Биосфера как глобальная экосистема. Деятельность человека и эволюция биосферы

О губительном воздействии на здоровье человека техногенных загрязнений неоднократно предупреждали видные ученые. Так, в 70-х годах было высказано предположение, что если в среде обитания возникает резко увеличенный тон мутагенных факторов, таких, как радиация, влияние химических соединений, то генетическая информация человека может быть нарушена. Тем самым встанет реальная опасность разрушения генетических основ человека. Это, в конечном счете, грозит человечеству деградацией и вырождением. Подтверждением служит тот факт, что за последние 30 лет в развитых странах резко увеличилось количество детей с патологическими отклонениями и уже пострадали миллионы людей, чьи дети появились на свет с генетическими аномалиями.

В Российской Федерации есть города и промышленные центры, где уровни загрязнения выше 10 ПДК.

В зоне производств йодорганического и фторорганического синтеза г.Перми наблюдаются массовые заболевания детей. Так, в возрасте 12 – 17 лет у 57% мальчиков и 82% девочек выявлены гиперплазия щитовидной железы, дисфункция надпочечников, которая проявляется дисгармоничным формированием вторичных половых признаков, нарушением менструального цикла у девушек, нарушением нейроэндокринной системы, в наибольшей степени проявляющимся в период полового созревания.

В « алюминиевых городах и других крупных индустриальных центрах патология зубов (изменение эмали зубов) сопровождается изменением всего опорно-двигательного аппарата детей. Загрязнения окружающей среды оказывают воздействие на общее физическое развитие. Так, в Москве вес новорожденных, родившихся у матерей, проживающих в зоне выбросов автозавода им. Лихачева, на 400 г меньше, чем в районе метро Юго-Западная.

В Уфе, Екатеринбурге, Нижнем Новгороде, Самаре наблюдается четкая картина астенизации (у детей первых 3 лет жизни) – узкая грудь, минимизация массы тела при сохранности минимальной нормы роста

Величина риска заболеваний нервной системы в зонах экологического неблагополучия превышает 60%. Ведущее место в структуре причин детской инвалидности занимают поражения центральной нервной системы, болезни мозга (умственная отсталость, психические болезни) – у 30%, болезни нервно-мышечной системы, в том числе церебральный паралич – у 20% от общего числа детей-инвалидов.

Особую опасность представляют выбросы свинца. Даже его малые дозы оказывают существенное влияние на развитие мозга у детей. Такое же влияние оказывает ртуть. Сегодня под свинцовым прессом находится население городов Мончегорск, Норильск, Курск, Ярославль, Москва, Санкт-Петербург, а также регионов Урала, Дальнего Востока, Северной Осетии и др.

Взрослое население страдает заболеваниями печени, почек, легких, широко распространены профессиональные заболевания.

Загрязненная вода вызывает болезни мочевыводящей системы, органов пищеварения.

Продукты питания, загрязненные тяжелыми металлами, пестицидами, ядохимикатами, приводят к заболеваниям бронхиальной астмой, туберкулезом, острыми респираторными инфекциями, болезнями органов пищеварения, к дисфункции мозга.

Международное агентство по учению рака утверждает, что в настоящее время около 50 веществ, применяемых в промышленности, повышают риск заболевания раком, а эпидемиологические исследования показали, что около 100 веществ, с которыми человек соприкасается в условиях производства, также являются канцерогенными.

Примеры, демонстрирующие состояние здоровья детей и взрослых, наглядно подтверждают экологическую опасность для российского населения, страны, угрозу для генофонда. С этим нельзя не считаться, к этому нельзя относиться без тревоги, без принятия мер по устранению причин, ее создавших.

Для ликвидации угрозы технологических катастроф требуется в первую очередь скорейшая организация международной системы технологической безопасности. Но в первую очередь необходимы качественные сдвиги в самом производстве, которые сделали бы его безопасными для природы и человека…

На Западе подвели итоги периода «холодной войны». По некоторым данным, суммарный ущерб от нее превышает ущерб от двух мировых воин, вместе взятых. Именно на этот период пришелся апогей военной деятельности государств планеты, именно в эти годы ядерное оружие стало главным средством противоборства, выполняя функции сдерживания, угрозы возмездия и взаимоуничтожения. Ядерные арсеналы пяти стран мира достигли 60 тыс. ядерных боеголовок. На кораблях и подводных лодках было размещено более 500 ядерных реакторов (60% от общего количества реакторов мира). Под ядерным оружием создавалась промышленность, проводились ядерные и другие испытания (до 2000 воздушных и наземных взрывов). В моря и океаны сбрасывались высокотоксичные радиоактивные отходы (на дне океана покоятся также 5 затонувших атомных подводных лодок, 7 реакторов и ядерные боеприпасы). Следствием научно-технического прогресса, развития технологии военных и базовых отраслей промышленности стало образование нового класса экономических и военных объектов – экологически опасных. Основная их часть к тому же расположена в портово-промышленных зонах городов, городах-портах, что резко увеличивает их потенциальную опасность. В случае аварии экологически опасных объектов появляются вторичные поражающие факторы в виде пожаров, взрывов, затоплений, зон химического или радиоактивного заражения2.

За годы «холодной войны» накапливалось химическое и бактериологическое оружие. Заключенные Россией международные договоры по сокращению, уничтожению ядерного оружия требуют больших затрат на разработку технологий и обеспечению безопасности при их утилизации, и это представляет угрозу для жизни людей и всего природного комплекса.

Технологический кризис порождает экологический.

Экологический кризис. Грозная опасность для существования человека на Земле – экологический кризис. Он является глобальной проблемой, которую Н.В.Тимофеев-Ресовский обозначил как проблему «биосфера-человечество». Эта проблема порождена теми острейшими противоречиями, которые на фоне неудержимого, но сугубо технократического прогресса, несбалансированного с объективными параметрами и восстановительными возможностями биосферы (нашего единственного и общего дома), постоянно продуцируются ненормальными, противоестественными взаимоотношениями общества и природы. Угроза для биосферы исходит от всей совокупности человеческой деятельности, осуществляемой за пределами естественных компенсаторных и восстановительных возможностей, составляющих ее экосистем различного уровня и их компонентов. В результате система «биосфера – человечество» все более приходит в разбалансированное состояние, угрожающее и самой системе и ее составляющим, способствуя уничтожению современной земной биосферы, разрушению здоровья, духовности человека. Решение проблемы – в восстановлении баланса, что представляет собой чрезвычайно сложную, беспрецедентную в глобальном отношении задачу, пока еще практически не осознанную человечеством. Чем раньше человечество осознает ее, тем вероятнее будет его выживание на Земле.

Экологотехногенная обстановка постоянно ухудшается и в России. Одна из основных причин: приближается к катастрофическому состоянию большая часть основных производственных фондов страны, безнадежно устаревших и лишенных к тому же нормального технического обслуживания. Сказывается также и то, что потенциально опасные народнохозяйственные объекты атомного, энергетического, химического. Транспортного, металлургического, машиностроительного, оборонного и строительных комплексов создавались и эксплуатировались без должного учета всех составляющих экологической и технологической безопасности, условий и возможностей защиты человека, населения, объектов, территорий и среды обитания от техногенных и природных аварий и катастроф. В широком масштабе использовались экологически несовершенные технологии в промышленности, сельском хозяйстве, энергетике, на транспорте.

Вследствие неразберихи, развала, коррупции, появления мафиозных структур, нечестного предпринимательства, массы новых природопользователей, практически никем не регулируемые, «пошел процесс» разворовывания природных богатств, хищнического истребления природы. Вполне очевидной даже для такой богатой страны, как Россия, стала проблема истощения природных ресурсов. Экологическая опасность препятствует выходу России из социально-экономического кризиса, ее возрождению, порождает рост социальной напряженности.

Экологические последствия радиоактивных осадков. Экологические последствия загрязнений, вызванных атомной промышленностью

Любая производственная деятельность человека оказывает негативное влияние на окружающую природную среду, ее ресурсы и процессы. Промышленные предприятия подразделяют на добывающие и перерабатывающие. Последние делят на тяжелую и легкую промышленность.

Высоким уровнем антропогенного воздействия на природную среду характеризуются предприятия по добыче полезных ископаемых, предприятия черной и цветной металлургии, химической и нефтеперерабатывающей промышленности, целлюлозно-бумажные комбинаты, все виды электростанций, транспорт.

Проблемы всех промышленных предприятий - образование большого количества отходов:

1) выбросов  в атмосферный воздух;

2) сточных  вод и твердых отходов производства.

Сокращение площадей лесов, саванн, степей в связи с бурным строительством городов, крупных промышленных предприятий и автомагистралей влечет за собой уменьшение поступления кислорода в атмосферу. Ежегодно в атмосферу попадают миллионы тонн диоксида серы, сероводорода, диоксида азота, углеводородов, озона, аммиака, оксида углерода и пыли. Транспортные средства с выхлопными газами выбрасывают свинец и его соединения.

Добывающими и перерабатывающими предприятиями для промышленных целей используется большое количество воды. Такое обстоятельство влечет за собой образование сточных вод, загрязненных самыми разными веществами, попадание которых в водные объекты чревато губительными последствиями для их обитателей. В поверхностные воды сбрасываются нефтепродукты, соединения меди, железа, цинка, ПАВ, фосфор, фенол, аммонийный и нитритный азот. Очень часто эти и другие вредные вещества оказываются в составе подземных вод, куда они просачиваются с мест захоронения отходов производства и сельского хозяйства.

Разработка крупных месторождений полезных ископаемых, а также добыча строительных материалов разрушают естественные природные ландшафты, уничтожают почвенный покров, вносят нарушения в гидрологический баланс грунтовых вод.

Промышленные предприятия загрязняют природную среду радиоактивными веществами. Особым видом загрязнения являются шум и вибрация, создаваемые промышленными установками и транспортом.

Снизить уровень антропогенного воздействия на природную среду возможно, если четко соблюдать природоохранное законодательство, вкладывать финансовые средства в развитие отрасли переработки и утилизации отходов производства, совершенствование технологий.

Способность некоторых химических элементов, соединений и биогенных веществ оказывать вредное воздействие на человеческий организм, организмы животных, растений и микроорганизмы называется токсичностью.3

Существует классификация токсичных веществ по степени воздействия на человека и животных в зависимости от концентрации. Высокотоксичными или чрезвычайно опасными для всего живого являются вещества первого класса опасности. Для таких веществ установлены минимальные значения присутствия в объектах природной среды, так как они извлекаются принудительно из глубин земной коры и рассеиваются по поверхности планеты в результате деятельности человека. Бериллий, ванадий, кобальт, никель, ртуть, свинец, цинк, хром и их соединения являются высокотоксичными веществами. Подобной опасностью обладают и некоторые другие тяжелые металлы, металлорганические соединения, нефтеотходы, цианистые соединения, пестициды, радиоактивные элементы. Эти вещества имеют способность накапливаться в организмах и двигаться по трофическим цепям.

Сегодня человеком открыто и широко производится огромное количество синтетических веществ, обладающих мощным мутагенным, канцерогенным и эмбриологическим воздействием на живые организмы. Полихлорбифенилы, диоксины, фураны выбрасываются при сжигании в атмосферу, попадают со стоками в водные объекты, а также оседают на почве. Воздействие токсичных веществ не только сказывается на общем ухудшении состояния организма, но и ведет к патологическим нарушениям.

Следует отметить, что все отходы производства и потребления являются опасными и делятся на пять классов опасности.

Другим чрезвычайно опасным загрязнением атмосферного воздуха и вод Мирового океана является радиоактивное загрязнение. Радионуклиды накапливаются в донных осадках, переходя к вершинам трофических пирамид. Радионуклиды попадают в организмы человека и животных и поражают жизненно важные органы, причем такое влияние сказывается и на потомстве. Источниками радиоактивного загрязнения являются все виды испытаний ядерного оружия, выбросы в результате аварий, утечки на объектах, связанных с производством такого вида топлива и уничтожением его отходов. Количество произведенного в мире ядерного оружия и военных кораблей с атомными реакторами достаточно велико и не объяснимо с точки зрения целесообразности. Ведь перспектива войны с применением ядерного оружия имеет только один результат - гибель человечества и невероятный ущерб для всей биосферы.

Повышенные дозы радиации оказывают влияние на генетический аппарат и биологические структуры организмов человека, растений и животных. Такие дозы могут выделиться в результате аварийных ситуаций на объектах, связанных с использованием атомной энергии, либо в случае ядерных взрывов.

Это предприятия, на которых получают ядерное топливо, АЭС, базы ледокольного и подводного атомных флотов, заводы по производству атомных субмарин, судоремонтные заводы, стоянки выведенных из эксплуатации атомных кораблей. Особую опасность представляют хранилища ядерных отходов и предприятия по их переработке. Высокая стоимость технологии служит ограничением переработки отработанного ядерного топлива. Сегодня в Россию ввозятся ядерные отходы многих государств.