые факторы – контакты между особями и популяциями разных видов.
Особую группу составляют антропогенные факторы, порождённые деятельностью человека, человеческого общества, обусловленные расширением и наступлением техносферы. Часть их связана с хозяйственным изъятием природных ресурсов, нарушением естественных ландшафтов: вырубкой лесов, распашкой степей, осушением болот, промыслом растений, рыб, птиц и зверей, заменой природных комплексов сооружениями, коммуникациями, свалками, пустырями, водохранилищами. Другие антропогенные воздействия обусловлены загрязнением природной среды – воздуха, водоёмов, поверхности земли и почвы – побочными продуктами, отходами производства.