План:
Что такое экологический кризис? Общее понятие об экологическом кризисе.
Каков он – кризис, который нас ждет?
Надежды людей.
Альтернативный взгляд.
Заключение.
Что такое экологический кризис? Общее понятие об экологическом кризисе
Под кризисом иногда понимают только события катастрофического характера (в палеонтологии это массовые вымирания), иногда - все крупные перестройки, меняющие характер, направленность и скорость развития системы. Во втором случае, например, великая ордовикская радиация (появление множества новых крупных таксонов, резкий рост разнообразия, создание и освоение новых биотопов) - тоже понимается как кризис.
Кризисы всегда вызываются комплексом внешних и внутренних причин. Однако большинство ученых обращают внимание только на внешние причины. Это неправильно. Например, кризис на рубеже мезозоя и кайнозоя был, как известно, спровоцирован падением крупного астероида.
Каков он – кризис, который нас ждет
Экологический кризис биосферы, о котором говорят ученые - это кризис не природы, а человеческого общества. Среди главных проблем, обусловивших его возникновение, - объем антропогенного воздействия на природу в XX веке, приблизивший биосферу к пределу устойчивости; противоречия между сущностью человека и природой, его отчуждение от природы; продолжение развития "цивилизации потребления" - роста необязательных потребностей людей и общества, удовлетворение которых ведет к повышению избыточной техногенной нагрузки на окружающую среду.
Усилия по охране окружающей среды во всех странах предпринимаются, однако, локально в рамках общепринятой парадигмы о "неправильном ведении хозяйства". Считается возможным исправить ситуацию вложением дополнительных средств в усовершенствование технологий. Движение "зеленых" выступает за запреты атомной, химической, нефтедобывающей, микробиологической и других отраслей промышленности. Ученые и практики экологии в большинстве своем занимаются не "познанием экономики природы", а разработкой частных вопросов - технологии снижения выбросов и сбросов предприятий, подготовкой норм, правил и законов. Нет согласия ученых в анализе причин и последствий "парникового эффекта", "озоновых дыр", в определении допустимых границ изъятия природных ресурсов и роста народонаселения на планете. Панацеей от глобального парникового эффекта на международном уровне признано снижение выбросов углекислого газа, что потребует многомиллиардных затрат, но, как будет ниже показано, не решит проблемы, а бессмысленные затраты средств только усугубят кризис.
Парниковый эффект и "озоновые дыры"
Парниковый эффект, как полагают некоторые ученые, - это современный физико-химический процесс нарушения теплового баланса планеты с ускоряющимся ростом температуры на ней. Принято считать, что этот эффект вызван накоплением в атмосфере Земли "парниковых газов", образующихся, в основном, в процессе сжигания органического топлива. Инфракрасное (тепловое) излучение поверхности Земли не уходит в космическое пространство, а поглощается молекулами этих газов, и его энергия остается в атмосфере Земли.
При сжигании органического топлива в атмосферу Земли ежегодно выбрасывается 11 млрд. т углерода, что составляет более 20% от его естественного оборота между атмосферой и биотой Земли (все живое: микроорганизмы, растения, животные).
За последние сто лет средняя температура поверхности Земли возросла на 0.8° С. Предполагается повышение уровня Мирового океана на 15-95 см с затоплением плотно населенных районов речных дельт в Западной Европе и Юго-Восточной Азии, сдвиг климатических поясов, изменение направления ветров, океанских течений (включая Гольфстрим) и количества осадков.
Сокращение площади ледников в горах уменьшит среднее значение альбедо Земли (коэффициент отражения лучей Солнца от поверхности), таяние вечной мерзлоты на болотистых равнинах Восточной Сибири даст выброс в атмосферу накопленного там метана, подъем температуры океана приведет к выбросу растворенного углекислого газа и повышению влажности на планете. Все эти факторы будут ускорять и увеличивать парниковый эффект.
Устойчивость биосферы обеспечивается только в том случае, если скорость поглощения углерода биотой пропорциональна скорости его прироста в окружающей среде. Такое равновесие нарушено. Ситуация усугубляется снижением площади фотосинтеза из-за уничтожения лесов (например, в долине р. Амазонка) и сокращением массы фитопланктона в Мировом океане. При росте концентрации углекислого газа в атмосфере должен ускориться процесс роста биомассы, но учеными отмечено, что в начале прошлого века биота суши перестала поглощать избыток углерода из атмосферы и, более того, сама начала его выбрасывать. Нарушен признак стационарных систем - принцип Ле Шателье-Брауна: "При внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, это равновесие смещается в направлении ослабления эффекта внешнего воздействия".
Еще один глобальный эффект - разрушение озонового слоя Земли. Озоновый слой - это воздух на высотах 7-18 км с высокой концентрацией озона O3, поглощающего губительное для живого ультрафиолетовое излучение (УФИ) Солнца. При его истощении возрастает поток УФИ на поверхности Земли, что будет приводить к поражению глаз и подавлению иммунной системы людей, снижению урожайности растений.
Основной причиной снижения концентрации озона считаются выбросы в атмосферу хлор- и фторсодержащих соединений: фреон из холодильной техники, распылители косметики (другая гипотеза - изменение магнитного поля Земли, обусловленное человеческой деятельностью). Реально наблюдаемый результат - "озоновые дыры" над Антарктидой (максимальное снижение концентрации озона - в 3 раза), над Арктикой, Восточной Сибирью и Казахстаном.
В последнее время, по мере усиления технической мощи человечества, процесс эволюции переносится в область минералов, изменяется состав почвы, воды и воздуха. Эволюция видов переходит в эволюцию биосферы. Например, участились мощные землетрясения. За первую половину XX века было отмечено 15 землетрясений мощностью свыше 7 баллов (погибли 740 тыс. чел.), а во второй половине - 23 (погибли более миллиона человек). В последние десятки лет землетрясения техногенного характера отмечены в несейсмических районах (Татарстан, Ставрополье). Увеличивается число мощных ураганов, цунами, тайфунов, катастрофических разливов рек (Рейн, Лена).
Среднее число жертв на Земле от циклонов, тайфунов, землетрясений и наводнений составляло за последние 50 лет XX века 46 000 чел./год. Материальный ущерб, наносимый климатическими катастрофами в среднем за год, возрос за период с 1965 по 1995 г. более чем в 3 раза и превысил 90 млрд. долл. в год. Это значение приближается к значению инвестиционных ресурсов Земли (130-200 млрд. долл. в год), что означает, что через 10-20 лет все инвестиции должны тратиться только на восстановление разрушенного природными явлениями.
Интенсификация человеческой деятельности ведет к нарушению экосистем биосферы. Из 150 млн.км2 площади суши под прямым контролем человека (агропромышленные комплексы, города, полигоны, дороги, добыча ископаемых и т.д.) находится 28%. Это приводит к сокращению площади лесов (в начале эпохи земледелия площадь лесов составляла 75% суши, а сейчас - 26%, опустыниванию (средняя скорость - 2600 га/ч), обезвоживанию рек и морей.
Происходит отравление почвы "кислотными дождями", загрязнение ее тяжелыми элементами и выбросами других вредных веществ. Нарастают эрозия почвы, потери ею гумуса, засоление. Ежегодно 20 млн. га земли теряют продуктивность в результате эрозии и наступления песков.
Мировой океан - важнейший регулятор процессов в биосфере и источник биоресурсов - страдает от загрязнения нефтепродуктами. Их пленка нарушает фотосинтез, приводит к гибели икры, рыб, птиц и других животных. Ежегодно за счет утечек с судов, аварий и выноса реками в Мировой океан попадает 12-15 млн. т нефти, что приводит к суммарному загрязнению площади в 150 млн. км2 из общей - 361 млн. км2.
За 2000 лет нашей эры исчезло 270 видов крупных млекопитающих и птиц, а третья часть из них - за прошлый век (пиренейский горный козел, берберский лев, японский волк, сумчатый волк и пр.). Но каждый вид живого связан с другими видами, поэтому с исчезновением вида всегда происходит перестройка во всей системе. По прогнозам ученых, к концу текущего века в разных странах Европы и Америки исчезнет 50-82% сухопутных видов обитателей Земли.
Надежды людей
Что необходимо предпринимать, чтобы экологический кризис не стал реальностью?
Ниже приведены меры, которые, по оптимистическим прогнозам некоторых ученых, могут спасти человечество.
1. Борьба с оскудением почвы и обеднением водных ресурсов.
Необходимо активно внедрять использование гидроэлектроэнергии. В областях с муссонным климатом воду нужно запасать и затем распределять по ирригационной системе.
Также нужно улучшать систему агротехники:
а) охранять леса, а также производить посадку лесополос, т.к. деревья защищают почву от оползней и обвалов;
б) применять террасное земледелие;
в) укреплять рыхлые почвы растениями с сильными корнями (сосна, белая акация);
г) правильных выбор сельскохозяйственных культур.
Д) отказ от некоторых способов земледелия (сухое земледелие).
2. Расширение обрабатываемых площадей.
Обширные площади земли заняты пастбищами и кормовыми культурами. В общих чертах на то, чтобы получить 1 кг мяса, уходит 80 кг травы.
Конечно, с экономической точки зрения выгоднее было бы заменить все пастбища пашнями. Однако необходимо учитывать также и потребности человеческого организма – большинство населения Земли не в состоянии обходиться без мяса. Но некоторое сокращение пастбищ в пользу пашен все же возможно.
Можно также осушать болота. Главное – не переусердствовать на этом поприще, т.к. некоторые болота являются обиталищем уникальной флоры и фауны.
Вполне реально по примеру Голландии отвоевывать земли у моря.
3. Развитие сельского хозяйства.
Необходимо применять совершенные методы агрикультуры:
а) подбирать растения, которым наиболее удобно в той или иной среде;
б) разрешать проблемы водоснабжения;
в) правильно подбирать растения;
г) стремиться получить два урожая в сезон;
д) создавать наилучшие условия для семян;
е) вытеснить ручной труд механизмами.
4. Развитие скотоводства. Нужно улучшать породы скота и эффективнее использовать пастбища.
5. Необходимо лучше использовать ресурсы мирового океана. В пищу можно использовать планктон и водоросли (некоторые народы так и поступают). Также нужно исследовать большие глубины в поисках животных форм, которые можно употреблять в пищу.
6. Нужно избавляться от расточительства и подумать об утилизации отходов. В обеспеченных странах население крайне небрежно относится к пище, выбрасывая огромное количество продуктов. Выкинутое можно использовать как удобрение.
Отбросы каменоломен и рудников образуют искусственные холмы. Вследствие выветривания породы относятся к населенным пунктам, загрязняя окружающую среду и вредя здоровью населения.
Их можно использовать как грунт для сельскохозяйственных культур и лесопосадок, а также для засыпки карьеров. Также применимо облесение терриконов (акация, береза, козья ива, северный дуб).
Альтернативный взгляд
Парадигма экологического кризиса не является аксиомой, и, соответственно, по ее вопросу существуют полярные точки зрения.
Известный российский географ, член-корреспондент Российской АН, профессор А.П. Капица отрицает глобальное потепление и появление озоновых дыр в атмосфере. Его мнение противоречит результатам Мадридской межправительственной конференции 1995 года, на которой ООН провозгласила глобальное потепление научным фактом.
Андрей Петрович утверждает, что подход к решению вопроса на конференции был поразительно однобоким, а сведения противников гипотезы глобального потепления куда-то исчезли и на конференции почему-то не рассматривались; самим же противникам даже не дали слова. Профессор считает, что на данный момент мы имеем дело не с потеплением, а скорее с похолоданием. Образование же озоновых дыр Капица отрицает, заявляя, что присутствует лишь периодическое утончение озонового слоя, но это является колебательным процессом, поэтому нет никаких причин поднимать панику.
Вот какие доводы приводит А.П. Капица в защиту своих утверждений относительно глобального потепления.
Имеется несколько надежных способов измерения температуры. Прежде всего, замеры поставляет гидрометеорологическая служба. Она измеряет температуру ежедневно и ежечасно, по всей Земле, в поверхностном слое и специальными шарами - зондами в нижних слоях атмосферы и в нижних слоях тропосферы, до 40 километров. То есть мы имеем прямые измерения в тысячах метеостанций. Эти материалы публикуются, ими обмениваются, на их основании построены графики изменения температуры. Кроме того, существуют спутники, которые ведут измерение температуры поверхности суши, океана и приводных слоев воздуха. Так вот, за последние 30 лет все эти данные показывают, что идет очень слабое, но – похолодание. Ни о каком потеплении речи быть не может. Верно, что количество углекислого газа увеличилось за это время на 80 процентов, но важно понимать, что это послужило на благо Земли, поскольку увеличило коэффициент фотосинтеза, – попросту говоря, растения стали расти быстрее и лучше.
Обыкновенно говорят, что потепление наступило вследствие увеличения выбросов углекислого газа, главным образом промышленного. Профессор же говорит, что люди меняют местами причину и следствие.
Современными тончайшими методами устанавливается количество углекислого газа и других газов, количество кислорода, температуру, при которой выпадал снег, и целый ряд других характеристик. Хорошо прослежены все классические ледниковые периоды, периоды потепления, и соответствующее им количество углекислого газа в атмосфере. И вот оказалось, что углекислый газ не предшествует потеплению, а идет после потепления, что вполне объяснимо: 90 процентов углекислого газа растворено в мировом океане и процесс изъятия углекислого газа из воды бесконечен. Если вы нагреете океан хоть на полградуса, то он сразу выбрасывает массу углекислого газа в воздух, что и зарегистрировано в скважинах. Наоборот, в случае похолодания океаны с легкостью поглощают углекислый газ. Например, ледниковая шапка, покрывающая Северный Ледовитый океан, полностью определяется средней температурой в полярной области. Малейшее потепление приводит к сокращению шапки, увеличивается площадь открытой воды, отдающей углекислый газ атмосфере. При похолодании количество углекислого газа в атмосфере падает. Однако эти процессы слабо связаны с человеческой деятельностью.
Вот что говорит профессор об озоновых дырах.
Впервые об озоновой дыре заговорили в 1957 году, во время так называемого международного геофизического года, когда английские ученые провели измерения количество озона над Арктикой и обнаружили значительные колебания толщины озонового слоя. Действительно, в конце полярной зимы и в начале полярной весны количество озона сокращается на десяток, два десятка, а то, бывает, и три десятка процентов, но потом, по мере наступления полярного лета, количество озона увеличивается и снова выходит на прежнюю норму. То есть происходит колебательный процесс.
Сейчас мы знаем, что в течение двух месяцев наблюдается утончение слоя, и в эти месяцы возрастает количество ультрафиолетового света, вредного для всего живого, потому что этот свет уничтожает бактериальную форму существования, а ведь жизнь на суше стала возможной 800 миллионов лет назад, во время палеозоя, только благодаря появлению озонового слоя.. Возник же озоновый слой в результате облучения Солнцем народившейся атмосферы, Постепенно он стал щитом, оберегающим поверхность континентов, и жизнь из океана вышла на сушу. Дорогу сложным организмам проложили бактериальные формы, защищенные от ультрафиолета озоновым слоем. Мы, да и не только мы, зависим от бактерий.
Доктор биологических наук, член-корреспондент Петровской АН В.Б. Сапунов тоже считает, что не стоит подымать панику; более того, он заявляет, что эта самая паника кем-то спровоцирована и кому-то выгодна:
«Когда российское общество осталось без официальной идеологии, враждебные силы стали заполнять освободившуюся в идеологии нишу идеями катастрофизма. Нас принялись запугивать экологическим, демографическим, сырьевым, энергетическим кризисом, угрозой СПИДа, озоновых дыр и т.п.»[1]
.
Валентин Борисович, например, отмечает, что жизнь в зоне Чернобыля отнюдь не так опасна, как в окрестностях Парижа или Франкфурта-на-Майне. Последние представляют собой зоны настоящего экологического бедствия: птицы там не поют и деревья не растут. Состояние биосферы оставляет желать лучшего.
Также профессор говорит о том, что действия организаций вроде «Greenpeace» являются не столько защитой биосферы, сколько актом, рассчитанным на поднятие «экологической шумихи» и спекуляцией на неосведомленности обывателей. Самой биосфере такие акции не нужны, поскольку все, что происходит с ней, подчиняется компенсаторным законам: если в одном месте биомасса убывает, то в другом непременно возрастает. Массовое вымирание видов является мифом: любая экологическая ниша кем-то заполняется. Как только меняются условия, кто-то из редких видов начинает размножаться, заполняя образовавшуюся брешь.
Заключение
экологический кризис биосфера земля
Человечество производит множество неразумных действий, отрицательно влияющих на биосферу. Не секрет, что от большинства этих действий можно отказаться либо заменить их на менее вредные или безвредные. Есть масса способов избежать нехватки водных и пищевых ресурсов – главное только не упустить возможность.
Не стоит подымать панику и гиперболизировать угрозу, а тем более превращать в катастрофу обыкновенные моменты жизни биосферы, но не следует, и расслабляться и «брать от природы все», истощая ее.
Таким образом, ответ на вопрос «ожидает ли планету экологический кризис?» будет таковым: все в наших руках.
Список использованной литературы:
· Дювиньо П., Танг М. Биосфера и место в ней человека (Экологические проблемы и биосфера). – М.: Прогресс, 1973. – 268 с.
· Сапунов В.П. Русские! Не унывайте: мы живем в самой экологически чистой стране! // Чудеса и приключения. 1999. № 9.
· http://www.evolbiol.ru/crisis.htm
· courier.com.ru
· http://www.catalogmineralov.ru/news3822.html
[1]
Сапунов В.П. Русские! Не унывайте: мы живем в самой экологически чистой стране! // Чудеса и приключения. 1999. № 9.
|
