Человек и окружающая среда. Антропогенное воздействие на природу

ЧЕЛОВЕК И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА. АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ  НА ПРИРОДУ

• Человек и окружающая среда
• Антропогенное воздействие на природу. классификация антропогенных воздействий
• Основные законы системы "человек - природа"
• Перспективы взаимоотношения цивилизации и биосферы

 ЧЕЛОВЕК И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА

     До  середины 70-х годов нашего столетия экология рассматривалась как наука  о взаимоотношениях живых организмов и окружающей среды, т.е. имела чисто  биологический характер. В последние  десятилетия ситуация изменилась в  связи с обострением экологических  проблем на планете. Современная  экология, или мегаэкология, во главу угла теперь ставит взаимоотношения человека с окружающей средой.

     Понятие "окружающая среда" включает в  себя все, что нас окружает, что  прямо или косвенно воздействует на нашу жизнь и деятельность. В  состав окружающей среды в широком  смысле слова входит вся наша планета  и космическое пространство. В  более узком представлении под  окружающей средой обычно принято подразумевать  биосферу.

     Человек тесно связан с окружающей средой происхождением, материальными и  духовными потребностями. Масштабы и формы этих связей неуклонно  росли от локального использования  отдельных природных ресурсов до практически полного вовлечения ресурсного потенциала планеты в  жизнеобеспечение современного промышленно  развитого общества.

     С возникновением человеческой цивилизации  появился новый фактор, влияющий на состояние биосферы. Он достиг огромной силы в текущем столетии, особенно в последние десятилетия. По масштабам  своего воздействия на природу 6 млрд наших современников равны примерно 60 млрд людей каменного века, а  количество высвобождаемой человеком  энергии скоро может стать  сравнимой с энергией, получаемой Землей от Солнца. Человек, развивая производство, переделывает природу, приспосабливает  ее к своим потребностям, и чем  выше уровень развития производства, чем совершеннее техника и  технология, тем больше степень использования  сил природы и загрязнения  окружающей среды.

     Еще в Древнем Риме и Афинах римляне  отмечали загрязнение вод Тибра, а афиняне - загрязнение вод афинского  порта Пирея, принимавшего корабли  со всей тогдашней ойкумены, т.е. территории земного шара, заселенной человеком.

     Римские поселенцы в провинциях Африки жаловались на оскудение земель вследствие эрозии почв. На протяжении многих столетий искусственные, т.е. антропогенные, источники загрязнения  окружающей среды не оказывали заметного  воздействия на экологические процессы. Наиболее развитыми в те времена  были производства металлов, стекла, мыла, гончарных изделий, красок, хлеба, вина и т.д. В атмосферу выделялись такие соединения, как окислы углерода, серы и азота, пары металлов, особенно ртути, в водоемы шли отходы красильных и пищевых производств.

     В средние века начался процесс  ускоренного развития химии в  связи с необходимостью получения  относительно больших количеств  различных кислот, селитры, пороха и  др. Переход от феодальной раздробленности  к образованию единых государств с централизованной властью способствовал  дальнейшему прогрессу металлообрабатывающей  промышленности и химической технологии. Однако по объему промышленные выбросы  еще уступали выбросам от печного  отопления и канализационным  стокам.

     Первым  законом об охране окружающей среды  принято считать эдикт английского  короля Эдуарда IV (1273 г.), запрещающий  использование каменного угля для  отопления жилищ Лондона. По обычаям  того времени за нарушение эдикта полагалась смертная казнь.

     С изобретением паровой машины промышленность постепенно становится все более  значительным источником загрязнений  в связи с резким ростом потребления  топлива. Развитие металлургии и  сопряженных с ней отраслей приводит к усилению загрязнения атмосферы, образованию сточных вод и  твердых отходов. В связи с  развитием железных дорог все  более солидным источником загрязнения  атмосферы становится транспорт.

     С появлением двигателей внутреннего  сгорания и крупных тепловых электростанций, а также с дальнейшим развитием  химической промышленности качественно  и количественно меняется характер загрязнения окружающей среды. В  атмосферу выбрасываются значительные количества окислов азота, соединений свинца и ртути, аммиак, сероводород, углеводороды, альдегиды, бензпирен  и др.; в водоемы поступает большое  количество различных химических токсикантов. Качественно изменяется уровень  промышленных отходов.

     В XX в., в связи с научно-технической  революцией, проблема взаимоотношений  общества и природы принимает  критический характер. Это связано  с ухудшением качества окружающей человека природной среды в результате индустриализации и урбанизации, истощения  традиционных энергетических и сырьевых ресурсов, постепенного возрастания  демографической нагрузки на природу, нарушения естественных экологических  балансов, уничтожения отдельных  видов животных и растений, отрицательных  генетических последствий загрязнения  природы отходами производственной деятельности человека, включая опасность  генетического перерождения самого человека. Если человеком не будут  приняты меры по предотвращению деградации окружающей среды, то существующий экологический  кризис может перерасти в экологическую  катастрофу.

     Научно-техническая  революция, вызвавшая интенсификацию производственных процессов, привела  к резкому увеличению масштабов  использования разнообразных природных  ресурсов. На интенсивность использования  природных ресурсов и тесно связанное  с нею состояние окружающей среды  объективно влияют две группы факторов:

     1) научно-техническая революция и  ее проявление в производственной  деятельности человеческого общества;

     2) демографические факторы (рост  численности населения, урбанизация).

     Эти факторы определяют уровень развития производительных сил, от которого, в  свою очередь, зависит степень воздействия  человеческого общества на природные  ресурсы и загрязнение окружающей среды (рис. 1).

     Изменения в окружающей среде, обусловленные  потреблением природных ресурсов и  загрязнением, влияют на человека и  его здоровье через биологические  звенья и сложную систему обратных связей, включающих в себя общественное хозяйство и социально-экологические  условия.

 АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ПРИРОДУ. КЛАССИФИКАЦИЯ АНТРОПОГЕННЫХ  ВОЗДЕЙСТВИЙ

     В процессе своей жизни и деятельности человек так или иначе влияет на окружающую среду. Воздействие человека на различные элементы среды и  факторы, порожденные человеком  и его хозяйственной деятельностью, называется антропогенным (от греч. антропос - человек).

     Антропогенное воздействие на окружающую среду  носит деструктивный характер. Антропогенные  факторы приводят к истощению  природных ресурсов, загрязнению  природной среды и образованию  искусственных ландшафтов. Человеческая деятельность ведет к гомогенизации систем биосферы. Люди все больше "стирают" элементарные экосистемы, превращают их в монотонные агросистемы, довольно однообразные по биогеохимическим характеристикам культурные ландшафты. Степень замкнутости биогеохимических циклов при этом снижается. Кроме того, массовое истребление человеком видов животных и растений изменяет естественные процессы (в первую очередь экологическое равновесие) в биосфере. Антропогенные воздействия на биосферу "заменили" биогенную эволюцию, разрушив естественные системы природы. Эволюция вынуждена идти экстенсивно, под воздействием внешних факторов, с темпом, диктуемым трансформацией природы человеком, а не ходом естественных событий.

     Совокупность  антропогенных воздействий на экосферу и среду обитания людей можно  рассматривать по нескольким критериям:

     1. Общий характер процессов антропогенного воздействия, предопределяемый формами человеческой деятельности: а) изменение ландшафтов и целостности природных комплексов; б) изъятие природных ресурсов; в) загрязнение окружающей среды.

     2. Материально-энергетическая природа воздействий: механические, физические (тепловые, электромагнитные, радиационные, радиоактивные, акустические), физико-химические, химические, биологические факторы и агенты и их различные сочетания.

     3. Категории объектов воздействия: природные ландшафтные комплексы, поверхность земли, почва, недра, растительность, животный мир, водные объекты, атмосфера, микросреда и микроклимат обитания, люди и другие реципиенты.

     4. Количественные характеристики воздействия: их пространственные масштабы (локальные, региональные, глобальные), единичность и множественность, сила воздействия и степень их опасности (интенсивность факторов и эффектов; характеристики типа "доза - эффект", пороговость; допустимость по нормативным экологическим и санитарно-гигиеническим критериям; степень риска и т.п.).

     5. Временные параметры и различия воздействий по характеру наступающих изменений: кратковременные и длительные, стойкие и нестойкие, прямые и опосредованные, обладающие выраженными или скрытыми следовыми эффектами, вызывающие цепные реакции, обратимые и необратимые и т.п.

     С последними категориями классификации  связано также деление всех антропогенных  изменений на преднамеренные и непреднамеренные. Преднамеренные преобразования - это освоение земель под посевы или многолетние насаждения, сооружение водохранилищ, каналов и оросительных систем, строительство городов, промышленных предприятий и путей сообщения, рытье разрезов, котлованов, шахт и бурение скважин для добычи полезных ископаемых, осушение болот и т.п.

     Непреднамеренные  изменения - это загрязнение окружающей среды, изменения газового состава атмосферы, изменения климата, кислотные дожди, ускорение коррозии металлов и разрушения памятников культуры, образование фотохимических туманов (смогов), нарушения озонового слоя, развитие эрозионных процессов, наступление пустыни, экологические катастрофы в результате крупных аварий, обеднение видового состава биоценозов, развитие экологической патологии у населения и др.

     Непреднамеренные  экологические изменения выступают  на первый план не только потому, что  многие из них очень значительны  и важны, но и потому, что они  хуже контролируются и чреваты непредвиденными  эффектами. Кроме того, некоторые  из них, например техногенная эмиссия CO или тепловое загрязнение, принципиально  неизбежны, а устранение других требует  колоссальных затрат.

     К наиболее важным формам антропогенного воздействия на природу относятся: переэксплуатация и истощение природных ресурсов и техногенное загрязнение среды.

     Во  второй половине XX в. возросшие темпы  использования минерально-сырьевых ресурсов вызвали резкое увеличение масштабов добычи полезных ископаемых и расширили географию добычи минерального сырья. В 1913 г. на одного жителя Земли добывалось 5 т минерального сырья, в 1940 г. - 7,4, в 1960 г. - 14,3, в конце 70-х гг. - 25 т. При сохранении современных  темпов использования минерального сырья эта величина возрастет  к 2000 г. в 1,8 раза.

     В 1998 г. по сравнению с 1950 г. расходы  лесоматериалов в мире увеличились  более чем в 2 раза, бумаги - в 6, воды - в 3, зерна - почти в 3, а использование  каменного угля как топлива увеличилось  в 4 раза. Также в 4 раза увеличилось  производство стали.

     За  последние 50 лет мир потерял почти  половину своего лесного массива. Чрезмерное рыболовство привело к тому, что  популяции рыб находятся на грани  катастрофы. Продолжающееся сокращение биоразнообразия на планете ведет  к дальнейшей дестабилизации равновесия в биосфере. Эрозия почвы стала  серьезной проблемой во многих странах  мира. В США, Европе, Китае, Индии, на Ближнем Востоке и в Африке сокращаются запасы воды. Нехватка воды означает и нехватку продуктов  питания. 70% мировых водных ресурсов используются на выращивание урожая.

     Использование природных ресурсов резко увеличится в течение последующих 50 лет. Ожидается, что население нашей планеты  увеличится к этому времени на 60%.

     Техногенное загрязнение различных природных  сред оказывает резко негативное воздействие на живые организмы, условия жизни человека и его  здоровье. Антропогенное загрязнение  окружающей среды за последние десятилетия  приобрело глобальный характер, что  привело к резкому ухудшению  состояния природных экосистем  и существенно сократило доступные  эксплуатационные ресурсы на Земле. Кроме того, различные виды техногенного загрязнения являются причиной многих экологических проблем современности (разрушение озонового экрана, изменение  климата, проблема отходов, сокращение биоразнообразия).