Что мы можем сделать для сохранения биосферы
Проблемы охраны природной среды, задачи и их способы решения
Природа нуждается в разумном, рациональном использовании ее ресурсов. В настоящее время уже во всех странах осознана необходимость охраны биосферы в интересах дальнейшего существования человечества.
Международные соглашения по охране биосферы
Еще в 1971 г. Международная организация по вопросам просвещения, науки и культуры при Организации Объединенных Наций (ЮНЕСКО) приняла Международную биологическую программу «Человек и биосфера». Задача этой программы — объединить усилия естествоиспытателей, социологов и других специалистов в изучении состояния окружающей среды и воздействия человека на биосферу.
Конечная цель этой программы — прогнозирование последствий сегодняшних методов хозяйственной деятельности человека для будущего, разработка рекомендаций по рациональному использованию, сохранению и воспроизводству ресурсов биосферы.
Успешная реализация программы предполагает решение следующих проблем:
Реализация программы государством
Возможность осуществления наиболее действенных мероприятий по охране природы и рациональному использованию природных ресурсов возможна только в странах, в которых нет частной собственности на землю и средства производства, что обеспечивает ра циональное планирование освоения природных ресурсов и контроль за его выполнением.
Определение задач
Уже в первые годы после утверждения программы было принято несколько декретов по охране природы. Охрана природы и рациональное использование природных ресурсов в нашей стране закреплены в ряде статей, призванных обеспечить следующее:
Другие законодательные нормы призывают беречь и охранять богатства растительного и животного мира, следить за чистотой атмосферного воздуха.
Законодательные меры охраны природы
Технологический прогресс
На действующих предприятиях используются очистные сооружения и замкнутые циклы, при которых отходы снова перерабатываются и не поступают в окружающую среду. Так, на металлургических заводах система водоснабжения приближается к бессточной, потребление свежей технической воды составляет всего 2,8%. В результате в густонаселенных с наиболее развитой промышленностью регионах нашей страны реки несут чистую, незагрязненную воду.
По всей стране проводится рекультивация почв, ранее нарушенных при добывании полезных ископаемых или при иной хозяйственной деятельности. В степной полосе нашей страны проводятся большие работы по полезащитному лесонасаждению, созданию водохранилищ, мероприятия по борьбе с эрозией почв и т. д. В Средней Азии проведено орошение засушливых земель, при этом приняты меры по охране почв от засоления, используя закрытые ирригационные системы.
Создание природных комплексов
С целью сохранения редких растений, животных и ландшафтов с биогеоценозами, характерными для различных природных зон, создана сеть заповедников. Они имеют большое значение как эталоны памятников при роды и для сбережения генофонда диких растений и животных. Многие из них в последующем могут быть использованы для селекции.
Законодательная регуляция
В нашей стране регламентируется отстрел промысловых животных, сбор лекарственных и других дикорастущих растений, создаются заказники, применяются и другие меры для воспроизводства и восстановления численности используемых растений и животных.
Россия является инициатором ряда международных актов об охране биосферы. В частности, еще в 1977 г. в Женеве подписана конвенция о запрещении военного или любого иного враждебного использования средств воздействия на природную среду. Ее подписали 33 государства — члены ООН.
Также организовываются общегосударственные службы наблюдения и контроля за состоянием природной среды. Ряд постановлений обязывает министерства и ведомства при проектировании предприятий и сооружений предусматривать резкое сокращение или полное исключение загрязнения окружающей среды.
mozok.click
Биосфера и её сохранение
Основные понятия и ключевые термины: Экологические проблемы. Экологические катастрофы. Экологический кризис.
Вспомните! Что такое биосфера?
Из собственного опыта
3) природа «знает» лучше; 4) ничто не даётся даром.
Приведите примеры из повседневной жизни, иллюстрирующие каждый из законов Б. Коммонера.
Как влияет человек на современную биосферу?
На протяжении всей своей истории человечество постепенно усиливало влияние на природу, всё больше нарушая экологическое равновесие и создавая экологические проблемы.
6) уменьшение биоразнообразия.
В конце XX в. человечество стало чувствовать приближение глобального экологического кризиса, который, в отличие от предыдущих
Человек должен понять свои ошибки в отношениях с окружающей средой и направить силы на смену отношения к природе и устранение причинённого вреда. Иначе экологический кризис перерастёт в необратимую экологическую катастрофу на Земле.
Итак, антропогенное воздействие на биосферу настолько усилилось, что повлекло за собой глобальный экологический кризис.
Каковы основные направления охраны биосферы?
Человек и биосфера неотделимы друг от друга. Биосфера обеспечивает человека необходимыми для жизни веществами и энергией. Человек заботится о биосфере: проявляет заботу об её жителях, охраняет среду их обитания. Сегодня вопросы охраны биосферы волнуют всех людей на Земле, поскольку каждый из нас ощущает последствия антропогенной деградации природы.
Одним из направлений охраны биосферы является сохранение биоразнообразия. Учёные обнаруживают виды и группировки организмов, которым угрожает опасность, выясняют, сколько их осталось в природе и где, разрабатывают меры по охране окружающей среды. Перечень видов организмов, которые нуждаются в охране, приводят в Красных книгах. Первую Международную Красную книгу издали в 1966 г. В Украине в 2009 г. вышло уже третье издание Красной книги Украины, в которую занесены 542 вида животных, 826 видов растений и грибов. Для охраны группировок украинские ботаники первыми в мире предложили создать Зелёные книги. В 1987 г. появилась Зеленая книга Украины, в которую были занесены 127 редких и исчезающих группировок. Больше всего среди них лесных (например, еловые леса Полесья), водных (например, формация кувшинки белой) и степных (например, формации ковыля украинского) ценозов (ил. 166).
Какова же роль заповедных территорий в сохранении биологического разнообразия? Это прежде всего: 1) сохранение генофонда растительного и животного мира; 2) обеспечение общего экологического равновесия и восстановление биологического круговорота веществ в природной среде; 3) проведение научных исследований, осуществление экологического мониторинга, прогнозирование изменений окружающей среды и разработка научных рекомендаций по охране биосферы; 4) сохранение типичных и уникальных природных комплексов, биоразнообразия ландшафтов и «неживой природы».
Экологическое образование в области окружающей среды рассматривается ныне педагогической общественностью как непрерывный процесс, охватывающий все возрастные, социальные и профессиональные группы населения. Однако её центральным звеном является школа, так как именно в школьные годы формирование личности происходит наиболее интенсивно.
Итак, основными направлениями охраны биосферы являются сохранение биоразнообразия, выделение и развитие природно-заповедных территорий, экологическое образование и др.
Задание на применение знаний
Классифицируйте и запишите в таблицу приведённые загрязнители: 1) ВИЧ; 2) угарный газ от неполного сгорания; 3) электромагнит-
ные поля высоковольтных линий электропередачи; 4) искусственные изотопы цезия, стронция; 5) тёплые воды электростанций; 6) шум транспорта; 7) оксиды азота ТЭС, ТЭЦ, металлургических заводов; 8) кадмий в золе от сжигания мусора на свалках; 9) пестициды;
10) стекло, полиэтиленовые пакеты, пластмассовые бутылки;
2. Старайся не использовать полиэтиленовые пакеты
3. Покупай экоодежду из хлопка, льна, шёлка и т. д.
4. Используй энергосберегающие лампы
5. Выращивай комнатные растения
6. Используй спички вместо зажигалок
7. Отдавай вещи на переработку
8. Сдавай макулатуру
«ВЫЯВЛЕНИЕ УРОВНЯ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ В ЭКОСИСТЕМАХ»
Влияние человека как экологического фактора чрезвычайно сильно и разносторонне. Ни одна экосистема на планете не избежала этого воздействия. Подготовьте проект, в котором определите позитивное и негативное влияние человека на экосистемы вашей местности.
Задания для самоконтроля
1. Что такое экологический кризис? 2. Что такое экологические проблемы? 3. Назовите четыре глобальные экологические проблемы биосферы. 4. Что такое Красная книга? 5. Что такое Зелёная книга? 6. Назовите категории заповедных территорий.
7. Каково влияние человека на современную биосферу? 8. Каковы основные направления охраны биосферы? 9. Какова роль заповедных территорий в сохранении биоразнообразия, равновесия в биосфере?
10. Примените знания для определения правил своего поведения в современных условиях окружающей среды.
Обобщение темы 8. СВЕРХОРГАНИЗМЕННЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Таблица 17. СВЕРХОРГАНИЗМЕННЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Экологическая характеристика системы
Основными показателями, характеризующими популяции, являются: численность, плотность, биомасса, рождаемость, смертность и прирост. Популяциям присущи половая, возрастная, пространственная, видовая, этоло-гическая структуры
Каждый вид, распространённый в определённом ареале, занимает в биогеоценозе определённую экологическую нишу, заселяет определённую часть пространства, которая называется местообитанием вида, и может существовать только благодаря связям с другими видами
Основными свойствами являются открытость, саморегуляция, целостность, замкнутость, устойчивость
Надорганизменные системы изучает наука ЭКОЛОГИЯ, в которой выделяют три основных направления: экологию особей, популяционную экологию и биогеоценологию
ОСНОВНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
Закон пирамиды энергии, правило экологической пирамиды, закон 10 % (закон Р. Линдемана, 1942). С одного трофического уровня экологической пирамиды переходит на другой её уровень в среднем не более 10 % энергии.
Закон минимума (закон лимитирующего фактора, закон Ю. Либиха, 1840). Наибольшее лимитирующее действие на организм, популяцию или группировки оказывают те жизненно важные факторы внешней среды, количество (концентрация) которых близка к минимальному критическому уровню.
Закон биогенной миграции атомов (В. И. Вернадский). Миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция), или происходит в среде, геохимические свойства которой обусловлены живым веществом.
Тест-оценивание 8. СВЕРХОРГАНИЗМЕННЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
1. Под действием какого из факторов чаще всего уменьшается урожай культурных растений в южных областях Украины, где преобладают наиболее плодородные почвы?
А температура Б свет
В кислород Г элементы питания
2. Уменьшение размеров тела, тонкие покровы тела, вертикальные миграции, слабая пигментация тела, гетеротрофный тип питания характерны для жителей среды.
А наземно-воздушной Б водной
В почвенной Г гостальной
3. Группа свободно скрещивающихся особей одного вида, проживающих длительное время на территории ареала и относительно изолированных от других таких же групп.
А популяция Б экотип В подвид Г вид
4. Структура популяции, проявляющаяся особенностями поведения.
А половая Б возрастная В пространственная Г этологическая
5. Совокупность особей, которые имеют наследственное сходство признаков, свободно скрещиваются и дают плодовитое потомство, приспособлены к определённым условиям жизни и занимают в природе ареал.
А популяция Б экотип В подвид Г вид
6. Наибольшее количество ярусов растений имеется в такой экосистеме, как
А еловый лес Б сосновый лес В широколиственный лес Г городской парк
7. Консументами I порядка являются
А ёж, ласка Б муравей, бабка В заяц, пчела Г паук, комар
А консументами I порядка Б консументами II порядка
В редуцентами Г продуцентами
9. Цепи питания обычно состоят из 5-6 звеньев, поскольку А ресурсы среды ограничены
Б хищники не могут питаться хищниками В в цепях питания происходят потери энергии Г редуценты не управляются с функциями
А расходуется на образование новых растительных тканей Б расходуется на жизнь и рассеивается в виде теплоты В выделяется из организмов вместе с продуктами обмена Г расходуется на размножение
А первичные сукцессии Б регрессирующие сукцессии
В вторичные сукцессии Г антропогенные сукцессии
12. Что характерно для искусственных экосистем?
А разный видовой состав Б саморегуляция
В однотипность видового состава Г высокая производительность многих
Как спасти природу: 8 шагов, которые может сделать каждый
2017-й год объявлен в России годом экологии. Это отличный повод вспомнить, что многое в деле защиты природы зависит от нас самих. Ведь спасать планету можно не покидая собственного дома или города. Вот только несколько шагов, которые помогут делать мир лучше каждый день.
1. Экономить ресурсы
Что касается воды, то сэкономить на коммунальных услугах и в то же время помочь природе поможет установка квартирного водосчётчика. Кроме того можно установить экономичные душевые насадки с расходом менее 10 л/минуту. А при стирке стараться загружать стиральную машину полностью и ставить более низкую температуру стирки — это поможет сократить потребление электроэнергии на 80%. Нагрев воды стоит на втором месте по энергозатратам после обогрева воздуха.
2. Раздельно собирать мусор
Старайтесь собирать отходы раздельно. Для этого можно использовать контейнеры для вторсырья, которые ставят друг на друга. Или даже просто обойтись двумя баками: одним для вторсырья, и вторым для остального мусора. Разделить пластик, стекло и бумагу можно уже перед сдачей мусора. И не бойтесь, что вторсырьё будет занимать много места. Можно всегда уменьшить его объем: связать газеты в кипы или сплющить пластиковые бутылки и картонную упаковку.
Батарейки. Бытовые батарейки нельзя выбрасывать вместе с остальным мусором. Всего одна батарейка может загрязнить квадратный метр почвы тяжёлыми металлами. При этом только в Москве на свалках оказывается более 15 миллионов батареек в год.
3. Сдавать вторсырьё
Раздельный сбор отходов ведёт нас к следующему пункту в плане спасения природы – вторичной переработке. Ежегодно в России выбрасывают 70 млн тонн бытового мусора. По данным Greenpeace, на переработку идёт всего 3–5% твёрдых коммунальных отходов. При этом российские перерабатывающие предприятия настолько не загружены, что вынуждены покупать отходы за границей. А ведь пункты приёма стеклянных бутылок, алюминиевых банок или бумаги есть практически в любом российском городе.
Почти весь мусор в нашей стране отправляется на свалки. Экологи считают, что если не внедрять переработку, то через 10 лет площадь свалок в России станет равно двум площадям Азовского моря. При этом более 70% отходов, похороненных на свалках, можно было переработать вторично. Поэтому если начать самому сдавать отходы на переработку – это будет уже большим шагом к спасению природы. Найти ближайший пункт приёма вторсырья можно на этой карте: http://recyclemap.ru/
4. Выбирать эко-транспорт
Самые полезные способы передвижения – прогулки пешком и поездки на велосипеде. Причем полезно это не только для природы, но и для вашего здоровья. Кроме того, не так много вреда планете наносит и общественный транспорт. Но если без автомобиля вам не обойтись, то воспользуйтесь советами экологов, которые помогут сократить расход топлива и уменьшить воздействие на окружающую среду.
Заботьтесь об автомобиле: вовремя проходите техосмотр, меняйте воздушные фильтры, моторное масло и свечи зажигания. Придерживайтесь постоянной скорости и не превышайте разрешённый предел. Например, езда на 100 км/ч вместо 120 км/ч сэкономит 20% топлива. Если останавливаетесь более чем на минуту, выключите двигатель. И поддерживайте необходимое давление в колесах. Не до конца надутые колеса производят большее сопротивление и, как следствие, растёт расход топлива.
5. Пользоваться многоразовым
Сокращать отходы не менее важно, чем правильно их перерабатывать. Постарайтесь не использовать вещи с коротким жизненным циклом. Тем более что сегодня практически всему одноразовому, есть многоразовая альтернатива. Покупайте меньше того, что почти сразу полетит в мусорное ведро: одноразовой посуды, продуктов в лишней упаковке, одноразовых полотенец и салфеток. Выбирайте продукты в упаковке из экологически безвредных материалов: бумаги, стекла, ткани.
Срок жизни одного пластикового пакета около 12 минут. При этом такие пакеты не разлагаются, и их действие на экосистему растёт с каждым днём. Что касается биоразлагаемых бумажных пакетов, то при их производстве в атмосферу выбрасывается больше вредных веществ: углеродный след бумажного пакета в 3 раза больше, чем пластикового. И в итоге использование 1000 бумажных пакетов приравнивается к сжиганию 8 литров бензина. Если хотите помочь планете – заведите для походов в магазин несколько многоразовых хлопчатобумажных авосек или термосумку.
6. Прививать эко-привычки на работе
Бережному отношению к природе можно научить на своём примере. Станьте проводником в мир экологической жизни для всего офиса. Откажитесь от лифта в пользу лестницы и не забывайте выключать компьютер в конце рабочего дня. Если покупаете обед в кафе – берите с собой многоразовые контейнеры и термокружки. И предложите начальству организовать в офисе раздельный сбор мусора по трём категориям: бумага, пластик и стекло.
Если в офисе нечем дышать, то займитесь его озеленением. Достаточно поставить несколько дополнительных горшков с растениями. Ведь даже на космических кораблях NASA разводят растения, чтобы улучшить качество воздуха. А в хорошую погоду можно и вовсе перенести совещания на природу. Взять большой плед, термос с чаем и провести рабочую встречу в ближайшем парке. Смена рабочей обстановки не только улучшит самочувствие, но и повысит продуктивность.
7. Следить за питанием
Правильный выбор продуктов тоже поможет снизить личный экологический след. Покупайте сезонные продукты и товары местного производства. Для их доставки требуется меньше топлива и производится меньше вредных выбросов. Кроме того, чем большей продукт подвергся переработке, тем его экослед тяжелее. Самыми «тяжелыми» считаются полуфабрикаты и консервы.
Другая проблема продуктов – их упаковка. В мире каждый год выбрасывается 561 млн тонн пищевой упаковки. Поэтому отдавайте предпочтение продуктам в бумажной упаковке и берите с собой в магазин термосумку. Так вы не только сохраните свежесть продуктов и сэкономите деньги на пакетах, но и сократите количество мусора.
8. Отказаться от пластика
Полностью отказаться от пластика вряд ли получится – слишком много окружающих вещей создано из этого дешевого материала. Но можно максимально сократить потребление пластика и внести вклад в спасение природы. Например, не покупать воду в пластиковых бутылках и использовать вместо них многоразовые бутылки из нержавеющей стали или другого многоразового материала.
Статья по биологии на тему «Проблема сохранения биосферы»
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Статья по биологии
« ПРОБЛЕМА СОХРАНЕНИЯ БИОСФЕРЫ»
Трунова Марина Вячеславовна,
учитель химии, биологии, географии
Актуальность темы С. 3-4
Цели и задачи работы С. 4
2. БИОСФЕРА И ЧЕЛОВЕЧЕСТВО
Что такое биосфера? Вклад В.И. Вернадского в развитие учения о
биосфере С. 4-5 2.2 Структура биосферы и ее функции С. 5-8
2.3 Хозяйственная деятельность человека С. 8-9
Загрязнение атмосферы С. 9-10
Загрязнение гидросферы С. 10-11
Антропогенные изменения в почве С. 12-13
Влияние человека на растительный и животный мир С. 13-15
2.3.5 Радиоактивное загрязнение биосферы С. 15-17
Охрана природы и перспективы рационального
природопользования С. 17-19
4. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ С. 22
1. Схема. Загрязнение воды и воздуха. С. 23
2. Таблица. Основные газовые примеси в атмосферном воздухе С. 24
3. Таблица. Причины появления некоторых примесей в атмосфере и
типичные для них концентрации С. 24
4. Таблица. Предельно допустимые концентрации некоторых
загрязняющих веществ в воздухе населенных пунктов С. 25
1.1 АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Кромсаем лёд, меняем рек теченье,
Твердим о том, что дел невпроворот.
Но мы ещё придём просить прощенье
У этих рек, барханов и болот,
У самого гигантского восхода,
У самого малейшего малька.
Пока об этом думать не охота.
Сейчас нам не до этого. Пока.
Аэродромы, пирсы и перроны,
Леса без птиц и реки без воды.
Всё меньше окружающей природы.
Всё больше окружающей среды.
Проблема взаимосвязи человека с природой не нова, она имела место всегда. Но в настоящее время экологическая проблема взаимодействия человека и природы, а также воздействия человеческого общества на окружающую среду стала очень острой и приняла огромные масштабы.
Интенсивное развитие хозяйственной деятельности людей, аварии, катастрофы на промышленных и оборонных объектах явились разрушительными механизмами для окружающей среды и привели природу к состоянию кризиса, грозящего экологической катастрофой, с вытекающими последствиями для здоровья населения.
Знания о биосфере сегодня как никогда актуальны и необходимы. Человек вышел за пределы возможностей биосферы и активно преобразовывает ее. В большинстве случае подобные преобразования крайне негативно сказываются на самой биосфере. Сегодня необходимо создание концепции сохранения биосферы, ее охраны. Только направляя усилия на сохранение природной среды хотя бы в том виде, какая она есть сейчас, мы сможем сохранить на планете условия для существования человечества, Поэтому перед человечеством встала задача – сохранение биосферы в сочетании с рациональным природопользованием, эффективным снижением отрицательного воздействия промышленного производства на окружающую природную среду.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
ЦЕЛЬ: доказать необходимость сохранения биосферы.
ЗАДАЧИ: 1) Изучить литературу по проблеме.
2) Рассмотреть влияние хозяйственной деятельности человека на
3) Показать единство биосферы и человечества.
4) Определить пути решения обозначенной проблемы.
5) Наметить перспективы рационального природопользования.
2. БИОСФЕРА И ЧЕЛОВЕЧЕСТВО
2.2 СТРУКТУРА БИОСФЕРЫ И ЕЕ ФУНКЦИИ
1. Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов, населяющих Землю.
2. Биогенное вещество — вещество, создаваемое и перерабатываемое живыми организмами (уголь, нефть, карбонатные породы и т. д.)
3. Косное вещество — продукты, образующиеся без участия живых организмов.
5. Вещество, находящееся в радиоактивном распаде.
6. Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений.
7. Вещество космического происхождения.
Эволюция биосферы обусловлена тесно взаимосвязанными между собой тремя группами факторов: развитием нашей планеты как космического тела и протекающих в ее недрах химических преобразований, биологической эволюцией живых организмов и развитием человеческого общества.
Границы биосферы определяются факторами земной среды, которые делают невозможным существование живых организмов.
Верхняя граница проходит примерно на высоте 20 км от поверхности планеты и ограничена слоем озона, который задерживает губительную для жизни коротковолновую часть ультрафиолетового излучения Солнца. Таким образом, живые организмы могут существовать в тропосфере и нижних слоях стратосферы.
В гидросфере организмы проникают на всю глубину Мирового океана – до 10 – 11 км.
Состав оболочек биосферы и их значение
Газовая оболочка состоит в основном из азота и кислорода. В небольших количествах в ней содержится углекислый газ, инертные газа пары воды, примеси, озон. Состояние атмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и биологические процессы на поверхности Земли и в водной среде. Для биологических процессов наибольшее значение имеют: кислород, используемый для дыхания и минерализации мертвого органического вещества, углекислый газ, участвующий в фотосинтезе, и озон, экранизирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. Азот, диоксид углерода, пары воды образовались в значительной мере благодаря вулканической деятельности, а кислород – в результате фотосинтеза.
Основная масса организмов, обитающих в пределах литосферы, находится в почвенном слое, глубина которого не превышает нескольких метров. Почва включает минеральные вещества, образующиеся при разрушении горных пород, и органические вещества – продукты жизнедеятельности организмов.
Главная функция биосферы заключается в обеспечении круговорота химических элементов, который выражается в циркуляции веществ между атмосферой, почвой, гидросферой и живыми организмами.
2.3 ХОЗЯЙСТВЕННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА
Вредные вещества попадают в воздух, почву и водоемы и, передаваясь по цепям питания, в итоге накапливаются в тканях растений и животных, а через них и в организме человека, часто вызывая при этом различные заболевания. Кроме того, многие из них являются мутагенными.
С увеличением численности населения меняется степень воздействия человека на окружающую среду.
2.3.1 ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ
В процессе своей деятельности человек загрязняет воздушную среду. Над городами и промышленными районами в атмосфере возрастает концентрация газов, которые в сельской местности содержатся в небольших количествах или совсем отсутствуют. Загрязненный воздух вреден для здоровья. Кроме того, вредные газы, соединяясь с атмосферной влагой и выпадая в виде кислых дождей, ухудшают качество почвы и снижают урожай.
Основные причины загрязнения атмосферы – сжигание природного топлива
и металлургическое производство. Если в ХIХ веке поступающие в окружающую среду продукты сгорания угля и жидкого топлива почти полностью ассимилировались растительностью Земли, то в настоящее время содержание вредных продуктов сгорания неуклонно возрастает. Из печей, топок, выхлопных труб автомобилей в воздух попадает целый ряд веществ. (Приложение 2)
Особенно выделяется сернистый ангидрит – ядовитый газ, легко растворимый в воде. Концентрация сернистого газа в атмосфере особенно высока в окрестностях медеплавильных заводов. Сернистый ангидрит вызывает разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцевых зерен, засыхание, опадение листьев, хвои.
Каждый год в результате сжигания топлива в атмосферу поступают миллиарды тонн сернистой и серной кислот. Половина диоксида углерода, образующегося при сгорании ископаемого топлива, поглощается океаном и зелеными растениями, половина остается в воздухе. Содержание СО 2 в атмосфере постепенно возрастает и за последние 100 лет увеличилось более, чем на 10%. СО 2 препятствует тепловому излучению в космическое пространство, создавая так называемый «парниковый эффект». Изменение содержания СО 2 в атмосфере в значительной мере влияет на климат Земли.
2.3.2 ЗАГРЯЗНЕНИЕ ГИДРОСФЕРЫ
Масштабы использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Это
Огромное количество воды используется в промышленности. Промышленность поглощает85% воды, расходуемой в городах. Еще больше воды необходимо для орошения.
Постоянное увеличение водопотребления на планете ведет к опасности «водного голода», что обусловливает необходимость разработки мероприятий по рациональному использованию водных ресурсов. Кроме высокого уровня расхода нехватка воды вызывается ее растущим загрязнением вследствие сброса в реки отходов промышленного и особенно химического производства. Бактериальное загрязнение и ядовитые химические вещества (например, фенол) приводят к омертвлению водоемов.
Вредные последствия имеет также молевый сплав леса по рекам, который часто сопровождается заторами. При длительном пребывании древесины в воде она теряет деловые качества, а вымываемые из нее вещества губительно действуют на рыб.
В реки и озера поступают и вымываемые из почвы дождями минеральные удобрения – нитраты и фосфаты, которые в больших концентрациях способны резко изменить видовой состав водоемов, а также различные ядохимикаты – пестициды, используемые в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми-вредителями.
Для аэробных организмов, обитающих в пресных водах, неблагоприятным фактором служит сброс предприятиями теплых вод. В теплой воде кислород плохо растворяется и его дефицит может приводить многие организмы к гибели.
Значительному загрязнению подвергаются воды морей и океанов. С речным стоком, а также от морского транспорта в моря поступают нефтепродукты, соли тяжелых металлов, ядовитые органические соединения, в том числе пестициды, болезнетворные бактерии. Загрязнение морей и океанов достигает таких масштабов, что в ряде случаев выловленные рыбы и моллюски оказываются непригодными для употребления в пищу.
2.3.3 АНТРОПОГЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПОЧВЕ
Плодородный слой почвы формируется очень долго. Ежегодно вместе с
урожаем из почвы изымаются десятки миллионов тонн азота, калия, фосфора – главных компонентов питания растений. Перегной, основной фактор плодородия почвы, содержится в черноземах в количестве 5% от массы пахотного слоя. На бедных почвах перегноя еще меньше. При отсутствии пополнения почв соединениями азота его запас может быть израсходован за 50 –100 лет. Это не происходит, поскольку культурное земледелие предусматривает внесение в почву органических и неорганических удобрений. Внесенные в почву азотные удобрения используются растениями на 40-50%. Остальная часть восстанавливается микроорганизмами до газообразных веществ, улетучивается в атмосферу или вымывается из почвы. Таким образом, минеральные азотные удобрения быстро расходуются, поэтому их приходится вносить ежегодно. При недостаточном применении органических и неорганических удобрений почва истощается и урожаи падают.
К числу антропогенных изменений почвы относится эрозия (разъедание). Эрозия представляет собой разрушение и снос почвенного покрова потоками
воды или ветром. Широко распространена и наиболее разрушительна водная
эрозия. Она возникает на склонах и развивается при неправильной обработке земли. Вместе с талыми и дождевыми водами с полей ежегодно уносится в реки и моря миллионы тонн почвы. Если размыву ничто не препятствует, то мелкие промоины превращаются в более глубокие, а затем в овраги.
Ветровая эрозия возникает в районах с сухой обнаженной почвой, с изреженным растительным покровом. Чрезмерный выпас скота в степях и полупустынях способствует ветровой эрозии и быстрому разрушению травяного покрова. Для восстановления слоя почвы толщиной 1 см в естественных условиях требуется 250-300 лет. Следовательно, пыльные бури приносят невосполнимые потери плодородного слоя почвы.
Значительные территории со сформированными почвами изымаются из сельскохозяйственного оборота вследствие открытого способа разработки полезных ископаемых, залегающих на небольшой глубине. Открытый способ добычи дешевле, так как избавляет от сооружения дорогостоящих шахт и сложной системы коммуникаций, а также является более безопасным. Вырытые глубокие карьеры и отвалы грунта разрушают не только земли, подлежащие обработке, но и окружающие территории, при этом разрушается гидрологический режим местности, загрязняются воды, почва, атмосфера, снижается урожай сельскохозяйственных культур.
2.3.4 ВЛИЯНИЕ ЧЕЛОВЕКА НА РАСТИТЕЛЬНЫЙ И ЖИВОТНЫЙ МИР
Воздействие человека на живую природу складывается из прямого влияния и косвенного изменения природной среды. Одна из форм прямого воздействия на растения и животных – рубка леса. Выборочные и санитарные рубки, регулирующие состав и качество леса, необходимы для удаления поврежденных и больных деревьев, они существенно не влияют на видовой состав лесных биоценозов. Другое дело – сплошная вырубка древостоя. Оказавшись внезапно в условиях открытого местообитания, растения нижних ярусов леса испытывают неблагоприятное влияние прямого солнечного излучения. У тенелюбивых растений травянистого и кустарничкового ярусов
разрушается хлорофилл, угнетается рост, некоторые виды исчезают. На месте
вырубок поселяются светолюбивые растения, устойчивые к повышенной температуре и недостатку влаги. Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывает массовое посещение лесов отдыхающими и туристами. В этих случаях вредное влияние заключается в вытаптывании, уплотнении почвы и ее загрязнении, уменьшении видового разнообразия растительного покрова.
На численность животных оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека, не связанная с промыслом. Резко снизилась численность уссурийского тигра. Это произошло в результате освоения территорий в пределах его ареала и сокращения кормовой базы.
В Тихом океане ежегодно погибает несколько десятков тысяч дельфинов: в период лова рыбы они попадают в сети и не могут из них выбраться. Число погибающих в сетях дельфинов достигает сотен тысяч.
Для морских млекопитающих очень неблагоприятно влияние загрязненной воды. В таких случаях оказывается неэффективным запрет на отлов животных. Например, после запрета отлова дельфинов в Черном море их численность не восстанавливается. Причина заключается в том, что в Черное море с речной водой и через проливы из Средиземного моря поступает много ядовитых веществ. Эти вещества особенно вредны для детенышей дельфинов, высокая смертность которых предотвращает рост поголовья этих китообразных.
Таким образом, в настоящее время:
из 242 тыс. видов растений 14% находятся под угрозой вымирания;
из 9,6 тыс. видов птиц 11% угрожает вымирание, а для 60% наблюдается снижение численности;
из 4,4 тыс. видов млекопитающих 11% могут погибнуть;
из 24 тыс. видов рыб 33% находятся под угрозой вымирания.
Кроме этого с огромной скоростью производится вырубка лесов, только за последние 15 лет было потеряно около 200 млн. га леса, что соответствует по площади территории Мексики.
Исчезновение сравнительно небольшого числа видов животных и растений может показаться не очень существенным. Каждый вид занимает определенное место в биоценозе и заменить его не может никто. Исчезновение того или иного вида ведет к уменьшению устойчивости биоценозов. Еще важнее то, что каждый вид обладает уникальными, присущими только ему свойствами. Утрата генов, определяющих эти свойства и отобранных в ходе длительной эволюции, лишает человека возможности в будущем воспользоваться ими для своих практических целей (например, для селекции).
2.3.5 РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ БИОСФЕРЫ
Проблема радиоактивного загрязнения возникла в 1945 году после взрыва
Аварии на атомных станциях и безответственное отношение к отходам атомной энергетики приводят к повышенной радиоактивности воздуха, воды и почвы. Радиоактивные изотопы передаются по цепям питания и тем самым включаются в биологический круговорот веществ. Они накапливаются в почве, в тканях растений, животных и человека, вызывая увеличение количества онкологических заболеваний и мутаций. По данным Научного комитета ООН по воздействию атомной радиации, самым распространенными заболеваниями человека в результате облучения является рак молочной и щитовидной желез, легких. Было констатировано, что после Чернобыльской катастрофы в стране возросло количество заболеваний раком пищеварительной, мочевыделительной и эндокринной систем.
Таким образом, в настоящее время практически любая территория планеты от Арктики до Антарктиды подвержена многообразным антропогенным влияниям.
Эксперты ВОЗ считают, что здоровье населения в среднем зависит
на 50% от экономической обеспеченности и образа жизни людей,
на 20% от состояния окружающей cреды,
на 20% от наследственных факторов,
на 10% от уровня медицинского обслуживания.
Экологический фактор вышел на второе место в системе жизненно важных приоритетов современного общества. По современным оценкам ученых, порог допустимого воздействия на биосферу составляет примерно 1-2% антропогенного потребления первичной продукции биосферы. Этот порог в настоящее время пройден, современное потребление достигает уровня 7-10%, но биосфера еще может вернуться к устойчивому состоянию. Однако при дальнейшем росте антропогенного возмущения биосфера потеряет устойчивость, что приведет к наиболее тяжелым катастрофическим последствиям. Вся планетарная мощь биоты будет работать уже не на поддержание жизнепригодных условий, а в режиме разрушения окружающей среды. Поэтому актуальной задачей современности становятся природоохранительные мероприятия.
ОХРАНА ПРИРОДЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
В наши дни потребительское отношение к природе, расходование ее ресурсов без осуществления мер по их восстановлению уходят в прошлое. Проблема рационального использования природных ресурсов, охрана природы
от губительных последствий хозяйственной деятельности человека приобрели огромное государственное значение. Общество в интересах настоящих и будущих поколений принимает необходимые меры для охраны и научно обоснованного, рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей человека среды. Охрана природы и рациональное природопользование – проблема комплексная, и ее решение зависит как от последовательного осуществления государственных мероприятий, так и от расширения научных знаний.
Для вредных веществ в атмосфере законодательно установлены предельно допустимые концентрации (ПДК), не вызывающие у человека ощутимых последствий. (Приложение 4)
С целью предотвращения загрязнения атмосферы разработаны мероприятия, обеспечивающие правильное сжигание топлива, переход на газифицированное теплоцентральное отопление, установку на промышленных предприятиях очистных сооружений. На алюминиевых заводах установка фильтров предотвращает выброс фтора в атмосферу.
Помимо строительства очистных сооружений ведутся поиски технологий, при которых образование отходов было бы сведено к минимуму. Этой же цели служат улучшение конструкции автомобилей, переход на другие виды топлива, при сжигании которых образуется меньше вредных веществ. Разрабатываются автомобили с электрическим двигателем для передвижения в пределах города.
Большое значение имеют правильная планировка городов и зеленые насаждения. Например, сернистый газ хорошо поглощается тополем, липой, кленом, конским каштаном.
Бытовые и промышленные сточные воды подвергаются механической, физико-химической и биологической обработке. Биологическая очистка заключается в разрушении растворенных органических веществ микроорганизмами. Очистка сточных вод не решает всех проблем. Поэтому все больше предприятий переходит на новую технологию – замкнутый цикл, при котором очищенная вода вновь поступает в производство. Новые технологические процессы позволяют в десятки раз сократить расход воды.
Для повышения продуктивности сельского хозяйства громадное значение имеет правильная агротехника и осуществление специальных мероприятий по охране почвы. Например, борьба с оврагами успешно ведется путем посадки растений – деревьев, кустарников, трав. Растения защищают почвы от смыва и уменьшают скорость течения воды. Разнообразие посадок и посевов по оврагу способствует образованию стойких биоценозов. В зарослях поселяются птицы, что имеет немаловажное значение для борьбы с вредителями. Защитные лесонасаждения в степях препятствуют водной и ветровой эрозии полей.
В настоящее время в охране нуждаются 2000 видов растений, 236 видов млекопитающих, 287 видов птиц. Многие виды животных, находящиеся под угрозой исчезновения, сейчас восстановили свою численность. Это относится к лосю, сайгаку, белой цапле, гаге. В России хорошо прижилась североамериканская ондатра, дающая ценный мех. В суровых условиях Арктики успешно размножается овцебык, завезенный из Канады и Аляски. Восстановлена численность бобров, почти исчезнувших в нашей стране в начале века. Подобные примеры показывают, что бережное отношение, основанное на глубоких знаниях биологии растений и животных, не только сохраняет биологическое разнообразие видов, но и дает значительный экономический эффект.
Основные направления борьбы с вредными антропогенными факторами
Прямые природоохранные мероприятия
Перевод промышленных и сельскохозяйственных предприятий на малоотходные природосберегающие технологии
Альтернативные направления развития макроэкономики
Человечество в своем стремлении к улучшению условий существования постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях. Современный человек увеличил объем привычных для природы загрязнений настолько, что она не успевает их перерабатывать. Он стал вырабатывать такие загрязнители, переработать которые природа пока не в состоянии, а некоторые загрязнители, например, радиоактивные, не перерабатываются. Поэтому «отказ» биосферы перерабатывать плоды человеческой деятельности неизбежно будет действовать как все более нарастающий ультимативный фактор в отношении человека. Поэтому будущее человека как биологического вида предсказуемо: экологический кризис и снижение численности популяций живых организмов.
Изучив литературу по теме, я убедилась в том, что биосфера не статический объект, с течением времени она меняется, эволюционирует. Главную роль в этом играют живые организмы. Я согласна с тем, что человек является частью биосферы. Как набат звучат для меня мысли о единстве биосферы и человека.
Человечество всегда использовало окружающую среду как источник ресурсов. На биосферу его деятельность в течение длительного времени не оказывала особого влияния. Изменения биосферы под действием антропогенных факторов в конце концов дали о себе знать.
На примерах антропогенных факторов хозяйственной деятельности человека видно, что такое вмешательство ведет к уменьшению всех природных ресурсов, загрязнению окружающей среды, изменению ландшафта земли, изменению климата планеты, нарушению природных биохимических циклов. А это все ведет к угрозе существования не только биосферы, но и самого человека. Нужно признаться, что человек в результате хозяйственной деятельности нанес большой ущерб природе, а вместе с тем и своему здоровью. Чтобы этого избежать, необходимо прежде всего обстоятельно прогнозировать возможные воздействия своей деятельности на отдельные компоненты природы. И самое главное, чтобы каждый человек в своей деятельности бережно относился ко всему живому на Земле, не отторгал себя от природы, не стремился возвыситься над ней, а помнил, что он – часть природы.
Поэтому необходимо помнить принципы рационального природопользования.
1. Алексеенко В.А. Жизнедеятельность и биосфера. М.: Логос, 2005.
5. Романова Э.П., Куракова Л.И., Ермаков Ю.Г. Природные ресурсы мира. М., 1993