Деятельность человека и состояние биосферы

Деятельность человека и состояние биосферы.Пестициды
В процессе исторического развития вид человек разумный (Homo sapiens) постепенно терял связи с природой. На определенном этапе развития цивилизации человек начал активно преобразовывать природу и ее влияние на окружающую среду рос с каждым столетием, пока не стал ведущим экологическим (антропичных, или антропогенным) фактором.

Деятельность человека, что сейчас определяет лицо Земли, поставила ее перед трудным выбором: либо и дальше жить по принципу «после нас-хоть потоп», попирая законы природы, или же развивать то, что американский эколог О. Леопольд назвал «экологической совестью», есть ответственность перед будущими поколениями людей за состояние нашей планеты. Перечень экологических проблем, порожденных деятельностью человека, достаточно длинный. Эти проблемы поставили человечество на грань всеобъемлющего биосферного кризиса, который угрожает его существованию. Рост населения Земли. В основе многих проблем, стоящих перед человеком, является стремительное увеличение количества людей. Так, по подсчетам ученых, в 7-м тысячелетии до нашей эры население Земли насчитывало не более 10 миллионов человек, в начале нашей эры - около 300, внутри XVII века - почти 700 миллионов, в 1970 году - 3,6 миллиарда, в 1990 - уже 5,3 миллиарда, а в 2030, по прогнозам ученых, достигнет 9 миллиардов человек. Только за последние 50 лет народонаселения нашей планеты увеличилось вдвое, что заставляет говорить о настоящий демографический взрыв, последствия которого могут быть непредсказуемыми. В частности, рост народонаселения обостряет проблему обеспечения его пищевыми ресурсами, причем регионы высочайшей плотности населения часто не совпадают с местами самого развитого сельского хозяйства. Так, в странах Европы, Северной Америки, Австралии, где производится до 60% пищевых ресурсов, проживает всего 30% населения Земли, тогда как для Восточной Азии это соотношение составляет соответственно 28 и 53%.

Перенаселенность определяется соотношением плотности населения (т.е. количеством человек (до проживает на определенной площади) с имеющимися на данной территории ресурсами, необходимыми для существования человеческого общества. Например, плотность населения Нидерландов, страны с высоким уровнем развития сельского хозяйства, составляет более 1 000 человек на 1 км2, тогда как для многих стран Африки, находящихся на грани голода, этот показатель не превышает 100.

Кроме того, рост народонаселения не сопровождается достаточным увеличением производства продуктов питания, что объясняется прежде всего ограниченностью ресурсов биосферы, в частности агроценозов.

Эрозия и загрязнения почв. Обеспечение населения Земли продуктами питания требует ежегодного увеличения площади пахотных земель. Но влияние орудий и способов обработки, вырубки лесов, защищающих почвы от действия ветров и подземных вод и т.д. вызывают их эрозию.

Эрозия почв - это уменьшение толщины их верхнего самого полезного слоя вследствие сноса ветром или водой. В результате эрозии и других явлений запасы плодородных почв ежегодно уменьшаются на 24 млн. тонн, а площадь пустынь только за последние 20 лет увеличилась на 100 млн. гектаров. Если эти процессы вовремя не остановить, то уже в начале следующего столетия почти треть пахотных земель станет непригодной для сельскохозяйственного использования.

Другая причина сокращения площади пахотных земель - засолки почв вследствие нерационального полива. Чрезмерное орошение вызывает повышение уровня грунтовых вод. На поверхности почвы откладываются соли, поднимающиеся вместе с ними.

Негативно влияют на почвы и их обитателей пестициды (от лат. Пестис - зараза и цидо - убиваю) - химические соединения, используемые для защиты растений, продуктов питания от вредителей. Чрезмерное количество пестицидов загрязняет продукты питания, питьевую воду, с которыми они могут попадать в организм человека. Пестициды наносят ущерба и полезным видам и природным экосистемам, возникают устойчивые линии вредителей, нечувствительных к действию определенных препаратов.

Например, в некоторых районах Коста-Рики выращивания хлопчатника были прекращены из-за того, что средства на борьбу с вредителями, устойчивыми к пестицидам, начали превышать получаемую прибыль. Остались только отравленные чрезмерным применением пестицидов почвы, непригодные к дальнейшему использованию.

Урбанизация (рост крупных городов). Рост населения Земли и развитие промышленности сопровождается интенсивным строительством городов, в частности, появлением гигантских городов - Мегапол-сел. Сейчас в городах проживает более 40% населения, хотя они занимают не более 0,5% площади нашей планеты. Города и окрестности являются примером среды, переживавший наибольшего влияния деятельности человека: полное уничтожение естественных экосистем, загрязнения промышленными и бытовыми отходами, интенсивное движение транспорта.

Уничтожение лесов. В течение последних 10 тыс. лет по подсчетам ученых, под влиянием деятельности человека площадь лесов на нашей планете сократилась не менее чем на треть. Человек вырубает леса, освобождая площади под пашни, пастбища, поселения и используется ючи древесину для собственных нужд. И даже сейчас, когда человечество начало осознавать катастрофические последствия этих процессов, площадь лесов ежегодно сокращается на 17 млн. гектаров, прежде всего за счет тропических лесов, которые играют ведущую роль в поддержании экологического равновесия на нашей планете. Как отмечалось ранее, уменьшение площади лесов является одной из причин накопления в атмосфере углекислого газа. В тропических лесах обитает почти половина всех видов животных и растений, следовательно интенсивная вырубка их влечет массовое исчезновение этих существ. Почти полностью истреблено первобытные леса в Европе. Вторичные леса, пришедшие им на смену, имеют обедненный видовой состав животных и растений.

Проблемы использования энергоресурсов. Рост народонаселения и интенсивное развитие промышленности обостряют проблему энергообеспечения. Эта проблема тесно взаимосвязана с экологическим состоянием нашей планеты, поскольку эффективное использование энергоресурсов позволяет не только снизить себестоимость производства, но и уровень добычи полезных ископаемых и тем самым снизить уровень загрязненности окружающей среды. В частности, увеличение потребления электроэнергии требует строительства новых электростанций, в том числе и атомных (АЭС). Эксплуатация АЭС, действующих в более 30 странах мира, связана с решением проблем избежания аварийных ситуаций, загрязнения радионуклидами окружающей среды, захоронения отработанного топлива и тому подобное. Ежегодно АЭС производит более 70 тонн радиоактивных отходов, но надежных способов их хранения до сих пор нет. Срок эксплуатации контейнеров, в которых хранится отработанное топливо, трудно сопоставить с периодом полураспада радиоактивных веществ, оно содержит (в некоторых изотопов он достигает более 24 000 лет), поэтому через некоторое время возможно значительное загрязнение окружающей среды.

Климатические изменения. Деятельность человека является одной из причин изменения климата Земли. В частности, интенсивное развитие промышленности и энергетического комплекса увеличивают концентрацию углекислого газа в атмосфере, что, в свою очередь, вызывает так называемый тепличный эффект. Его суть заключается в повышении температуры у поверхности Земли. За последние двести лет содержание углекислого газа в атмосфере увеличилась на 25%, а температура возросла на 0,5 ° С. Если этот процесс продолжится, то уже к середине следующего столетия температура окружающей среды может возрасти еще на 5 ° С. Это повлечет таяние ледников и полярных шапок, подъем уровня воды Мирового океана на 1-2 м, затопление пониженных местностей, а ураганы и суховеи превратят в пустыни значительные территории, занятые агроценозами.

Деятельность человека и состояние атмосферы. Загрязняют атмосферу выбросы вредных для здоровья человека и других организмов отходов промышленных предприятий, выхлопные газы автомобильного транспорта (соединения серы, оксиды азота, углерода, аммиак, метан, тяжелые металлы и т.д.). Предприятия строительной и угольной промышленности (цементные и гипсовые заводы, открытые угольные карьеры и т.д.) является источником загрязнения атмосферы пылью. Особую опасность для окружающей среды представляют кислотные дожди, вызванные загрязнением атмосферы сернистым газом (ежегодно в атмосферу промышленные предприятия и автотранспорт выбрасывают свыше 160 млн. тонн двуокиси серы и окиси натрия). Кислотные дожди приводят к тяжелым последствиям: пресные водоемы становятся мертвыми, гибнут леса, наблюдаются значительные потери урожая.

Другой опасностью для здоровья человека может стать ослабление озонового экрана. Это происходит вследствие поступления в атмосферу хлорфторвуглецевих соединений, которые используют в охлаждающих агрегатах, кондиционерах, аэрозольных баллончиках - распылителях лаков, красок, парфюмерии и т.п.. По подсчетам ученых уже разрушено до 5% озонового слоя, что может обусловить появление так называемых озоновых дыр (одну из них выявлены в 90-х годах XX столетия над Антарктидой), через которые вредные ультрафиолетовые лучи будут достигать поверхности Земли.

Влияние деятельности человека на гидросферу. Деятельность человека негативно влияет и на различные водоемы: загрязнение промышленными и бытовыми отходами, пестицидами и удобрениями, которые смываются с полей, изменение экологических условий, осушение и т.д.. Ухудшение санитарного состояния водоемов, а также истощение водных ресурсов (прежде всего, пресных водоемов и грунтовых вод) обостряет проблему питьевой воды. Несмотря на применение высокотехнологичных методов очистки промышленных и бытовых сточных вод, до 10% найстий-киших загрязнителей могут все же оставаться. Поэтому даже очищенные сточные воды возможно лишь ограниченно использовать для нужд промышленности, энергетики, орошения пахотных земель.

Поступления неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод в природные водоемы делает невозможным использование их для отдыха людей, рыболовства и т.д.. Попадание в водоемы соединений фосфора и азота способствует массовому размножению цианобактерий (явление «цветения воды»), которое влечет массовую гибель других водных организмов (из-за недостатка кислорода и воздействие токсических веществ, которые производят цианобактерии).

К вымиранию целых водных экосистем также приводят аварии танкеров, нефтедобывающих платформ, вследствие которых пленка из нефти покрывает значительные площади морей.

К изменениям гидрологических режимов водоемов (глубины, скорости течения, солености и т.д.) приводит создания водохранилищ (например, пресловутый Днепровский каскад «искусственных морей»), что пагубно влияет на водные биогеоценозы и популяции отдельных видов. Так, в Днепре практически исчезли проходные осетровые рыбы через перекрытия им доступа на нерест из Черного моря (осетр, белуга и др.).

Исчезновение видов Интенсивный воздействие человека на природные биогеоценозы вызывает вымирание определенных видов животных и растений, вследствие прямого истребления, разрушения мест их обитания, загрязнение окружающей среды и тому подобное. По подсчетам ученых, с лица Земли в нашем тысячелетии исчезло более 40 видов млекопитающих (дикий бык - тур; дикий конь-тарпан; морская, абостеллерова корова; сумчатый волк и др.), около 100 видов птиц (например, нелетающая голубдронт), а количество исчезнувших видов беспозвоночных животных, растений и грибов вообще трудно подсчитать.

Сейчас почти 25 000 видов растений, более 200 видов млекопитающих и 250 видов птиц, десятки тысяч видов беспозвоночных животных находятся на грани исчезновения.

Исчезновение любого вида организмов означает обеднение генофонда Земли, поскольку каждый вид имеет уникальный набор генов. Вы уже знаете, что все виды в природе соединены разнообразными связями, исчезновение некоторых из них непременно снизит устойчивость биогеоценозов. Даже уничтожение определенного вида вредителей может иметь негативные последствия не только для природных сообществ, но и для самого человека: его место обязательно будет занято другим, экологически близким видом. Это может иметь тяжелые последствия, ибо человеку придется вкладывать значительные средства в изучение этих видов, заново разрабатывать меры борьбы с ними и тому подобное.

Вообще человек должен помнить, что в природе не существует «вредных» или «полезных» видов. Эти понятия только определяют место того или иного вида относительно человека и его хозяйства. В естественных биогео-ценозах все виды является их необходимыми составляющими компонентами.
ВЫВОДЫ

Хозяйственная деятельность человека является одним из ведущих факторов, определяющих лицо нашей планеты. Растущее влияние человека приводит к нарушению структуры естественных биогеоценозов, загрязнение окружающей среды, исчезновение многих видов организмов подобное.

Перед человечеством сегодня возникает много экологических проблем, без решения которых ему грозит всеобъемлющая экологический кризис с непе-редбачуванимы последствиями. Среди этих проблем ведущая роль принадлежит неконтролируемом росту народонаселения планеты, что, в свою очередь, обостряет проблему обеспечения его пищевыми ресурсами. Увеличение площади пахотных земель часто сопровождается массовым вырубкам лесов, осушением болот, разрушением других экосистем. Следствием этого может стать эрозия почв - уменьшение толщины их верхнего плодородного слоя.