Метою науки екологія є вивчення зв'язку між рослинами та тваринами з їх фізичним та біологічним середовищем проживання. Завдання екології на сьогоднішній день – не тільки вивчення різних живих організмів та навколишнього середовища, в якому вони живуть, а й дбайливе збереження екосистемиз її природним кругообігом.

Погіршення загальної екологічної ситуації в сучасному світі є великим ризиком не тільки для фауни та флори, але і для людей. Приклади екологічних проблем численні. Забруднення водойм є найбільшою небезпекою для життя і здоров'я всього населення планети. Вода забруднена стоками: хвороботворними організмами, хімічними і токсичними речовинами. Брудні стоки викликають інфекційні хвороби та інші захворювання. Як вирішуються ці та інші проблеми?

Вконтакте

Актуальність екологічної проблеми

Що далі, то проблеми екології у величезному сучасному світі стають все більш відкритими. Їхня актуальність очевидна, тому екологія стала публічним терміномнезважаючи на її первісний науковий характер. Термін «екологія» вперше був використаний у 1866 році німецьким біологом Ернстом Генріхом Хеккелем, має корінь у грецькому слові «дім» та передбачає вивчення економії в природі.

Щоб зрозуміти стан екології, потрібно встановити різницю між фізичним та біологічним середовищем. Термін «фізичне середовище» означає:

• світло;
• тепло;
• атмосфера;
• вода;
• вітер;
• кисень;
• грунт;
• вуглець.

Біологічне середовище складається з рослин та тварин.

Роль екології у світі

Сучасна екологія пов'язана з Чарльзом Дарвіном та його теорією еволюціїі природного відбору, де Дарвін вказав на міцний зв'язок між тваринами та природними місцями проживання.

Але цей зв'язок слабшає, тому що люди більше думають, як задовольнити свої потреби. Верх бере споживацьке ставленнядо природних ресурсів. У плани людей зазвичай не входить турбота про рослин та тварин.

Яка роль екології нині? Відсутність турботи про нашу планету є основною причиною, через яку так багато зникаючих видів тварин.

Забруднення можна побачити у всіх куточках світу. Але все ж таки кількість прихильників захисту екології в сучасному світі зростає, і ми також можемо приєднатися і зробити свій маленький внесок у спільну справу.

Екологічна ситуація має кількісну, емоційну чи якісну оцінку. Якщо екологічна ситуація вимагає поліпшення або запобігання, то це екологічна проблема. Кожна людина може зробити свій невеликий внесок у ліквідацію екологічної проблеми у своєму населеному пункті, якщо сортуватиме сміття перед утилізацією. Все починається з малого. Планета у нас одна, і змінити її ми не можемо.

Важливо!Екологія – складна та всебічна дисципліна, дуже вимоглива до інших галузей науки: гідрології, кліматології, океанографії, хімії, геології.

Екологічні проблеми сучасності можна коротко подати у вигляді наступного списку:

1. Недостатнє водопостачання.
2. Стічні води.
3. Радіоактивні відходи.
4. Втрата зелених масивів.
5. Розростання території міст.
6. Забруднення грунту отрутами та хімікатами.
7. Забруднення повітря відходами виробництв.
8. Вихлопні гази транспорту.
9. Шум залізничного транспорту.

Всі ці проблеми зустрічаються в країнах, де існує конфлікт між короткостроковим економічним планом та захистом навколишнього середовища.

Екологічні проблеми місцевого рівня

Забруднення довкілля бувають локальні, регіональні та глобальні, залежно від масштабів забруднення. Локальні екологічні проблеми включають кілька видів:

Втрата біологічної різноманітності

Екосистемі знадобилися мільйони років на вдосконалення природних процесів. Запилення рослин натуральним способом має значення для виживання екосистеми.

З вирубуванням лісів тепер перебувають під загрозоюокремі види тваринного та рослинного світу. Прикладом проблеми є знищення в океанах коралових рифів, які підтримують велике морське життя.

Діяльність людини веде до зникнення окремих видів тварин, рослин та місць їх проживання, що призводить до втрати біологічного розмаїття.

Переробка відходів

Надмірне споживання ресурсів людьми створює глобальну кризу – видалення відходів.

• У процесі життєдіяльності людини виходить надмірна кількість сміття, яке потрапляє у підземні та відкриті водойми.
• Утилізація відходів військової промисловості (ядерних відходів) пов'язана з величезною загрозою для здоров'я населення.
• Пластмасові та електронні відходи також загрожують здоров'ю людей.

Утилізація їх залишається життєвою проблемоюдля довкілля.

Забруднення повітря та водойм

Величезна концентрація промислових виробництв, автомобільного транспорту має екологічні проблеми у містах із високою щільністю населення. Забруднюються водойми промисловими та побутовими стоками. Споживання забрудненої води є джерелом інфекційних захворювань. На сьогоднішній день чорна металургія, хімічні промислові підприємства та інші об'єкти негативно впливають на стан повітря, Яким ми дихаємо. Зростають онкологічні захворюванняТому проблемам екології на підприємствах подібного роду має приділятися особлива увага.

Перенаселеність

Жителі планети стикається з нестачею природних ресурсів: палива, продуктів харчування, води. Приріст населення менш розвинених країнах загострює ситуацію. Перенаселення континентів погіршує екологічні проблеми.

Винищення лісів

Ліси виробляють кисеньі є природними поглиначами вуглекислого газу, а також допомагають регулювати температуру та кількість опадів. Наразі ліси покривають 30% земель. Щороку кількість дерев зменшуєтьсяв результаті зростання попиту населення. Вирубування лісу означає знищення фауни та втрату цілих екосистем.

Такими є локальні екологічні проблеми. Але існують і ті, що охоплюють величезні території. Це регіональні екологічні проблеми.

Проблеми екології у масштабі регіонів

Головною проблемою регіонів залишається стан забрудненого атмосферного повітря. Регіональні екологічні проблеми – це забруднення, що у межах великих територій, але з що охоплює всю планету.

Викиди надходять у і природні води. Якщо процес тривалий, ушкоджується атмосфера, що є причиною регіонального забруднення навколишнього середовища.

Локальні екологічні проблеми переходять до регіональних з розширенням кордону міст, освітою величезних мегаполісів.

Загальні проблеми

Глобальні екологічні проблеми мають великий масштаб негативних наслідків.

Всесвітнє потепління

Парникові випари – це результат діяльності людинищо впливає на глобальне потепління. Земля втрачає сніговий покрив, а арктична флора та фауна знаходяться на межі зникнення. Збільшення температури Світового океану та поверхні Землі викликає танення полярних крижаних утворень та підвищення рівня морів. Відбуваються неприродні форми опадів(надмірні сніг, дощ), у зв'язку з цим частішають повені та затоплення материкової частини землі.

Зміна озонового шару

Життя зародилося Землі після виникнення озонового шару. Озонова оболонка навколо Землі виснажується за обсягом (порівняно з 1980 роком), утворюються озонові діри. Вони є над Антарктидою та Воронежем. Причина зміни – активні запуски ракет, літаків та супутників.

Важливо!Зміна озонового шару є загрозою для людей та тварин. Озоновий шар захищає нас від ультрафіолетових променів. Без озонового шару всі люди будуть сприйнятливими до ряду шкірних захворювань, включаючи рак шкіри.

Велика кількість вихлопних газів виділяється транспортними засобами та різними галузями промисловості. Загазованість виходить за межірівня допустимої норми Коли гази: діоксид , оксид азоту та діоксид сірки, взаємодіють з водою, виходить відповідна кислота. Якщо це відбувається в , то маємо кислотний дощ.

Кислотний дощ

Друга причина кислотних дощів – робота електростанцій. Ця проблема призводить до забруднення водойм і грунтів сполуками кобальту та алюмінію, азотною та сірчаною кислотою.

Якщо йти поточним шляхом, може наступити погіршення екологічної обстановкиТоді люди боятимуться вийти на вулицю під дощ, щоб не пошкодити шкіру.

Кислотні дощі сприяють загибелі сільськогосподарських культур та лісів. Через них порушуються цілі екосистеми.

Наприклад, у Великій Британії, Чехословаччині та Греції понад 65% лісів знищено такими дощами. Щоб боротися з цим, людство висаджує дерева.

Зміна клімату планети

Потепління відбувається внаслідок спалювання палива ТЕЦ та викиду шкідливих газів промисловістю. Зміна клімату надає шкідливий вплив на природу. Разом з таненням полярної криги з'явилися сезонні зміни, нові захворювання, часті. природні катаклізми,зміна загальних погодних умов.

Вирішення екологічних проблем у бідних країнах

У бідних країнах є погіршення екологічної ситуації. Люди на межі виживання. Позицію знищення необхідно змінити збереження світу та гармонії з природою. Проте ситуація не зміниться, якщо розвинених країн буде зайнято вирішенням лише власних глобальних проблем, ігноруючи жахливий стан у бідних країнах. Завдання захисту екології не повинні хвилювати людей в останню чергу.

Як вирішуються екологічні проблеми у світі

Стан екології катастрофічний– питання регулюються повільно. Люди, як і раніше, потребують екологічної свідомості. Ми всі разом відповідальні за порятунок нашої планети. Потрібно виправити помилки, поки не стало надто пізно. Деякі невеликі кроки вже зроблені, але потрібно набагато більше цих кроків на глобальному рівні.

Важливо!Сучасні технології повинні використовувати мирне співіснування між екологією та промисловістю, в якому головний акцент робиться на використання енергетичних ресурсів з найменшим негативним впливом на навколишнє середовище.

Стан екології покращиться на сьогодні, якщо головними енергетичними ресурсами будуть вітер, вода та сонце. Екологічна криза потребує відповідної законодавчої підтримкияка повинна забороняти сучасні технології з негативним впливом на навколишнє середовище. Потрібно дозволяти лише ті технології, які зберігають довкілля.

Вплив людства на екосистеми планети

Забруднення та охорона навколишнього середовища

Висновок

Ми вже стали свідками багатьох екологічних катастроф на планеті. Пасивного спостереження недостатньо. Хто знає, можливо, це наш єдиний шанс урятувати Землю. То чого ж ми чекаємо?

Щоб йти правильним шляхом вирішення екологічних проблем, потрібно зрозуміти сутність природних кризв цілому та окремих його проявів, зробити висновки з допущених помилок. Інакше криза переросте в незворотну екологічну катастрофуз повним руйнуванням біосфери. Екологічні проблеми у списку нагальних завдань стоять на першому місці.

Більшість вчених, які досліджували екологічні проблеми, вважають, що людство має ще близько 40 років для повернення природного середовища в стан нормально функціонуючої біосфери та вирішення питань власного виживання. Але цей період дуже короткий. І чи є у людини ресурси для вирішення найгостріших проблем?

До головних досягнень цивілізації у XX ст. відносять успіхи науки та техніки. Досягнення науки, зокрема науки права довкілля, можна як головний ресурс у вирішенні екологічних проблем. Думка вчених спрямована на подолання екологічної кризи. Людство, держави повинні максимально використовувати наукові досягнення для власного порятунку.

Автори наукової праці «Межі зростання: 30 років по тому» Медоуз Д.Х., Медоуз Д. Л., Рандерс Й. вважають, що вибір людства полягає в тому, щоб знизити навантаження на природу, викликану діяльністю людини, до стійкого рівня через розумну політику, розумну технологію і розумну організацію, або чекати, коли в результаті змін, що відбуваються в природі, зменшиться кількість їжі, енергії, сировини і виникне зовсім непридатне для життя навколишнє середовище.

З урахуванням дефіциту часу людство має визначити, які цілі стоять перед ним, які завдання необхідно вирішити, якими мають бути результати його зусиль. Відповідно до певних цілей, завдань та очікуваних, запланованих результатів людство виробляє засоби їх досягнення. З урахуванням комплексності проблем довкілля ці засоби мають специфіку в технічній, економічній, освітній, правовій та інших галузях.

Впровадження екологічно ефективних та ресурсозберігаючих технологій

Поняття безвідходної технології, відповідно до Декларації Європейської економічної комісії ООН (1979), означає практичне застосування знань, методів та засобів для того, щоб у рамках потреб людини забезпечити найбільш раціональне використання природних ресурсів та захистити навколишнє середовище.

У 1984р. ця ж комісія ООН пройняла більш конкретне визначення даного поняття: «Безвідходна технологія є таким способом виробництва продукції, при якому вся сировина та енергія використовуються найбільш раціонально і комплексно в циклі: сировинні ресурси, виробництво, споживання, вторинні ресурси, і будь-які впливи на навколишнє середовище не порушують її нормального функціонування».

Це формулювання не повинно сприйматися абсолютно, тобто не треба думати, що виробництво можливе без відходів. Уявити абсолютно безвідходне виробництво просто неможливо, такого і в природі немає, воно суперечить другому початку термодинаміки (другим початком термодинаміки вважається отримане дослідним шляхом твердження про неможливість побудови пристрою, що періодично діє, яке здійснює роботу за рахунок охолодження одного джерела теплоти, тобто вічного двигуна другого роду). Проте відходи нічого не винні порушувати нормальне функціонування природних систем. Інакше кажучи, ми маємо виробити критерії непорушеного стану природи. Створення безвідходних виробництв відноситься до дуже складного та тривалого процесу, проміжним етапом якого є маловідходне виробництво. Під маловідходним виробництвом слід розуміти таке виробництво, результати якого за впливу їх у довкілля вбирається у рівня, допустимого санітарно-гігієнічними нормами, т. е. ГДК. При цьому з технічних, економічних, організаційних чи інших причин частина сировини та матеріалів може переходити у відходи та прямувати на тривале зберігання чи поховання. На етапі розвитку науково-технічного прогресу вона є реальною.

Принципами для становлення маловідходного чи безвідходного виробництва мають бути:

1. Принцип системності – найголовніший. Відповідно до нього кожен окремий процес або виробництво розглядається як елемент динамічної системи всього промислового виробництва в регіоні (ТПК) і на вищому рівні як елемент еколого-економічної системи в цілому, що включає крім матеріального виробництва та іншої господарсько-економічної діяльності людини, природне середовище (популяції живих організмів, атмосферу, гідросферу, літосферу, біогеоценози, ландшафти), а також людину та середовище його проживання.

2. Комплексність використання ресурсів. Цей принцип потребує максимального використання всіх компонентів сировини та потенціалу енергоресурсів. Як відомо, практично вся сировина є комплексною, і в середньому більше третини її кількості складають супутні елементи, які можуть бути вилучені лише при комплексній його переробці. Так, вже в даний час майже всі срібло, вісмут, платина і платиноїди, а також понад 20% золота отримують при переробці комплексних руд.

3. Циклічність матеріальних потоків. До найпростіших прикладів циклічних матеріальних потоків можна віднести замкнуті водо- та газооборотні цикли. Зрештою послідовне застосування цього принципу має призвести до формування спочатку в окремих регіонах, а згодом і в усій техносфері свідомо організованого та регульованого техногенного круговороту речовини та пов'язаних з ним перетворень енергії.

4. Вимога обмеження впливу виробництва на навколишнє природне та соціальне середовище з урахуванням планомірного та цілеспрямованого зростання його обсягів та екологічної досконалості. Цей принцип насамперед пов'язаний із збереженням таких природних та соціальних ресурсів, як атмосферне повітря, вода, поверхня землі, рекреаційні ресурси, здоров'я населення.

5. Раціональність організації маловідходних та безвідходних технологій. Визначальними тут є вимога розумного використання всіх компонентів сировини, максимального зменшення енерго-, матеріало- та трудомісткості виробництва та пошук нових екологічно обґрунтованих сировинних та енергетичних технологій, з чим багато в чому пов'язано зниження негативного впливу на навколишнє середовище та заподіяння йому збитків, включаючи суміжні галузі народного господарства.

У всій сукупності робіт, пов'язаних з охороною навколишнього середовища та раціональним освоєнням природних ресурсів, необхідно виділити головні напрямки створення мало-і безвідходних виробництв. До них належать: комплексне використання сировинних та енергетичних ресурсів; удосконалення існуючих та розробки принципово нових технологічних процесів та виробництв та відповідного обладнання; впровадження водо- та газооборотних циклів (на базі ефективних газо- та водоочисних методів); кооперація виробництва з використанням відходів одних виробництв як сировина для інших та створення безвідходних ТПК.

На шляху вдосконалення існуючих та розробки принципово нових технологічних процесів необхідно дотримання низки загальних вимог: здійснення виробничих процесів за мінімально можливої ​​кількості технологічних стадій (апаратів), оскільки на кожній з них утворюються відходи, і втрачається сировина; застосування безперервних процесів, що дозволяють найбільш ефективно використовувати сировину та енергію; збільшення (до оптимуму) одиничної потужності агрегатів; інтенсифікація виробничих процесів, їх оптимізація та автоматизація; створення енерготехнологічних процесів. Поєднання енергетики з технологією дозволяє повніше використовувати енергію хімічних перетворень, економити енергоресурси, сировину та матеріали та збільшувати продуктивність агрегатів. Прикладом такого виробництва є великотоннажне виробництво аміаку за енерготехнологічною схемою.

Раціональне використання природних ресурсів

Як невідновлювані, так і відновлювані ресурси планети не нескінченні, і чим інтенсивніше їх використовують, тим менше цих ресурсів залишається наступним поколінням. Тому повсюдно потрібно вжиття рішучих заходів щодо раціонального використання природних багатств. Епоха безоглядної експлуатації природи людиною скінчилася, біосфера гостро потребує охорони, а природні ресурси слід берегти та витрачати економно.

Основні принципи такого ставлення до природних ресурсів викладено у міжнародному документі «Концепція сталого економічного розвитку», прийнятому на другій Всесвітній Конференції ООН з питань ООС у Ріо-де-Жанейро у 1992 р.

З приводу невичерпних ресурсів «Концепція сталого економічного розвитку» розвитку вимагає повернення до їх повсюдного використання і там, де це можливо, заміни невідновлюваних ресурсів на невичерпні. Насамперед це стосується енергетичної галузі.

Наприклад, перспективним джерелом енергії є вітер, і на рівнинних відкритих приморських територіях використання сучасних вітряків виявляється доцільним. За допомогою гарячих природних джерел можна не тільки лікувати багато захворювань, а й опалювати вдома. Як правило, всі труднощі застосування невичерпних ресурсів полягають над принципових можливостях їх використання, а технологічних проблемах, які доводиться вирішувати.

Що стосується невідновлюваних ресурсів у «Концепції сталого економічного розвитку» сказано, що й видобуток слід зробити нормативної, тобто. зменшити темпи вилучення корисних копалин із надр. Світовій спільноті доведеться відмовитися від перегонів за лідерство з видобутку того чи іншого природного ресурсу, головне – не обсяг вилученого ресурсу, а ефективність його використання. Це означає абсолютно новий підхід до проблеми видобутку корисних копалин: треба видобувати не стільки, скільки може кожна країна, а стільки, скільки потрібно для сталого розвитку світової економіки. Зрозуміло, до такого підходу світова спільнота прийде не відразу, для її реалізації знадобляться десятиліття.

Щодо відновлюваних ресурсів «Концепція сталого економічного розвитку» вимагає, щоб їх експлуатація проводилася хоча б у рамках простого відтворення, і їх загальна кількість не скорочувалася в часі. Мовою екологів це означає: скільки взяли у природи відновлюваного ресурсу (наприклад, ліси), стільки й поверніть (у вигляді лісопосадок). Бережного відношення та охорони вимагають і земельні ресурси. Для захисту від ерозії використовують:

Лісозахисні смуги;

Оранку без перевертання пласта;

У горбистих районах - оранку поперек схилів та залужування земель;

Регулювання випасу худоби.

Порушені, забруднені землі можна відновити, цей процес називається рекультивацією. Такі відновлені землі можна використовувати у чотирьох напрямках: для сільськогосподарського використання, під лісопосадки, під штучні водоймища та під житлове або капітальне будівництво. Рекультивація складається з двох етапів: гірничотехнічного (підготовка територій) та біологічного (посадка дерев та маловимогливих культур, наприклад, багаторічних трав, технічних злаків бобових).

До найважливіших екологічних проблем сучасності належить і охорона водних ресурсів. Важко переоцінити роль океану в житті біосфери, що здійснює процес самоочищення води в природі за допомогою планктону, що живе в ньому; стабілізуючий клімат планети, перебуваючи у постійній динамічній рівновазі з атмосферою; що продукує величезну біомасу. Але для життя та господарської діяльності людині потрібна прісна вода. Необхідна жорстка економія прісної води та недопущення її забруднення.

Економію прісної води слід здійснювати у побуті: у багатьох країнах житлові будинки мають водомірні лічильники, це дуже дисциплінує населення. Забруднення водойм згубно не тільки для людства, що потребує питної води. Воно сприяє катастрофічному скорочення рибних запасів як у світовому, і на російському рівні. У забруднених водоймах зменшується кількість розчиненого кисню та відбувається загибель риби. Очевидно, що необхідні жорсткі природоохоронні заходи для недопущення забруднення водних об'єктів та боротьби з браконьєрством.

Переробка відходів

Використання вторинної сировини в якості нової ресурсної бази - один з напрямків переробки полімерних матеріалів у світі, що найбільш динамічно розвиваються. Інтерес до отримання дешевих ресурсів, якими є вторинні полімери, дуже відчутний, тому світовий досвід їхньої вторинної переробки має бути затребуваний.

У країнах, де охороні навколишнього середовища надають великого значення, обсяги переробки вторинних полімерів постійно зростають. Законодавство зобов'язує юридичних та приватних осіб викидати полімерні відходи (гнучку упаковку, пляшки, стаканчики тощо) у спеціальні контейнери для їхньої подальшої утилізації. Сьогодні на порядок денний стає не лише завдання утилізації відходів різних матеріалів, а й відновлення ресурсної бази. Однак можливість використання відходів для повторного виробництва обмежується їх нестабільними та гіршими порівняно з вихідними матеріалами механічними властивостями. Кінцева продукція з їх використанням часто не відповідає естетичним критеріям. Для деяких видів продукції використання вторинної сировини взагалі заборонено чинними санітарними чи сертифікаційними нормами.

Наприклад, у низці країн діє заборона використання деяких вторинних полімерів для виробництва харчової упаковки. Сам процес отримання готової продукції із вторинних пластиків пов'язаний із низкою труднощів. Повторне використання матеріалів, що утилізуються, вимагає особливої ​​переналаштування параметрів технологічного процесу у зв'язку з тим, що вторинний матеріал змінює свою в'язкість, а також може містити неполімерні включення. У деяких випадках до готової продукції пред'являються особливі механічні вимоги, які просто неможливо дотриматись при використанні вторинних полімерів. Тому для використання вторинних полімерів необхідне досягнення балансу між заданими властивостями кінцевого продукту та середніми характеристиками вторинного матеріалу. Основою для подібних розробок має стати ідея створення нових виробів із вторинних пластиків, а також часткової заміни первинних матеріалів вторинними у традиційних виробах. Останнім часом процес витіснення первинних полімерів на виробництвах настільки інтенсифікувався, що у США виробляється понад 1400 найменувань виробів із вторинних пластмас, які раніше вироблялися лише з використанням первинної сировини.

Таким чином, продукти вторинної переробки пластмас можуть використовуватися для виробів, раніше вироблених з первинних матеріалів. Наприклад, можливе виробництво пластикових пляшок з відходів, тобто переробка замкненого циклу. Також вторинні полімери придатні для виготовлення об'єктів, властивості яких можуть бути гіршими, ніж у аналогів, виготовлених з використанням первинної сировини. Останнє рішення зветься «каскадної» переробки відходів. Вона з успіхом застосовується, наприклад, компанією FIAT auto, яка переробляє бампери автомобілів, що відслужили свій термін, в патрубки і килимки для нових машин.

Охорона природи

Охорона природи - комплекс заходів щодо збереження, раціонального використання та відновлення природних ресурсів та навколишнього середовища, у тому числі видового розмаїття флори та фауни, багатства надр, чистоти вод, лісів та атмосфери Землі. Охорона природи має економічне, історичне та соціальне значення.

Методи природоохоронної роботи зазвичай прийнято поділяти на групи:

Законодавчі

Організаційні,

Біотехнічні

Виховно-пропагандистські.

Правова охорона природи у країні ґрунтується на всесоюзних та республіканських законодавчих актах та відповідних статтях кримінальних кодексів. Нагляд за їх належним виконанням здійснюють державні інспекції, товариства охорони навколишнього середовища та міліція. За всіх цих організаціях можуть створюватися групи громадських інспекторів. Успішність правових методів охорони навколишнього середовища залежить від оперативності нагляду, суворої принциповості у виконанні своїх обов'язків з боку тих, хто його здійснює, від знання інспекторами-суспільниками способів обліку стану природних ресурсів та природоохоронного законодавства.

Організаційний метод охорони навколишнього середовища складається з різних організаційних заходів, що мають на меті економне витрачання природних ресурсів, більш доцільне їх споживання, заміну природних ресурсів штучними. Передбачається також вирішення інших завдань, пов'язаних із ефективним заощадженням природних багатств.

Біотехнічний метод охорони природи включає численні способи безпосереднього впливу на об'єкт, що охороняється, або навколишню обстановку з метою поліпшення їх стану та захисту від несприятливих обставин. За рівнем впливу зазвичай розрізняють пасивні та активні способи біотехнічної охорони. До перших відносять заповідання, замовлення, заборону, огородження, до других - відновлення, відтворення, зміна використання, порятунок тощо.

Виховно-пропагандистський метод поєднує всі форми усної, друкованої, наочної, радіо- і телевізійної пропаганди для популяризації ідей охорони навколишнього середовища, виховання в людей звички постійно піклуватися про неї.

Заходи, пов'язані з охороною природи, можна розділити на такі групи:

Природничі

Техніко-виробничі,

Економічні,

Адміністративно-правові.

Заходи з охорони навколишнього середовища можуть здійснюватися в міжнародному масштабі, загальнодержавному масштабі або в межах окремого регіону.

Першим у світі мірою з охорони тварин, що вільно живуть у природі, стало рішення про охорону сарн і бабаків у Татрах, прийняте в 1868 році земським сеймом у Львові та австро-угорською владою з ініціативи польських дослідників природи М. Новицького, Е. Яноти та Л. Зейсн.

Небезпека неконтрольованого зміни довкілля і, внаслідок цього, загроза існуванню Землі живих організмів (зокрема людини) зажадали рішучих практичних заходів із захисту та охорони навколишнього середовища, правового регулювання використання природних ресурсів. Серед таких заходів – очищення навколишнього середовища, впорядкування використання хімікатів, припинення виробництва отрутохімікатів, відновлення земель, створення заповідників. До Червоної книги занесені рідкісні рослини та тварини.

У Росії її природоохоронні заходи передбачені у земельному, лісовому, водному та іншому федеральному законодавстві.

У ряді країн внаслідок здійснення урядових природоохоронних програм вдалося суттєво покращити якість навколишнього середовища в окремих регіонах (наприклад, внаслідок багаторічної та дорогої програми вдалося відновити чистоту та якість води у Великих озерах). У міжнародному масштабі поряд із створенням різних міжнародних організацій з окремих проблем охорони навколишнього середовища діє Програма ООН з навколишнього середовища.

Підвищення рівня екологічної культури людини

Екологічна культура – ​​це рівень сприйняття людьми природи, навколишнього світу та оцінка свого становища у всесвіті, ставлення людини до світу. Тут необхідно відразу прояснити, що мають на увазі не ставлення людини і світу, що передбачає ще й зворотний зв'язок, лише ставлення його самого до світу, до живої природи.

Під екологічною культурою згадують весь комплекс навичок буття в контакті з навколишнім середовищем. Все більше вчених і фахівців схиляються до думки, що подолання екологічної кризи можливе лише на основі екологічної культури, центральна ідея якої: спільний гармонійний розвиток природи та людини та ставлення до природи не лише як матеріальної, а й як духовної цінності.

Формування екологічної культури розглядається як складний, багатоаспектний, тривалий процес утвердження в способі мислення, почуттів та поведінки мешканців різного віку:

Екологічного світогляду;

Бережного ставлення до використання водних і земельних ресурсів, зелених насаджень та територій, що особливо охороняються;

Особистою відповідальністю перед суспільством за створення та збереження сприятливого довкілля;

Усвідомленого виконання екологічних правил та вимог.

«Лише переворот в умах людей принесе бажані зміни. Якщо ми хочемо врятувати себе і біосферу, від якої залежить наше існування, все... – і старі та малі – повинні стати справжніми, активними і навіть агресивними борцями за охорону навколишнього середовища» – такими словами завершує свою книгу Вільям О. Дуглас, доктор права, колишній член Верховного суду США.

Переворот в умах людей, який необхідний для подолання екологічної кризи, сам по собі не відбудеться. Він можливий за цілеспрямованих зусиль у межах державної екологічної політики та самостійної функції державного управління у сфері навколишнього середовища. Ці зусилля повинні мати на меті екологічне виховання всіх поколінь, особливо молодих, виховання почуття дбайливого ставлення до природи. Необхідно формування екологічної свідомості, індивідуальної та суспільної, заснованої на ідеї гармонійних взаємин людини та природи, залежності людини від природи та відповідальності за її збереження для майбутніх поколінь.

Одночасно найважливішою передумовою вирішення екологічних проблем у світі є цілеспрямована підготовка екологів – фахівців у галузі економіки, техніки, технології, права, соціології, біології, гідрології та ін. процесі прийняття екологічно значимих господарських, управлінських та інших рішень, гідного майбутнього планети Земля може бути.

Однак, навіть володіючи організаційними, людськими, матеріальними та іншими ресурсами для вирішення питань охорони навколишнього середовища, люди повинні отримати необхідну волю та мудрість, щоб адекватно використовувати ці ресурси.

Пропоновані в сучасному світі шляхи вирішення глобальних

та регіональних екологічних проблем

Вступ

Забруднення атмосфери

Парниковий ефект

Виснаження озонового шару

Кислотні дощі

Знеліснення планети

Забруднення середовища відходами виробництва та споживання

Забруднення природних вод

Забруднення морського середовища

Висновок

Список використаної літератури

Вступ

З перших кроків свого розвитку людина нерозривно пов'язана з природою. Він завжди знаходився в тісній залежності від рослинного та тваринного світу, від їх ресурсів і був змушений повсякденно зважати на особливості розподілу та способу життя звірів, риб, птахів. Уявлення стародавньої людини про навколишнє середовище не носили наукового характеру і були не завжди усвідомленими, але з часом вони стали джерелом накопичення екологічних знань. Повсюдно зростає розуміння того, що людство руйнує довкілля та підриває власне майбутнє. Екологічні проблеми… Забруднення… Ці слова ми часто можемо чути сьогодні. Справді, екологічний стан нашої планети погіршується не щодня, а щогодини. Сучасна цивілізація здійснює небачений тиск на природу. Зараз людство перебуває на межі всесвітньої екологічної катастрофи, для запобігання якій практично нічого не робиться. Багато екологічних проблем сьогодні набули міжнародного характеру і для їх вирішення необхідні спільні зусилля різних країн. Охорона навколишнього природного середовища – одна з найактуальніших проблем сучасності. Науково-технічний прогрес і посилення антропогенного тиску на природне середовище неминуче призводять до загострення екологічної ситуації, виснажуються запаси природних ресурсів, забруднюється природне середовище, втрачається природний зв'язок між людиною і природою, губляться естетичні цінності, погіршується фізичне і фізичне.

Основна проблема людства і те, як ми до неї ставимося, залежить наше подальше життя та життя наших нащадків. Дуже важливо брати до уваги значення екологічних проблем, які завдають шкоди здоров'ю людей. Але, водночас, ми розуміємо – багато проблем екології «зобов'язані» своєю появою людині. Адже саме він зробив відкриття, які зараз шкодять навколишньому середовищу. Мене дуже турбують ці проблеми, мені було цікаво прочитати багато книг та журналів про екологічні проблеми, дізнатися, як до них ставляться у різних куточках Землі. У кожної людини є свій будинок, і звичайно, він береже свій будинок, своє житло. А Земля - ​​величезний будинок для всіх людей, то треба берегти цей будинок, якщо його не буде, не буде й людей. Уявімо, що років через 50 цей відносний рай на Землі скінчиться і настане кілька століть непростих випробувань. Тому вже зараз треба робити кроки, великі кроки, щоб боротися з загрозливими тенденціями та проблемами.

На сьогоднішній день у світі існує багато екологічних проблем, починаючи від зникнення деяких видів рослин та тварин, закінчуючи загрозою виродження людської раси

Планета земля як ціле, включаючи воду, повітря, землю, надра, і навіть біологічні об'єкти, крім людини, є цілісної системою. Екологічні проблеми є результатом взаємодії нашої цивілізації та навколишнього середовища в епоху промислового розвитку.

Забруднення атмосфери

Проблема забруднення атмосферного повітря є однією з найсерйозніших глобальних проблем, з якими зіткнулося людство. Небезпека забруднення атмосфери - у тому, що у чисте повітря потрапляють шкідливі речовини, згубні для живих організмів, а й у зміні клімату Землі, що викликається забрудненнями.

Забруднення повітря (атмосфери) у результаті діяльності привело до того, що за останні 200 років концентрація двоокису вуглецю зросла майже на 30%. Тим не менш, людство продовжує активно спалювати викопне паливо та знищувати ліси. Процес настільки масштабний, що призводить до глобальних екологічних проблем. Забруднення повітря відбувається і внаслідок інших видів людської діяльності. Спалювання палива на теплових електростанціях супроводжується викидом двоокису сірки. Із вихлопними газами автомобілів в атмосферу надходять оксиди азоту. При неповному згорянні палива утворюється чадний газ. Крім того, не слід забувати і про дрібнодисперсні тверді забруднювачі, такі як кіптяву і пил. Серйозність екологічних проблем, пов'язаних із забрудненням атмосфери, ілюструють такі статистичні дані: у 151 місті Росії гранично допустима концентрація забруднень повітря перевищена у 5 разів, у 87 містах ГДК перевищено у 10 разів.

Основною причиною забруднення повітря є потрапляння до нього нехарактерних фізичних, хімічних та біологічних речовин, а також зміна їхньої природної концентрації. Це відбувається в результаті як природних процесів, так і внаслідок діяльності людини. Причому саме людина грає дедалі більшу роль забруднення атмосфери. Причиною великої частини хімічних та фізичних забруднень є спалювання вуглеводневого палива при виробництві електричної енергії та при роботі двигунів транспортних засобів. Один з найбільш токсичних газів, що надходять в атмосферу внаслідок людської діяльності – озон. Отруйний і свинець, що міститься у вихлопних газах автомобілів. Серед інших небезпечних забруднювачів - чадний газ, оксиди азоту та сірки, а також дрібний пил. Щорічно в результаті промислової діяльності людини (при виробленні електроенергії, виробництві цементу, виплавці чавуну тощо) в атмосферу надходить 170 мільйонів тонн пилу.

Оскільки чинники забруднення атмосфери може бути пов'язані і з природними природними процесами, і з діяльністю людини, всі джерела забруднення прийнято ділити на природні і штучні (антропогенні). До перших відносять природні забруднювачі мінерального, рослинного чи мікробіологічного походження, що у атмосферу внаслідок вулканічних вивержень вулканів, лісових пожеж. Крім того, природними забруднювачами повітря є пил, що утворюється в результаті руйнування гірських порід, пилок рослин, виділення тварин тощо. Штучні (антропогенні) чинники забруднення атмосфери діляться на транспортно-які утворюються під час роботи автомобілів, поїздів, повітряного, морського і річкового транспорту; виробничі - викиди, які у результаті технологічних процесів; побутові - що утворюються при спалюванні палива для опалення та приготування їжі, а також при переробці побутових відходів.

Основним джерелом забруднення атмосферного повітря у промислово розвинених країнах є автомобільний транспорт. У процесі людської діяльності відбувається забруднення атмосфери викидами різними газами, аерозолями та твердими частинками. Крім того, людство інтенсивно засмічує атмосферу електромагнітним і радіаційним випромінюванням, і тепловими викидами.

Саме частку антропогенного забруднення атмосферного повітря припадає основна частка шкідливих викидів. Крім того, вони небезпечніші, ніж забруднення природного походження.

Основні антропогенні джерела забруднення атмосфери: підприємства хімічної промисловості, де за технологічних процесів може виділятися озон, небезпечний живих організмів; теплові електростанції, що виділяють діоксид вуглецю – «головний» парниковий газ, а також отруйні оксиди азоту та інші речовини; автомобільний транспорт, що забруднює атмосферу чадним газом, свинцем, оксидами азоту, летючими органічними речовинами та сажею; холодильне обладнання та аерозольні балони, що містять фреони – хімічні сполуки, що сприяють руйнуванню стратосферного озону та глобальному потеплінню.

Вирішення проблеми забруднення повітря вимагає узгоджених дій на різних рівнях. На рівні урядів та міжнародних організацій приймаються різні документи, які зобов'язують учасників економічної діяльності скорочувати шкідливі викиди. До таких документів належать Монреальський протокол щодо речовин, що руйнують озоновий шар, Рамкова Конвенція ООН щодо зміни клімату, екологічне законодавство держав. Одним з найпоширеніших способів контролю парникових викидів (насамперед - діоксиду вуглецю), стали вуглецеві квоти, що передбачають, що кожен учасник економічної діяльності (промислове підприємство, транспортна компанія) викуповує для себе право зробити викиди в строго певному обсязі, перевищення якого призведе до суворих штрафних санкцій. Кошти, що надходять від продажу вуглецевих квот, повинні витрачатися на подолання наслідків глобального потепління.

На рівні конкретних джерел шкідливих викидів повинні вживатися заходи щодо запобігання чи хоча б зниження забруднення повітря. До таких заходів відноситься очищення повітря від пилу, аерозолів та газів. Найбільш дієві методи тут - це інерційне («циклони») або механічне (фільтрація) пиловловлення, адсорбція газоподібних забруднень, допалювання продуктів згоряння.

Парниковий ефект

Парниковий ефект - підвищення температури нижніх шарів атмосфери планети порівняно з ефективною температурою, тобто температурою теплового випромінювання планети, що спостерігається з космосу.

Близько половини сонячної енергії посідає видиму частину спектра, яку ми сприймаємо як сонячне світло. Ця радіація досить вільно проходить через земну атмосферу та поглинається поверхнею суші та океанів, нагріваючи їх. Але ж сонячна радіація надходить на Землю щодня протягом багатьох тисячоліть, чому ж у такому разі Земля не перегрівається і не перетворюється на маленьке Сонце?

Справа в тому, що і земля, і водна поверхня, і атмосфера у свою чергу теж випромінюють енергію, тільки вже в дещо іншій формі – як невидиме інфрачервоне, чи теплове, випромінювання.

У середньому досить тривалий час у космічний простір йде рівно стільки енергії у вигляді інфрачервоного випромінювання, скільки її надходить у вигляді сонячного світла. Таким чином, встановлюється теплова рівновага нашої планети. Все питання в тому, за якої температури встановиться ця рівновага. Якби не було атмосфери, середня температура Землі становила б -23 градуси. Захисний вплив атмосфери, що поглинає частину інфрачервоного випромінювання земної поверхні, призводить до того, що насправді ця температура становить +15 градусів. Підвищення температури - суть наслідок парникового ефекту в атмосфері, який посилюється зі збільшенням кількості вуглекислого газу та водяної пари в атмосфері. Ці гази краще поглинають інфрачервону радіацію (Рис.2.).

Останні десятиліття у атмосфері дедалі більше збільшується концентрація вуглекислого газу. Це відбувається тому; що з кожним роком збільшуються обсяги спалювання викопного палива та деревини. Внаслідок цього середня температура повітря біля Землі підвищується приблизно 0,5 градуси за століття. Якщо нинішні темпи спалювання палива, а отже, і підвищення концентрації парникових газів збережуться і надалі, то, за деякими прогнозами, у наступному столітті очікується ще більше потепління клімату.

Ідея про механізм парникового ефекту була вперше викладена в 1827 Жозефом Фур'є в статті «Записка про температури земної кулі та інших планет», в якій він розглядав різні механізми формування клімату Землі, при цьому він розглядав як фактори, що впливають на загальний тепловий баланс Землі ( нагрівання сонячним випромінюванням, охолодження за рахунок променевипускання, внутрішнє тепло Землі), так і фактори, що впливають на теплоперенесення та температури кліматичних поясів (теплопровідність, атмосферна та океанічна циркуляція).

Під час розгляду впливу атмосфери на радіаційний баланс

Фур'є проаналізував досвід М. де Соссюра із зачорненою зсередини судиною, накритою склом. Де Соссюр вимірював різницю температур усередині та зовні такої судини, виставленої на пряме сонячне світло. Фур'є пояснив підвищення температури всередині такого «міні-парника» порівняно із зовнішньою температурою дією двох факторів: блокуванням конвективного теплоперенесення (скло запобігає відпливу нагрітого повітря зсередини та припливу прохолодного зовні) та різною прозорістю скла у видимому та інфрачервоному діапазоні.

Саме останній фактор і отримав у пізнішій літературі назву парникового ефекту - поглинаючи видиме світло, поверхня нагрівається та випромінює теплові (інфрачервоні) промені; оскільки скло прозоре для видимого світла і майже непрозоре для теплового випромінювання, то накопичення тепла веде до такого зростання температури, при якому кількість теплових променів, що проходять через скло, достатньо для встановлення теплової рівноваги.

Фур'є постулював, що оптичні властивості атмосфери Землі аналогічні оптичним властивостям скла, тобто її прозорість в інфрачервоному діапазоні нижча, ніж прозорість у оптичному діапазоні.

Суть парникового ефекту ось у чому: Земля отримує енергію від Сонця, переважно, у видимій частині спектра, а сама випромінює в космічний простір, головним чином, інфрачервоні промені.

Однак багато що містяться в її атмосфері гази - водяна пара, СО2, метан, закис азоту і т. д. - прозорі для видимих ​​променів, але активно поглинають інфрачервоні, утримуючи тим самим в атмосфері частину тепла.

В останні десятиліття вміст парникових газів в атмосфері дуже виріс. З'явилися і нові речовини, що раніше не існували з "парниковим" спектром поглинання - насамперед фторвуглеводні. Гази, що викликають парниковий ефект, - це діоксид вуглецю (CO2). До них також відносяться метан (CH4), закис азоту (N2O), гідрофторвуглеці (ГФУ), перфторвуглеці (ПФУ), гексафторид сірки (SF6). Однак саме спалювання вуглеводневого палива, що супроводжується виділенням CO2, вважається основною причиною забруднення.

Причина швидкого зростання кількості парникових газів очевидна - розвиток промисловості досі ґрунтується на спалюванні викопного органічного палива: нафти, вугілля, газу, внаслідок чого в атмосферу викидається близько 6 мільярдів тонн вуглекислого газу на рік. У тропічних районах спалюють ліси, розчищаючи землю під пасовища та оранку. Людство зараз спалює за день стільки викопного палива, скільки його утворювалося за тисячі років у період утворення родовищ нафти, вугілля та газу. Від цього «поштовху» кліматична система вийшла з «рівноваги» і ми бачимо більше вторинних негативних явищ: особливо спекотних днів, посух, повеней, різких стрибків погоди, причому саме це і завдає найбільшої шкоди.

Згідно з прогнозами дослідників, якщо нічого не робити, світові викиди CO2 протягом найближчих 125 років зростуть вчетверо. Але не можна забувати і про те, що значна частина майбутніх джерел забруднення ще не збудована. За останні сто років температура у північній півкулі збільшилася на 0,6 градуса. Прогнозоване зростання температури у наступному столітті становитиме від 1,5 до 5,8 градусів. Найбільш ймовірний варіант – 2,5-3 градуси. Оскільки вода при нагріванні розширюється, рівень океану підніматиметься, причому цю тенденцію прискорить танення полярних льодів. За прогнозами, до 2050 року рівень моря може піднятися на понад метр. Затоплення прибережних районів, у яких проживає понад третина населення земної кулі, викличе масові переселення

Однак зміни клімату – це не лише підвищення температури. Зміни стосуються інших кліматичних явищ. Не лише сильна спека, а й сильні раптові заморозки, повені, смерчі, урагани пояснюють ефектами глобального потепління. Кліматична система надто складна, щоб очікувати від неї рівномірної та однакової зміни у всіх точках планети. І головну небезпеку вчені бачать сьогодні саме у зростанні відхилення від середніх значень – значних та частих коливань температури.

У той же час, деяким регіонам це потепління піде на користь: наприклад, величезні простори на півночі Канади і в Росії стануть доступними для освоєння в міру відтавання тундри. Однак у світовому масштабі клімату, що виграли від глобального потепління, буде незрівнянно менше, ніж тих, хто програв. Якщо це станеться, доведеться будувати греблі, щоб захистити густо населені узбережжя від настання моря, будувати додаткові електростанції для живлення кондиціонерів повітря, поглиблювати акваторії портів і фарватери для проходження суден у озерах і річках, що меліють. На думку експертів, стратегія боротьби з посиленням парникового ефекту має полягати у вжитті наступних заходів:

)Скорочення використання викопних джерел енергії: вугілля, нафти та газу;

) Більш ефективне використання енергії;

) Широке впровадження енергозберігаючих технологій;

) Широке застосування альтернативної енергетики (використання відновлюваних джерел енергії);

)Розвиток нових екологічно чистих та низьковуглецевих технологій, зокрема - застосування холодоагентів та спінювачів з низьким (нульовим) потенціалом глобального потепління;

)Боротьба з лісовими пожежами, відновлення лісів - природних поглиначів вуглекислого газу з атмосфери.

Однак навіть повномасштабна реалізація всіх цих заходів щодо запобігання посиленню парникового ефекту навряд чи зможе повністю компенсувати шкоду, що завдається природі в результаті антропогенного впливу, тому мова в будь-якому випадку може йти лише про мінімізацію наслідків. Ось чому ці дії необхідно робити комплексно і на глобальному рівні.

Виснаження озонового шару

Озо ?новий шар - частина стратосфери на висоті від 12 до 50 км (у тропічних широтах 25-30 км, в помірних 20-25, в полярних 15-20), в якій під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця молекулярний кисень (О2) диссоціює на атоми, які потім з'єднуються з іншими молекулами О2 утворюючи озон (О3). Відносно висока концентрація озону (близько 8 мл/м ³) поглинає небезпечні ультрафіолетові промені і захищає все, що живе на суші від згубного випромінювання.

Завдяки нагріванню повітря внаслідок поглинання озоном сонячного проміння виникає температурна інверсія, тобто підвищення температури з висотою. Таким чином, тропосфера і стратосфера поділяються тропопаузою і змішування повітря між цими шарами атмосфери утруднено.

Більше того, якби не озоновий шар, то життя не змогло б взагалі вибратися з океанів і високорозвинені форми життя типу ссавців, включаючи людину, не виникли б. Найбільша густина озону зустрічається на висоті близько 20-25 км, найбільша частина у загальному обсязі - на висоті 40 км. Якби можна було витягти весь озон, що знаходиться в атмосфері, і стиснути під нормальним тиском, то в результаті вийшов би шар, що покриває поверхню Землі завтовшки всього 3 мм. Для порівняння, вся стиснута під нормальним тиском атмосфера становила б шар 8 км.

Поблизу поверхні Землі озон є лише шкідливим компонентом міського смогу. Але на висоті 24 км тонкий шар цього безбарвного газу, що не має запаху, забезпечує суттєвий захист земної поверхні від згубних ультрафіолетових променів сонця. Найголовнішою причиною руйнування озонового шару є хлор та його водневі сполуки. Величезна кількість хлору потрапляє в атмосферу, насамперед від розкладання фреонів. Фреони - це гази, які не входять у поверхні планети в жодні хімічні. реакції. Хлоровані та фторовані вуглеводні (ХФУ) та галогеновані сполуки (галони), ще одна група промислових газів, які руйнують тендітну структуру цього шару завтовшки у книжкову обкладинку. ХФУ, відкриті в 1930 році, набули широкого застосування в автомобільних кондиціонерах, холодильниках, при виготовленні пластикового посуду одноразового вживання, аерозольних розпилювачів, пінопластових подушок, ізоляції та очищувачів для електронного обладнання. Їх руйнівний вплив на озонний шар привернув загальну увагу 1985 року, коли англійські вчені виявили 40% зниження весняного рівня озону над Антарктикою (Рис.3.). Випущені у повітря, ХФУ піднімаються в стратосферу і несуть вітром до Північного та Південного полюсів. Кожен атом хлору, що є в молекулі ХФУ, потрапивши в атмосферу, діє як каталізатор, що сприяє розщепленню тисяч молекул озону протягом приблизно століття.

В результаті антропогенно обумовленого руйнування озонового шару, що триває, ультрафіолетове випромінювання на поверхні Землі збільшується, що може призвести до згубних наслідків для людини і біосфери в цілому. За даними ООН, скорочення озонового шару всього на 1% призводить до появи у людей 100 тис. нових випадків катаракти та 10 тис. випадків раку шкіри. Наслідки втрат озону можуть бути загрозливими, вони можуть призвести до більш ніж 3 млн. смертельних випадків від раку шкіри до 2030 року та 19 млн. - до 2060 року. Число очних захворювань (катаракти) може збільшитись на 130 млн. до 2060 року; приблизно 50% їх доведеться частку країн, що розвиваються. Число цих захворювань зростає. У США за 7 років кількість випадків захворювання на один з найнебезпечніших видів раку шкіри (меланомою) зросла на 3-7%.

Крім збільшення захворюваності, існує безліч інших впливів, що важко враховуються, на здоров'я людини і тварин (наприклад, зниження імунітету), на врожаї сільськогосподарських культур, на водні екосистеми та ін.

Прогнози, зроблені з урахуванням даних про минулі викиди ГРВ та максимальні рівні скорочення викидів ГРВ згідно з Монреальським протоколом, показали, що повне відновлення озонового шару може статися лише до середини XXI століття, причому лише за умови дотримання всіх домовленостей про скорочення викидів ГРВ. Максимального руйнування шару озону слід очікувати протягом двох десятиліть ХХІ століття. Крім того, ультрафіолетові промені можуть знищити планктон, крихітні одноклітинні організми, що становлять основу ланцюга живлення в океані. Вони також небезпечні для рослинного світу на суші, у тому числі для сільськогосподарських культур. Виснаження озонного шару є безпосереднішою небезпекою для здоров'я людини, ніж потепління клімату, але боротися з ним набагато легше. Потрібно припинити виробництво ХФУ та галонів. На жаль, вчені виявили, що озон у стратосфері руйнується вдвічі-втричі швидше, ніж вважалося раніше. Тому для того, щоб зупинити накопичення ХФУ у стратосфері, їхнє виробництво має бути скорочено на 85%. За даними міжнародної екологічної організації Грінпіс , основними постачальниками хлорфторвуглеців (фреонів) є США – 30,85%, Японія – 12,42; Великобританія – 8,62 та Росія – 8,0%. США пробили в озоновому шарі «дірку площею 7 млн. км2, Японія – 3 млн. км2, що у сім разів більше, ніж площа самої Японії. Останнім часом у США та низці західних країн побудовано заводи з виробництва нових видів хладореагентів (гідрохлорфторвуглеців) з низьким потенціалом руйнування озонового шару. Навіть якщо гази, що руйнують озон, будуть взагалі зняті з виробництва, потрібно ще близько сотні років для того, щоб молекули ХФУ, які вже є в атмосфері, повністю розпалися.

Кислотні дощі

Під популярною назвою "кислотні дощі" криється складний комплекс впливів техногенних забруднень повітря на людину та природне середовище, головні наслідки яких – зростання алергічних захворювань дихальних органів, втрати врожайності сільськогосподарських рослин, усихання лісів, безрибні озера. Кислотні дощі особливо характерні для країн Західної та Північної Європи, США, Канади, промислових районів Російської Федерації, України та ін.

Вперше термін "кислотний дощ" було запроваджено 1872 року англійським дослідником Робертом Смітом. Його увагу привернув вікторіанський зміг у Манчестері. І хоча вчені того часу відкинули теорію про існування кислотних дощів, сьогодні вже ніхто не сумнівається, що кислотні дощі є однією з причин загибелі життя у водоймах, лісів, урожаїв та рослинності.

Рис.4.Схема утворення кислотного дощу

Кислотний дощ - усі види метеорологічних опадів - дощ, сніг, град, туман, дощ зі снігом, у якому спостерігається зниження pH дощових опадів через забруднення повітря кислотними оксидами (зазвичай - оксидами сірки, оксидами азоту)

Вода звичайного дощу теж є слабокислим розчином. Це відбувається через те, що природні речовини атмосфери, такі як вуглекислий газ(СО2), вступають у реакцію з дощовою водою. При цьому утворюється слабка вугільна кислота (CO2+H2O<=>H2CO3). Тоді як ідеалі рН дощової води дорівнює 5.6-5.7, у реальному житті показник кислотності (рН) дощової води в одній місцевості може відрізнятись від показника кислотності дощової води в іншій місцевості. Навіть нормальна дощова вода має слабокислу (pH близько 6) реакцію через наявність у повітрі діоксиду вуглецю (СО2). Кислотний дощ утворюється в результаті реакції між водою та такими забруднюючими речовинами, як оксид сірки (IV) S2 та різними оксидами азоту (NхОy). Ці речовини викидаються в атмосферу автомобільним транспортом, внаслідок діяльності металургійних підприємств та теплових електростанцій (Рис.4.)

Сполуки сірки (сульфіди, самородна сірка та інші) містяться у вугіллі та рудах (особливо багато сульфідів у бурому вугіллі), при спалюванні або випаленні яких утворюються леткі сполуки - оксид сірки (IV) SO2 (сірчистий ангідрид), оксид сірки (VI) SO3 (сірчаний ангідрид), сірководень - H2S (утворюється в малих кількостях при недостатньому випаленні або неповному згорянні, при низькій температурі). Різні сполуки азоту містяться у вугіллі, і особливо у торфі (оскільки азот, як і сірка, входить до складу біологічних структур, з яких утворилися ці корисні копалини).

Проблема кислотних дощів виникла у Західній Європі та Північній Америці наприкінці 50-х років. В останнє десятиліття вона набула глобального значення головним чином у зв'язку з викидами оксидів сірки і азоту, що зросли, а також аміаку і летких органічних сполук (ЛОС). За даними ЄЕК, двоокис (трихокис) сірки надходить із теплоелектростанцій та інших стаціонарних джерел при спалюванні викопного палива (88%), при переробці сульфідних руд (5%), нафтопродуктів, виробництві сірчаної кислоти та ін. (7%). Для оксидів азоту серед стаціонарних джерел паливно-енергетичний дає 85% викидів, виробництво цементу, вапна, скла, металургійні процеси, спалювання сміття та ін. – 12%. Азотні забруднення надходять із нестаціонарних джерел та - аміак - від тваринницьких підприємств та добрив. Основні джерела ЛОС-хімічні виробництва, промислові та побутові розчинники, нафтосховища, бензоколонок тощо.

Наслідки кислотних дощів вчені досі ще не встановили до кінця. Тільки відомо, що коли раніше, якісь два-три десятиліття тому, люди могли спокійно збирати дощову воду і вмиватися їй для надання шкірі обличчя молодості, то зараз про це не може йтися. Тому що наслідки кислотних дощів можуть мати згубний вплив на шкіру обличчя та здоров'я в цілому. Будь-які опади, які випали на землю, яким би чистими вони не виглядали, насправді містять у собі найдрібніші частинки пилу, різні патогенні мікроорганізми, суперечки грибів, пилок різних рослин практично з усього світу, домішки важких металів, які потрапляють в атмосферу і інші повітряні шари разом із відходами численних фабрик та заводів. Все це у весняний, літній та осінній періоди виливається потоком на голови земних мешканців, і не кожен з них має хоч найменше уявлення про те, які можуть бути наслідки кислотних дощів.

Ні для кого не є секретом той факт, що кислотні дощі негативно позначаються на стані всього навколишнього середовища. У водоймах з часом підвищується концентрація іонів важких металів з високим рівнем токсичності, наприклад, свинцю та кадмію. У зв'язку з цим екологи та представники охорони здоров'я настійно рекомендують, щоб уникнути або хоча б мінімізувати наслідки кислотних дощів, як можна рідше купатися або взагалі не купатися у водоймах з дуже низькою або дуже високою кислотністю, оскільки це негативно вплине на здоров'я людини.

Наприклад, щоб наслідки кислотних дощів не відбилися на здоров'я, не варто виходити на дощ без відповідного інвентарю - парасольки або плаща-дощовика. Якщо ігнорувати цю пораду, то всі домішки, які є в нібито чистій дощовій воді, тягнуть за собою велику кількість проблем. Досягаючи максимального рівня концентрації в організмі, більшість таких елементів починають свою згубну дію, провокуючи важкі інтоксикації, а в деяких випадках навіть мутації, що виявляться на наступних поколіннях. Іони важких металів засмічують канали печінки та нирок, а поступове скупчення токсинів призводить до загального отруєння всього організму.

Досить серйозні наслідки кислотних дощів для організму та здоров'я можна спостерігати при отруєнні марганцем, який також може перебувати у дощовій воді у величезних кількостях. Ознаки подібної інтоксикації характерні для великої кількості захворювань, і зазвичай людина не одразу звертає увагу на це. Марганець може закупорювати канальці нервових клітин, що провокує сильну стомлюваність, зменшення працездатності, сонливість, раптову слабкість, запаморочення, нудоту. Ще одним небезпечним металом кислотного дощу можна назвати алюміній, який, накопичуючись протягом декількох років, може спричинити всілякі захворювання неврологічного характеру.

Інші фатальні домішки не менш небезпечні, багато з них можуть викликати злоякісні пухлини, тому необхідно при кислотному дощі утриматися від прогулянки і в жодному разі не потрібно застосовувати цю воду. Наслідки кислотних дощів після прогулянки можна знизити, якщо прийняти теплий душ із милом чи гелем, ретельно вимити голову шампунем, а після душу випіти гарячий чай із молоком, або просто тепле молоко. Також рекомендується приймати різні абсорбенти, які допоможуть нейтралізувати та вивести з організму усі непотрібні домішки.

Але, крім шкоди, кислотні дощі мають і корисну дію.

Кислоти, що містяться в хмарах над океаном, можуть руйнувати відносно великі частинки пилу, що містять залізо, на надзвичайно дрібні і добре розчинні наночастки, які легко засвоюються планктоном, вважають автори дослідження, опублікованого в журналі Environmental Science and Technology. Це відкриття цікаве і з практичної точки зору як одна з можливостей збільшення біопродуктивності поверхневих вод океану за рахунок добрив для фіксації атмосферного вуглекислого газу та боротьби з глобальною зміною клімату.

Вважається, що нестача заліза в тій формі, в якій його засвоюють мікроорганізми, сильно знижує здатність планктону переробляти атмосферний вуглекислий газ у ході фотосинтезу, і таким чином протистояти глобальному потеплінню клімату.

Так як хмари, що містять крапельки води з високою кислотністю, формуються переважно в результаті промислових викидів, вчені вважають, що багато індустріальних країн і зокрема Китай, виробляючи багато парникових викидів, одночасно певною мірою знижують цей негативний кліматичний ефект за рахунок "добрива" океану. Для того, щоб дійти таких висновків вчені провели експерименти з отримання штучних хмар у лабораторії. До них вони додавали частинки пилу, що піднімаються в атмосферу під час піщаних бур у Сахарі. Таким чином дослідники змогли відстежити всі хімічні процеси, що протікають у подібних системах. Свої лабораторні експерименти автори публікації підтвердили польовими спостереженнями.

Один із головних методів боротьби з кислотними дощами – встановлення на кожному підприємстві дорогих очисних споруд, фільтри яких перешкоджатимуть викидам важких металів та небезпечних оксидів. Такі установки не лише знизять ймовірність випадання кислотного дощу, а й зроблять повітря чистішим.

Ще один шлях вирішення проблеми – зменшення кількості транспортних засобів у великих містах з метою зниження викидів вихлопних газів. Крім цього, слід відновлювати, а не вирубувати ліси, очищати забруднені водоймища, переробляти, а не спалювати сміття.

Знеліснення планети

атмосферний парниковий озоновий забруднення

Під обезлісненням розуміють зникнення лісу внаслідок природних причин чи антропогенних впливів.

Ліси становлять близько 85% фітомаси світу. Вони відіграють найважливішу роль у формуванні глобального циклу води, а також біогеохімічних циклів вуглецю та кисню. Ліси світу регулюють кліматичні процеси та водний режим світу. Екваторіальні ліси є найважливішим резервуаром біологічної різноманітності, зберігаючи 50% видів тварин і рослин світу на 6% площі суші. Внесок лісів у світові ресурси не тільки значний кількісно, ​​а й унікальний, оскільки ліси - це джерело деревини, паперу, ліків, фарб, каучуку, плодів та ін. Ліси зі зімкнутими кронами дерев займають у світі 28 млн км2 при приблизно однаковій їх площі помірному та тропічному поясі. Загальна площа суцільних та розріджених лісів, згідно з Міжнародною організацією з продовольства та сільського господарства (ФАО), в1995р. покривала 26,6% вільної від льоду суші, або приблизно 35 млн км2.

В результаті своєї діяльності людина знищила не менше 10 млн км2 лісів, що містили 36% фітомаси суші. А за даними Міжнародного Інституту світових ресурсів та Всесвітнього центру природоохоронного моніторингу за останні 8000 років було зведено майже половину лісів, що колись існували. З решти лише 22 відсотки складаються з природних екосистем, інші сильно змінені під тиском людини. Головна причина знищення лісів – збільшення площі ріллі та пасовищ, внаслідок зростання чисельності населення. Знеліснення призводить до прямого зменшення органічної речовини, втрати каналів поглинання вуглекислого газу рослинністю та прояву широкого спектра змін кругообігів енергії, води та поживних речовин. Знищення лісової рослинності впливає глобальні біогеохімічні цикли основних біогенних елементів і, отже, впливає на хімічний склад атмосфери.

Знеліснення сприяє глобальному потеплінню і часто називається однією з головних причин посилення парникового ефекту. У атмосфері Землі як вуглекислого газу міститься близько 800 гт вуглецю. У наземних рослинах, більшу частину яких становлять ліси, міститься близько 550 гт вуглецю Знищення тропічних лісів відповідає приблизно 20 % парникових газів. За даними міжурядової групи експертів зі зміни клімату обезліснення (переважно у тропіках) привносить до третини загальних антропогенних викидів діоксиду вуглецю. У ході свого життя дерева та інші рослини вилучають вуглекислий газ із атмосфери Землі в процесі фотосинтезу. Гниюча і деревина, що горить, викидає накопичений вуглець назад в атмосферу (див. геохімічний цикл вуглецю). Щоб уникнути цього деревина повинна перероблятися у довговічні продукти, а ліси садитись заново. Ці кліматичні зміни відбуваються внаслідок впливу на компоненти радіаційного та водного балансів.

Особливо великий вплив зведення лісів на параметри седиментаційного циклу (збільшення поверхневого стоку, розмив, транспортування, акумуляція осадового матеріалу) при утворенні оголеної не захищеної рослинністю поверхні; у такій ситуації змив ґрунту на найбільш сильно еродованих землях, які становлять 1 % загальної площі розораних сільськогосподарських угідь, сягає від 100 до 200 тис. га на рік. Хоча, якщо зведення лісу супроводжується його негайним заміщенням іншою рослинністю, величина ерозії грунтів значно знижується. Вплив обезліснення на кругообіги поживних речовин залежить від типу ґрунтів, способу зведення лісу, використання вогню та типу подальшого землекористування. Зростаюче занепокоєння викликає вплив обезліснення зменшення біологічного розмаїття Землі. Знеліснення помірного пояса на сьогодні в основному припинилося, але продовжується скорочення площі тропічних і екваторіальних лісів. Втрати перебувають у межах 11-20 млн га на рік.

Для протидії обезлісненню територій застосовується лісовідновлення.

Лісововідновлення ?ня - вирощування лісів на територіях, що зазнали вирубок, пожеж і т. д. Лісововідновлення застосовується для створення нових лісів або поліпшення складу деревних порід у вже існуючих.

Існує два різних способи лісовідновлювальних робіт – штучний (посадка або посів лісу) та сприяння природному відновленню (створення умов для швидкого заселення цінними деревними породами). Штучне лісовідновлення проводиться, коли неможливо забезпечити природне чи недоцільно комбіноване лісовідновлення господарсько цінними лісовими деревами, а також на лісових ділянках, на яких загинули лісові культури.

Штучне лісовідновлення проводиться шляхом посадки лісових культур і шляхом посіву насіння.

При природному лісовідновленні з метою сприяння природному лісовідновленню здійснюються такі заходи:

) збереження під час проведення рубок лісових насаджень цінних лісових деревних порід життєздатних лісових насаджень, добре укорінених, що у формуванні основних лісових деревних порід, висотою понад 2,5 метрів (молодняк);

) догляд за підростом лісових насаджень цінних лісових деревних порід на площах, не вкритих лісовою рослинністю;

) мінералізація поверхні ґрунту;

) огородження площ.

Крім того, існує метод комбінованого лісовідновлення. Комбіноване лісовідновлення здійснюється шляхом посадки та посіву на лісових ділянках, де природне лісовідновлення лісових насаджень цінних лісових деревних порід не забезпечується.

Забруднення середовища відходами виробництва та споживання

Однією з найгостріших екологічних проблем нині є забруднення навколишнього природного середовища відходами виробництва та споживання й у першу чергу небезпечними відходами. Сконцентровані у відвалах, териконах, несанкціонованих звалищах відходи є джерелом забруднення атмосферного повітря, підземних та поверхневих вод, ґрунтів та рослинності.

Усі відходи поділяють на побутові та промислові. Вони можуть бути як у твердому, так і рідкому і рідше в газоподібному стані.

Тверді побутові відходи (ТПВ) - сукупність твердих речовин (пластмаса, папір, скло, шкіра та ін.) та харчових покидьків, що утворюються в побутових умовах. Рідкі побутові відходи представлені переважно стічними водами господарсько-побутового призначення. Газоподібні – викидами різних газів.

Промислові (виробничі) відходи (ВП) - це залишки сировини, матеріалів, напівфабрикатів, що утворилися під час виробництва продукції або виконання робіт і втратили повністю або частково вихідні споживчі властивості.

Вони бувають твердими відходами металів, пластмас, деревини і т.д., рідкими виробничими стічних водами, відпрацьованими органічними розчинниками і т.д.

Промислові відходи, як і побутові, через брак полігонів поховання переважно вивозяться на несанкціоновані звалища. Знешкоджується та утилізується лише одна п'ята частина. Найбільша кількість промислових відходів утворює вугільна промисловість, підприємства чорної та кольорової металургії, теплові електростанції, промисловість будівельних матеріалів.

Екологічні кризові ситуації, які періодично виникають у різних точках планети, у багатьох випадках зумовлені негативним впливом так званих небезпечних відходів.

Під небезпечними відходами розуміють відходи, що містять у своєму складі речовини, які мають одну з небезпечних властивостей (токсичність, вибуховість, інфекційність, пожежонебезпечність і т. д.) і присутні у кількості, небезпечній для здоров'я людей та навколишнього природного середовища. Небезпечні відходи стали проблемою століття і для боротьби з ними робляться величезні зусилля в усьому світі. У Росії її до небезпечних відходів відносять близько 10% від усієї маси твердих відходів. Серед них металеві та гальванічні шлами, відходи скловолокна, азбестові відходи та пил, залишки від переробки кислих смол, дьогтю та гудронів, відпрацьовані радіотехнічні вироби тощо. д. Клас токсичності відходів визначають згідно з Класифікатором токсичних промислових відходів. Найбільшу загрозу для людини та всієї біоти становлять небезпечні відходи, що містять хімічні речовини І та ІІ класу токсичності. Насамперед це відходи, у складі яких присутні радіоактивні ізотопи, діоксини, пестициди, бенз(а)пірен та деякі інші речовини. Радіоактивні відходи (РАО) – тверді, рідкі або газоподібні продукти ядерної енергетики, військових виробництв, інших галузей промисловості та систем охорони здоров'я, що містять радіоактивні ізотопи у концентрації, що перевищує затверджені норми. Радіоактивні елементи, наприклад, стронцій-90, пересуваючись харчовими (трофічними) ланцюгами, викликають стійкі порушення життєвих функцій, аж до загибелі клітин і всього організму. Деякі радіонукліди можуть зберігати смертоносну токсичність протягом 10-100 млн. років. За питомою активністю їх поділяють на низькоактивні (менше 0,1 Кu/м3), середньоактивні (0,1-100 Ku/м3) та високоактивні (понад 1000 Ku/м3).

У багатьох країнах, особливо у тих, на територіях яких є атомні електростанції (АЕС) і заводи з переробки ядерного палива, в даний час накопичилися величезні кількості РАВ. Тільки на території Росії сумарна активність незахованих відходів становить 1,5 млрд. ку, що дорівнює тридцяти Чорнобилям. У Великій Британії в 90-ті роки. відходи атомної промисловості становили: високої активності – 5 тис. м3, середньої активності – 80 тис. м3, низької активності – 500 тис. м3

Переважна більшість радіоактивних відходів, що зберігаються на АЕС, – це низько- та середньоактивні відходи. Рідкі РАВ у вигляді концентрату зберігаються у спеціальних ємностях, тверді – у спецсховищах. У нашій країні, за даними на 1995 р., рівень заповнення ємностей та складів для РАВ на АЕС становив понад 60% і за нинішніх темпів заповнення всі ємності будуть заповнені вже найближчими роками.

На ряді підприємств Мінатому (ВО «Маяк», «Сибірський хімічний комбінат» та ін.) рідкі низько- та середньоактивні РАВ зберігаються у відкритих водоймах, що може призвести до радіоактивного зараження великих територій у разі раптових стихійних лих (землетрусів, повеней та ін.) ), а також проникнення радіоактивних речовин у підземні води.

Величезна кількість невеликих поховань радіоактивних відходів (іноді забутих) розпорошена по всьому світу. Так, лише у США їх виявлено кілька десятків тисяч, з яких багато хто є активними джерелами радіоактивного випромінювання.

Очевидно, що проблема радіоактивних відходів з часом буде ще більш гострою та актуальною. За прогнозами МАГАТЕ, до 2005 р. через перевищення терміну роботи (понад 30 років) буде демонтовано (ліквідовано) 65 ядерних реакторів АЕС та 260 інших ядерних пристроїв. При їх демонтажі потрібно буде знешкодити величезну кількість низькоактивних відходів та забезпечити поховання понад 100 тис. т високоактивних. Актуальними є і проблеми, пов'язані зі списанням кораблів ВМФ з ядерними силовими установками. Накопичення радіоактивних відходів на російських флотах неухильно підвищується, особливо після заборони 1993 р. скидання РАВ у море.

Крім рідких та твердих радіоактивних відходів на АЕС та об'єктах Мінатома можливі і газоподібні викиди, що містять радіоактивні аерозолі, леткі сполуки радіоактивних ізотопів або самі радіоактивні ізотопи.

Діоксиновмісні відходи утворюються при спалюванні промислового та міського сміття, бензину зі свинцевими присадками і як побічні продукти в хімічній, целюлозно-паперовій та електротехнічній промисловості. Встановлено, що діоксини утворюються також при знешкодженні води хлоруванням, у місцях хлорного виробництва, особливо під час виробництва пестицидів.

Діоксини – синтетичні органічні речовини з класу хлорвуглеводнів. Діоксини 2, 3, 7, 8 - ТХДД і діоксиноподібні сполуки (понад 200) - найтоксичніші з отриманих людиною речовин. Вони мають мутагенну, канцерогенну, ембріотоксичну дію; пригнічують імунну систему («діоксиновий СНІД») і у разі отримання людиною через продукти харчування або у вигляді аерозолів досить високих доз викликають «синдром виснаження» – поступове виснаження та смерть без явно виражених патологічних симптомів. Біологічна дія діоксинів проявляється вже у винятково низьких дозах.

Вперше у світі діоксинова проблема виникла США у 30-40-ті гг. У Росії виробництво цих речовин почалося під м. Куйбишевим і в м. Уфі в 70-ті рр.., Де випускався гербіцид і діоксиновмісні консерванти деревини. Перше великомасштабне діоксинове забруднення довкілля зареєстровано 1991 р. у районі Уфи. Вміст діоксинів у водах нар. Уфи більш ніж 50 тис. разів перевищило їх гранично допустимі концентрації. Причина забруднення води - надходження фільтрату Уфимського міського сміттєзвалища промислових та побутових відходів, де, за оціночними даними, було законсервовано понад 40 кг діоксинів. Як наслідок, вміст діоксинів у крові, жировій тканині та грудному молоці багатьох жителів Уфи та Стерлітамака збільшився у чотири - десять разів порівняно з допустимим рівнем.

Серйозну екологічну небезпеку для людини та біоти є також відходами, що містять пестициди, бензапірен та інші токсиканти. Крім того, слід враховувати, що за останні десятиліття людина, якісно змінивши хімічну обстановку на планеті, включила в кругообіг абсолютно нові, дуже токсичні речовини, екологічні наслідки від використання яких ще не вивчені.

p align="justify"> Істотне значення має і потенційна небезпека переміщення в Росію небезпечних промислових відходів з країн Західної Європи, США, Японії та інших країн. Численні спроби реалізувати таку небезпеку і цим «затопити» Росію небезпечними відходами робляться аж до нашого часу.

Хоча постановою Уряду РФ від 1 липня 1995 р. і було заборонено імпорт в нашу країну небезпечних відходів з метою поховання або знешкодження, що дозволило запобігти екологічній загрозі, проте проблема небезпечних відходів у Росії, за В. І. Данилову-Данільяну та ін., «є мабуть, найзапущенішою за всіма позиціями: засобам спостереження та контролю, законодавству, системам очищення та безпеки, загрозі здоров'ю населення».

Це підтверджується гострою дискусією, яка велася нашій країні після ухвалення 2001 р. Державної Думою пакету законів, що дозволяють ввезення у Росію відпрацьованого ядерного палива (ВЯП) із зарубіжних АЕС щодо його переробки та технологічного зберігання за певних умов.

Гострота проблеми наростає з кожним днем.

Забруднення природних вод

Вода - найпоширеніша неорганічна сполука на планеті. Вода - основа всіх життєвих процесів, єдине джерело кисню у головному рушійному процесі Землі - фотосинтезі. Вода є у всій біосфері: у водоймах, а й у повітрі, й у грунті, й у живих істотах. Втрати 10-20% води живими організмами призводять до їхньої загибелі. У природному стані вода ніколи не вільна від домішок. У ній розчинені різні гази та солі, знаходяться зважені частинки. Зберігається багаторічна тенденція наростання забруднення природних вод. Під забрудненням вод розуміється зниження біосферних функцій та економічного значення внаслідок надходження до них шкідливих речовин. У Росії її практично всі водні об'єкти піддаються антропогенному впливу, якість води більшості їх відповідає нормативним вимогам. Найбільшого антропогенного навантаження валиться Волга зі своїми притоками Камою і Окою. Якість вод Волзького басейну не відповідає гігієнічному, рибогосподарському та іншим нормативам.

Одним із основних забруднювачів води є нафта та нафтопродукти. Нафта може потрапляти у воду внаслідок природних її виходів у районах залягання. Але основні джерела забруднення пов'язані з людською діяльністю: нафтовидобуванням, транспортуванням, переробкою та використанням нафти як паливо та промислову сировину. Серед продуктів промислового виробництва особливе місце за негативним впливом на водне середовище і живі організми займають токсичні синтетичні речовини. Вони знаходять дедалі ширше застосування у промисловості, на транспорті, у комунально-побутовому господарстві. Ці речовини можуть утворювати у водоймищах шар піни, особливо добре помітний на порогах, перекатах, шлюзах. З інших забруднювачів треба назвати метали (наприклад, ртуть, свинець, цинк, мідь, олово, марганець), радіоактивні елементи, отрутохімікати, що надходять із сільськогосподарських ферм, та стоки тваринницьких ферм. Більшість із них потрапляє у воду внаслідок людської діяльності. Тяжкі метали поглинаються фітопланктоном, а потім передаються харчовим ланцюгом більш високоорганізованим організмам.

Розширене виробництво (без очисних споруд) та застосування отрутохімікатів на полях призводять до сильного забруднення водойм шкідливими сполуками. Забруднення водного середовища відбувається в результаті прямого внесення отрутохімікатів при обробці водойм для боротьби зі шкідниками, надходження у водойми води, що стікає з поверхні оброблених сільськогосподарських угідь, при скиданні у водойми відходів підприємств-виробників, а також внаслідок втрат при транспортуванні, зберіганні та частково з атмосферними опадами. Так званими «неточковими» забруднювачами можуть бути міські каналізаційні колектори недостатньої пропускної спроможності, які переповнюються від злив і несуть токсичні речовини, що розлилися, і неочищені стічні води в струмки і річки. Сільськогосподарські стоки містять значну кількість залишків добрив (азоту, фосфору, калію), що вносяться на поля. Підвищення концентрації поживних речовин у ґрунті призводить до порушення біологічної рівноваги у водоймі. Одним із видів забруднення водойм є теплове забруднення. Електростанції, промислові підприємства часто скидають підігріту воду у водоймище. Це призводить до підвищення температури води. З підвищенням температури починає зменшуватися кількість кисню, збільшується токсичність домішок, що забруднюють воду, порушується біологічна рівновага. У забрудненій воді з підвищенням температури починають бурхливо розмножуватися хвороботворні мікроорганізми та віруси. Потрапивши у питну воду, вони можуть спричинити спалахи різних захворювань. У сучасних умовах сильно збільшуються потреби людини у воді на комунально-побутові потреби. Відбувається щорічний приріст безповоротного водоспоживання, у якому використана вода безповоротно губиться для природи. За збереження таких темпів споживання та з урахуванням приросту населення та обсягів виробництва до 2100 р. людство може вичерпати всі запаси прісної води.

Забруднення морського середовища

Останнім часом велику тривогу викликає явище прогресуючого забруднення морів та Світового океану загалом. Основним джерелом забруднення служать місцеві побутові та промислові стічні води, нафта та радіоактивні речовини. Особливу небезпеку становлять забруднення нафтою та радіоактивними речовинами, що охоплюють величезні простори Світового океану.

Місцеві забруднення морів побутовими та промисловими стоками. Існуюче з давніх-давен тяжіння людей до заселення морських узбереж привело до того, що в даний час і в прибережних зонах знаходиться 60% всіх великих міст з населенням понад мільйон людей у ​​кожному.

На берегах, наприклад, Середземного моря, розташовані країни з населенням 250 млн. чоловік. Щороку підприємства приморських міст викидають у море тисячі тонн різних неочищених відходів, сюди зливаються неочищені каналізаційні води. Величезні маси отруйних речовин виносять у море великі річки. Не дивно, що у 100 мл морської води, взятої поблизу Марселя, було виявлено 900 тис. кишкових паличок, пов'язаних із фекалієм. В Іспанії заборонено користуватися для купання багатьма пляжами та бухтами.

З швидким зростанням приморських міст і промисловості в них скидання в моря промислових і побутових стоків досягло такого обсягу, що море виявилося не в змозі переробляти всю масу покидьків. У результаті районах міст утворилися великі зони забруднення. Під впливом забруднень відбувається отруєння водних організмів, збіднення фауни, падіння рибного промислу, руйнування природних ландшафтів, курортних зон та пляжів. У найбільш сильній формі це проявляється у бухтах та затоках, де обмежений обмін води з відкритим морем.

Для боротьби із забрудненням моря поблизу міст у багатьох з них стічні води викидають спеціальними багатокілометровими трубопроводами далеко від берегів і на великій глибині. Однак цей захід не дає кардинального вирішення питання, оскільки загальна кількість забруднень, що скидаються в море, від цього не зменшується.

Загальне забруднення Світового океану нафтою та радіоактивними речовинами. Основним забруднювачем морів, значення якого швидко зростає, є нафта. Цей вид забруднювача потрапляє у море різними шляхами: при спуску води після промивання цистерн з-під нафти, при аварії суден, особливо нафтовозів, при бурінні морського дна та аварії на морських нафтопромислах тощо.

Про масштаби забруднення можна судити за такими показниками. У Світовий океан скидається нафти приблизно 5-10 млн. т на рік. За кілька миль від Санта-Барбари в Каліфорнії під час буріння морського дна (1969) трапилася аварія, внаслідок чого свердловина почала викидати в море до 100 тис. л нафти на добу. За кілька діб тисячі квадратних кілометрів були вкриті нафтою. Подібні аварії – явище нерідке; вони відбуваються у тих чи інших районах Світового океану майже регулярно, помітно збільшуючи забрудненість останнього.

Забруднення морів та океанів завдає величезної шкоди. Від нафти гинуть багато водних тварин, у тому числі ракоподібні та риба. Дуже часто риба, що залишається живою, не може бути використана через сильний нафтовий запах і неприємний присмак. Від нафти щороку гинуть мільйони водоплавних птахів; кількість їх лише біля берегів Англії досягає 250 тис. Відомий випадок, коли в результаті забруднення нафтою біля берегів Швеції загинуло 30 тис. качок-морянок. Нафтова плівка є навіть у антарктичних водах, тут від неї гинуть тюлені та пінгвіни.

Нафтові «плавучі острови» мандрують океанськими і морськими течіями або припливають до берегів. Нафта робить непридатними пляжі, перетворює узбережжя багатьох країн у пустелі. Такими стали багато ділянок західних берегів Англії, куди Гольфстрім приносить нафту з Атлантики. Нафта занапастила багато європейських курортів.

З метою запобігання прогресуючого забруднення вод Світового океану Міжурядова морська консультативна організація з питань морського судноплавства (ІМКО) розробила Міжнародну конвенцію щодо запобігання забрудненню моря нафтою, яку підписали найголовніші морські держави, зокрема Росія. Відповідно до конвенції, зокрема, всі морські райони в межах 50 миль від берега є забороненими зонами, де не допускається зливання нафти в морі.

Однак у галузі охорони морських вод існує багато невирішених питань, що стосуються головним чином знешкодження берегових стічних вод та подальшого обладнання суден пристроями та системами збору відходів (нафтозалишків, сміття та ін.) та здачі їх на плавучі та берегові споруди для очищення, утилізації та знищення.

Велику небезпеку становить забруднення Світового океану активними речовинами. Досвід показав, що в результаті виробленого США в Тихому океані вибуху водневої бомби (1954) район в 25 тис. 600 км2 мав смертоносне випромінювання. За півроку площа зараження досягла 2,5 млн. км2, цьому сприяла течія.

Зараження радіоактивними речовинами схильні рослини та тварини. У тому організмах відбувається біологічна концентрація цих речовин, переданих одне одному через ланцюга харчування. Заражені дрібні організми поїдаються більшими, у результаті в останніх утворюються небезпечні концентрації. Радіоактивність деяких планктонних організмів може у 1000 разів перевищувати радіоактивність води, а деяких риб, що є однією з вищих ланок у ланцюзі живлення, навіть у 50 тис. разів.

Тварини зберігають зараженість довго, внаслідок чого планктон може бути заражений у чистій воді. Радіоактивні риби запливають дуже далеко від місця зараження.

Укладений у 1963 р. Московський Договір про заборону випробувань ядерної зброї в атмосфері, космічному просторі та під водою припинив прогресувало масове радіоактивне зараження Світового океану. Однак джерела цього забруднення збереглися у вигляді заводів із очищення уранової руди та переробки ядерного пального, атомних електростанцій, реакторів. Важливою проблемою є спосіб захоронення радіоактивних відходів. Встановлено, що морська вода здатна роз'їдати контейнери, їхній небезпечний вміст поширюється у воді. Потрібні додаткові наукові дослідження та розробка способів нейтралізації радіоактивних забруднень у водоймах.

Крім перелічених вище типів забруднення, також існує забруднення світового океану пластиковими побутовими відходами.

Скупчення відходів із пластмас утворюють у Світовому океані під впливом течій особливі плями для сміття

На даний момент відомі п'ять великих скупчень плям для сміття - по два в Тихому і Атлантичному океанах, і одне - в Індійському океані. Дані сміттєві кругообіги в основному складаються з пластикових відходів, що утворюються в результаті скидів із густонаселених прибережних зон континентів. Керівник морських досліджень Кара Лавендер Ло з Асоціації морської освіти (Sea Education Association; SEA) заперечує термін «пляму», оскільки за своїм характером - це розрізнені дрібні шматки пластику. Пластикове сміття небезпечне ще й тим, що морські тварини, найчастіше, можуть не розглянути прозорі частинки, що плавають поверхнею, і токсичні відходи потрапляють їм у шлунок, часто стаючи причиною летальних наслідків.

Практичні методи боротьби з цим типом забруднення поки що не розроблені та ведеться моніторинг забруднень.

На сьогоднішній день щодо проблеми забруднення атмосферного повітря на міжнародному, глобальному рівні, було підписано цілу низку договорів, і зокрема т.зв. Монреальський договір, Рамкова Конвенція ООН щодо зміни клімату, екологічне законодавство держав. Одним з найпоширеніших способів контролю парникових викидів (насамперед - діоксиду вуглецю), стали вуглецеві квоти, що передбачають, що кожен учасник економічної діяльності (промислове підприємство, транспортна компанія) викуповує для себе право зробити викиди в строго певному обсязі, перевищення якого призведе до суворих штрафних санкцій. Кошти, що надходять від продажу вуглецевих квот, повинні витрачатися на подолання наслідків глобального потепління.

На рівні конкретних джерел шкідливих викидів повинні вживатися заходи щодо запобігання чи хоча б зниження забруднення повітря.

Основним методом боротьби з кислотними дощами на даний момент є встановлення дорогих фільтруючих установок на підприємствах з метою недопущення викидів кислотних оксидів в атмосферу.

Для боротьби з опустелюванням застосовуються методи лісовідновлення, проте процес опустелювання планети продовжується і повністю зупинити його поки що не вдається, оскільки швидкість вирубки перевищує швидкість зростання нових лісів.

У боротьбі із забрудненням побутовими відходами застосовуються утилізаційні та ліквідаційні методи, при цьому найбільшого поширення набули методи:

) Складування на полігонах

) Спалювання

) Компостування.

Для зменшення забруднення прісних вод розробляються технології переходу промислових підприємств на оборотне водопостачання.

У боротьбі із забрудненнями морської води в основному використовуються методи механічного очищення, моніторингу, а також розведення відходів.

Таким чином, незважаючи на окремі успіхи у справі збереження природи світовою спільнотою, державам світу необхідно продовжити та посилити співпрацю для вирішення глобальних та регіональних проблем.

Список використаної літератури

) Акімова Т. А., Хаскін В. В. Екологія. Людина - Економіка - Біота - Середа: підручник для студентів вузів - 3-тє вид., перераб. та дод. – М.: ЮНІТІ – ДАНА, 2006.

) Коробкін В. І., Передільський Л. В. Екологія. Навчальний посібник для вишів. - Ростов /на/Дону. Фенікс, 2005.

) Павлов А. Н. Екологія: раціональне природокористування та безпека життєдіяльності. Навч. посібник/А. М. Павлов. – М.: Вища шк., 2005. – 343 с.: іл.

) Акімова Т.В. Екологія. Природа-Людина-Техніка: Підручник для студентів техн. спрям. та спеці. вузів/Т.А.Акімова, А.П.Кузьмін, В.В.Хаскін..- За заг. ред. А.П.Кузьміна; Лауреат Всерос. конкурсу зі створ. нових підручників з загальних природничих наук. дисципл. для студ. вишів. М.: ЮНІТІ-ДАНА, 2006

) Одум Ю. Екологія т.т. 1,2. Світ,2006.

) Екологія: Підручник для студентів вищих. та середовищ. навч. закладів, навч. з техн. спец. та напрямкам/Л.І.Цвєткова, М.І.Алексєєв, Ф.В.Карамзінов та ін; за заг. ред. Л.І.Цвєткової. М: АСБВ; СПб.: Хіміздат, 2007. - 550 с.

Репетиторство

Потрібна допомога з вивчення якоїсь теми?

Наші фахівці проконсультують або нададуть репетиторські послуги з цікавої для вас тематики.
Надішліть заявкуіз зазначенням теми прямо зараз, щоб дізнатися про можливість отримання консультації.

Глобальні екологічні проблеми та шляхи їх вирішення.

Сьогодні екологічну ситуацію у світі можна охарактеризувати як близьку до критичної.

Серед глобальних екологічних проблем можна назвати такі:

• знищені і продовжують знищуватися тисячі видів рослин і тварин; значною мірою винищений лісовий покрив;
• стрімко скорочується наявний запас з корисними копалинами;
• світовий океан як виснажується внаслідок знищення живих організмів, а й перестає бути регулятором природних процесів;
• атмосфера у багатьох місцях забруднена до гранично допустимих розмірів, а чисте повітря стає дефіцитом;
• частково порушений озоновий шар, що захищає від згубного для живого космічного випромінювання;
• забруднення поверхні та спотворення природних ландшафтів: на Землі неможливо виявити жодного квадратного метра поверхні, де б не знаходилося штучно створених людиною елементів.

Стало цілком очевидною згубність споживчого ставлення людини до природи лише як об'єкт отримання певних багатств і благ. Для людства стає життєво необхідною зміна самої філософії ставлення до природи.

Які ж необхідні заходи на вирішення глобальних екологічних проблем!

Насамперед слід перейти від споживчо-технократичного підходу до природи до пошуку гармонії з нею. Для цього, зокрема, необхідна ціла низка цілеспрямованих заходів щодо екологізації виробництва: природозберігаючі технології, обов'язкова екологічна експертиза нових проектів, створення безвідходних технологій замкнутого циклу.

Наразі йдуть розмови про зміну клімату. Чи це наслідком діяльності людини чи ні, як воно подіє на людину? На це питання зараз немає однозначної відповіді.

Також існує проблематика екологічної загрози, спроби оцінити економічно та позаекономічно вартість природних ресурсів. Візьмемо, наприклад, ліс. Зрозуміло, скільки коштує деревина, ягоди, хутро окремо. Але також ясно, що ліс не зводиться до цих ресурсів, він ще очищає повітря, запасає вуглець і т.д.

Постає питання, як це оцінити? Це величезна проблема у всьому світі. У нашому сучасному ринковому світі те, що не має вартості, не включається до системи цивілізації, до будь-яких програм охорони.

Чи можна виділити основну проблему геоекології, таку від якої залежать відповіді на приватні питання?

Її можна сформулювати так: чи є цивілізація складовою системи біосфери чи самостійною системою - біосферокористувачем?

У першому випадку є механізми, що регулюють розвиток цивілізації, спрямовані від біосфери до цивілізації, тобто цивілізація включена до системи біосферних процесів, у другому випадку таких механізмів немає і цивілізація "сидить" на біосфері як спрут.

Від відповіді це питання залежать стратегії виживання людства. Зрозуміло, що людина - споживач ресурсів (сама вона ресурсом не є, хіба що для комарів). Споживачів (які називаються в екології консументами першого порядку, консументами другого порядку) дуже багато, проте вони ніколи не зможуть «з'їсти» свою екосистему, тому що існують механізми регулювання їх чисельності. Це проілюстровано на малюнку:

На верхньому графіку показані коливання чисельності рисі та зайця за даними про закупівлю шкур цих звірів компанією Гудзонова затоки. Це класична схема коливання чисельності звірів за наявності механізмів їхньої регуляції. Рись ніколи не зможе з'їсти всіх зайців, оскільки існує механізм регуляції. У спрощеній схемі (праворуч вгорі) коливання вирівнюються і чисельність коливається близько середнього значення.

Абсолютно інакше поводиться система, якщо немає регулюючих зв'язків (нижній графік). Є якесь живильне середовище, туди «висівається» жертва, потім у пробірку запускають хижака, який з'їдає жертву і потім сам гине з голоду.

Яка з цих схем відповідає відносинам цивілізації та біосфери?

Існують два підходи до вирішення цього питання.

Перший підхід, якого, на жаль, до останнього дотримувалася більшість учених, представляє людину як біосферокористувача. Цей підхід представлений у подружжя Данієли і Денніса Медоузов і Й.Рандерса, які стали класичними роботами, виконаних під егідою Римського клубу (організація, створена 100 найбільшими промисловцями, вони дають замовлення вченим, які пишуть книги на замовлені теми). Це роботи «Межі зростання» (1972) і «За межами зростання» (1992). На схемі з цієї книги людина представлена ​​системою, яка стоїть на потоці, що переводить енергію високого рівня та ресурси у відходи.

Людина тут представлена ​​як система, що стоїть на потоці, що перетворює енергію високого рівня (сонячну енергію, нафту) та ресурси (деревину, корисні копалини) на енергію низького рівня, словом, ресурси у відходи.

Сенс роботи в тому, що джерела ресурсів та стоки мають свої межі. Людство близько підійшло до цих меж, і через експоненційне зростання скоро ці межі перейде. Вихід за ці межі загрожує катастрофою, руйнуванням біосфери, а разом із цим і руйнуванням людства загалом. Так, як це було представлено з моделлю хижака та жертви у пробірці.

Які існують обмеження щодо використання ресурсів? З 3.2 млрд. га максимально можливих зелених ресурсів (тобто якщо ми зведемо усі ліси) ми використовуємо 1.5. Використовували майже половину доступних водних ресурсів, третину лісових тощо. Згідно з цими розрахунками, 10% стоків вже заповнено.

На основі таких міркувань було створено модель СВІТ-3, яка описує стандартний сценарій розвитку людства. Зверху показана схема стандартного сценарію майбутнього (модель розроблена до 2100 р.), якщо нічого не буде вжито в найближче майбутнє. Видно, що після виснаження ресурсів чисельність населення багаторазово впаде.

Якщо вкласти в цю модель подвоєні межі, тобто якщо в нас в 2 рази більше ресурсів, ніж ми зараз думаємо, і якщо у нас будуть надпотужні, безвідходні технології переробки, картина принципово не зміниться, тільки зрушить на 20-30 років.

Зверху показано схему оптимістичного сценарію. Якщо 1995 р прийнято програму стабілізації населення (1 сім'я - 2 дитини), впроваджено безвідходні і ресурсозберігаючі технології, подвоєні значення меж. Все це призводить до того, що у 2005 р. ситуація стабілізується. Але оскільки нічого не зроблено, Медоузи розробили модель, коли заходи вжито у 2015 р. Тоді ситуація дещо погіршується, а потім стабілізується. І чим пізніше вжито заходів, тим більше "оптимістичний" сценарій наближається до стандартного.

Що ж пропонуєтьсяу соціально-економічному відношенні:

• Найшвидше припинення зростання населення (До 2015 р.: 1 сім'я - 2 дитини, ефективність контролю -100%).
• Стабілізація промислового виробництва на рівні 350 $ на особу на рік (це приблизно Південна Корея чи вдвічі більше, ніж Бразилія 1990 р.).
• Впровадження «безвідходних» та ресурсозберігаючих технологій (Зниження ресурсокористування та забруднення до рівня 1975 р.).

Щодо ресурсокористування:

• Темпи споживання відновних ресурсів не повинні перевищувати темпи їхньої регенерації.
• Темпи споживання невідновних ресурсів не повинні перевищувати темпи їх заміни на відновлювані (Дуже складно виконати в практичному сенсі, тобто нарощувати видобуток нафти так, щоб вкладати в лісорозведення, щоб кількість енергії в нових лісах була такою ж, як у використаній нафті)
• Темпи викидів забруднюючих речовин не повинні перевищувати темпів їхньої природної «переробки» (очищення).

Вимоги дуже жорсткі. Але вони м'які порівняно з іншою теорією.

Друга теорія, яка називається «теорією золотого мільярда» належить фізику В.Г. Горшкова, розроблена в 1990-1995 рр. Вона говорить про таке:

1. Біосфера є системою, що працює за принципом Ле Шательє (компенсація зовнішніх впливів внутрішніми механізмами).
2. Дія цих механізмів стійкості забезпечується «незбуреною біотою», тобто. непорушеними природними екосистемами.
3. Руйнування природних екосистем призводить до втрати стійкості біосфери, її руйнації та подальшої загибелі цивілізації.
4. Сучасна цивілізація вже перевищила межі обурення біоти, що призвело до порушення принципу Ле Шательє (біосфера, що втрачає керованість - про це свідчить зміна клімату, порушення/розмикання кругообігів, забруднення середовища та ін.).

Стійкість суші, на його думку, була порушена в середині XVIII століття, до початку ХХ століття стійкість біосфери підтримувалася за рахунок океану, після чого її було порушено глобально. Принцип, закладений основою роботи, зовсім інший, якщо в Медоузів було розглянуто ресурси, тут розглянуто термодинамічна модель біосфери.

Межі порушення біоти: площа порушених екосистем має перевищувати 20% від площі суші, нині порушено вже 60%, частка антропогенного споживання продукції біосфери має перевищувати 1%, нині вона становить 10%. Тобто тут також є межі, але зовсім інші.

У соціально-економічному відношенні пропонується скорочення чисельності населення за кілька десятиліть в 10 разів до 0,5 - 1 млрд. чоловік.

Щодо ресурсокористування пропонується:

1. Фактична відмова від використання невідновних ресурсів: зменшення їх експлуатації у сотні разів.
2. Припинення зростання енергоспоживання (насамперед ГЕС та АЕС).
3. Скорочення вирубування лісів щонайменше в 10 разів.
4. Припинення експансії на ще незасвоєні землі та скорочення вже використовуваних у 3 рази.

Як це зробити - невідомо, у тому числі й автору теорії, зрозуміло, що демографічними методами це зробити не вдасться (якщо тільки засобами фізичного впливу)

Що спільного у цих двох класичних роботах? Дуже жорсткі вимоги до чисельності населення та ресурсокористування. Причому якщо ці вимоги не будуть виконані протягом найближчих десятиліть, нам загрожує катастрофа.

Цей підхід дуже безрадісний. Припустимо, ця модель вірна. Але ми реально не готові не лише скоротити населення, а й припинити його зростання (як показує досвід Китаю). Перехід тільки на відновлювані ресурси – також неможливий, це інша цивілізація. Припустимо, ми погодимося вжити заходів, а виявиться, що моделі неправильні.

Тобто у будь-якому разі, чи будемо ми приймати ці вимоги чи ні, згідно з цими моделями наша цивілізація чи загине чи радикально зміниться.

Другий підхід свідчить, що культура - частина біосфери. Основу заклали роботи Вернадського, Тьєр де Шардена та інших. Їх теорія ноосфери свідчить, що з'явиться якийсь центр, який може керувати біосферою з допомогою розуму. Цей підхід подано на наступній схемі.

Розглянемо з цих позицій взаємовідносини людини з ресурсами та з природою. Почнемо із типів ресурсів?

Ресурси існують відновні та невідновні. Ми можемо виділити 4 типи:

1. природно-відновні ресурси (повітря, вода, рослинна та тваринна біомаса):

• вони відновлюються після використання до вихідного стану за допомогою природних механізмів
• продуктивність природних механізмів відновлення має свою межу (річка може переробити певну кількість відходів на рік, а якщо більше – то почнеться забруднення)
• людина може вкластикошти на інтенсифікацію відновлення

2. антропогенно-возобоємні ресурси (метали, сірка, солі, фосфати, будівельні матеріали тощо):

• відновлення здійснюється лише самим суспільством за рахунок наявних у нього коштів
• в принципі, можуть бути відновлені після використання до вихідного стану, але природні механізми для цього відсутні

3. непоновлювані ресурси ( енергоресурси вуглеводневі – нафта, газ, вугілля, невуглеводневі – уран, а також алмази-брильянти тощо). Вони у принципі неможливо відновити після використання до вихідного стану.

4. умовно невичерпні ресурси (сонячна та гравітаційна енергії):

• надходять з-за кордонів біосфери
• за рахунок них функціонують природні механізми відновлення ресурсів

Співвідношення між цими групами представлене малюнку. Видно, що відновлюваних ресурсів більшість вони можуть залучатися до кругообігу «ресурс - відхід - ресурс» за допомогою природних і антропогенних механізмів.

Сучасна техногенна цивілізація, окрім збільшення ступеня побутового комфорту, призвела до стрімкого погіршення екологічної ситуації у світі. Згодом зіпсована цивілізацією екологія може призвести до катастрофічних наслідків. Розглянемо коротко основні глобальні екологічні проблеми.

Знищення видів рослин та тварин

Знищення та збіднення генофонду – найбільша екологічна проблема всього світу. Американські вчені підрахували, що за останні 200 років земляни втратили 900 тисяч видів рослин та тварин.

На території колишнього СРСР генофонд скоротився на 10-12%.Сьогодні кількість видів на планеті 10–20 млн. Скорочення кількості видів відбувається через руйнування природного довкілля рослин і тварин, надмірне використання сільськогосподарських угідь, через існуюче .

Надалі прогнозується ще швидше скорочення видового розмаїття. Винищування лісового покриву

На планеті масово вимирають ліси. По-перше, через вирубку для використання деревини у виробництві; по-друге, внаслідок знищення нормального довкілля рослин. Головна загроза для дерев та інших лісових рослин – кислотні дощі, які випадають через викид двоокису сірки електростанціями. Ці викиди мають здатність переноситися великі відстані від безпосереднього місця викиду. Тільки за останні 20 років земляни втратили близько 200 млн гектарів цінних лісових масивів. Особливу небезпеку становить виснаження тропічних лісів, які справедливо вважаються легкими планети.

Скорочення корисних копалин

Сьогодні кількість корисних копалин стрімко зменшується. Нафта, сланці, вугілля, торф залишилися нам у спадок від загиблих біосфер, які ввібрали в себе енергію сонця. Однак слід пам'ятати, що приблизно половина видобутої людством нафти викачали з надр землі за останні 10–15 років. Видобуток та продаж корисних копалин став золотою житловою, і підприємці не дбають про глобальну екологічну ситуацію. Врятувати землян від втрати джерел енергії може лише розвиток альтернативних проектів: збирання енергії сонця, вітрів, морських припливів, гарячих земних надр тощо.

Проблеми світового океану

Як відомо, світовий океан займає 2/3 поверхні планети і постачає до 1/6 білків тваринного походження, які вживають мешканці Землі. Близько 70% кисню виробляється під час фотосинтезу фітопланктону.

Хімічне забруднення океану вкрай небезпечне, оскільки веде у себе збіднення водних, харчових ресурсів, порушення кисневого балансу у атмосфері. Протягом ХХ століття сильно збільшилися викиди у світовий океан нерозкладних синтетичних речовин, продуктів хімічної та військової промисловості.

Забруднення атмосфери

У 60-х роках вважалося, що забруднення атмосфери характерне тільки для великих міст та індустріальних центрів. Однак згодом з'ясувалося, що шкідливі викиди можуть поширюватися на великі відстані. Забруднення атмосфери – світове явище. І викид шкідливих хімікатів в одній країні може спричинити тотальне погіршення екології в іншій.

Кислотні дощі, що з'являються в атмосфері, завдають лісу шкоди, порівнянної з вирубкою.

Руйнування озонового шару

Відомо, що життя на планеті можливе лише тому, що озоновий шар захищає його від смертоносної дії ультрафіолету. Якщо кількість озону продовжуватиме зменшуватись, то людству це загрожує як мінімум почастішанням виникнення раку шкіри та пошкодження очей. Озонові дірки найчастіше з'являються у полярних областях.Першу таку дірку було виявлено зондом британської станції в Антарктиді в 1982 році. Спочатку цей факт виникнення озонових дірок у холодних полярних областях викликав подив, але потім з'ясувалося, що значна частина озонового шару знищується ракетними двигунами літаків, космічних кораблів, супутників.

Забруднення поверхні та спотворення природних ландшафтів

Жменя грунту цієї шкіри землі містить безліч мікроорганізмів, що забезпечують родючість.

Шар грунту завтовшки 1 см утворюється сторіччя, але знищити його можна за 1 польовий сезон.

А це, у свою чергу, призводить до повного спотворення природних природних ландшафтів.

Щорічне розорювання сільськогосподарських ґрунтів та випас тварин призводить до стрімкого виснаження ґрунтів з подальшою втратою їх родючості.

Вирішення екологічних проблем

Шляхів вирішення екологічних проблем людства пропонується чимало. Але зазвичай все зводиться до того, щоб правильно утилізувати відходи виробництва і, взагалі, перейти на більш екологічно чисті способи промисловості, використовувати чистіше паливо, природні системи вироблення електроенергії (як сонячні батареї чи вітряки). Однак насправді проблеми набагато глибші.

Людство звикло жити у містах та мегаполісах, що вже є порушенням природного біогеоценозу. Місто та шкідливі виробництва – основні джерела забруднення довкілля.

На даний момент створення цілком екологічного міста людству недоступне. Якщо спробувати уявити, як має виглядати екологічно вписане в природу місто, то для будівництва там мають бути використані лише на 100% нешкідливі матеріали, які за своїми властивостями схожі на дерево та камінь.

Природно, таке місто має набагато більше нагадувати парк чи заповідник, ніж індустріальний мегаполіс, і будинки в ньому мають тонути в деревах, а вулицями повинні спокійнісінько ходити тварини та птахи. Але створення такого мегаполісу – це процес складний.

Простіше, навпаки, розосередити поселення людей і почати селитися на практично не зворушених людською рукою природних ландшафтах. Розосереджені просторі поселення зменшують навантаження на біосферу в окремо взятих місцях.Природно, життя на нових місцях має включати дотримання техніки екологічної безпеки.

Біоценоз Хольцера

Можливість такого природного майже райського життя без втрати комфорту, що його дають досягнення сучасної цивілізації, довів знаменитий австрійський фермер Зепп Хольцер. У своєму господарстві не використовує ні полив, ні меліорацію, ні пестициди, ні гербіциди. Він має всього одного найманого працівника (попри масштабність господарства 45 гектарів), всього один трактор та власну електростанцію.

Хольцер створив природний біоценоз, де, крім рослин, що вирощуються, живуть тварини, птиці, риби, комахи. Практично єдина робота, якою займаються господар та господиня, – це посів та збирання врожаю.

Решта робить природа за правильної організації природних умов середовища.Хольцеру вдалося вирощувати навіть рідкісні види рослин, які не ростуть у високогірних альпійських районах, а також рослини, характерні для набагато тепліших країн (ківі, лимон, черешню, апельсин, вишню, виноград).

За овочами, фруктами, рибою, м'ясом Хольцера вишиковується в чергу вся Австрія. Фермер вважає, що сьогоднішнє виробництво продовольства є абсолютно безглуздим, тому що на це витрачається непомірно багато енергії. Достатньо просто вивчати природні закономірності та створювати максимально природні умови існування для рослин та тварин.

Подібне «ледаче» господарство, яке також називається пермокультурою (перманентною культурою, що відтворює життєздатні умови середовища), виключає сільськогосподарське виснаження ґрунтів та втрату видового розмаїття, допомагаючи зберегти природні водойми та чистоту атмосфери. Природний екологічно правильний спосіб життя допоможе сильно скоротити обсяги шкідливих виробництв, що також призведе до зменшення забруднення середовища.