Влияние хозяйственной деятельности человека на атмосферу гидросферу и биосферу кратко

Обновлено: 04.07.2024

С появлением и совершенствованием человека эволюционные процессы биосферы претерпели существенное изменение. На заре своего появления человек оказывал преимущественно локальное воздействие на окружающую среду. Это выражалось, прежде всего, в удовлетворении минимальных потребностей в еде и жилище. Древние охотники при уменьшении численности промысловых животных переходили охотиться на другие места. Древние земледельцы и скотоводы, если почва истощалась или кормов становилось меньше, осваивали новые земли. Численность населения планеты при этом была небольшой. Практически полностью отсутствовало какое-либо промышленное производство. Незначительное количество образовывавшихся в то время отходов и загрязнений как результата деятельности человека опасности не представляло. Все могло быть утилизировано за счет деструктивной функции живого вещества.

Рост населения планеты, успешное развитие животноводства, земледелия и научно-технический прогресс определили дальнейшее развитие человечества.

Сейчас на Земле проживает более 7 млрд человек, к 2030 г. это число вырастет до 10 млрд, а к 2050 г. — до 12,5 млрд человек. Обеспечение населения Земли продовольствием и энергетическими ресурсами уже сейчас является острой проблемой. Сегодня в странах, где существует постоянная нехватка продовольствия, проживает около 70 % населения планеты. Катастрофически быстро сокращаются невозобновляемые природные ресурсы. Например, по прогнозам ученых, человечество в течение ближайших 200 лет израсходует все запасы металлов.

Хозяйственная деятельность человека на современном этапе все чаще демонстрирует отрицательные примеры воздействия на биосферу. К ним относятся: загрязнение окружающей среды, истощение природных ресурсов, опустынивание земель, почвенная эрозия. Также нарушаются природные сообщества, вырубаются леса, исчезают редкие виды растений и животных.

Загрязнение окружающей среды

Загрязнение окружающей среды — поступление в среду новых, нехарактерных для нее твердых, жидких и газообразных веществ либо превышение их естественного уровня в окружающей среде, которое оказывает негативное влияние на биосферу.

Загрязнение атмосферы

Чистый воздух необходим для жизни всех живых организмов. Во многих странах проблема сохранения его чистоты относится к государственным приоритетам. Главная причина загрязнения атмосферы состоит в сжигании органического топлива. Безусловно, ему по-прежнему принадлежит ведущая роль в обеспечении энергией всех отраслей экономики. На сегодняшний день растительность планеты уже не в состоянии полностью ассимилировать продукты сгорания жидкого и твердого топлива.

Оксиды углерода (СО и СО2), поступающие в атмосферу в результате сгорания топлива, являются причиной возникновения парникового эффекта. Оксиды серы (SO2 и SO3), образующиеся в результате сгорания топлива, содержащего серу, взаимодействуют в атмосфере с водяными парами. Конечными продуктами такой реакции являются растворы сернистой (H2SO3) и серной (H2SO4) кислот. Данные кислоты выпадают на поверхность земли с осадками, вызывают подкисление почвы, приводят к заболеваниям человека. В наибольшей степени от кислотных осадков страдают лесные экосистемы, особенно хвойные. У них происходит разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцевых зерен, засыхание и опадение хвои.

Оксиды азота (NO и NO2), подвергаясь действию ультрафиолетовых лучей, участвуют в формировании в атмосфере свободных радикалов. Оксиды азота приводят к развитию у человека и животных целого ряда патологических состояний. Данные газы, например, раздражают дыхательные пути, вызывают отек легких и др.

Соединения хлора вносят значительный вклад в разрушение озонового слоя планеты. Например, один свободный радикал хлора может разрушить до 100 тыс. молекул озона, что является причиной возникновения озоновых дыр в атмосфере.

Причинами радиоактивного загрязнения атмосферы являются аварии на атомных электростанциях (к примеру, на Чернобыльской атомной электростанции в 1986 г.). Вклад в этот процесс также вносят испытания ядерного оружия и неправильная утилизация отходов атомной энергетики. Попавшие в атмосферу радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, загрязняя почву, воздух, водоемы.

В качестве источника загрязнения атмосферы следует упомянуть и транспорт. Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания содержат целый спектр загрязнений. Среди них оксиды углерода и азота, сажа, а также тяжелые металлы и соединения, обладающие канцерогенным действием.

Загрязнение гидросферы

Дефицит пресной воды — глобальная экологическая проблема. Наряду с расходованием и нехваткой воды вызывает обеспокоенность растущее загрязнение гидросферы.

Основной причиной загрязнения водной среды является прямой сброс в водные экосистемы отходов промышленности и коммунальных сточных вод. В данном случае с химическими веществами в водную среду поступают и биологические загрязнения (например, болезнетворные бактерии). Когда сбрасываются подогретые сточные воды, происходит физическое (тепловое) загрязнение гидросферы. Такие сбросы снижают количество кислорода в воде, увеличивают токсичность примесей и часто приводят к заморам (гибели водных организмов).

Загрязнение почвы

В связи с хозяйственной деятельностью человека в почву попадают химические вещества, нарушающие почвообразовательные процессы и снижающие плодородие. Загрязнение почв происходит при чрезмерном применении в сельском хозяйстве минеральных удобрений и пестицидов. Вместе с органическими удобрениями (навозом) в почву могут проникать биологические загрязнители. Это прежде всего бактерии, яйца паразитических червей. Почва загрязняется также нефтепродуктами, радионуклидами, тяжелыми металлами и др.

Истощение природных ресурсов

Природные ресурсы — средства существования людей, которые не создаются их трудом, а находятся в природе. Основная проблема их современного состояния — сокращение количества исчерпаемых и ухудшение качества неисчерпаемых природных ресурсов. Особенно это касается животных и растительных ресурсов. Разрушение местообитаний, загрязнение окружающей среды, чрезмерное использование природных ресурсов, браконьерство существенно сокращают видовое разнообразие растений и животных.

За время существования человечества вырублено и уничтожено около 70 % лесных угодий. Это стало причиной вымирания видов растений, обитавших в травянистых и кустарничковых ярусах. Они не смогли существовать в условиях прямого солнечного излучения. Вследствие вырубки лесов изменился и животный мир. Виды животных, имевшие тесные связи с древесными ярусами, либо исчезли, либо мигрировали в другие места.

Считается, что с 1600 г. в результате деятельности человека с лица Земли полностью исчезли около 250 видов животных и 1000 видов растений. Под угрозой уничтожения в настоящее время находятся около 1000 видов животных и 25 000 видов растений.

Животные и растительные ресурсы способны к постоянному восстановлению. Если скорость их использования не превышает темпы естественного возобновления, то эти ресурсы могут существовать очень долго. Однако скорость их возобновления различна. Популяции животных могут восстановить свою численность за несколько лет. Леса вырастают за несколько десятков лет. А почвы, утратившие плодородие, восстанавливают его очень медленно — в течение нескольких тысячелетий.

Очень важной ресурсной проблемой планеты является сохранение качества пресной воды. Как известно, общие запасы воды на планете неисчерпаемы. Однако на долю пресных вод приходится лишь около 3 % всей гидросферы. Причем только 1 % пресной воды пригоден для непосредственного употребления человеком без предварительной очистки. Примерно 1 млрд людей на Земле не имеют постоянного доступа к пресной питьевой воде. Поэтому человечество должно рассматривать пресную воду как исчерпаемый природный ресурс. Проблема пресной воды с каждым годом обостряется в связи с обмелением рек и озер в результате мелиоративных мероприятий. Возрастает расход воды на нужды сельского хозяйства и промышленности, водоемы загрязняются производственными и бытовыми отходами.

Нехватка пресной воды и ее плохое качество сказываются и на здоровье людей. Известно, что наиболее опасные инфекционные заболевания (холера, дизентерия и др.) возникают в местах, где затруднен доступ к чистой воде.

Опустынивание

Опустынивание — совокупность процессов, которые приводят к утрате природным сообществом сплошного растительного покрова с невозможностью его восстановления без участия человека. Причинами опустынивания являются преимущественно антропогенные факторы. Это вырубка лесов, нерациональное ис пользование водных ресурсов при орошении земель и др. Например, чрезмерная вырубка древесной горной растительности становится причиной стихийных бедствий — селей, оползней, снежных лавин. Приводить к опустыниванию может и чрезмерная нагрузка на пастбища при увеличении масштабов животноводства. Растительный покров, выедаемый животными, не успевает восстанавливаться, и
почва подвергается различным видам эрозии.

Эрозия почвы — разрушение плодородного слоя почвы под действием ветра и воды.

Эрозия почв происходит из-за массового включения человеком в активное землепользование все новых и новых земель.

В наибольшей степени опустынивание характерно для районов с засушливым климатом (пустыни, полупустыни) — стран Африки и Азии (особенно Китая).

Сегодня данная проблема носит межнациональный характер. Поэтому ООН была принята Международная конвенция по борьбе с опустыниванием, которую подписали почти 200 государств.

Основными последствиями хозяйственной деятельности человека стали загрязнение окружающей среды, истощение природных ресурсов и опустынивание земель. Предотвращение губительного влияния антропогенного фактора на биосферу является сегодня важной общечеловеческой проблемой, в решении которой должен участвовать каждый житель Земли.

Биосфера и человек

География

Биосфера — оболочка Земли, включающая в себя атмосферу, литосферу и гидросферу. Это всё живое, что есть на планете. Учёные давно исследуют влияние человека на биосферу и взаимодействие населения с остальным миром. Без сомнений, в результате его деятельности произошли огромные изменения в окружающей среде.

Человек — часть большого мира

Люди, в отличие от других организмов, кроме биологических (дыхание, вода), имеют ещё и такие потребности, которые природа не в состоянии удовлетворить. Всё это обусловило рост добычи нефти, древесины, строительства заводов. Обратно же возвращается огромное количество отходов, которые, в свою очередь, скапливаются в виде загрязнений. И биосфера, преобразованная хозяйственной деятельностью человека, изменяется, погибают дикие животные, исчезают растения, портятся вода и воздух. Можно сказать, что современный мир — продукт деятельности населения.

Принято выделять следующие этапы антропогенных воздействий на окружающую среду:

Глобальный этап влияния на все компоненты биосферы

  1. Нейтральный. Отсутствие изменений в природе.
  2. Начальное воздействие. Начинают проявляться некоторые малые локальные явления в структуре природных систем.
  3. Существенные изменения.
  4. Глобальный этап влияния на все компоненты биосферы, значительные нарушения круговорота по причине эволюции и быстрого роста общества. Загрязнение атмосферы, гидросферы и литосферы. Локальные катастрофы.
  5. Этап серьёзного экологического кризиса. Различные способы отрицательных действий, направленных на природу (механические, биологические, химические). Изменение климата, сокращение многообразия биологических организмов, непоправимый результат вследствие неразумного использования ресурсов.

Кратко о причинах глобальных воздействий: рост населения, развитие промышленности, авто, ж/д, воздушного транспорта, нерациональная добыча полезных ископаемых, строительство атомных и электростанций, развитие сельского хозяйства.

Несмотря на все эти негативные факторы, всё же есть множество сообществ людей, которые занимаются охраной и улучшением окружающего мира.

Огромную роль в положительном влиянии играют экологи. Они высаживают леса, очищают воду, сохраняют умирающие виды животных и восстанавливают плодородность почвы.

Проблема сохранения экосистем

Возникла в 1971 году, и уже через три года был основан первый заповедник, где проводились долгосрочные исследования. В Советском союзе в то время проблемами биосферы занимались такие учёные, как Виноградов, Соколов, Герасимов. Благодаря их работе было принято советско-американское соглашение по данной программе.

  • Организации специальных зон, где сохраняется биологическое разнообразие, а также мониторинг экологических процессов. Эти территории делятся на ядро, переходную зону и буферную.
  • Исследованию степени воздействия на природу. Их в прошлом веке было проведено тринадцать.
  • Конечно, был разработан чёткий план, следуя которому цели программы возможно достигнуть. В него входит предотвращение сокращения видов, создание сети заповедников по всему миру, развитие наук, которые помогут уменьшить гибель животных и растений.

Создание заповедников

В настоящее время в выполнении плана участвует более восьмидесяти государств, в том числе республики СНГ. Важную роль играет ВОЗ — Всемирная организация здравоохранения. Она занимается предотвращением различных заболеваний, а также исследует факторы влияния загрязнений природы на здоровье людей.

Важно помнить, что это дело не только учёных. Каждый должен бережно относиться к ресурсам, благодаря которым живёт. Чем больше страдает планета, тем больше страдает и всё живое, ведь всё взаимосвязано. Обязательно нужно быть подкованным в этой теме, даже в школах ученики пишут рефераты по обществознанию и биологии и знают, к чему могут привести действия населения.

Помимо влияния антропогенных загрязнений на фауну и флору, различают две причины антропогенного истощения природных ресурсов: чрезмерное использование их для собственного пропитания и обеспечения условий жизни человека; нерациональное вовлечение их в сельскохозяйственное и промышленное производство.

Человек — не только пассивный, но и активный субъект биосферы, природы. В связи с его бытовой, сельскохозяйственной и промышленной деятельностью на естественный круговорот веществ в природе ложится дополнительная нагрузка и по используемым природным ресурсам, и по загрязнениям природы. Антропогенное истощение природных ресурсов проявляется тогда, когда потребление этих ресурсов выше способности биосферы к их воспроизводству. Быстрый рост численности людей, объема производства и потребления средств существования все больше, а в последние десятилетия по экспоненте, сокращает природные ресурсы, особенно невоспроизводимые. Сокращаются поля, пригодные для посевов, ухудшается плодородие почв, сокращаются площади лесов, запасы минерального сырья, топлива (нефть, каменный уголь). Особенно губительны последствия необратимого, значительного сокращения генофонда флоры и фауны, т. е. исчезновение отдельных видов живой природы. О степени изменения экологических компонентов биосферы можно судить по нижеприведенным примерам.

Воздействие человека на ресурсы атмосферы

Потребление кислорода человеком на свои нужды, особенно на сжигание топлива, достигает 20 млрд т/год, что составляет до 25% от его количества, вырабатываемого биосферой. Полагают, что идет потепление Земли за счет повышения концентрации диоксида углерода в атмосфере, что некоторые фреоны разрушающе действуют на озоновый слой.

Энергетика достигла объема 8 млрд кВт, что уже составляет до 25% от энергетики фотосинтеза. АЭС производят 18% энергии; во Франции и Бельгии — до 70%.

Воздействие человека на ресурсы гидросферы

В развитых странах в сельском хозяйстве на орошение и полив расходуется около 50% воды, в промышленности — 40, на коммунальные нужды — 10%. Среднее потребление воды в мире на эти нужды соответственно составляет около 60, 30 и 10%.

Воздействие человека на природу в сельском хозяйстве

Влияние промышленности на природу

Еще быстрее растет расход воды в промышленности. В 1900 г. она во всем мире расходовала около 30 км 3 воды, в 1950 г. — 190, в 1970 г. — 510, в 2000 г. — 1900 км 3 .

Основной потребитель воды в промышленности — теплоэнергетика. Здесь различают прямоточное и оборотное водопотребление. При прямоточном водопотреблении расходуется большое количество воды, но безвозвратные потери малы. При оборотном потреблении, когда отработанная вода после очистки снова используется в производстве, расход воды резко сокращается, например, тепловая станция при прямоточном водопотреблении расходует 1,5 км 3 воды в год, при оборотном — 0,12 км 3 /год, т.е. в 13 раз меньше. В южных районах расход воды больше, чем в северных. Атомные электростанции расходуют воды в 1,5-2 раза больше, чем тепловые. Однако доля безвозвратных потерь воды в теплоэнергетике невелика — 0,5-2%, при общих потерях 5-10%.

Влияние населения на природу

Суммарное водопотребление в России. В 1975 г. при годовом стоке рек 4720 км 3 (это около 11% речных стоков Земли) оно составило 335 км 3 , т.е. около 7%. Предполагаемый расход воды в 2000 г. составляет 800 км 3 . Это уже 17% речных стоков.

В мире нарушается баланс чистой воды в гидросфере, ощущается ее дефицит. Так, безвозвратное потребление воды за счет водохранилищ составляет от 430 до 570 км 3 в год. Неочищенных вод сбрасывается в водоемы до 30 км 3 в год.

По данным М.И. Львовича, в середине 80-х гг. на земном шаре на промышленные и бытовые нужды расходовалось 150 км 3 /год. Это около 0,5% речных стоков. По закону водопотребления фактический водозабор должен быть в 4 раза больше — 600 км 3 /год, из них 450 км 3 /год — это возвратные или сточные воды. Для их обезвреживания и разбавления нужна чистая вода, причем в 10-15 раз больше, около 6000 км 3 /год. Это составляет уже 30% мирового стока рек.

Воздействие человека на ресурсы литосферы

Из общей площади земной суши уже 1/3 ее занята человеком под его надобности. Так, под промышленность и дороги отнимаются около 1 млрд га (7% площади суши), под луга и поля — около 3,7 млрд га (25% суши). Извлекается огромное количество горных пород — до 100 млрд т, из них используется лишь около 1%.

Мировая добыча полезных важнейших ископаемых в 1980 г. составила (млн т): каменный уголь — 2650; бурый уголь — 930; горючие сланцы — 110; нефть — 3460; обогащенные железные руды 706; бокситов — 89; хромовой руды — 4,3; меди — 7,9; цинка — 5,6; NaCl — 165; фосфатов — 135.

Приведенные данные показывают, что из недр Земли ежегодно извлекаются миллионы тонн руд, а каменного угля и нефти миллиарды тонн. И темпы их извлечения ежегодно растут: топлива — на 4%, руд — на 5%.

В России за время демократизации и перехода на рыночные отношения (с 1990 г.) добыча и переработка полезных ископаемых уменьшилась на 30-50%. Ликвидируется значительное число предприятий, шахт (более 100), рудников. Исключение составляют объемы добычи газа, производства алюминия и цинка, которые почти не изменились. Тревогу вызывает низкий прирост разведанных запасов полезных ископаемых. Новые собственники, добывающие и перерабатывающие полезные ископаемые, в частности газ и нефть, не желают вкладывать средства и заниматься разведкой их запасов, рассчитывая, что это по-прежнему будут делать за них государственные структуры на средства налогоплательщиков. Другой недостаток — некомплексная и неглубокая переработка сырья, что приводит к потере в отходах значительных количеств ценных компонентов. Так, при обогащении руд теряется более 1/3 олова, вольфрама, около 1/4 железа, молибдена, оксида калия. В Сибири из недр извлекается лишь около 1/3 нефти. В больших объемах накапливаются в отвалах вскрышные породы и отходы переработки, выводятся из оборота крупные массивы земель.

Проблема минерального голода

Запасы минерального сырья истощаются, особенно полезных ископаемых и невосполнимого ископаемого топлива: нефти, каменного угля, газа. Каменного угля при современных уровнях добычи хватит на 2-3 тысячелетия, а с учетом постоянного его роста добычи — на несколько столетий. Нефть будет исчерпана в ближайшие столетия. Так, запасов нефти Кувейту хватит примерно на 220 лет, Ирану — на 115 лет, ОАР — на 70 лет. США 50% минерального сырья ввозят, оставляя свои недра преимущественно в неприкосновенности.

Воздействие на ресурсы почв и их плодородие. Природных причин разрушения почв две: эрозия и дефляция.

Эрозия (лат. erodere — размывать) — смыв и размыв плодородного слоя почвы талыми и ливневыми водами. Ей особенно подвержены местности с волнистым и горным рельефом.

Дефляция (лат. deflare — сдувать) — сдувание ветром слоя почвы. Она особенно развита в засуху и на землях с нарушенным дерновым слоем почвы.

Негативное воздействие человека на почвы более разнообразно:

изъятие сельскохозяйственных угодий из оборота под поселения, дороги, предприятия, при добыче полезных ископаемых, для водоемов, заказников и т.п.;

истощение почв гумусом из-за несбалансированного изъятия из экосистем органического вещества в виде урожая; деградация пастбищ из-за чрезмерного выпаса скота;

распашка земель, приводящая, к нарушению дернового слоя почвы, что способствует более быстрой эрозии и дефляции почвы, особенно на склонах;

засоление почв, загрязнение их пестицидами, токсикантами, особенно возле городов.

По оценкам ученых, с начала ведения человеком скотоводства и земледелия человечество по разным причинам, в том числе от эрозии почвы, потеряло около 2 млрд га земель, из них до 0,7 млрд га пахотных земель. Но что особенно тревожно: опустынивание суши продолжается и в настоящее время со скоростью от 5 до 20 млн га/год. В России из 200 млн га пашни эрозии подвержены около 26 млн га, дефляции — 8 млн га, их совместному воздействию 2 млн га. Земель, возможность эрозии и дефляции которых достаточно велика, в три раза больше. В последние 10-15 лет в России площади черноземов, нарушенных эрозией и дефляцией, увеличивались в среднем на 250-300 тыс. га в год. Из них 25-30 тыс. га черноземов теряется из-за образования оврагов.

Воздействие человека на ресурсы флоры и фауны

Сельскохозяйственная деятельность человечества обострила состояние земного земледельческого почвенного покрова, растительного и животного мира. С начала скотоводства и земледелия, благодаря человеку, произошел рост пустынь на 1000 млн га (6,7% суши). И они растут со скоростью 10-44 га/мин. Эрозии почв подвергается ежегодно 200 тыс. га. Значительное сокращение человеком естественных биоценозов привело к глобальному воздействию на изменение видового состава растительности и живых организмов, на его обеднение как в связи с истреблением целого ряда их представителей, так и в связи с определением человеком для культивирования избранного им растительного и животного мира.

Сокращение генофонда флоры

Продолжающееся наступление человека на естественные биоценозы, пастьба скота, неконтролируемая хищническая заготовка и истребление наиболее полезных и интересных растений приводят к их исчезновению и более широкому распространению неиспользуемых сорных трав. Из 250 тысяч видов высших растений около 30 тысяч видов находится под угрозой исчезновения в ближайшие 100 лет. Используется же человеком 10-15% от общего видового состава растений. В России ежегодно исчезают 1-2 вида растений.

Ботаники всего мира бьют тревогу о гибели генофонда растений. Ими созданы Красные книги редких и исчезающих растений на глобальном и региональных уровнях, ведется разъяснительная работа. Однако эффективность воздействия проводимых природоохранных мероприятий на сознание населения, на деятельность отдельных природопользователей низка. Основная причина этому отсутствие должного, широко организованного контроля и спроса за допускаемые случаи уничтожения редких и исчезающих видов растений как местным населением, так и специализированными службами и административными органами. Например, в России государственной системы мониторинга запасов диких растений нет, и, бесспорно, ее надо создавать.

Сокращение ареала лесов

С начала освоения человеком земледелия лесистость материков Земли сократилась с 10,4 до 3,9 млрд га, т.е. с 75 до 28%. Лес вырубается со скоростью до 20 га/мин. В Англии уничтожено лесов более 95%; в Италии и Франции — 85-90; в Америке — 70; в Африке и европейской части России — 60%. Менее всего леса сократились в Финляндии — лишь на 35%.

В последние годы опасные масштабы приняло уменьшение площади тропических лесов в Африке, в Центральной и Южной Америке. Влажные тропические леса занимают только 6% суши, но они являются местом обитания почти половины всех биологических видов на Земле и большинства из 80 тыс. съедобных растений. Их растительность — основной генофонд для сельского хозяйства, лесоводства, фармации. При сохранении нынешних темпов сведения тропических лесов через 20 лет исчезнет 20% видов. Огромно значение влажных тропических лесов и для круговорота углерода в атмосфере. Поэтому проблема их сохранения имеет глобальное значение.

Основные причины сокращения ареала лесов на Земле: изъятие территории лесов человеком для земледелия и других своих нужд; неумеренная рубка и заготовка леса, когда его забирается несравненно больше, чем воспроизводится; лесные пожары; вблизи поселений по вине человека происходит 97% пожаров, в малолюдных местностях — 50-60%; повреждение лесов вредными насекомыми, особенно непарным шелкопрядом; кислотные дожди; рекреационные (лат. recreation — восстановление, время отдыха) перегрузки лесов при пребывании в них людей.

Сокращение численности фауны и ее генофонда

Естественная регуляция животного мира весьма разнообразна. Она зависит от мест распространения (континенты, острова, изолированные ландшафты), путей миграции, степени изменения климатических условий, стихийных бедствий, эпидемий и т.п. Так, в природе глобальные изменения климата привели к гибели динозавров и значительно позднее — мамонтов. Гибель живого мира на больших территориях наблюдается от крупных природных катастроф: большие пожары и землетрясения, обширные наводнения и ураганы, сильные похолодания и засухи.

Однако более масштабно и разнообразно антропогенное воздействие на численность животного мира С использованием животных в пищу и для изготовления одежды связано истребление ряда его видов: стеллерова корова, тур, бескрылая гагарка и многие другие. Всего истреблено от 200 до 400 видов животных. Под угрозой исчезновения находится еще 1200 видов. Необоснованно увеличение отстрела и отлова животных. Например, в 1920 г. китов было добыто 11,4 тыс., а через 35 лет, в 1965 г., — уже около 65 тыс. На Гавайских островах уничтожено 60% фауны. На Маскаренских островах стаи птиц сократились на 86%.

На заре развития человеческое общество, в целом, не оказывало существенного влияния на природную среду. Около 10 тысяч лет назад более интенсивным стало истребление крупных травоядных, сведение лесов, в результате распространения подсечной системы земледелия. Негативное действие новых факторов усилилось в результате климатических изменений, которые приводили к эрозии почв, опустыниванию больших территорий.

Нарушения в биогеоценозах под воздействием хозяйственной и иной деятельности человечества происходят быстро, являются катастрофическими по своим последствиям. Наиболее сильное негативное влияние оказывают распашка земель, вырубка лесов, осушение болот, возведение гидротехнических сооружений.

Вмешательство человека первоначально затрагивало лишь поверхность Земли. Ныне хозяйственная деятельность распространяется вглубь и ввысь:

  • Литосфера изменяется при добыче полезных ископаемых, подземных взрывах (рис. 1).
  • Атмосфера загрязняется в результате выбросов от сжигания топлива и горючего, ракетных запусков.
  • Состав и объем гидросферы изменяют промышленные и бытовые стоки, плотины, забор воды для производственных процессов и орошения.
  • Сокращается разнообразие жизни во всех ее проявлениях (биоразнообразие).

Рис. 1 Добыча полезных ископаемых открытым способом (в карьере)

Длительное время негативные последствия деятельности человека для природы Земли нивелировались благодаря способности биосферы к самовосстановлению. Возрастающая антропогенная нагрузка, необратимые изменения окружающей среды вызвали сокращение численности и вымирание многих видов живых организмов.

Влияние антропогенной деятельности наиболее явно прослеживается в повышении отрицательной роли таких процессов, как загрязнение и истощение природных ресурсов, неблагоприятные изменения климата, разрушение и смена экосистем.

Загрязнение воздуха и изменение климата

Газовый состав атмосферы начал формироваться в далеком геологическом прошлом Земли, миллиарды и миллионы лет назад. Воздух — газовая смесь, состоящая из молекулярного азота (78%), кислорода (21%), диоксида углерода (0,02–0,04%), аргона (0,93%), и прочих инертных газов. Состав непостоянен, меняется в зависимости от региона, удаленности от морей и океанов, времени суток.

Загрязнения — чужеродные вещества и факторы в природной среде. Они могут быть природными, если возникают при извержении вулканов, землетрясениях, наводнениях, природных пожарах. Антропогенные загрязнения возникают в результате деятельности человека, как ее последствия. Во все оболочки Земли поступают соединения углерода, серы, азота, пыль, тяжелые металлы, частички органики, искусственных и синтетических материалов, радиоактивные вещества. Над городами и промышленными объектами концентрация загрязнителей выше

Выбросы в атмосферу чужеродных для природы соединений приводит к угнетению жизнедеятельности растений и животных. Загрязняющие агенты на организменном уровне вызывают нарушение физиологических функций и поведения, снижают темпы роста и развития, могут вызывать резкие изменения численности организмов.

Загрязнения на экосистемном уровне сказывается на структуре и функциях природных сообществ. Чтобы избежать отрицательных последствий, законодательно установлены предельно допустимые нормы сброса (ПДС) в окружающую среду, предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в воде и воздухе.

Нарушения озонового слоя

Основными факторами разрушения естественного защитного слоя считают выбросы в атмосферу диоксида азота и фреонов (хлорфторуглеводородов), используемых в качестве хладагентов, в составе пенообразователей, аэрозолей, растворителей.

Парниковый эффект

Повышение концентрации оксидов углерода, фосфора, серы, увеличение количества пыли и сажи в атмосфере, в результате всех видов производственной деятельности, работы транспорта, привели к снижению прозрачности воздуха. Накопившиеся загрязнители задерживают инфракрасные лучи, испускаемые земной поверхностью.


Рис. 2 Парниковый эффект

Признаки парникового эффекта:

  • Происходит разогрев поверхности и повышение температуры воздуха в нижних слоях атмосферы на несколько градусов.
  • Повышается среднегодовая температура, увеличивается количество жарких дней в году.
  • Снижается количество осадков, наблюдается аридизация климата, учащаются засухи и пылевые бури.
  • Происходит таяние льдов в Арктике и Антарктике, снеговых шапок в горах, отодвигается на север граница распространения вечной мерзлоты.
  • Наблюдается подъем уровня вод Мирового океана, грозящий затоплением прибрежным городам и странам.
  • Учащаются катастрофические природные явления (штормы, ураганы, пожары и др.

Решить насущные проблемы человечества, вызванные глобальным потеплением, призваны международные договоры в этой сфере. Монреальский (1987) и Киотский (1997) протоколы ограничили использования фреонов. В настоящее время они заменены другими, более безопасными для природы, хладагентами.

Другие направления охраны воздуха:

  • сокращение выбросов в атмосферу от транспорта, сельского хозяйства.
  • внедрение малоотходных и безотходных технологий в промышленности;
  • переход на источники энергии, не связанные с сжиганием топлива (солнечные батареи, ветряные двигатели, приливы);
  • лесовосстановление и лесоразведение.

Не все ученые согласны с тем, что глобальное потепление вызвано антропогенной деятельностью. Многие исследователи объясняют происходящие процессы цикличностью температурных изменений на планете. Мы живем в межледниковый период, закономерно наступивший после последнего оледенения.

Кислотные дожди

Причина подкисления природных вод — выпадение осадков, содержащих капельки сернистой, серной, азотистой и азотной кислот. Причина — растворение в дождевой воде, росе оксидов серы и азота. В результате показатели рН изменяются с нейтральных до слабокислых.

Кислотные осадки усиливают эрозию почв, вызывают деградацию лесной, луговой и степной растительности. Выпадение кислотных дождей — одна из причин сокращения численности и исчезновения рыбы в пресных водоемах.

Повышение выбросов газообразных и твердых веществ в атмосферу происходит в промышленных районах и городах. Образуется смог — чрезмерно загрязненный воздух, вызывающий рост заболеваемости органов дыхания и кожи.

В состав смога входят следующие вещества:

  • продукты горения ископаемых видов топлива;
  • молекулы озона, возникшие в результате атмосферного электричества;
  • летучие органические вещества;
  • перекиси.

Соединения в составе смога легко окисляются, проявляют высокую химическую активность. Вероятность возникновения явления повышается в безветренную погоду, при высокой температуре воздуха, в городах, окруженных естественными ветрозащитными преградами.

Загрязнение водоемов

Человечество нуждается в огромных объемах питьевой и технической воды. Кроме увеличения водопотребления, происходит интенсивный вылов рыбы, сбор морепродуктов, добыча полезных ископаемых на мелководье и шельфе. Усиленная эксплуатация привела к истощению и загрязнению водных ресурсов.

Последствия ощущаются даже в регионах, не тронутых сельскохозяйственной и промышленной деятельностью. Пестицид ДДТ обнаружен в организмах рыб и пингвинов в прибрежных водах Антарктиды.

Видовое разнообразие пресноводных и морских экосистем нарушено промышленными и бытовыми стоками, радиоактивными отходами. Истощаются ресурсы подземных и поверхностных пресных вод. Считается, что более 1 млрд. человек испытывает недостаток в чистой питьевой воде. Повышаются затраты на исследования качества водных ресурсов, добычу и очистку от загрязнений.

В городах питьевая вода загрязнена нефтепродуктами, моющими средствами, лекарствами. Для сельскохозяйственных районов характерно повышенные концентрации в воде пестицидов, удобрений. Моря и океаны загрязнены пластиковыми отходами полиэтиленовыми бутылками, упаковками, канистрами. Пластик распадается на мелкие частички, попадающие в организмы водных обитателей.

Загрязнение почвы

Земельные ресурсы истощаются в результате хозяйственной деятельности человечества. Происходят неблагоприятные изменения состава почвы, даже ее уничтожение. Земли разрушаются в результате добычи полезных ископаемых, строительства населенных пунктов и предприятий.

Основные загрязнители почвы:

  • промышленные и бытовые отходы;
  • пестициды, удобрения;
  • нефтепродукты;
  • металлы, их соединения;
  • радиоактивные вещества.

Наносят вред почвам монокультуры, чрезмерный выпас скота, работа обрабатывающей техники. Сохранение плодородия достигается развитием биологического земледелия, террасированием склонов, прекращением глубокой вспашки с оборотом пласта земли.

Вырубка лесов

Вырубка лесов

Многие виды флоры и фауны и более крупные систематические группы исчезали на всех этапах развития органического мира. Эта проблема приобрела угрожающий размах в последние десятилетия.

Необходимы лесонасаждение, создание биосферных заповедников, национальных парков, рекультивация земель. Утрату биоразнообразия могут приостановить борьба с браконьерством, запреты на отлов и торговлю дикими животными.

Читайте также: