Экологические проблемы и их влияние на БЖД Экологические проблемы в начале 21 века стали одними из самых острейших. Неоспорим тот факт, что все более интенсивно потребляя природные ресурсы с помощью колоссально возрастающих по своей мощи технических средств, человечество неизмеримо улучшило условия развития своей цивилизации и своего рода как биологического вида. Вмешательство человека во все сферы природы вызывает резкое ухудшение состояния экологических систем, нередко даже гибель уникальных природных комплексов, сокращение и исчезновение популяций отдельных видов растений и животных, опасность необратимых изменений в структурах географических сфер, которые могут привести к непрогнозируемым отрицательным последствиям. Основным содержанием современной экологии является исследование взаимоотношений организмов друг с другом и со средой и изучение функционирования биологических макросистем более высокого ранга: биогеоценозов (экосистем), биосферы, их продуктивности и энергетики. Предметом исследования экологии являются биологические макросистемы и их динамика во времени и пространстве. Основные задачи экологии могут быть сведены к изучению динамики популяций, к учению о биоценозах и экосистемах. Структура биоценозов, на уровне формирования которых происходит освоение среды, способствует наиболее экономичному и полному использованию жизненных ресурсов. С этой точки зрения, главная задача экологии заключается в том, чтобы вскрыть законы этих процессов и научиться управлять ими в условиях неизбежной индустриализации и урбанизации нашей планеты. Экологическая безопасность обычно определяется как состояние защищенности человека от воздействия негативных факторов природной среды. Поскольку человек является сам частью природы, то в качестве самостоятельного источника экологической опасности надо считать недостаточность или истощение природных средств существования. Экологическую опасность для человека можно условно разделить по факторам воздействия на него на три группы. К первой группе факторов, способных непосредственно угрожать человеку, относят природные факторы, от которых человек вынужден защищаться: погодные, природные явления (извержения вулканов, ураганы, смерчи, оползни, землетрясения, космические излучения и пр.). Вторая группа опасных экологических факторов (опосредованного действия) представляет собой отрицательные проявления деятельности человека по использованию природных объектов в своих интересах (воздействие радиоактивной, химической энергии, заражение природной среды различными опасными для человека веществами: гербициды, пестициды и т.д.). Третья группа опасных экологических факторов характеризует недостаточность природных ресурсов для обеспечения безопасных условий жизнедеятельности человека, что обусловливает ухудшение качества предоставляемых человеку средств существования. Так, недостаток плодородных почв вызывает их интенсивную химизацию для увеличения объема получаемой в дальнейшем пищи. При этом ухудшается качество продукта, а его употребление сказывается на здоровье человека. Рассмотрим основные экологические проблемы, непосредственно влияющие на безопасность жизнедеятельности человека. Хозяйственная деятельность человека. Рост народонаселения. Изменение состава атмосферы и климата. Загрязнение природных вод. Производство энергии. . Сведение лесов. Истощение и загрязнение почвы.Сокращение природного разнообразия.
Законы взаимоотношений человек – природа (экологические законы): 1. Закон обратной связи взаимодействия человек – биосфера: «Ничто не дается даром». Ход исторических изменений связей между природой и человеком приводит к одновременным переменам в природе и в формах хозяйства. Формы хозяйства, меняясь вследствие затруднений, происходящих от перемен в природе, в свою очередь вызывают цепные реакции в природе, т.е. наблюдается обратная связь. 2. Закон незаменимости биосферы: «Нет никаких оснований для надежд на построение искусственных сообществ, обеспечивающих стабилизацию окружающей среды с той же степенью точности, что и естественные сообщества» (природа знает лучше). 3. Закон обратимости биосферы: «Биосфера стремится к восстановлению экологического равновесия тем сильнее, чем больше давление на нее» (все куда-то должно деваться). Это стремление продолжается до достижения экосистемами климаксовых фаз развития. 4. Закон необратимости взаимодействия человек – биосфера: «Возобновимые природные ресурсы делаются невозобновимыми в случае глубокого изменения среды, доходящей до поголовного уничтожения или крайнего истощения» (все связано со всем). Современная цивилизация и культура не обеспечивают стабильности условий существования на Земле ни жизни, ни человека как ее части. Это заключение находит отражение в правиле меры преобразования природных систем: в ходе эксплуатации природных систем нельзя переходить некоторые пределы, позволяющие этим системам сохранять свойство самоподдержания (самоорганизации и саморегуляции). Задачи в области улучшения экологии Сбалансированное развитие человечества – путь к решению современных экологических проблем. Это путь социального, экономического и политического прогресса, который позволит удовлетворить нужды настоящего и будущих поколений. Основными направлениями решения экологических проблем являются регулирование рождаемости, рациональное управление природными ресурсами, стратегия развития промышленности, энергетики и борьба с загрязнениями, рациональное использование минеральных ресурсов, стратегия развития сельского хозяйства, сохранение природных сообществ. Регулирование рождаемости. Четыре основных фактора определяют народонаселение и скорость его роста: разница между коэффициентом рождаемости и смерти, миграция, фертильность и количество жителей в каждой возрастной группе. Пока коэффициент рождаемости выше коэффициента смертности, население будет увеличиваться со скоростью, зависящей от положительной разницы между этими величинами. Численность населения Земли или отдельной страны может выровняться или стабилизироваться только после того, как суммарный коэффициент фертильности – среднее число детей, рожденных женщиной за ее репродуктивный период, - будет равен или ниже среднего уровня простого воспроизводства, равного 2,1 ребенка на одну женщину. При достижении уровня простого воспроизводства требуется некоторое время для стабилизации роста населения. Продолжительность этого периода зависит в первую очередь от количества женщин, которые находятся в репродуктивном возрасте (15-44 года) и от числа девочек моложе 15 лет, вступающих вскоре в свой репродуктивный период. Промежуток времени, в течение которого рост населения мира или отдельной страны стабилизируется, после того как средний коэффициент фертильности достигнет или упадет ниже уровня простого воспроизводства, зависит также от возрастной структуры населения – процентного соотношения женщин и мужчин в каждой возрастной категории. Чем больше женщин в репродуктивном и в дорепродуктивном возрасте, тем длиннее период, который потребуется жителям, чтобы достичь нулевого прироста населения. Основные изменения в возрастной структуре населения, происходящие вследствие высокой или низкой фертильности, имеют демографические, социальные и экономические последствия, которые длятся в течение жизни целого поколения или даже больше. Нынешние темпы роста населения не могут сохраняться долго. Уже с конца 20 столетия общая численность людей превышает допустимую – естественно, не по биологическим потребностям человека в пище и т.д., а по удельному давлению на среду, возникающему при стремлении к обеспечению необходимого качества существования. Существует мнение, что ко второй половине 21 века население Земли стабилизируется на уровне 10 млрд. человек. Этот прогноз основывается на предположении, что рождаемость в развивающихся странах снизится. Практически во всем мире признается необходимость регулирования рождаемости. В ряде стран существуют правительственные программы по контролю за рождаемостью. Проблема заключается в том, что рождаемость снижается параллельно с ростом уровня благосостояния, а при современном быстром темпе роста населения благосостояние можно поднять только при очень высоких темпах экономического развития. Нагрузка на окружающую среду в данной ситуации может превысить допустимый уровень. Снижение рождаемости – единственный приемлемый способ вырваться из этого порочного круга. Рациональное управление природными ресурсами. Ограниченность ресурсов Земли является в начале 21 века одной из наиболее актуальных проблем человечества. Рациональное управление природными ресурсами требует целенаправленного формирования нравственного фундамента общества, осознания людьми своего единства с природой, необходимости перестройки системы общественного производства и потребления. Для сознательного и квалифицированного управления экономикой и природопользованием необходимо: определить цели управления; разработать программу их достижения; создать механизмы реализации поставленных задач. Стратегия развития промышленности, энергетики и борьба с загрязнениями. Главным стратегическим направлением развития промышленности является переход на новые вещества, технологии, которые позволяют уменьшить выбросы загрязнителей. В промышленности для этого применяются системы очистки сточных вод, оборотное водоснабжение, газоулавливающие установки и пр. Переход на новые, более «чистые» источники энергии также способствует уменьшению загрязнения природной среды. Так, сжигание на ТЭЦ природного газа вместо угля позволяет резко снизить выбросы диоксида серы. Рациональное использование минеральных ресурсов предполагает: максимально полное и комплексное извлечение из месторождения всех полезных компонентов; рекультивацию (восстановление) земель после использования месторождений; экономное и безотходное использование сырья в производстве; глубокую очистку и технологическое использование отходов производства; вторичное использование материалов после выхода изделий из употребления; использование технологий, позволяющих проводить концентрацию и извлечение рассеянных минеральных веществ; использование природных и искусственных заменителей дефицитных минеральных соединений; разработку и широкое внедрение замкнутых циклов производства; применение энергосберегающих технологий и т.д. Создание новых технологий должно сочетаться с грамотной экологической экспертизой всех, особенно широкомасштабных, проектов в промышленности, строительстве, транспорте, сельском хозяйстве и других видах деятельности человека. Стратегия развития сельского хозяйства. В конце 20 столетия объем мировой сельскохозяйственной продукции растет быстрее, чем население. Однако этот рост сопровождается, как известно, существенными издержками: сведением лесов для расширения посевных площадей, засолением и эрозией почв, загрязнением среды удобрениями, пестицидами и т.д. В дальнейшем развитии сельского хозяйства стратегическим направлением является повышение урожайности путем выведения и возделывания новых сортов, более продуктивных и устойчивых к болезням. Успех в этом направлении есть, этот успех селекционеров назван «зеленой революцией». Важным путем повышения урожайности является снижение потерь от вредителей, болезней и сорняков путем интегрированной системы защиты сельскохозяйственных культур, где особое значение в борьбе с вредными организмами придается агротехническим, селекционным, семеноводческим приемам, севооборотам, биологическим методам. И по возможности – без химических методов. Сохранение природных сообществ. Основа благосостояния человечества в будущем – сохранение природного разнообразия. Устойчивость в функционировании биосферы обеспечивает разнообразие природных сообществ. Для сохранения природных сообществ необходимо разумное использование биологических ресурсов, которое состоит в поддержании продуктивности популяции на максимально высоком уровне, сборе урожая, величина которого максимально близка к производимой популяцией продукции. Существует три канала, по которым может осуществляться управление продуктивностью популяции: рождаемость, смертность, скорость роста особей. Эти характеристики находятся под влиянием целого ряда факторов: пищевых ресурсов, состояния климата и почв, наличия влаги, света, тепла, плотности популяции, взаимодействия с другими видами, наличия болезней, паразитов и т.д. Изменяя интенсивность изъятия биомассы или величины собираемого урожая, человек может оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие на ту или иную популяцию. В настоящее время ясно, что для сохранения видового разнообразия необходимо сохранить значительные по площади ненарушенные участки. В противном случае многим видам грозит вымирание. На этом пути достигнуты определенные успехи: создана сеть биосферных заповедников в России и других странах, где представлены основные сообщества. На территории заповедников запрещена всякая хозяйственная деятельность.
