Уничтожение видов растений и животных
Уничтожение и оскудение генофонда – крупнейшая экологическая проблема всего мира. Американские ученые подсчитали, что за последние 200 лет земляне потеряли 900 тысяч видов растений и животных.
На территории бывшего СССР генофонд сократился на 10–12%. Сегодня количество видов на планете 10–20 млн. Сокращение количества видов происходит из-за разрушения естественной среды обитания растений и животных, чрезмерного использования сельскохозяйственных угодий, из-за существующей проблемы вырубки лесов.
В дальнейшем прогнозируется еще более быстрое сокращение видового разнообразия. Истребление лесного покрова
На планете массово вымирают леса. Во-первых, из-за вырубки для использования древесины в производстве; во-вторых, по причине уничтожения нормальной среды обитания растений. Главная угроза для деревьев и других лесных растений – кислотные дожди, которые выпадают из-за выброса двуокиси серы электростанциями. Эти выбросы обладают способностью переноситься на большие расстояния от непосредственного места выброса. Только за последние 20 лет землянами было потеряно около 200 млн гектаров ценных лесных массивов. Особую опасность представляет истощение тропических лесов, справедливо считающихся легкими планеты.
Сокращение полезных ископаемых
Сегодня количество полезных ископаемых стремительно уменьшается. Нефть, сланцы, уголь, торф остались нам в наследство от погибших биосфер, которые впитали в себя энергию солнца. Однако следует помнить, что примерно половина добытой человечеством нефти была выкачана из недр земли за последние 10–15 лет. Добыча и продажа полезных ископаемых стала золотой жилой, и предприниматели не заботятся о глобальной экологической ситуации. Спасти землян от потери источников энергии может только развитие альтернативных проектов: сбор энергии солнца, ветров, морских приливов, горячих земных недр и так далее.
Дополнительное деление
Экологические проблемы природы, кроме представленных выше вариантов, могут быть классифицированы следующим образом:
— По главной причине возникновения – эколого-транспортные, промышленные, гидротехнические.
— По остроте – неострые, умеренно острые, острые, крайне острые.
— По сложности – простые, сложные, сложнейшие.
— По решаемости – решаемые, решаемые трудно, почти неразрешимые.
— По охвату пострадавших зон – местные, региональные, планетарные.
— По времени – краткосрочные, длительные, практически не исчезающие.
— По охвату региона – проблемы севера России, Уральских гор, тундры и т. п.
Ресурсно-хозяйственные проблемы городов
Деятельность городов связана с потреблением различных природных ресурсов: от воздуха и воды до полезных ископаемых. Отработанные ресурсы поступают во внешнюю среду в измененном, загрязненном виде. Под воздействием транспорта и промышленных предприятий изменяется газовый состав воздуха.
В города ввозятся миллионы тонн ископаемого топлива и сырья для производств. Как само топливо и сырье, так и продукты их переработки могут быть опасными для человека.
Проблема бытовых отходов
Во времена всеобщего натурального хозяйства вопрос утилизации отходов не вставал: люди употребляли продукты со своих полей, огородов и скотных дворов. Необходимости в упаковке не было. Пищевые отходы шли на корм животным, на компост, в крайнем случае, закапывались. Одежду и предметы быта производили сами из натуральных материалов. Отходы производства, например деревянную стружку, сжигали. Что не утилизировали люди, то разлагалось в естественных условиях за несколько лет.
В эпоху индустриализации среди потребительских товаров значительную долю составляют такие, которые после окончания срока службы попадают на свалки. Там они могут лежать сотни, а то и тысячи лет. Чтобы товар попал от производителя к потребителю, дополнительно производят упаковку, транспортировочную тару, печатную рекламу.
Жилища, общественные здания и предприятия регулярно обновляют, ремонтируют. Предметов пользования и обстановки становится все больше, а срок их службы сокращается. В больших количествах попадают на свалки опасные для окружающей среды отходы: батарейки и аккумуляторы, люминесцентные лампы, бытовая химия, растворители.
Полигоны бытовых отходов занимают огромные площади, раздуваемый ветром мусор попадает на поля, в леса и водоемы. Запах гниения и дым пожаров со свалок попадает в города, а выделяющийся при разложении метан создает опасность взрыва.
Когда свалка заполняется, и складировать там мусор дальше становится невозможно, ее консервируют. Отходы засыпают слоем земли не менее 3 метров. Продукты гниения, опасные бактерии, химические жидкости продолжают отравлять грунтовые воды пол полигоном. В течение 50 лет после консервации на месте свалки нельзя ничего строить и сажать сельскохозяйственные культуры.
Количество отходов, производимых в городе с население 1 млн жителей за 1 год (по фракциям)
Основной путь решения мусорной проблемы современных городов – раздельный сбор отходов. Пока в нашей стране мало городов, в которых установлены отдельные контейнеры для макулатуры, пластика и органических остатков. Но существуют пункты приема батареек, акции по утилизации бытовой техники с выгодой для потребителя.
Открываются организации, принимающие на переработку отдельные категории отходов – от электроники до зеркал. Каждый дополнительный процент мусора, попадающий на переработку вместо свалки, в масштабах страны спасает природу от миллионов тонн отходов.
Для относительно безопасного мусора есть альтернатива: его используют для создания искусственных холмов. Рукотворные неровности из строительного мусора засыпают слоем грунта, засевают газоном. Получаются трассы для лыж, санок и полетов на парапланах. В России есть примеры удачной реализации таких проектов.
В перспективе возможно такое решение проблемы мусора: его будут уничтожать бактерии и грибки специально выведенных штаммов. Уже выведены микроорганизмы, которые могут перерабатывать разлитые нефтепродукты.
Бактерии вида Ideonella sakaiensis вырабатывают фермент, разлагающий некоторые виды пластика. Пока переработка происходит в лабораториях, и речь идет о миллиграммах. В будущем, возможно, микробы будут уничтожать все пластиковые отходы.
Глобальные экологические проблемы
Большинство экологических проблем из локальных переросли в глобальные. Изменение небольшой экосистемы в конкретной точке мира может повлиять на экологию всей планеты. К примеру, изменение океанического течения Гольфстрим приведет к крупным климатическим изменениям, похолоданию климата в Европе и Северной Америке.
На сегодняшний день ученые насчитывают десятки глобальных экологических проблем. Приведем лишь наиболее актуальные из них, которые угрожают жизни на планете:
- — изменение климата;
- — загрязнение атмосферы;
- — истощение запасов пресной воды;
- — сокращение популяций и исчезновение видов флоры и фауны;
- — разрушение озонового слоя;
- — загрязнение Мирового океана;
- — разрушение и загрязнение почвы;
- — истощение полезных ископаемых;
- — выпадение кислотных дождей.
Это далеко не весь перечень глобальных проблем. Скажем так, экологические проблемы, которые можно приравнять к катастрофе, — это загрязнение биосферы и глобальное потепление. Ежегодно температура воздуха повышается на +2 градуса по Цельсию. Причиной этого являются парниковые газы и, как следствие, парниковый эффект.
В Париже проводилась всемирная конференция, посвященная проблемам экологии, на которой многие страны мира обязались сократить количество выбросов газов. В результате высокой концентрации газов происходит таяние льдов на полюсах, повышается уровень воды, что в дальнейшем грозит затоплению островов и берегов континентов. Чтобы предотвратить надвигающуюся катастрофу, требуется выработать совместные действия и проводить мероприятия, которые будут способствовать замедлению и прекращению процесса глобального потепления.
Область исследования
- 1) Глобальные геосферные жизнеобеспечивающие циклы — изучение роли геосферных оболочек Земли в глобальных циклах переноса углерода, азота и воды.
- 2) Глобальная геодинамика и её влияние на состав, состояние и эволюцию биосферы. Экологические кризисы в истории Земли. Исторические реконструкции и прогноз современных изменений природы и климата.
- 3) Влияние геосферных оболочек на изменение климата и экологическое состояние, дегазацию, геофизические и геохимические поля, геоактивные зоны Земли.
- 4) Глобальный и региональные экологические кризисы.
- 5) Междисциплинарные аспекты стратегии выживания человечества и разработка научных основ регулирования качеством состояния окружающей среды.
- 6) Природная среда и её изменения под влиянием урбанизации и хозяйственной, в том числе горнодобывающей, деятельности человека: химическое и радиоактивное загрязнение почв, пород, поверхностных и подземных вод, возникновение и развитие опасных техноприродных процессов, наведенные физические поля, деградация криолитозоны, сокращение ресурсов подземных вод.
- 7) Характеристика, оценка состояния и управление современными ландшафтами.
- 8) Разработка научных основ рационального использования и охраны водных, воздушных, земельных, рекреационных, минеральных и энергетических ресурсов Земли, санация и рекультивация земель, ресурсосбережение и утилизация отходов.
- 9) Геоэкологические аспекты биоразнообразия.
- 10) Геоэкологические аспекты природно-технических систем. Геоэкологический мониторинг и обеспечение экологической безопасности.
- 11) Динамика, механизм, факторы и закономерности развития опасных природных и техноприродных процессов, прогноз их развития, оценка опасности и риска, управление риском, превентивные мероприятия по снижению последствий катастрофических процессов, инженерная защита территорий, зданий и сооружений.
- 12) Геоэкологическое обоснование безопасного размещения, хранения и захоронения токсичных, радиоактивных и других отходов.
- 13) Геоэкологические аспекты устойчивого развития регионов.
- 14) Геоэкологическая оценка территорий: современные методы и методики геоэкологического картирования, моделирования, геоинформационные системы и технологии, базы данных; разработка научных основ государственной экологической экспертизы и контроля.
- 15) Теория, методы, технологии и технические (в том числе строительные) средства оценки состояния, защиты, восстановления и управления природно-техническими системами, включая агросистемы.
- 16) Специальные экологически и технически безопасные конструкции, сооружения, технологии строительства и режимы эксплуатации объектов и систем в области природопользования и охраны окружающей среды; экологически безопасное градостроительство.
- 17) Технические средства, технологии и сооружения для прогноза изменений окружающей среды и её защиты, для локализации и ликвидации негативных природных и техногенных воздействий на окружающую среду.
- 18) Технические средства контроля и мониторинга состояния окружающей среды.
- 19) Технические методы и средства безопасной утилизации, хранения и захоронения промышленных, токсичных и радиоактивных отходов.
- 20) Теория и методы оценки экологической безопасности существующих и создаваемых технологий, конструкций и сооружений, используемых в процессе природопользования.
- 21) Методы и технические средства оперативного обнаружения, анализа причин и прогноза последствий чрезвычайных ситуаций, угрожающих экологической безопасности.
- 22) Разработка и совершенствование государственного нормирования и стандартов в природопользовании, в оценке состояния окружающей среды.
- 23) Разработка научно-методических основ и принципов экологического образования.
Как помочь планете
Пока ещё нашу атмосферу можно вывести из экологического кризиса следующими путями:
- ограничить численность населения;
- уменьшить потребление и использование энергии;
- сократить выбросы в атмосферу;
- использовать природные источники энергии;
- применять очистные фильтры на сильно загрязненных участках.
Приостановить парниковый эффект тоже реально, и для этого необходимо:
- заменить ископаемые виды топлива на гидро-, гелио-, акваэнергию;
- применять безотходные технологии;
- добиться минимизации метановых выбросов;
- развивать технологии по поглощению СО2;
- остановить массовую вырубку лесов;
- увеличить количество зеленых насаждений.
При условии, что эти меры будут соблюдаться абсолютно всеми государствами и странами мира, при тесном международном сотрудничестве наша планета сможет выбраться из надвигающейся экологической катастрофы.
Разрушение озонового слоя
Озоновый слой — тонкая полоска стратосферы. Свое название получил из-за высокого содержания озона. Его польза связана со способностью поглощать ультрафиолет. Озоновый слой защищает все живое от ультрафиолетовых солнечных лучей, его разрушение приравнивается к экологическим проблемам.
Озон – защита всего живого
Истощение озонового слоя связывают с использованием хлорфторуглеродов, которые входят в состав охлаждающих жидкостей для холодильников и кондиционеров, используются в аэрозолях, огнетушителях. Неблагоприятно на размерах озонового слоя сказываются космические полеты, реактивные самолеты, ядерные испытания и уничтожение лесов.
Нарушение озоновой защиты приводит к беспрепятственному проникновению ультрафиолетового излучения на поверхность земли, это снижает иммунную защиту человека, приводит к повреждениям глаз и ряду заболеваний кожи, вплоть до рака.
История возникновения
Наука экология начала зарождаться еще в 60-х годах IX века, до этого она была только отдельной частью биологии. Основоположник учения – естествоиспытатель из Германии, яро следовавший учению Чарльза Дарвина, Эрнст Геккель. Он же и придумал такое звучное название. Благодаря влиянию двух факторов началось стремительное развитие экологии как научного познания: быстрый рост населения Земли и усиленное развитие научно-технического прогресса.
Дым от заводов в 19 веке
Промышленность пагубно влияла на состояние окружающей среды, выбросы в атмосферу только усугубляли положение. Усиливалось потребление ресурсов, поэтому нужно было разработать стратегию по их рациональному использованию. Людей стало намного больше, чем животных, а численность вторых пошла на спад. Комфортное существование человека – приоритетная задача, благодаря научно-техническому прогрессу жить стало можно на любых территориях.
В этот момент природа начала постепенно угасать. Необходимо было приниматься за изучение экологии планеты до ее полного вымирания
Исследовать экологические факторы, а также взаимосвязи между живыми организмами стало важно для того, чтобы остановить вымирание и без того редких видов. Экологи
Не отделить от прочих наук по степени важности для человечества.
Загрязнение
Проблема загрязнения в наши дни является одной из самых актуальных. Рассмотрим более подробно основные виды загрязнения.
Загрязнение воды и водоемов
Эта проблема наиболее остро стоит в промышленных и густонаселенных районах страны. Специалисты утверждают, что большинство заболеваний у жителей крупных населенных пунктов связано как раз с проблемой загрязненной воды.
Каждый год в реки и озера по всей России попадают тысячи тонн отходов химической и нефтеперерабатывающей промышленности с различных предприятий; в водоемах они уничтожают многие виды флоры и фауны. Кроме того, они делают воду непригодной даже для технического использования.
Продукты жизнедеятельности человека также существенно влияют на загрязнение водоемов, поскольку вода, которая используется в городах для нужд населения, из системы канализации часто попадает непосредственно в открытые водоемы, минуя систему очистных сооружений, качество которых, кстати, оставляет желать лучшего: большинство из них уже практически не справляются со своими функциями из-за устаревшего и пришедшего в негодность оборудования.
Благодаря спутниковым исследованиям были выявлены экологические проблемы морей России и самым опасным из всех акваторий нашей страны оказался участок Финского залива, там находится наибольшее количество опасных нефтепродуктов, разлившихся из нефтеналивных судов.
При таких темпах загрязнения достаточно скоро может возникнуть дефицит питьевой воды, поскольку химические отходы попадают в почву, отравляя тем самым грунтовые воды. Во многих источниках по всей России вода уже стала непригодной для питья из-за загрязнения почвы химическими отходами.
Загрязнение воздуха
Упадок тяжелой промышленности в 90-х годах прошлого века в значительной степени помог исправить проблему загрязнения воздуха в России, которая уже приобретала опасные масштабы, ведь во времена СССР уровень загрязненности воздуха был одним из самых высоких в мире. Советское правительство не предполагало, что отходы тяжелой промышленности, выбрасываемые в атмосферу, и вырубка лесов, уменьшающая поглощение углекислого газа из воздуха, могут представлять какую-то проблему.
Для наращивания мощностей производства не жалели никаких природных ресурсов, а густой дым над трубами заводов считался доказательством небывалых технократических и промышленных свершений. И вызывал чувство гордости вместо логичной в этом случае тревоги за окружающую среду и свое здоровье.
При сгорании автомобильного топлива помимо углекислого газа в атмосферу выбрасываются мелкодисперсная пыль и микроскопические частички сажи.
Даже безвредные для человека вещества, такие как фреон, попадая в верхние слои атмосферы, способствуют разрушению озонового слоя. Следовательно, появляется все больше и больше озоновых дыр, которые пропускают жесткий ультрафиолетовый спектр солнечного излучения. От этого страдает на только климат Земли, но и все люди, так как подобное излучение является одной из основных причин возникновения рака кожи, а повышение температуры ведет к учащению сердечно-сосудистых заболеваний.
Изменение климата вследствие загрязнения воздуха и глобального потепления значительно влияет на жизнь человека и имеет гораздо более серьезные последствия, чем мы можем себе представить. К примеру, приводит к сокращению пригодных для возделывания земель, уменьшая тем самым площадь сельскохозяйственных угодий. Что, в свою очередь, грозит сокращением возможного количества продовольствия и наступлением всеобщего голода.
Радиоактивное загрязнение
О проблеме радиоактивного загрязнения вплотную начали говорить только после катастрофы на Чернобыльской АЭС. До этого практически не поднимался вопрос о возможной угрозе подобного заражения, а также о проблеме утилизации радиоактивных отходов, которые ведут к радиоактивному заражению окружающей среды.
Многие из атомных электростанций на территории России уже отработали положенные им сроки и требуют более совершенного оборудования. Несвоевременная его замена может привести к серь
Основная опасность радиоактивного излучения кроется в том, что радиоактивные изотопы вызывают гибель или мутации клеток, в которые они проникают. Радиоактивные вещества могут попадать в организм человека вместе с вдыхаемым воздухом, водой и пищей, а также оседая на незащищенных участках кожи. Многие из них откладываются в щитовидной железе и костной ткани, проявляя свои патогенные свойства не сразу, а через некоторое время – в зависимости от дозы облучения, полученной человеком. В связи с этим проблема утилизации радиоактивных отходов в наши дни чрезвычайно актуальна.
Что означает экология?
Экология содержит в себе множество вопросов, решение которых нужно для всего человечества. Экология тесно связана со средой обитания и чистотой природы. «Эко» многие воспринимают как символ чистоты, безопасности и здоровья. Это происходит из-за того, что задачей экологии как научного учения является сохранение чистоты и здоровья планеты.
Экологи – это ученые, изучающие влияние большинства процессов, веществ и живых организмов на окружающий мир. Произнося слово экология, каждый подразумевает некую чистоту и непорочность природы.
Экотопы – особые участки среды обитания многих организмов, которые претерпели изменения в результате их деятельности на данной территории.
Термином экосистема обозначают область взаимодействия больших групп живых организмов.
Добавляя приставку эко- к любому товару, маркетологи добиваются увеличения числа продаж. Слепо доверять подобным приставкам не стоит, лучше тщательно присматриваться и изучать содержимое тех продуктов питания или предметов. Лишь в некоторых случаях приставка эко- может значить абсолютно другое, однако такое можно услышать лишь в научной среде.
Основные причины экологических проблем
В большинстве случаев глобальные проблемы возникают под одновременным воздействием двух факторов: естественного и антропогенного. Принцип образования экологических проблем состоит в последовательном развитии локальной причины. Равномерное нарушение экологического баланса невозможно из-за различий природных процессов в разных частях Земли: направления течения, климата, населенности.
Возникающая в отдельных частях планеты экологическая проблема приводит к нарушению экобаланса сначала в пределах очага негативного воздействия, а затем распространяется под действием других причин по всей Земле. Например, промышленные выбросы, оседающие на снежных склонах Кавказских гор, приводят к снижению их способности к отражению солнечных лучей. Под влиянием нагрева эти же склоны начинают таять, что приводит к большему снижению отражательной способности. Глобально эти причины вносят вклад в среднее повышение температуры на Земле, приводящее к глобальному потеплению.
Классификация причин на естественные и антропогенные необходима для принятия мер по сокращению негативного воздействия. Напрямую человек может повлиять на антропогенные факторы, сократив их воздействие на окружающую среду. Воздействие на природные факторы может привести к нарушению экобаланса. Естественные причины должны учитываться с целью предотвращения их влияния на антропогенные факторы. Например, это не было сделано при строительстве атомной электростанции Фукусима в Японии, что привело тому, что антропогенная проблема возникла под влиянием естественной.
Естественные факторы
Под воздействием естественных природных процессов могут возникать глобальные экологические проблемы. Такие причины носят необратимый и неконтролируемый характер, поэтому человечество на них не влияет, а просто адаптируется с помощью, например, мониторинга за состоянием окружающей среды. К таким причинам относятся:
- извержения вулканов;
- землетрясения;
- цунами;
- нарушения озонового слоя над Антарктидой и Арктикой.
Такие факторы способны вызвать или усилить антропогенное воздействие на экологию. Обычно это происходит в пределах зонах распространения природных катастроф. Землетрясения, цунами, извержения вулканов разрушают инфраструктуру, из-за чего становится невозможна безопасная эксплуатация объектов.
Извержения вулканов и нарушения озонового слоя приводят к негативному воздействию на здоровье: нарушению работы дыхательных путей, развитию кожных заболеваний. Кроме этого, истощающийся озоновый слой приводит к изменениям естественных биологических процессов и к глобальному потеплению.
Антропогенные факторы
В результате человеческой деятельности образуются отдельные разовые очаги негативного воздействия на окружающую среду и постоянные источники заражения. Разовые очаги возникают вследствие техногенных катастроф, аварий, возникающих из-за нарушений технологических процессов или под воздействием естественных причин. Примеры таких происшествий: аварии на атомных станциях (Чернобыль, Фукусима), крушения танкеров и аварии на нефтедобывающих платформах (Мексиканский залив), прорывы дамб (на Дунае в Венгрии), выбросы опасных веществ на заводах (Индия).
Постоянные источники связаны с регулярной деятельностью по работе промышленных предприятий, жизнедеятельностью городов, выработкой энергии. Диспропорциональное распределение мирового производства привело к высокой концентрации заводов в странах Юго-Восточной Азии. В этом регионе проблемы усиливаются из-за того, что примерно половина энергии вырабатывается из угля. Наибольшая мировая доля промышленных отходов, образующаяся в Юго-Восточной Азии, попадает в Тихий океан, где скапливается из-за особенностей течения (по принципу водоворота).
Пути улучшения окружающей среды
Насколько глубоко бы ни проникли современные экологические проблемы, их решение зависит от каждого из нас. Итак, что мы можем сделать, чтобы помочь природе?
- Использование альтернативного вида топлива или альтернативного транспортного средства. Чтобы сократить вредные выбросы в атмосферный воздух, достаточно перевести автомобиль на газ или пересесть на электрокар. Весьма экологичен способ перемещения на велосипеде.
- Раздельный сбор. Достаточно установить дома две ёмкости для мусора, чтобы эффективно внедрить раздельный сбор. Первая – для отходов, не поддающихся переработке, а вторая – для последующей передачи на вторсырьё. Стоимость пластиковых бутылок, макулатуры, стекла становится всё дороже, поэтому раздельный сбор – это не только экологично, но и экономично. Кстати, пока в России объём образования отходов в два раза выше объёма использования отходов. В результате за пять лет объём отходов на свалках утраивается.
- Умеренность. Во всём и везде. Эффективное решение экологических проблем предполагает отказ от модели общества потребления. Человеку для жизни не нужно 10 сапог, 5 пальто, 3 автомобиля и т.д. С пластиковых пакетов легко перейти на экопакеты: они прочнее, срок эксплуатации намного дольше, а стоимость порядка 20 рублей. Экосумки под собственным брендом предлагают многие гипермаркеты: Магнит, Ашан, Лента, Карусель и др. Каждый может самостоятельно оценить, от чего он может легко отказаться.
- Экологическое просвещение населения. Участвуйте в экологических акциях: посадите дерево во дворе, съездите на восстановление лесов, пострадавших от пожаров. Примите участие в субботнике. И природа поблагодарит вас шелестом листьев, легким дуновением ветерка… Воспитайте в детях любовь ко всему живому и научите грамотному поведению на прогулке в лесу, на улице.
- Вступить в ряды экологических организаций. Не знаете, как помочь природе и сохранить благоприятную окружающую среду? Вступайте в ряды экологических организаций! Это могут быть всемирные экологические движения Гринпис, Фонд дикой природы, Зелёный крест; российские: Всероссийское общество охраны природы, Русское географическое общество, ЭКА, Раздельный СБОР, Зелёный патруль, РосЭко, Неправительственный экологический фонд имени В.И.Вернадского, Движение дружин охраны природы и др. Креативный подход к сохранению благоприятной окружающей среды и новый круг общения ждут вас!
Природа одна, другой не будет никогда. Уже сегодня, начав сообща решать проблемы окружающей среды, объединив усилия граждан, государства, общественных организаций и коммерческих предприятий, можно улучшить мир вокруг нас. Вопросы охраны природы волнуют многих, ведь от того, как мы к ним отнесёмся сегодня, зависит, в каких условиях буду жить наши дети завтра.
