Домой Спорт и фитнес Влияние человека на окружающую среду сообщение. Положительное и отрицательное влияние человека на окружающую среду

Спорт и фитнес

Влияние человека на окружающую среду сообщение. Положительное и отрицательное влияние человека на окружающую среду

Шаханова Натали

РЕФЕРАТ:

«ВОЗДЕЙСТВИЕ ЧЕЛОВЕКА

НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ»

Скачать:

Предварительный просмотр:

МУНИЦИПАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 7»

РЕФЕРАТ:

«ВОЗДЕЙСТВИЕ ЧЕЛОВЕКА

НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ»

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛА: УЧЕНИЦА 11 КЛАССА ШАХАНОВА НАТАЛИ

УЧИТЕЛЬ: ПАНАЭТОВА СОФЬЯ ИЛЬИНИЧНА

СТ. ЕССЕНТУКСКАЯ

2015

Чем больше мы берем от мира, тем менее мы оставляем в нем, и в конечном итоге мы вынуждены будем оплатить наши долги в тот самый момент, который может оказаться очень неподходящим для того, чтобы обеспечить продолжение нашей жизни.

Норберт Винер

Человек начал изменять природные комплексы уже на первобытной стадии развития цивилизации, в период охоты и собирательства, когда стал пользоваться огнем. Одомашнивание диких животных и развитие земледелия расширили территорию проявления последствий человеческой деятельности. По мере развития промышленности и замены мускульной силы энергией топлива интенсивность антропогенного влияния продолжала возрастать. В XX в. вследствие особенно быстрых темпов роста населения и его потребностей оно достигло небывалого уровня и распространилось на весь мир.

Рассматривая воздействие человека на окружающую среду, надо всегда помнить важнейшие экологические постулаты, сформулированные в замечательной книге Тайлера Миллера «Жизнь в окружающей среде»:

1. Что бы мы ни делали в природе, все вызывает в ней те или иные последствия, часто непредсказуемые.

2. Все в природе взаимосвязано, и мы живем в ней все вместе.

3. Системы жизнеобеспечения Земли могут выдержать значительное давление и грубые вмешательства, однако всему есть предел.

4. Природа не только более сложна, чем мы о ней думаем, она гораздо сложнее, чем мы можем себе это представить.

Все созданные человеком комплексы (ландшафты) можно разделить на две группы в зависимости от цели их возникновения:

– прямые – созданные целенаправленной деятельностью человека: возделываемые поля, садово-парковые комплексы, водохранилища и т.д., часто их называют культурными;

– сопутствующие – не предусматриваемые и обычно нежелательные, которые были активизированы или вызваны к жизни деятельностью человека: болота по берегам водохранилищ, овраги на полях, карьерно-отвальные ландшафты и т.д.

Каждый антропогенный ландшафт имеет свою историю развития, порой весьма сложную и, главное, крайне динамичную. За несколько лет или десятилетий антропогенные ландшафты могут претерпеть такие глубокие изменения, какие естественные ландшафты не испытают за многие тысячи лет. Причина этого – непрерывное вмешательство человека в структуру этих ландшафтов, причем это вмешательство обязательно сказывается и на самом человеке. Вот лишь один пример. В 1955 г., когда девять из каждых десяти жителей Северного Борнео заболели малярией, по рекомендации Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) на острове для борьбы с комарами – переносчиками малярии начали распылять ядохимикат диэлдрин. Болезнь была практически изгнана, но непредвиденные последствия такой борьбы оказались страшными: от диэлдрина погибли не только комары, но и другие насекомые, в частности мухи и тараканы; затем погибли ящерицы, жившие в домах и наевшиеся дохлых насекомых; после этого начали погибать кошки, съевшие мертвых ящериц; без кошек начали быстро размножаться крысы – и людям стала угрожать эпидемия чумы. Из этого положения вышли, сбросив на парашютах здоровых кошек. Но... оказалось, что диэлдрин не подействовал на гусениц, но уничтожил тех насекомых, которые ими питались, и тогда многочисленные гусеницы стали поедать не только листья деревьев, но и листья, служившие кровлей для крыш, в результате начали рушиться крыши.

Антропогенные изменения в окружающей среде весьма разнообразны. Непосредственно воздействуя лишь на один из компонентов среды, человек может опосредованно изменять и остальные. И в первом, и во втором случае происходит нарушение круговорота веществ в природном комплексе, и с этой точки зрения результаты воздействия на среду можно отнести к нескольким группам.

К первой группе относят воздействия, приводящие только к изменению концентрации химических элементов и их соединений без изменения формы самого вещества. Например, в результате выбросов от автомобильного транспорта концентрация свинца и цинка возрастает в воздухе, почве, воде и растениях, во много раз превышая обычное их содержание. В этом случае количественная оценка воздействия выражается в массе загрязняющих веществ.

Вторая группа – воздействия приводят не только к количественным, но и качественным изменениям форм нахождения элементов (в пределах отдельных антропогенных ландшафтов). Такие преобразования часто наблюдаются при разработке месторождений, когда многие элементы руд, в том числе токсичные тяжелые металлы, переходят из минеральной формы в водные растворы. При этом их суммарное содержание в пределах комплекса не меняется, но они становятся более доступными для растительных и животных организмов. Другой пример – изменения, связанные с переходом элементов из биогенной формы в абиогенную. Так, человек при рубке лесов, вырубая гектар соснового леса, а затем сжигая его, переводит из биогенной формы в минеральную около 100 кг калия, 300 кг азота и кальция, 30 кг алюминия, магния, натрия и др.

Третья группа – формирование техногенных соединений и элементов, не имеющих аналогов в природе или не характерных для данной местности. Таких изменений с каждым годом становится все больше. Это появление фреона в атмосфере, пластмасс в почвах и водах, оружейного плутония, цезия в морях, повсеместное накопление плохо разлагающихся пестицидов и т.д. Всего в мире повседневно используется около 70 000 различных синтетических химических веществ. Каждый год к ним добавляется около 1500 новых. Следует учесть, что о воздействии на окружающую среду большинства из них известно мало, но по крайней мере половина из них вредны или потенциально вредны для здоровья человека.

Четвертая группа – механическое перемещение значительных масс элементов без существенного преобразования форм их нахождения. Пример – перемещение масс породы при разработке месторождений как открытым, так и подземным способом. Следы карьеров, подземных пустот и терриконов (холмов с крутыми склонами, образованных перемещенными из шахт отработанными пустыми породами) будут существовать на Земле многие тысячи лет. К этой же группе относятся и перемещения значительных масс почв при пыльных бурях антропогенного происхождения (одна пыльная буря способна перенести около 25 км3 почвы).

Анализируя результаты деятельности человека, следует учитывать и состояние самого природного комплекса, его устойчивость к воздействиям. Понятие устойчивости – одно из самых сложных и спорных понятий в географии. Любой природный комплекс характеризуется определенными параметрами, свойствами (один из них, к примеру, – количество биомассы). Каждый параметр имеет пороговое значение – такое количество, при достижении которого происходят изменения качественного состояния компонентов. Эти пороги практически не изучены и часто, прогнозируя будущие изменения природных комплексов под влиянием той или иной деятельности, нельзя указать конкретные масштабы и точные временные рамки этих изменений.

Каковы же реальные масштабы современного антропогенного влияния? Вот несколько цифр. Ежегодно из недр Земли извлекают свыше 100 млрд т полезных ископаемых; выплавляют 800 млн т различных металлов; производят более 60 млн т не известных в природе синтетических материалов; вносят в почвы сельскохозяйственных угодий свыше 500 млн т минеральных удобрений и примерно 3 млн т различных ядохимикатов, 1/3 которых поступает с поверхностными стоками в водоемы или задерживается в атмосфере (при рассеивании с самолетов). Для своих нужд человек использует более 13% речного стока и сбрасывает в водоемы ежегодно более 500 млрд м3 промышленных и коммунальных стоков. Перечисление можно продолжить, но и изложенного достаточно, чтобы осознать глобальность влияния человека на среду, а значит, и глобальность возникающих в связи с этим проблем.

Рассмотрим последствия трех основных видов хозяйственной деятельности человека, хотя, разумеется, ими не исчерпывается весь комплекс антропогенного влияния на среду обитания.

1. Промышленные воздействия

Промышленность – самая крупная отрасль материального производства – играет центральную роль в экономике современного общества и является основной движущей силой ее роста. За последнее столетие мировое промышленное производство увеличилось более чем в 50 (!) раз, причем 4/5 этого роста приходится на период с 1950 г., т.е. период активного внедрения в производство достижений научно-технического прогресса. Естественно, что такой бурный рост промышленности, обеспечивающей наше с вами благосостояние, в первую очередь сказался на окружающей среде, нагрузка на которую многократно возросла.

Промышленность и производимая ею продукция воздействует на среду на всех стадиях промышленного цикла: начиная с разведки и добычи сырья, его переработки в готовую продукцию, образования отходов и кончая использованием готовой продукции потребителем, а затем ее ликвидацией по причине дальнейшей непригодности. При этом происходит отчуждение земель под строительство промышленных объектов и подъездов к ним; постоянное использование воды (во всех отраслях промышленности)1 ; выброс веществ от переработки сырья в воду и воздух; изъятие веществ из почвы, горных пород, биосферы и т.д. Нагрузка на ландшафты и их компоненты в ведущих отраслях промышленности осуществляется следующим образом.

Энергетика . Энергетика – основа развития всех отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунально-бытового хозяйства. Это отрасль с очень высокими темпами развития и огромными масштабами производства. Соответственно, и доля участия энергетических предприятий в нагрузке на природную среду весьма значительна. Ежегодное потребление энергии в мире – более 10 млрд т условного топлива, и цифра эта непрерывно увеличивается2 . Для получения энергии используют либо топливо – нефть, газ, уголь, древесину, торф, сланцы, ядерные материалы, либо другие первичные источники энергии – воду, ветер, энергию Солнца и т.д. Практически все топливные ресурсы невозобновимы – и это первая ступень воздействия на природу энергетической отрасли – безвозвратное изъятие масс вещества .

Каждый из источников при его использовании характеризуется специфическими параметрами загрязнения природных комплексов.

Уголь – самое распространенное ископаемое топливо на нашей планете. При сжигании его в атмосферу поступают диоксид углерода, летучая зола, сернистый ангидрид, оксиды азота, фтористые соединения, а также газообразные продукты неполного сгорания топлива. Иногда в летучей золе содержатся чрезвычайно вредные примеси, такие как мышьяк, свободный диоксид кремния, свободный оксид кальция.

Нефть . При сжигании жидкого топлива в воздух поступают кроме диоксида углерода сернистый и серный ангидриды, оксиды азота, соединения ванадия, натрия, газообразные и твердые продукты неполного сгорания. Жидкое топливо дает меньшее количество вредных веществ, чем твердое, но использование нефти в энергетике сокращается (в связи с исчерпанием естественных запасов и исключительным использованием ее на транспорте, в химической промышленности).

Природный газ – наиболее безвредный из ископаемых видов топлива. При его сжигании единственным существенным загрязнителем атмосферы помимо СО2 являются оксиды азота.

Древесина больше всего используется в развивающихся странах (70% населения этих стран сжигает в среднем около 700 кг на человека в год). Сжигание древесины безвредно – в воздух попадает диоксид углерода и пары воды, но при этом нарушается структура биоценозов – уничтожение лесного покрова вызывает изменения во всех компонентах ландшафта.

Ядерное топливо . Использование ядерного топлива – один из самых спорных вопросов современного мира. Конечно, атомные станции в гораздо меньшей степени, чем тепловые (использующие уголь, нефть, газ), загрязняют атмосферный воздух, но количество воды, используемой на АЭС, в два раза превышает потребление на тепловых станциях – 2,5–3 км3 в год на АЭС мощностью 1 млн кВт, а тепловой сброс на АЭС в расчете на единицу производимой энергии значительно больше, чем на ТЭС в аналогичных условиях. Но особенно жаркие споры вызывают проблемы радиоактивных отходов и безопасность эксплуатации атомных станций. Колоссальные последствия для природной среды и человека возможных аварий на ядерных реакторах не позволяют относиться к ядерной энергии так же оптимистично, как это было в начальный период использования «мирного атома».

Если рассматривать влияние утилизации ископаемых видов топлива на другие компоненты природных комплексов, то следует выделить воздействие на природные воды . Для нужд охлаждения генераторов на электростанциях производится огромный водозабор: для выработки 1 кВт электроэнергии необходимо от 200 до 400 л воды; современная ТЭС мощностью 1 млн кВт требует в течение года 1,2–1,6 км3 воды. Как правило, забор воды для систем охлаждения энергетических установок составляет 50–60% от общего промышленного изъятия воды. Возвращение сточных вод, нагретых в системах охлаждения, вызывает тепловое загрязнение воды, в результате которого, в частности, падает растворимость в воде кислорода и одновременно активизируется жизнедеятельность водных организмов, которые начинают потреблять больше кислорода.

Следующий аспект негативного влияния на ландшафт при добыче топлив – отчуждение больших площадей , на которых уничтожается растительность, изменяются структура почвы, водный режим. Это касается в первую очередь открытых способов добычи топлива (в мире около 85% полезных ископаемых и строительных материалов добывается открытым способом).

Среди других первичных источников энергии – ветра, речной воды, солнца, приливов и отливов, подземного тепла – особое место занимает вода. Геотермальные электростанции, солнечные батареи, ветряные турбины, приливно-отливные электростанции обладают преимуществом незначительного воздействия на окружающую среду, но их распространение в современном мире пока достаточно ограниченно.

Речные воды , используемые гидроэлектростанциями (ГЭС), преобразующими энергию водного потока в электрическую, практически не оказывают загрязняющего воздействия на окружающую среду (за исключением теплового загрязнения). Их негативное влияние на экологию заключается в другом. Гидротехнические сооружения, в первую очередь плотины, нарушают режимы рек и водоемов, препятствуют миграции рыбы, влияют на уровень грунтовых вод. Пагубно влияют на экологию и водохранилища, создаваемые для выравнивания речного стока и бесперебойного снабжения ГЭС водой. Суммарная площадь только крупных водохранилищ мира составляет 180 тыс. км2 (столько же затоплено земель), а объем воды в них – около 5 тыс. км3. Помимо затопления земель создание водохранилищ сильно изменяет режим стока рек, влияет на локальные климатические условия, что, в свою очередь, воздействует на растительный покров по берегам водохранилища.

Металлургия . Воздействие металлургии начинается с добычи руд черных и цветных металлов, ряд из которых, такие как медь и свинец, применяются еще с давних времен, а другие – титан, бериллий, цирконий, германий – активно используются лишь в последние десятилетия (для нужд радиотехники, электроники, ядерной техники). Но с середины XX в., вследствие научно-технической революции, резко возросла добыча и новых, и традиционных металлов и потому увеличилось количество природных нарушений, связанных с перемещением значительных масс пород. Кроме основного сырья – руд металлов – металлургия достаточно активно потребляет воду. Примерные цифры расхода воды на нужды, например, черной металлургии таковы: на производство 1 т чугуна затрачивается около 100 м3 воды; на производство 1 т стали – 300 м3; на изготовление 1 т проката – 30 м3 воды. Но самая опасная сторона воздействия металлургии на окружающую среду – техногенное рассеяние металлов. При всем различии свойств металлов все они по отношению к ландшафту являются примесями. Их концентрация может возрастать в десятки и сотни раз без внешнего изменения окружающей среды (вода остается водой, а почва – почвой, но содержание ртути в них увеличивается в десятки раз). Главная опасность рассеянных металлов заключается в их способности постепенно накапливаться в организмах растений и животных, что нарушает пищевые цепи.Металлы попадают в окружающую среду практически на всех стадиях металлургического производства. Часть теряется при транспортировке, обогащении, сортировке руд. Так, за одно десятилетие на данном этапе было рассеяно во всем мире около 600 тыс. т меди, 500 тыс. т цинка, 300 тыс. т свинца, 50 тыс. т молибдена. Дальнейший выброс происходит непосредственно на производственной стадии (причем выбрасываются не только металлы, но и другие вредные вещества). Воздух вокруг металлургических предприятий задымлен, в нем повышено содержание пыли. Никелевое производство характеризуется выбросами мышьяка и больших количеств диоксида серы (SO2); производство алюминия сопровождается выбросами фтора и т.д. Загрязнение среды осуществляется и сточными водами металлургических заводов.

К наиболее опасным загрязнителям относят свинец, кадмий и ртуть, затем медь, олово, ванадий, хром, молибден, марганец, кобальт, никель, сурьму, мышьяк и селен.В изменяющемся ландшафте вокруг металлургических предприятий можно выделить две зоны. Первая, с радиусом 3–5 км, непосредственно примыкающая к предприятию, характеризуется практически полным разрушением исходного природного комплекса. Здесь часто отсутствует растительность, в значительной мере нарушен почвенный покров, исчезли населявшие комплекс животные и микроорганизмы. Вторая зона более обширная, до 20 км, выглядит менее угнетенной – здесь редко происходит исчезновение биоценоза, но нарушены отдельные его части и во всех компонентах комплекса наблюдается повышенное содержание элементов-загрязнителей.

Химическая промышленность – одна из самых динамичных отраслей в большинстве стран; в ней часто возникают новые производства, внедряются новые технологии. Но с ней связано и появление множества современных проблем загрязнения окружающей среды, вызванных как ее продукцией, так и технологическими процессами производства. Данная отрасль, как и металлургия и энергетика, относится к числу чрезвычайно водоемких. Вода участвует в производстве большинства важнейших химических продуктов – щелочей, спиртов, азотной кислоты, водорода и т.д. На производство 1 т синтетического каучука требуется до 2800 м3 воды, 1 т резины – 4000 м3, 1 т синтетического волокна – 5000 м3. После использования вода частично возвращается в водоемы в виде сильно загрязненных сточных вод, что приводит к ослаблению или подавлению жизнедеятельности водных организмов, отчего затрудняются процессы самоочищения водоемов. Состав воздушных выбросов химических предприятий также чрезвычайно разнообразен. Нефтехимические производства загрязняют атмосферу сероводородом и углеводородами; производство синтетического каучука – стиролом, дивинилом, толуолом, ацетоном; производство щелочей – хлористым водородом и т.д. В больших количествах выбрасываются и такие вещества, как оксиды углерода и азота, аммиак, неорганическая пыль, фторсодержащие вещества и многие другие. Одна из наиболее проблематичных сторон воздействия химических производств заключается в распространении в природе ранее не существовавших соединений. Среди них особо вредными считаются синтетические поверхностно-активные вещества – СПАВ (иногда их называют детергентами). Они попадают в окружающую среду при производстве и использовании в быту различных моющих средств. Поступая с промышленными и бытовыми стоками в водоемы, СПАВ плохо задерживаются очистными сооружениями, способствуют появлению в воде обильной пены, придают ей ядовитые свойства и запах, вызывают гибель и перерождение водных организмов и, что очень существенно, усиливают токсическое действие других загрязнителей. Таковы основные негативные воздействия на природные системы ведущих отраслей мировой промышленности. Естественно, что перечисленным влияние промышленности не исчерпывается: есть машиностроение, использующее продукцию металлургии и химической промышленности и вносящее свой вклад в рассеяние многих веществ в окружающей среде; есть такие водоемкие отрасли, как целлюлозно-бумажная и пищевая, обеспечивающие к тому же большую долю органических загрязнений среды, и др. На основании анализа воздействия на экологию трех основных производств можно определить характер и пути промышленных загрязнений среды для любой отрасли, для чего необходимо знать специфику производства.

2.Воздействие сельского хозяйства

Основное отличие сельскохозяйственных воздействий от промышленных заключается прежде всего в их распространении на огромных территориях. Как правило, использование больших площадей под сельскохозяйственные нужды вызывает коренную перестройку всех компонентов природных комплексов. При этом совсем не обязательно происходит разрушение природы, довольно часто именно сельскохозяйственные ландшафты относят к категории «культурных».

Весь спектр сельскохозяйственных воздействий можно разделить на две группы: влияние земледелия и животноводства.

Земледелие . Воздействие земледелия на природный комплекс начинается с уничтожения на больших площадях сообщества естественной растительности и замены ее культурными видами. Следующий компонент, испытывающий существенные изменения, – почва. В естественных условиях почвенное плодородие постоянно поддерживается тем, что взятые растениями вещества снова возвращаются в нее с растительным опадом. В земледельческих же комплексах основная часть элементов почвы изымается вместе с урожаем, что особенно типично для однолетних культур. Представление о масштабах потерь по сравнению с запасами элементов в пахотном слое почвы дает таблица. Подобная ситуация повторяется ежегодно, поэтому существует вероятность того, что через несколько десятков лет запас основных элементов почвы будет исчерпан. Для восполнения изъятых веществ в почвы вносят в основном минеральные удобрения: азотные, фосфорные, калийные. Это имеет как положительные последствия – пополнение запасов питательных веществ в почве, так и отрицательные – загрязнение почвы, воды и воздуха. При внесении удобрений в почву попадают так называемые балластные элементы, которые не нужны ни растениям, ни почвенным микроорганизмам. Например, при использовании калийных удобрений наряду с необходимым калием вносится бесполезный, а в некоторых случаях вредный хлор; с суперфосфатом попадает много серы и т.д. Токсичного уровня может достигать и количество того элемента, ради которого минеральное удобрение вносят в почву. Прежде всего это относится к нитратной форме азота. Избыточные нитраты накапливаются в растениях, загрязняют подземные и поверхностные воды (вследствие хорошей растворимости нитраты легко вымываются из почвы). Кроме того, при избытке нитратов в почве размножаются бактерии, которые восстанавливают их до азота, поступающего в атмосферу. Кроме минеральных удобрений в почву вносятся различные химические вещества для борьбы с насекомыми (инсектициды), сорняками (пестициды), для подготовки растений к уборке, в частности дефолианты, ускоряющие сбрасывание листьев у хлопчатника для его машинной уборки. Большинство этих веществ очень токсичны, не имеют аналогов среди природных соединений, очень медленно разлагаются микроорганизмами, поэтому последствия их применения трудно предсказать. Общее название вносимых ядохимикатов – ксенобиотики (чужие для жизни). В целях увеличения урожая в развитых странах пестицидами обрабатывают около половины посевных площадей. Мигрируя вместе с пылью, подземными и наземными водами, ядохимикаты распространяются повсеместно (они обнаружены на Северном полюсе и в Антарктиде) и представляют повышенную экологическую опасность. Глубокое и длительное, а часто необратимое воздействие на почву, изменяющее ее коренные свойства, оказывают орошение и осушение земель. В XX в. площади земледелия существенно расширились: с 40 млн га до 270 млн га, из которых орошаемые земли занимают 13% пашни, а их продукция превышает 50% всей сельскохозяйственной продукции. Орошаемые ландшафты – наиболее преобразованные из всех типов сельскохозяйственных антропогенных ландшафтов. Изменяются влагооборот, характер распределения температуры и влажности в приземном слое воздуха и верхних слоях почвы, создается специфический микрорельеф. Изменения водного и солевого режимов почвы часто вызывают заболачивание и вторичное засоление почвы. Чудовищным последствием непродуманного орошаемого земледелия является гибель Аральского моря. Для орошения из природных комплексов изымаются огромные массы воды. Во многих странах и районах мира орошение является основной статьей расхода воды и в маловодные годы приводит к дефициту водных ресурсов. Расход воды на сельское хозяйство занимает среди всех видов водопользования первое место и составляет свыше 2000 км3 в год, или 70% мирового водопотребления, из них более 1500 км3 – безвозвратное водопотребление, из которого около 80% уходит на орошение. Огромные площади в мире занимают заболоченные земли, использование которых становится возможным только после проведения осушительных мероприятий. Осушение оказывает очень серьезное влияние на ландшафт. Особенно сильно изменяется тепловой баланс территорий – резко сокращаются затраты тепла на испарение, уменьшается относительная влажность воздуха, увеличиваются суточные амплитуды температур. Меняется воздушный режим почв, увеличивается их проницаемость, соответственно, меняется ход процессов почвообразования (активнее разлагается органический опад, происходит обогащение почвы питательными веществами). Осушение вызывает и увеличение глубины залегания грунтовых вод, а это, в свою очередь, может вызвать пересыхание многочисленных ручьев и даже небольших рек. Очень серьезны глобальные последствия осушения – болота дают основную массу кислорода атмосферы. Таковы глобальные последствия воздействия земледелия на природные комплексы. Среди них следует отметить и нагрузки, которые испытывает экология от распространенной преимущественно в тропических широтах подсечно-огневой системы земледелия, ведущей не только к уничтожению лесов, но и к достаточно быстрому истощению почвы, а также выбросам в атмосферный воздух большого количества аэрозольной золы и сажи. Пагубно для экосистем выращивание монокультур, вызывающих быстрое истощение почвы и заражение ее фитопатогенными микроорганизмами. Культура сельского хозяйства необходима, так как неразумная распашка почвы значительно изменяет ее структуру, а при определенных условиях может способствовать таким процессам, как водная и ветровая эрозия.

Животноводство . Воздействие животноводства на природный ландшафт характеризуется рядом специфических особенностей. Первая заключается в том, что животноводческие ландшафты состоят из разнородных, но тесно связанных между собой частей, таких как пастбища, выгоны, фермы, зоны утилизации отходов и т.д. Каждая часть вносит особый вклад в общий поток воздействия на природные комплексы. Вторая особенность – меньшее территориальное распространение по сравнению с земледелием. Выпас животных в первую очередь влияет на растительный покров пастбищ: уменьшается биомасса растений и происходят изменения в видовом составе растительного сообщества. При особо длительном или чрезмерном (в расчете на животное) выпасе почва уплотняется, поверхность пастбищ оголяется, что усиливает испарение и приводит в континентальных секторах умеренного пояса к засолению почв, а во влажных районах способствует заболачиванию. Использование земель под пастбища сопряжено также с выносом питательных веществ из почв в составе подножных кормов и сена. Чтобы компенсировать потери питательных веществ, в земли пастбищ вносят удобрения, двоякость воздействия которых описана в разделе о земледелии. Животноводческая отрасль является значительным потребителем воды, на долю которого из общего сельскохозяйственного водозабора приходится около 70 км3 в год. Наиболее негативная сторона воздействия животноводства на ландшафт – загрязнение природных вод стоками животноводческих ферм. Многократное повышение концентрации органических веществ в пресноводных водоемах, а затем в прибрежной зоне морской акватории существенно уменьшает содержание кислорода в воде, приводит к изменению сообщества водных микроорганизмов, нарушению пищевых цепей, может вызвать гибель рыбы и другие последствия.

3. Транспортные воздействия

Воздействия транспорта на окружающую среду чрезвычайно многогранны. Это влияние многомиллионного парка средств передвижения: автомобилей, локомотивов, судов, самолетов; крупных транспортных предприятий; автобаз, депо, вокзалов, морских и речных портов, аэропортов; транспортных магистралей: автомобильных и железных дорог, трубопроводов, взлетных полос и т.д. Для всех видов транспортных воздействий характерны изъятие земель, загрязнение всех природных компонентов, водопотребление, ведущие к нарушению круговорота веществ в природных комплексах. Также следует учитывать, что транспорт – постоянный потребитель топлива, стимулирующий добычу топливных полезных ископаемых. Рассмотрим конкретное проявление воздействия на экологию каждого вида транспорта.

Автомобильный транспорт. Автотранспорт имеет самые высокие потребности в площадях, отведенные под его нужды городские территории достигают 25–30% общей площади. Значительные пространства автодорог, стоянок, автобаз, покрытые асфальтом и бетоном, препятствуют нормальному впитыванию почвой дождевых вод, нарушают баланс грунтовых вод. По причине активного использования соли для борьбы с обледенением городских дорог происходит долговременное засоление почв на обочинах, приводящее к гибели растительности, часть соли смывается поверхностными стоками и загрязняет большие пространства. Автотранспорт – один из самых крупных потребителей воды, используемой для различных технических целей – охлаждения двигателей, мойки автомобилей и т.д. Самый мощный поток воздействий – загрязнение автотранспортом окружающей среды, в первую очередь воздушного бассейна.

Среди загрязнителей лидируют оксид углерода и углеводороды, доля которых резко возрастает при работе двигателя на малых оборотах, при старте или увеличении скорости, что наблюдается во время «пробок» и у светофоров. Весьма опасная составная часть выхлопных газов автомобилей – соединения свинца, который используют в качестве добавки к бензину. Велико загрязнение и другими тяжелыми металлами – цинком, никелем, кадмием. Они содержатся не только в выхлопах, но и в отходах автомобильных шин: на некоторых автомагистралях Европы масса резиновой пыли доходит до 250 кг на каждый километр дороги (в год). Водные загрязнения включают стоки с автобаз, моек, бензоколонок, дорог, содержащие в больших количествах нефтепродукты, моющие средства, тяжелые металлы и др. Естественно, что воздушные выбросы и стоки загрязняют остальные компоненты природных комплексов.

Железнодорожный транспорт. Хотя железнодорожный транспорт оказывает влияние на общее состояние ландшафта, его интенсивность по сравнению с автомобильным существенно меньше. Это связано с экономным использованием топлива и широкой электрификацией железных дорог. Железнодорожный транспорт также требует для своих нужд отвода значительных площадей, хотя и меньших, чем автомобильный. Собственно полотно железнодорожного пути занимает полосу 10–30 м, но необходимость размещения кюветов и резервных полос, а также устройств для снегозащиты увеличивает ширину отвода до 100–150 м. Значительные площади занимают станции, вокзалы, железнодорожные развязки. Водопотребление железнодорожного транспорта не уменьшилось с заменой паровозов на тепловозы и электровозы. Это связано в основном с увеличением протяженности сети и объема перевозок. Загрязнение среды железнодорожным транспортом больше всего ощущается в районах, где эксплуатируются тепловозы. Их отработанные газы содержат до 97% всех токсичных веществ, выделяемых данным видом транспорта. Кроме того, территория вблизи железных дорог загрязняется металлической пылью в результате стирания чугунных тормозных колодок. При промышленных перевозках загрязнителями становятся угольная и рудная пыль, соль, нефтепродукты и др., т.к. происходит их сдувание ветром и утечка из-за некачественного состояния вагонов и цистерн.

Водный транспорт . Несмотря на то что основная среда, испытывающая нагрузки водного транспорта, – реки, озера, моря, его воздействие ощущается и на суше. В первую очередь происходит изъятие земель под речные и морские порты. Их территории загрязняются при погрузочно-разгрузочных работах и ремонте судов. При интенсивном движении судов реальна опасность разрушения береговой линии. Но, конечно, больше всего страдает водная среда. Основными источниками загрязнений являются судовые двигатели. Вода, используемая при их работе, сбрасывается в водоемы, вызывая тепловое и химическое загрязнения. Кроме того, часть токсичных веществ из отработанных газов также растворяется в воде. Загрязнение происходит за счет утечки или сброса в акваторию льяльных вод (льял – специальное пространство в трюме). Эти воды содержат большое количество смазочных материалов, остатков нефтяного топлива. Часто акватории загрязняются веществами, перевозимыми на судах. Особенно опасной является утечка нефти. Поступление в воду значительных количеств нефти связано не только с потерями при транспортировке или авариями, но и с промывкой емкостей танкеров перед очередной загрузкой, а также со сбросом балластных вод (после доставки нефтегрузов танкеры возвращаются пустыми, и для обеспечения безопасности их заполняют балластной водой). Нефтепродукты распределяются по поверхности воды тонкой пленкой, что нарушает воздухообмен, жизнедеятельность водного сообщества на громадных водных площадях, а при авариях танкеров имеет самые катастрофичные последствия для населения акватории.

Воздушный транспорт . Изъятие земель для нужд воздушного транспорта происходит при строительстве аэродромов и аэропортов, и если в 30-х гг. средний аэропорт занимал площадь 3 км2, то современные аэропорты с несколькими взлетно-посадочными полосами длиной 3–4 км, площадками для стоянки самолетов, административными зданиями и т.д. размещаются на территории 25–50 км2. Естественно, что эти площади покрыты асфальтом и бетоном, и нарушения природных круговоротов распространяются на многие километры вокруг. Крайне неблагоприятно и шумовое воздействие на людей и животных.

Основные воздействия воздушного транспорта приходятся на атмосферу. Расчеты показывают, что один самолет при перелете на расстояние 1000 км использует количество кислорода, равное потребляемому одним человеком в течение года. Среди токсичных веществ, выбрасываемых при полетах, преобладают оксид углерода, несгоревшие углеводороды, оксиды азота и сажа. Особенность атмосферных загрязнений в том, что токсические вещества распространяются на очень большие пространства.

Трубопроводный транспорт . Воздействия трубопроводного транспорта на окружающую среду по сравнению с остальными видами воздействий могут быть охарактеризованы как незначительные. Главный элемент – трубопроводы – большей частью размещаются в закрытых траншеях и при грамотных (!) строительстве и эксплуатации практически не нарушают структуру ландшафтов. Но строительство трубопроводов требует большого отчуждения земель, а в условиях вечной мерзлоты, чтобы избежать оттаивания грунтов, трубы прокладывают на огромных пространствах по поверхности. Воздействие данного вида транспорта приобретает катастрофические размеры при разгерметизации и разрывах труб, когда нефть или сжиженный газ разливаются на значительные площади. Завершая краткое обозрение основных антропогенных воздействий на окружающую среду, заострим внимание на двух крайне актуальных проблемах: отходы и аварии. Они обе касаются практически любых видов деятельности, и с ними связан самый мощный поток негативных воздействий на природу. Отходы классифицируются по разным свойствам: жидкие, газообразные и твердые; органические и неорганические; токсичные и менее токсичные и т.д. Отходы складируются, занимая значительные территории. Попадают они в природные комплексы со стоками, воздушными выбросами при пылении. Среди прочих особую опасность для окружающей среды представляют радиоактивные отходы. Они накапливаются в различных научных учреждениях (медицинских, биохимических, физических), специальном производстве, при ядерных испытаниях, работе предприятий атомной промышленности и атомной энергетики. Отличительная черта этих отходов – сохранение радиоактивности многие сотни лет. Изоляция таких отходов остается труднорешаемой задачей.

О причинах и последствиях аварий при конкретных видах деятельности говорилось в соответствующих разделах (аварии на АЭС, трубопроводах, водном транспорте). В качестве общего вывода подчеркнем: при оценке любых антропогенных воздействий обязательно должны учитываться возможности аварийных ситуаций и их последствия.

Химическое загрязнение и охрана почв

В последние десятилетия человек стал причиной быстрой деградации почв, хотя потери почв имели место на протяжении всей человеческой истории. Во всех странах мира сейчас распахивают около 1,5 млрд. га земель, а общие потери почв за историю человечества составили около 2 млрд. га, то есть потеряно больше, чем теперь распахивается, причем многие почвы перешли в разряд непригодных бросовых земель, восстановление которых или невозможно, или слишком дорого стоит. Насчитывают не менее 6 типов антропогенно-технических воздействий, которые могут вызвать разного уровня ухудшение почв. В их числе: 1) водная и ветровая эрозия, 2) засоление, подщелачивание, подкисление, 3) заболачивание, 4) физическая деградация, включая уплотнение и коркообразование, 5) разрушение и отчуждение почвы при строительстве, добыче полезных ископаемых, 6) химическое загрязнение почв. Охрана почв заключается в том, чтобы предотвратить или свести к минимуму все виды разрушения почв и/или почвенного покрова.

Ниже мы обсудим только химическое загрязнение почв, которое может быть вызвано следующими причинами: 1) атмосферным переносом загрязняющих веществ (тяжелые металлы, кислые дожди, фтор, мышьяк, пестициды), 2) сельскохозяйственным загрязнением (удобрения, пестициды), 3) наземным загрязнением - отвалы крупнотоннажных производств, отвалы топливно-энергетических комплексов, 4) загрязнением нефтью и нефтепродуктами.

Тяжелые металлы. Этот вид загрязняющих веществ начали изучать одним из первых. К тяжелым металлам обычно относят элементы, которые имеют атомную массу более 50. Они поступают в почву преимущественно из атмосферы с выбросами промышленных предприятий, а свинец - с выхлопными газами автомобилей. Описаны случаи, когда большие количества тяжелых металлов попадали в почву с оросительными водами, если выше водозабора в реки сбрасывались сточные воды промышленных предприятий. Наиболее типичные тяжелые металлы - свинец, кадмий, ртуть, цинк, молибден, никель, кобальт, олово, титан, медь, ванадий.

Из атмосферы в почву тяжелые металлы попадают чаще всего в форме оксидов, где постепенно растворяются, переходя в гидроксиды, карбонаты или в форму обменных катионов (рис. 6). Если почва прочно связывает тяжелые металлы (обычно в богатых гумусом тяжелосуглинистых и глинистых почвах), это предохраняет от загрязнения грунтовые и питьевые воды, растительную продукцию. Но тогда сама почва постепенно становится все более загрязненной и в какой-то момент может произойти разрушение органического вещества почвы с выбросом тяжелых металлов в почвенный раствор. В итоге такая почва окажется непригодной для сельскохозяйственного использования. Общее количество свинца, которое может задержать метровый слой почвы на одном гектаре, достигает 500 - 600 т; такого количества свинца даже при очень сильном загрязнении в обычной обстановке не бывает. Почвы песчаные, малогумусные, устойчивы против загрязнения; это значит, что они слабо связывают тяжелые металлы, легко отдают их растениям или пропускают их через себя с фильтрующимися водами. На таких почвах возрастает опасность загрязнения растений и подземных вод. В этом заключается одно из трудноразрешимых противоречий: легко загрязняющиеся почвы предохраняют окружающую среду, но почвы, устойчивые к загрязнению, не обладают защитными свойствами в отношении живых организмов и природных вод.

Если почвы загрязнены тяжелыми металлами и радионуклидами, то очистить их практически невозможно. Пока известен единственный путь: засеять такие почвы быстрорастущими культурами, дающими большую зеленую массу; такие культуры извлекают из почвы токсичные элементы, а затем собранный урожай подлежит уничтожению. Но это довольно длительная и дорогостоящая процедура. Можно снизить подвижность токсичных соединений и поступление их в растения, если повысить рН почв известкованием или добавлять большие дозы органических веществ, например торфа. Неплохой эффект может дать глубокая вспашка, когда верхний загрязненный слой почвы при вспашке опускают на глубину 50 - 70 см, а глубокие слои почвы поднимают на поверхность. Для этого можно воспользоваться специальными многоярусными плугами, но при этом глубокие слои все равно остаются загрязненными. Наконец, на загрязненных тяжелыми металлами (но не радионуклидами) почвах можно выращивать культуры, не используемые в качестве продовольствия или кормов, например цветы.

Кислые дожди. Выпадение дождей или других атмосферных осадков с высокой кислотностью - обычный результат выброса в атмосферу продуктов сжигания топлива (угля), а также выбросов металлургических и химических заводов. В составе таких выбросов много диоксида серы и/или оксидов азота; при взаимодействии с водяными парами атмосферы они образуют серную и азотную кислоты. Действие кислых дождей на почвы неоднозначное. В северных, таежных зонах они увеличивают вредную кислотность почв, способствуют повышению содержания в почвах растворимых соединений токсичных элементов - свинца, алюминия. При этом усиливается и разложение почвенных минералов. Реальный путь борьбы с подкислением таежных почв - установка на заводских трубах фильтров, перехватывающих оксиды серы и азота. Для борьбы с подкислением почв можно использовать также известкование.

Однако кислотные дожди в ряде случаев могут быть и полезны. В частности, они обогащают почвы азотом и серой, которых на очень больших территориях явно недостаточно для получения высоких урожаев. Если же такие дожди выпадают в районах распространения карбонатных, а тем более щелочных почв, то они снижают щелочность, увеличивая подвижность элементов питания, их доступность растениям. Поэтому полезность или вредность каких-либо выпадений нельзя оценивать по упрощенным однозначным критериям, а необходимо рассматривать конкретно и дифференцированно по типам почв.

Промышленные отвалы. Атмосферные выбросы, содержащие оксиды различных токсичных металлов и неметаллов, распространяются на большие расстояния, измеряемые десятками и сотнями километров. Поэтому вызываемые ими загрязнения имеют региональный, а иногда и глобальный характер. В противоположность этому крупнотоннажные отходы различных производств, отвалы гидролизного лигнина, золы тепловых электростанций, отвалы при добыче угля оказывают преимущественно локальное влияние. Такие отвалы занимают немалые площади, выводя из пользования земельные угодья, а многие из них представляют вполне конкретную опасность для окружающей среды. Отвалы угольных шахт содержат немало угля, он горит, загрязняя атмосферу. Отвалы многих горных пород содержат пирит FeS2 , который самопроизвольно на воздухе окисляется до H2SO4 ; в период дождей или снеготаяния последняя легко образует не только сильнокислые территории, но даже озерца серной кислоты в окрестностях горных выработок. Единственный путь нормализации экологической обстановки в таких местах - выравнивание отвалов, их землевание, залужение, лесные посадки.

Многие местные органические отходы, такие, как гидролизный лигнин, птичий помет, свиной навоз, можно превратить или в хорошие компосты, или, в так называемый, биогумус. В основе последнего способа лежит быстрая переработка органических отходов некоторыми гибридами красных земляных червей. Черви пропускают через кишечник все растительные остатки, превращая их в черноземоподобную массу, очень плодородную, практически без запаха, в которой содержится много гуминовых кислот.

Нефть и нефтепродукты. Нефтяное загрязнение почв относится к числу наиболее опасных, поскольку оно принципиально изменяет свойства почв, а очистка от нефти очень сильно затруднена. Нефть попадает в почву при различных обстоятельствах: при разведке и добыче нефти, при авариях на нефтепроводах, при авариях речных и морских нефтеналивных судов. Различные углеводороды попадают в почву на нефтебазах, бензозаправках и т.п. Последствия для почв, вызванные нефтезагрязнением, можно без преувеличения назвать чрезвычайными. Нефть обволакивает почвенные частицы, почва не смачивается водой, гибнет микрофлора, растения не получают должного питания. Наконец, частицы почвы слипаются, а сама нефть постепенно переходит в иное состояние, ее фракции становятся более окисленными, затвердевают, и при высоких уровнях загрязнения почва напоминает асфальтоподобную массу. Бороться с таким явлением очень трудно. При малых уровнях загрязнения помогает внесение удобрений, стимулирующих развитие микрофлоры и растений. В результате нефть частично минерализуется, некоторые ее фрагменты входят в состав гуминовых веществ и почва восстанавливается. Но при больших дозах и длительных сроках загрязнения в почве происходят необратимые изменения. Тогда наиболее загрязненные слои приходится просто удалять.

Большую тревогу практически во всех странах мира вызывает угроза загрязнения окружающей среды - одного из проявлений необратимого нарушения равновесия между человеком и природой. Воздействие материального производства на природу стало столь интенсивным, что ей не удается за счет собственных сил и механизмов компенсировать нарушения экологического равновесия.
Угрожающе растет загрязнение атмосферы и воды промышленными выбросами. Главные источники выбросов в атмосферу - производство и потребление энергии. За 1970-2000 гг. темпы прироста общих выбросов несколько сократились, но абсолютные их размеры растут и достигают огромных объемов - 60- 100 млн т взвешенных частиц, окисей азота, серы, 22,7 млрд т двуокиси углерода (1990 г. - 16,2 млн т.). В связи с этим в последние десятилетия значительно возросла концентрация газов, твердых взвешенных частиц в атмосфере, а также химических элементов, уменьшающих озоновый слой. Концентрация газов, вызывающих парниковый эффект, - метана, азота, соединений углерода - существенно увеличилась. До промышленного переворота концентрация парниковых газов оставалась относительно стабильной (0,0028% объема атмосферы). В последнее время она составляет 0,036%, что вызвано различными видами производственной деятельности. Считается, что парниковые газы сохраняются в атмосфере сто и более лет.
Серьезной проблемой окружающей среды является риск изменения климата. Климат Земли был относительно устойчив, изменения температуры в течение века не превышали 1° С. В ХХ в. по сравнению с шестью веками климат потеплел - температура повысилась на 0,5°. Земные и водные экологические системы, социоэкологические системы (сельское хозяйство, рыболовство, лесоводство и водные ресурсы) жизненно важны для развития человека, и все они чувствительны к изменению климата. Повышение температуры может привести к дальнейшему повышению уровня океана, который за последнее столетие поднялся на 10-25 см. Но поскольку более трети человечества живет на расстоянии 60 км от береговой линии, то число людей, которые окажутся на положении переселенцев, может достичь беспрецедентных масштабов.
Возникла угроза разрушения озонового слоя в нижних слоях атмосферы. Происходит загрязнение водных систем и почвы. В последние годы на полях рассеивается около 150 млн т минеральных удобрений в год и свыше 3 млн т ядохимикатов. С увеличением числа находящихся в окружающей среде различных видов химических соединений возникает реальная угроза их совместного действия в результате взаимных реакций с участием непредусмотренных катализаторов. Как отмечают специалисты, даже при низких концентрациях возможно накопление отрицательных эффектов от действия различных химических соединений.
Для развития человека и его производственной деятельности жизненно необходима простая вода. Она также имеет особое значение для нормальной жизни природы. Во многих частях света наблюдаются общая нехватка, постепенное уничтожение и растущее загрязнение источников пресной воды. Это вызывается увеличением необработанных сточных вод, промышленных отходов, утратой естественных водозаборных площадей, исчезновением лесных массивов, неправильными методами ведения хозяйства и т.д. Доступ к чистой воде имеют только 18% населения (1970 г. - 33%), 40% населения страдает от ее нехватки. В развивающихся странах примерно 80% всех болезней и 1/3 смертельных случаев вызвано потреблением загрязненной воды.
Современное производство создает угрозу разрушения исходных условий жизни человека на Земле, а в ряде случаев оно перешагнуло возможный рубеж. Примером тому является разрушение ценных объектов природы, исчезновение ряда разновидностей растительного мира и некоторых видов диких животных. По оценкам, после 1600 г. исчезло свыше 100 видов птиц, беспозвоночных, млекопитающих, порядка 45 видов рыб, 150 видов растений. Уменьшение биологического разнообразия представляет серьезную угрозу развитию человеческого общества. Наличие необходимых товаров и услуг зависит от разнообразия и изменчивости генов, биологических видов, популяций и экосистем. Биологические ресурсы кормят и одевают человека, обеспечивают жильем, лекарствами, духовной пищей. Так, около 4,4% ВВП США получают за счет диких видов. Наибольшая экономическая выгода от биологического разнообразия проявляется в медицине.
Немаловажное влияние на состояние окружающей среды и природопользование оказывают аварийные ситуации техногенного характера, промышленные катастрофы. В 1984 г. в Индии 2500 человек погибло и десятки тысяч получили отравления, когда произошел выброс токсичного газа из находившегося вблизи густонаселенного квартала в Бхопале предприятия американской химической корпорации «Юнион карбайд». Двумя годами позже произошел взрыв ядерного реактора в Чернобыле. 135 тыс. человек были эвакуированы, а радиоактивное загрязнение затронуло значительную территорию. Некоторое время спустя другое происшествие на химическом заводе в Сандозе в Швейцарии стало причиной экологической катастрофы в Западной Европе.
Огромный ущерб окружающей среде наносят военные действия, применение оружия массового поражения. Во время войны во Вьетнаме американская авиация сбросила свыше 15 млн л дефолиантов. Пораженная территория в 38 тыс. кв. км на несколько десятилетий превратилась в безжизненную пустыню, свыше 2 млн человек оказались пораженными отравляющими веществами.
Ряд экономистов полагает, что если темпы экономического роста, характер хозяйственной активности, способы разрешения конфликтов сохранятся, то рост потерь может превысить выгоды данного типа развития, а это будет означать начало эры «антиэкономического» развития, ведущего к бедности, а не к богатству.
Научное осознание последствий хозяйственной деятельности относится к XVI в. и связано с именем немецкого натуралиста Г. Агриколы. Он отмечал, что в результате развития горнорудной деятельности стали портиться плодородные земли, вырубаться леса, загрязняться реки, а от рытья копей проистекает больше ущерба для людей, чем выгод от тех руд, которые из них добываются. Однако в отличие от Индии, Китая в Европе возобладали концепции Альберта Великого и Роджера Бэкона, утверждающие неограниченное господство человека над природой. Они доминировали в экономическом мировоззрении общества до последней четверти XX в.

Природа нашей планеты весьма многообразна и населена уникальными видами растений, животных, птиц и микроорганизмов. Все это многообразие тесно взаимосвязано между собой и позволяет нашей планете сохранять и поддерживать уникальный баланс между различными формами жизни.

Вконтакте

Одноклассники

Воздействие человека на окружающий мир

С самых первых дней появления человека он начал воздействовать на окружающую среду. А с изобретением все новых и новых орудий труда человеческая цивилизация увеличила своё воздействие до поистине огромных масштабов. И в настоящее время перед человечеством возникли несколько важных вопросов: как человек влияет на природу? Какие действия человека наносят вред почве, дающей нам основные продукты питания? Каково влияние человека на атмосферу, которой мы дышим?

В настоящее время воздействие человека на окружающий его мир не просто способствует развитию нашей цивилизации, но и часто приводит к тому, что внешний вид планеты претерпевает значительные изменения: осушаются и пересыхают реки, вырубаются леса, на месте равнин появляются новые города и заводы, в угоду новым транспортным путям разрушаются горы.

Со стремительным увеличением населения Земли человечеству требуется всё больше и больше продовольствия, а со стремительным ростом технологий производства растут и производственные мощности нашей цивилизации, требующие всё новых и новых ресурсов для переработки и потребления, освоения всё новых и новых территорий.

Растут города, захватывая у природы все новые земли и вытесняя оттуда их естественных природных обитателей: растения и животных.

Это интересно: в грудной клетке?

Основные причины

Причинами негативного влияния человека на природу являются:

Все эти факторы оказывают существенное и порой необратимое влияние на окружающий нас мир. И все чаще и чаще перед человеком встаёт вопрос: а к каким последствиям приведёт в итоге такое влияние? Не превратим ли мы в итоге нашу планету в безводную пустыню, непригодную для существования? Как человек может свести к минимуму негативные последствия своего влияния на окружающий мир? Противоречивость воздействия людей на природную среду в наше время становится предметом обсуждения на международном уровне.

Негативные и противоречивые факторы

Помимо очевидного положительного влияния человека на окружающую природу, есть и существенные минусы такого взаимодействия:

Уничтожение больших площадей лесов посредством их вырубки. Такое влияние связано, прежде всего, с развитием транспортной отрасли - человеку требуются все новые и новые автомагистрали. Кроме того, древесина активно используется в бумажной промышленности и иных отраслях производства.
Широкое применение химических удобрений в сельском хозяйстве активно способствует быстрому загрязнению почвы.
Широко развитая сеть промышленных производств своими выбросами вредных веществ в атмосферу и воду являются не только причиной загрязнения окружающей среды, но и способствуют гибели целых видов рыб, птиц и растений.
Стремительно растущие города и промышленные центры существенно влияют на изменение внешних условий жизни животных, сокращение ареала их естественного обитания и сокращению самих популяций различных видов.

Также нельзя оставить без внимания техногенные катастрофы, которые способны нанести необратимый вред не просто отдельному виду флоры или фауны, а целым районам планеты . Например, после знаменитой аварии на Чернобыльской атомной электростанции, до настоящего времени большая область Украины является непригодной для проживания. Уровень радиации в этом районе превышает предельно допустимые нормы в десятки раз.

Также утечка заражённой радиацией воды из реактора атомной электростанции в городе Фукусима могла привести к экологической катастрофе мирового масштаба. Тот ущерб, который могла нанести эта тяжёлая заражённая вода экологической системе мирового океана, был бы просто невосполним.

Да и строительство обычных гидроэлектростанций наносит окружающей природе не меньший вред. Ведь для их строительства необходимо возведение плотины и затопление большой площади прилегающих полей и лесов. В результате такой деятельности человека страдают не только река и прилегающие к ней территории, но и животный мир, обитающий на этих площадях.

Кроме того, многие бездумно выбрасывают мусор, загрязняя отходами своей жизнедеятельности не только почву, но и воды мирового океана. Ведь лёгкий мусор не тонет и остаётся на поверхности воды. А учитывая, что срок разложения некоторых видов пластика составляет более десятка лет, такие плавающие «острова грязи» существенно затрудняют получение кислорода и солнечного света морским и речным обитателям. Поэтому целым популяциям рыб и животных приходится мигрировать в поисках новых, более пригодных для обитания территорий. И многие из них гибнут в процессе поиска.

Вырубка лесных массивов на склонах гор делает их восприимчивыми к эрозии, как следствие, почва становится рыхлой, что может привести к разрушениям горного массива.

Да и к жизненно важным запасам пресной воды человек относится халатно - ежедневно загрязняя пресноводные реки стоками канализационных и промышленных отходов.

Безусловно, существование на планете человека приносит ей немалую пользу. В частности, именно люди проводят мероприятия, направленные на улучшение экологической обстановки в окружающей среде . На территории многих стран человеком организуются природные заповедники, парки и заказники, позволяющие не только сохранить окружающую природу в её естественном первозданном виде, но и способствующие сохранению и увеличению популяций редких и вымирающих видов животных и птиц.

Созданы специальные законы, охраняющие от уничтожения редких представителей окружающей нас природы. Существуют специальные службы, фонды и центры, борющиеся с уничтожением животных и птиц. Также создаются специализированные объединения экологов, задачей которых является борьба за снижение выбросов в атмосферу, вредных для экологии.

Охранные организации

Одной из наиболее известных организаций, борющихся за сохранение природы, является «Greenpease» - международная организация , созданная для сохранения окружающей среды для наших потомков. Перед собой сотрудники «Greenpease» ставят несколько основных задач:

Борьба с загрязнением мирового океана.
Существенное ограничение китобойного промысла.
Сокращение масштаба вырубки тайги в Сибири и многое другое.

С развитием цивилизации, человечество должно искать альтернативные источники получения энергии: солнечной или космической, для сохранения жизни на Земле. Также большое значение для сохранения окружающей нас природы имеют строительство новых каналов и искусственных водных систем, направленных на поддержание плодородности почв. А для сохранения чистоты воздуха на многих предприятиях устанавливаются специально разработанные фильтры для снижения уровня выброса загрязнений в атмосферу.

Такое разумное и бережное отношение к окружающему нас миру однозначно оказывает лишь положительное воздействие на природу.

С каждым днём положительное влияние человека на природу все увеличивается, и это не может не отражаться на экологии всей нашей планеты. Поэтому так важна борьба человека за сохранение редких видов флоры и фауны, сохранение редких видов растений.

Человечество не имеет права своей деятельностью нарушать естественный природный баланс и приводить к истощению природных ресурсов. Для этого необходимо осуществлять контроль за добычей полезных ископаемых, тщательно следить и бережно относиться к запасам пресной воды на нашей планете. И очень важно помнить, что именно мы несём ответственность за окружающий нас мир и от нас зависит, как будут жить наши дети и внуки!

Каждый человек обязан знать, каким образом влияет деятельность людей на окружающий мир, и чувствовать себя ответственным за свои действия и действия других. Человеческая деятельность с каждым годом становится все более агрессивной и активно преобразующей (разрушающей) силой на нашей планете. Во все времена человек ощущал себя хозяином всего окружающего. Природный баланс довольно хрупок, поэтому одно неверное решение и могут понадобиться десятки лет на исправление фатальной ошибки. Развивается промышленность, растет численность населения планеты, все это усугубляет состояние окружающей среды. В последние годы все более активно стала вестись природоохранная политика. Но для того, чтобы она была грамотно и правильно построена, необходимо детально изучить проблему влияния деятельности человека на окружающую природу, чтобы не устранять последствия этой деятельности, а предотвращать их.

Решение проблемы окружающей среды – это, пожалуй, самая крупная, масштабная и дорогостоящая программа.

Виды воздействий человека на природу

Воздействие является непосредственным влиянием хозяйственной деятельности людей на окружающую среду.

Различают $4$ вида воздействия:

непреднамеренное;
преднамеренное;
прямое;
косвенное (опосредованное).

Непреднамеренное воздействие является побочным эффектом преднамеренного воздействия.

Пример 1

Так, например, добычей полезных ископаемых открытым способом можно спровоцировать понижение уровня грунтовых вод, загрязнение воздушного бассейна, образование техногенных форм рельефа (терриконы, карьеры, хвостохранилища). А строительство гидроэлектростанций приводит к образованию искусственных водохранилищ, воздействующих на среду: повышающих уровень грунтовых вод, меняющих гидрологический режим рек и т.п. Получая энергию из традиционных источников (угля, газа, нефти), человек загрязняет атмосферу, подземные воды, поверхностные водотоки и пр.

Преднамеренное воздействие осуществляется в ходе материального производства, целью которого является удовлетворение определенных потребностей общества. К таким потребностям относят:

строительство гидротехнических сооружений (водохранилищ, ГЭС, оросительных каналов);
добычу полезных ископаемых;
вырубку лесов с целью расширения площадей, пригодных к земледелию, получения древесины и т.п.

Оба выше названных типа воздействий могут носить как прямой, так и косвенный характер.

Прямое воздействие наблюдается при непосредственном влиянии хозяйственной деятельности человека на окружающую среду, например, орошение непосредственно осуществляет воздействие на почву, что приводит к изменению всех процессов, связанных с ней.

Косвенное воздействие происходит опосредованно через взаимосвязь влияний. К преднамеренным косвенным воздействиям можно отнести применение удобрений и непосредственное влияние на урожайность культур, а к непреднамеренным – влияние используемых аэрозолей на количество солнечной радиации (особенно в городах) и пр.

Воздействие горного производства на среду

Горное производство прямо и косвенно воздействует на природные ландшафты. Это воздействие многообразно. Открытый способ разработки полезных ископаемых в наибольшей степени приводит к нарушениям земной поверхности.

Результатами воздействия горного производства стали:

уничтожение растительных покровов;
возникновение техногенных форм рельефа (отвалы, карьеры, хвостохранилища и пр.);
деформация участков земной коры (наиболее при подземном способе добычи полезных ископаемых).

К косвенным воздействиям можно отнести:

изменение режимов грунтовых вод;
загрязнение поверхностных водотоков и подземных вод, воздушного бассейна;
подтопление и заболачивание, что в результате приводит к увеличению заболеваемости местного населения.

Замечание 1

Наиболее распространенными факторами загрязнения воздушной среды являются загазованность и запыленность. Горное производство сильно загрязняет минеральными солями и механическими примесями подземные воды и поверхностные водотоки. При открытых горных работах происходит истощение запасов высококачественных пресных вод.

Отрицательным является влияние горного производства и на недра Земли, поскольку в них размещают захоронения отходов промышленного производства и радиоактивных отходов и др.

Воздействие на гидросферу

Человек существенно влияет на водный баланс планеты и гидросферу . Антропогенные преобразования вод континентов принимают глобальные масштабы, при этом нарушая естественный режим самых крупных рек и озер планеты. Это было спровоцировано:

строительством гидротехнических сооружений (оросительных каналов, водохранилищ и систем переброски вод);
увеличением площади орошаемых земель;
обводнением засушливых территорий;
урбанизацией;
загрязнением пресных вод коммунальными и промышленными стоками.

В настоящее время в мире насчитывается около 30 тыс. водохранилищ, объем которых превышает 6000 км3. Крупные водохранилища отрицательно воздействуют на окружающую среду:

их акватории занимают большие участки плодородных земель;
приводят к вторичному засолению почв;
они изменяют режим грунтовых вод.

Гидротехнические сооружения способствуют деградации речных экосистем. В последнее время в нашей стране разрабатывают схемы улучшения природно-технического состояния и благоустройства некоторых крупных каналов и водохранилищ. Что может привести к уменьшению степени их неблагоприятного воздействия на окружающую среду.

Воздействие на животный мир

Наряду с растениями животным отводится исключительная роль в миграции химических элементов, положенная в основу существующих в природе взаимосвязей. Кроме того, они играют большую роль для существования человека, поскольку являются источником пищи и различных ресурсов. На животный мир нашей планеты очень влияет хозяйственная деятельность людей. Согласно данным Международного союза охраны природы, начиная с $1600$ г. на нашей планете вымерло 63 вида млекопитающих и 94 вида птиц. Результатом антропогенного воздействия на материках явилось увеличение количества исчезающих и редких видов животных.

В России к началу нынешнего столетия отдельные виды животных (речной бобр, зубр, соболь, кулан, выхухоль) стали редкими, для их охраны и воспроизводства стали организовывать заповедники, что привело к восстановлению популяции зубра, увеличению численностей белого медведя, амурского тигра.

Однако в последнее время на животном мире отрицательно стало сказываться чрезмерное применение в сельском хозяйстве минеральных удобрений и пестицидов, загрязнение Мирового океана и другие антропогенные факторы.

Воздействие на земную кору

Замечание 2

При вмешательстве человека в жизнь земной коры на поверхности Земли стали возникать техногенные формы рельефа: валы, бугры, выемки, котлованы, карьеры, насыпи и пр. Стали отмечаться случаи проседания земной коры под водохранилищами и крупными городами, в горных районах стало наблюдаться увеличение естественной сейсмичности. Самое большое воздействие на недра земли и на ее поверхность оказывает горное производство, особенно добыча полезных ископаемых открытым способом. Случаи локальных прогибаний земной коры в районах добычи угля отмечались в Великобритании, Силезском районе Польши, в Японии, США и др. Человек, добывая полезные ископаемые из недр земли, геохимически изменяет состав земной коры.

Антропогенные изменения земной поверхности могут быть вызваны строительством крупных гидротехнических сооружений. Максимальные величины и скорости просадки земной поверхности, вызываемые заполнением водохранилищ, значительно меньше, чем при добыче газа и нефти, больших откачках подземных вод. Таким образом, лишь детальные исследования взаимосвязей антропогенных и природных рельефообразующих процессов помогут устранению нежелательных последствий воздействия хозяйственной деятельности человека на земную поверхность.

Воздействие на климат

Воздействия данного типа в некоторых регионах нашей планеты в последние годы стали носить критический и опасный характер, как для биосферы, так и для существования самого человека. Ежегодно увеличивается концентрация в атмосферном воздухе антропогенных загрязнителей: диоксида и моноксида углерода, оксидов азота, метана, диоксида серы, фреонов, озона и др., которые существенно воздействуют на глобальный климат, вызывая, истощение озонного слоя, «парниковый эффект», фотохимический смог, кислотные дожди и др.

Повышение концентрации парниковых газов в атмосфере приводит к глобальному потеплению климата. Для биосферы планеты такое изменение климата может иметь как отрицательные, так и положительные экологические последствия. К отрицательным относят повышение уровня Мирового океана и его отрицательные последствия, нарушение стабильности вечной мерзлоты и др. К положительным: увеличение интенсивности фотосинтеза, что может оказывать благоприятное влияние на урожайность многих сельскохозяйственных культур. Кроме того, подобные изменения климата воздействуют на речной сток крупных рек, а следовательно и на водное хозяйство в регионах.

Воздействие на морские экосистемы

Ежегодно поступает на акватории водоемов огромное количество загрязняющих веществ, что ведет к деградации морских экосистем: эвтрофированию, снижению видового разнообразия, замене целых классов донной фауны на устойчивые к загрязнению и пр. Для решения экологических проблем морей в рамках специальной Программы комплексного экологического мониторинга океана уже проводятся широкие исследования с целью прогноза состояния природной среды в бассейнах южных морей.

Тысячелетиями человек был частью природы. Не противопоставляя себя ей, он брал необходимое для выживания: пропитание, материал для жилищ, топливо. Однако чем дальше заходил людской род в технических изобретениях, чем больше потреблял ресурсов, тем более серьёзный вред окружающей среде он наносил.

Сегодня вопрос экологии встал перед жителями нашей планеты вплотную. Целый комплекс проблем грозит изменить землю до неузнаваемости, нанести непоправимый вред непосредственно человеку, его здоровью и благополучию.

Надо сказать, что урон качеству своей жизни люди наносят сами. Многое уже уничтожено, десятки видов животных и растений пропали, однако есть возможность сохранить то, что осталось. Для этого важно ответственно отнестись к различным сферам своей жизни. Необходимо думать о том, что останется в наследство последующим поколениям, как будут себя ощущать наши дети, внуки и правнуки, общество, будет ли у них шанс что-то изменить.

Техническая сфера в современной жизни Планеты

Сегодня количество производимой человеком техники (то, что в науке называется техномассой) впервые за всю историю нашего мира превысило биомассу (то есть, дикие живые организмы).

По аналогии с биомассой, понятие которой лежит в основе биосферы, существует обобщённое понятие техномассы, в которое учёные вкладывают следующие составляющие:

устройства, добывающие полезные ископаемые;
устройства, вырабатывающие энергию;
устройства, перерабатывающие сырьё;
техника, создающая продукты потребления;
всё, что связано с выработкой устройств по обработке и хранению информации.

В отдельную категорию выделяют автономные многофункциональные системы, которые, например, выполняют различные действия в космосе, и «технических санитаров» – устройства по переработке отходов.

Таким образом, можно сказать, что техносфера по структуре копирует биосферу. При этом, до последнего момента вся индустриальная мощь человечества была нацелена на максимальную эксплуатацию ресурсов природы. Отсутствие гуманистической составляющей и недостаточное взаимодействие общественных наук с точными привело к тому, что природа загоняется в резервации, вымирают виды, практически уничтожена растительная и животная жизнь в целых регионах, а отходы производства составляют собой ландшафты.

Первый шаг к решению проблемы – это её осознание. Обществу необходимо оценить весь ужас состояния природы, роль и влияние человека на окружающую среду. Только в этом случае есть возможность спасти то, что осталось.

Как современное общество вредит природе?

Каждый из нас, в большей или меньшей степени, нацелен на потребление. У каждого человека имеется множество вещей, без которых жизнь кажется невозможной. Более того, индустрии требуется постоянно расширять рынок сбыта. Поэтому с помощью рекламы нам внушается, что старые (неважно, годные или нет) вещи нужно выкидывать и приобретать новые. Это относится к автомобилям и мобильным телефонам, бытовой технике, одежде, обуви, мебели и многому другому.

Таким образом, постоянно увеличиваются объёмы производства, строятся новые фабрики и заводы. Каждый из них должен иметь очистные сооружения, все основные технологии и формы деятельности необходимо регулярно обновлять, вкладывать деньги в то, чтобы минимизировать вредные выбросы. Это требует немалых финансовых затрат, на которые владельцы идти не хотят. В результате загрязняется атмосфера, умирают леса и водоёмы, а люди приобретают серьёзные заболевания.

Нефтехимическая промышленность выбрасывает в воздух углеводородные соединения, металлургия – тяжёлые металлы.

Особые вещества выделяют баллистические и космические ракеты. Каждые военные учения, каждый полёт к орбите стоит нам части нашей атмосферы, того, чем мы дышим и с помощью чего существуем.
Отдельное слово стоит сказать об автомобилях. Сегодня их количество на душу населения, особенно в городах, становится критическим. Об этом свидетельствуют пробки, аварии, проблемы с парковочными местами. Но самое главное то, что выхлопные газы – продукты переработки топлива – также поднимаются вверх, загрязняя воздух и создавая «парниковый эффект». Если говорить кратко, его результат – повышение температуры на всей планете. Это способствует таянию ледников, смене климата, частым природным катаклизмам. Основным средством нейтрализации вреда автомобилей является регулировка двигателей и установка специальных систем очистки продуктов сгорания, а также замена этилового бензина другим, экологичным топливом.
Воздействие человека на окружающую среду заключается и в активной работе теплоэлектростанций. Окиси серы и азота, которые образуются в результате того, что сгорает необогащённый уголь, вкупе с другими химическими соединениями вызывают кислотные дожди. Они опасны и для человеческого общества, и для природной среды – окисляют почвы и водоёмы, способствуют вымиранию целых видов растений и живых существ, негативно влияют на кожу, волосы, состояние внутренних органов человека.

Эту ситуацию можно исправить. Для этого потребуются, в первую очередь, немалые средства. Однако последствия хозяйственной деятельности человека для окружающей среды настолько катастрофичны, что такие вложения – единственный способ спасти природу.

Необходима замена теплоэлектростанций старого образца новыми, в составе которых есть механизмы утилизации вредных газовых и пылевых отходов.
Требуется очищение угля прямо после его добычи – ещё до того, как он попадёт на ТЭС. В идеале его нужно заменять самым на сегодняшний момент экологичным и безопасным топливом – природным газом.
Вырубка лесов. Современное общество привыкло брать у природы, не давая ничего взамен. Уничтожение лесных массивов приобрело катастрофические размеры, особенно в тех странах, где этого природного богатства изначально было много.

Вырубается ценнейшая древесина тропических лесов Южной Америки. Что же касается нашей страны – несанкционированные делянки можно встретить практически в любом регионе, а особенно, в таёжных.

Уменьшение количества лесов вредно не только для тех животных, которые потеряли свой дом и вынуждены мигрировать. Последствия хозяйственной деятельности человека для окружающей среды в этом случае – климатические изменения, которые отразятся на качестве жизни каждого из нас. Также уменьшение площади лесов будет способствовать снижению количества кислорода в атмосфере.

Постоянное и планомерное восстановление насаждений, бережное к ним отношение, защита от вырубки и пожаров, от болезней – вот рецепт сохранения одного из главных богатств – лесных массивов.

Особое слово следует сказать о системе сбора мусора в нашей стране. Она находится на низком уровне. Причин этого несколько:
Несознательность и неграмотность каждого отдельного человека. Большинство наших городов замусорены, многие люди кидают обёртки от еды, бутылки и окурки прямо под ноги, учат этому своих детей собственным примером.
Неорганизованная система разделения мусорных отходов. В европейских странах общество настроено и приучено к тому, что мусор нужно разделять на биоразлагаемый (пищевые отходы и бумага), металл, стекло, пластик. Большая часть собранного отправляется на переработку. Для этого необходимо вложить деньги в постройку заводов, закупку и налаживание механизмов, основные технологии сбора. Однако и результат становится заметен уже вскоре.

Все изменения в биосфере следуют друг за другом, для них характерна цепная реакция. Поэтому, уничтожая, например, какой-то вид животных, человек нарушает состояние всей экосистемы леса, степи или пустыни, вмешивается в естественный, тысячелетиями существовавший ход событий. Непонимание этих связей приводит к существенному изменению состояния нашей планеты и жизни на ней.

Последствия хозяйственной деятельности человека для окружающей среды с каждым годом становятся всё более катастрофичными. Поэтому важно выработать комплекс мер, где каждый человек, предприятие, государство будет отвечать за природу, как за наш общий дом, и делать то, что может, внося свою лепту в жизнь и благополучие планеты. Ведь никакие деньги или блага цивилизации не заменят нам воздух, чистую воду, зелень и все те богатства, которыми щедро делится с нами природа.