4.1.      Изменения окружающей среды под влиянием антропогенных процессов

Появившись на Земле несколько миллионов лет назад. Человек был собирателем. Он имел кормовую территорию более 500 га и проходил в сутки 25 – 30 км. В то время на Земле проживало не более 2 млн. человек.

Около миллиона лет назад человек научился пользоваться огнем и получил дополнительную энергию, что позволило ему заселить территории с умеренным климатом и заняться охотой. Использование огня и изобретение оружия, возможно, привело к первому экологическому кризису, причиной которого стало истребление охотниками крупных млекопитающих средних широт. Этот кризис вынудил человека перейти от собирательства к земледелию и скотоводству.

Создание оросительных систем, в свою очередь, привело к ослаблению и гибели государств в результате эрозии и засоления почв. Земледелие продвигалось на территории достаточного увлажнения, т.е. в зоны лесостепи и леса, в результате чего вырубались леса. Вырубка леса, в свою очередь приводила к сокращению влагооборота, а это способствовало увеличению площади пустынь.

Сейчас пустыни расширяются со скоростью до 20 га в минуту, такова же скорость и обезлесивания. Все это ведет к увеличению аномалий, связанных с влагооборотом: к засухам, наводнениям, ураганам. Таким образом, рост потребления сопровождался локальными экологическими катастрофами.

За последние 100 лет потребление возросло особенно резко – не менее чем на 2 порядка, т.е. в 100 раз. Это период промышленной и сменившей ее научно-технической революции. В настоящее время потребление выражается следующими интегральными показателями: на одного жителя Земли добывается и выращивается примерно 20 т сырья, которое перерабатывается в конечные продукты массой 2 т, идущие на прямое потребление. Хозяйственной деятельностью охвачено более трети суши (около 60 млн. км2).

В процессе переработки сырья возникает множество веществ. Человек умеет синтезировать около 10 млн. веществ, производит в больших масштабах около 50 тыс., в особо крупных масштабах – 5 тыс. наименований. При этом около 90 % сырья уходит в отходы. Из 2 т конечного продукта в течение того же года выбрасывается не менее 1 т.

Таким образом, за последние 100 лет возник еще один механизм воздействия на окружающую среду – выброс (сброс) продуктов антропогенного происхождения /11/.

Выбрасываются продукты, абсолютно чужие природе, а также радиоактивные вещества, тепло. Антропогенное давление на окружающую среду в разных регионах и странах неодинаково (табл. 4.1). В большинстве развитых стран оно более чем в 10 раз превышает допустимый предел, в Нидерландах – в 400 раз. В России отмечено превышение в 7 раз.

Нарастание экологической напряженности проявляется в социальных последствиях, таких, как все большая нехватка продовольствия в мире, рост заболеваемости населения в городах, возникновение новых болезней, экологическая миграция населения, возникновение локальных экологических конфликтов из-за создания экологически опасных в глазах населения предприятий. Мы сталкиваемся с проявлением экологической агрессии – вывозом токсичных технологических процессов и отходов в другие страны, а также с появлением противостоящих этой агрессии организаций «зеленых».

Несмотря на успехи развитых стран в области охраны окружающей среды и совершенствования технологий, прогресс в энерго- и ресурсосбережении, в глобальном масштабе все же идет деградация систем жизнеобеспечения: изменяется газовый состав атмосферы, что приводит к усилению парникового эффекта; на тысячи километров от источника переносятся кислотные осадки; истощается озоновый слой. Не решена провозглашенная ООН задача – обеспечить всех жителей Земли чистой питьевой водой. Более одной трети населения Земли ее не имеет.

Таблица 4.1

Антропогенное давление на окружающую среду по отношению к среднеглобальному давлению (по В.И. Данилову-Данильяну, 1995) /6/

Страна

Коэффициент давления (в безразмерных единицах)

Нидерланды

41,5

Германия

19,0

Великобритания

16,1

Япония

16,0

США

3,4

Китай

1,1

Индия

1,0

Россия

0,7

Человек всегда стремился узнать, что произойдет в будущем, что ожидает его детей и внуков и все человечество. Оценить вероятность будущих событий, исходя из современных знаний и понимания происходящего, пытаются и сейчас. Сбором информации и прогнозированием, и занимаются люди, занятые в сфере мониторинга среды обитания /11/.

Изменения в окружающей среде происходят как под влиянием естественных процессов, так и антропогенных воздействий. После естественных циклических изменений экосистемы обычно восстанавливаются и возвращаются в первоначальное состояние.

Перепады температуры, давления, сезонные колебания биомассы животных – примеры естественных изменений, которые варьируются около относительно постоянных средних значения. Средние характеристики состояния биосферы (климата, круговорота воды, и др.) могут заметно изменяться в течение тысяч и млн. лет.

Антропогенные изменения происходят сравнительно быстро: за одно два десятилетия и сопоставимы по масштабам с естественными, протекающими в течение тысячелетий.

Естественные изменения изучаются геофизическими службами:

Ø гидрометеорологической;

Ø сейсмической;

Ø ионосферной;

Ø гравиметрической;

Ø магнитометрической и др.

Локальные экологические катастрофы случаются довольно часто: вулканические извержения, лесные пожары, землетрясения и т.д. Они отличаются от глобальных тем, что виды организмов не исчезают, а их численность и биомасса довольно быстро восстанавливается. Экологические катастрофы прошлого и многие нынешние локальные катастрофы имели и имеют в своей основе геофизические причины, но природные процессы в биосфере довольно быстро ликвидируют их последствия /8/.

Последствиями антропогенного «давления» на биосферу могут быть: изменения циркуляции газов между океаном и воздушной оболочкой Земли, погодно-климатических условий на планете, нарушение озонового слоя; загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами; нарушение естественных мест обитания и путей миграции в животном мире; нарушение биогеоценозов и т.д.

Вопросы охраны окружающей среды связаны, как правило, с тремя ее основными составляющими:

Ø атмосферой;

Ø гидросферой;

Ø литосферой.

За последние десятилетия серьезной международной проблемой стала защита атмосферы от загрязнений – следствия хозяйственной деятельности человека. Действительно, по сравнению с другими составляющими среды обитания атмосфера, обладающая большей пространственной мобильностью, загрязняется наиболее быстро.

Существуют различные точки зрения на проблему защиты атмосферы:

Ø биологическая;

Ø экологическая;

Ø гигиеническая и медицинская;

Ø комплексного планирования градостроительства;

Ø технологическая.

Природоохранная (экологическая) технология занимается решением технологических проблем защиты окружающей среды.