Влияние хозяйственной деятельности человека на биосферу.
БИОСФЕРА В ПЕРИОД НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА.
1. Влияние хозяйственной деятельности человека на биосферу.
2. Основные нарушения в биосфере, вызванные деятельностью человека. Масштабы нарушений.
3. Угроза экологических катастроф и их предупреждение.
4. Концепция устойчивого развития.
Влияние хозяйственной деятельности человека на биосферу.
С появлением на планете Земля биологического вида наивысшей организации - человека, с его развитием, размножением, миграциями, адаптацией и невиданной активизацией деятельности в биосфере и начали развиваться процессы особенного, антропогенного характера. Изначально поведение человека в окружающей среде стало отличаться от поведения других высших существ агрессивностью. Человек был не равноправным сожителем в среде обитания, а покорителем, насильником, жадным потребителем, не способным к самоограничению.
В те времена, когда количество людей на Земле была сравнительно небольшой, а их интеллектуальный и технический потенциал - очень слабым, природа практически не чувствовала на себе давления человека, поэтому она легко самоочищалась и самообновлялась. Сотни тысяч лет назад, в эпоху палеолита, мезолита, для человеческого сообщества характерно приспособление к природе, большое уважение к ней, преклонение перед ее силам и явлениями. Люди собирали дары природы, изготавливали примитивные орудия труда, охотились, рыбачили. Влияние человека на окружающую среду было минимальным и практически не сказывался на функционировании экосистем суши, а на экосистемы Мирового океана человек не влиял вообще.
Первый удар природе люди нанесли, начав интенсивно развивать земледелие, особенно когда для подготовки площадей под сельскохозяйственные угодья стали выжигать тысячи гектаров лесов (поздний неолит). При этом хищнически уничтожались флора и фауна на значительных территориях, что приводило к образованию пустынь. В совокупности рассмотренные процессы приводили к исчезновению древних цивилизаций, например, в Индии (3-2 тысячелетия до н.э.), Майя в Центральной Америке и др.
Когда человек изобрел лук, копье и другие эффективные орудия убийства, то очень быстро (возможно, за несколько тысячелетий) почти на всей планете были истреблены мамонты, саблезубые тигры и другие крупные животные - именно тогда и начался первый глобальный экологический кризис. Со временем человеческая деятельность превратилась в мощную силу, способную влиять на природу не только в пределах отдельных районов и континентов, но и на планете в целом.
Наиболее отчетливо влияние хозяйственной деятельности человека на биосферу проявилось во второй половине XX века, когда значительные пространства биосферы замещены техносферой – глобальной совокупностью орудий, объектов, материальных процессов и общественного производства. В ХI веке человеческой цивилизации своей деятельностью удалось раздвинуть границы техносферы даже за пределы биосферы: в ближайший и дальний космос, в глубины земной коры, под дно океана, в субмолекулярный мир. Вся планета оказалась оплетенной густой сетью спутниковых орбит, авиационных трасс, океанических маршрутов кораблей, линий электропередачи, дорог, трубопроводов. Значительная часть суши несет на себе многие миллионы различных сооружений. Околоземное пространство пронизано радиоволнами бесчисленных передатчиков. Все это испускает излучает, звучит, загрязняет все геосферы, создавая особую материально-энергетическую оболочку планеты. Воздействие хозяйственной деятельность человека на биосферу по своим масштабам и последствиям сравнимо с действием великих геологических катастроф.
Растительный покров большей части поверхности континентов носит вторичный характер, т.е. заменён нужными человеку растениями. Это обстоятельство привело к нарушению процесса почвообразования, изменению физико-химических свойств почв и их эрозии. В возрастающих масштабах человеком загрязняются атмосфера и воды континентов и океанов.
Демографические процессы, сопровождающиеся ростом народонаселения, способствуют ускорению проявления как локальных, так и глобальных экологических кризисов, т. к. соответственно увеличиваются масштабы промышленного и сельскохозяйственного производств, исчерпание минеральных ресурсов и количество отходов.
Особо следует отметить влияние человека на климат городов, регионов и планеты в целом за счет загрязнения атмосферы. Атмосфера Земли как компонент биосферы является трансформатором локальных воздействий человека на окружающую среду в глобальные изменения природных условий. Так, современные города, благодаря растущей урбанизации, можно рассматривать как „острова тепла“ и источники выделения газов, паров и аэрозолей. Это обстоятельство вызывает образование туманов, приводящих к смогам, сопровождающимися увеличением концентрации в атмосфере опасных для биосферы веществ.
Постоянный рост количества сжигаемого в энергетических целях топлива органического происхождения способствует повышению температуры у поверхности Земли, что обусловливает изменение климата как в региональном, так и в планетарном масштабах. При этом нарушается естественный ход эволюции биогеоценозов и биосферы в целом.
Климатические изменения, обусловленные хозяйственной деятельностью человека проявляются уже сейчас (повышение средней температуры у поверхности Земли на ~ 0,5 0C, перестройка установившейся ранее атмосферной циркуляции воздушных масс и др.), а в недалёком будущем (XXI век и далее) эти изменения усилятся.
Особое негативное влияние деятельность человека оказывает на «биологический щит» планеты – озоновый компонент атмосферы. Развитие промышленности, стратосферной авиации, космонавтики и др. факторы способствуют снижению концентрации озона в стратосфере и, как следствие, интенсификации жёсткого ультрафиолетового облучения земной поверхности, что губительно для живых организмов, обитающих в наземно-воздушной среде.
Кроме вышеуказанных воздействий на биосферу, человек способствует её радиоактивному загрязнению. Происходит это за счёт извлечения из недр Земли и последующего концентрирования на её поверхности долгоживущих радиоактивных изотопов. Чаще всего это U238 (период полураспада ~ 4,47∙109 лет) и U235 (период полураспада ~ 0,7∙109 лет). При ядерных превращениях (распаде) этих изотопов образуются другие химические элементы и их изотопы, например, Ra226, Rn222 и др., которые, в свою очередь, чаще всего являются радиоактивными. При распаде радиоактивных веществ генерируются корпускулярные ( α, β ) и электромагнитные ( γ,рентгеновское) ионизирующие излучения, действие которых на организмы биосферы негативно. Так, у человека возможно образование злокачественных опухолей (рак), нарушение функций зрения (катаракта), разрушение эритроцитов (белокровие), инактивация гонад, мутации потомства и др. негативные изменения. Подобного рода процессы происходят и в других организмах, составляющих биосферу.
На компоненты биосферы воздействует также рентгеновское ионизирующее излучение (с такими же негативными эффектами как и выше), которое генерируется при изменении вектора-скорости движущегося потока заряженных частиц, например, в телевизорах, мониторах ЭВМ, в некоторых медицинских и научных приборах и аппаратах.
Таким образом, не ограничивая масштабы своей деятельности, не применяя специфических экозащитных (природоохранных) мер, человек будет способствовать постепенной деградации биосферы.