Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Октября 2011 в 15:40, реферат
Термин “экология" возник в рамках биологии. Его автором был профессор Йенского университета Э. Геккель (1866 год). Экология первоначально рассматривалась как часть биологии, изучавшая взаимодействие живых организмов, в зависимости от состояния окружающей среды. Позднее на Западе появилось понятие “экосистема", а в СССР - “биоценоз" и “биогеоценоз” (ввел академик В.А. Сукачев). Эти термины почти идентичные.
Сейчас уже можно точно сказать, что расчеты Медоуза во многом ошибочны, но основные тенденции он уловил правильно. А ещё важнее то, что благодаря своей простоте и наглядности результаты, полученные Медоузом, привлекли внимание мировой общественности.
По-иному развивались исследования в области глобальной экологии в Советском Союзе. В Вычислительном центре Академии наук была построена компьютерная модель, способная имитировать протекание основных биосферных процессов. Она описывала динамику крупномасштабных процессов, идущих в атмосфере, в океане, а также взаимодействие этих процессов. Специальный блок описывал динамику биоты. Важное место занимало описание энергетики атмосферы, образование облачности, выпадения осадков и т.д. Что касалось человеческой деятельности, то она была задана в форме различных сценариев. Так появилась возможность оценить перспективы эволюции параметров биосферы в зависимости от характера деятельности человека.
Уже в конце 70-х годов с помощью подобной вычислительной системы, иными словами, на кончике пера, впервые удалось оценить так называемый “тепличный эффект”. Его физический смысл достаточно прост. Некоторые газы - водяной пар, углекислота - пропускают идущий к Земле солнечный свет, и он нагревает поверхность планеты, но эти газы экранируют длинноволновое тепловое излучение Земли.
Активная промышленная деятельность ведёт к непрерывному возрастанию концентрации углекислоты в атмосфере: в ХХ веке она возросла на 20%. Это служит причиной повышения средней температуры планеты, что в свою очередь меняет характер циркуляции атмосферы и распределение осадков. А эти изменения отражаются на жизнедеятельности растительного мира, меняется характер полярного и материкового оледенения - ледники начинают таять, уровень океана поднимается и т.д.
Если сохранятся современные темпы роста промышленного производства, то к тридцатым годам наступающего столетия концентрация углекислоты в атмосфере удвоится. Как всё это может сказаться на продуктивности биоты - исторически сложившихся комплексов живых организмов? В 1979 году А.М. Тарко с помощью компьютерных моделей, которые к этому времени были уже разработаны в Вычислительном центре АН, впервые провёл расчеты и анализ этого явления.
Оказалось, что общая продуктивность биоты практически не изменится, но произойдет перераспределение её продуктивности по различным географическим зонам. Так, например, резко возрастет засушливость районов Средиземноморья, полупустынь и опустыненных саванн в Африке, кукурузного пояса США. Пострадает и наша степная зона. Урожаи здесь могут снизиться на 15-20, даже 30%.
Опасность одного из таких процессов предвидел ещё в конце 18 века английский монах Мальтус. Он высказал гипотезу о том, что человечество растет быстрее, чем способность планеты создавать продовольственные ресурсы. Долгое время казалось, что это не совсем так - люди научились повышать эффективность сельского хозяйства.
Н в принципе Мальтус прав: любые ресурсы планеты ограничены, пищевые - прежде всего. Даже при самой совершенной технологии производства продуктов питания Земля может прокормить лишь ограниченное количество населения. Теперь этот рубеж, по-видимому, уже пройден. В последние десятилетия количество пищи, производимой в мире на душу населения, стало медленно, но неотвратимо уменьшаться. Это грозный признак, требующий незамедлительной реакции всего человечества. И одним лишь совершенствованием технологии сельскохозяйственного производства здесь не обойтись.
Футурологи утверждают, что будущие войны могут возникнуть в борьбе за пресную воду. Считается, что в настоящее время более миллиарда человек лишено здорового водоснабжения. Распределений воды по территории Земли и отдельным регионам неравномерно. Питьевой воды на планете осталось крайне мало: на каждые 100 литров питьевой приходится только три, остальные 97 - соленые. Почему человек не бережет реки и моря, не расчищает родники, не прекратит вырубать водоохранные леса и не спасает болота - безупречные хранилища влаги? Когда русский народ складывал сказки, он уже знал о пользе воды живой, умел колодцы копать, родники беречь. Пётр Первый ввел даже дифференцированный налог, оберегающий чистоту рек и озер: по речному льду запрещалось наводить зимники, дабы лошадиный навоз не портил воду. Дороги вблизи рек прокладывались на расстоянии не менее четырёхсот метров.
В советское время реки и озера замордовали плотинами и трубопроводами, навоз с колхозных ферм по-прежнему течёт в местные водоёмы; 70% болезней в России именно от этой неживой воды. Заболевания множатся, продолжительность человеческой жизни сокращается.
За последние годы качество питьевой воды значительно ухудшилось: капиталовложения на строительство водопроводов и канализации сократилось.
В России сегодня более 50 % водопроводных сетей превысили срок эксплуатации и находятся в угрожающем состоянии. Около 70% промышленных предприятий вовсе не имеют очистных сооружений, предпочитая сбрасывать отходы в реки и озера. Вот почему в России так обострилась проблема питьевой воды. Она повсеместно некачественная.
Вот малая толика информации о положении российских вод.
Каждый день Москве для собственных нужд необходимо около семи миллионов кубометров чистой воды. Между тем ежегодно в Москву-реку только одна небольшая химчистка сбрасывает 20 кубометров воды, содержащей вредные химические соединения. В 1995 году в малые московские реки было сброшено 108 тысяч кубометров грязных вод. А ведь каналы для их отвода строились здесь уже в 14 веке.
Московская канализация - это почти шесть тысяч километров труб и коллекторов. Очистные сооружения за сутки пропускают больше шести миллионов кубометров сточных вод. Но качества воды очистка не гарантирует.
Житель столицы слишком расточителен: ежедневно тратит в среднем 600-800 литров водопроводной воды. Это в два раза превышает расход на душу населения в крупных европейских странах. Так на Западе все и за всё платят, то и питьевую воду там расходуют экономнее. Ни в одной европейской столице так остро не стоит проблема питьевой воды, как в Москве. А тот факт, что наши стандарты качества не соответствуют принятым Всемирной организацией здравоохранения, говорят сами за себя.
В Москве улицы моют питьевой водой. А вот в Париже для этого существует специальная система полива. Но у нас, как сказал поэт, - “собственная гордость": вначале очищаем воду, а затем ей моем город.
Весной паводок смывает в Москву-реку сотни тонн навоза. В 1996 году только на берегах Москвы-реки было складировано 450 тысяч тонн удобрений. О том, что просачивается в водопроводную сеть вместе с талыми водами, догадаться нетрудно: из крана исходит характерный “весенний" запах. Хотя в регионе поголовье скота и уменьшается, все навозохранилища переполнены и в первые дин половодья качество столичной воды резко ухудшается.
Еще до войны московские источники находились под охраной санитарных зон, предусмотрены были три пояса таких зон с полным запретом там любого строительства. Сегодня на территории бассейнов Волжской водной и Москворецко-Вазузской системы построено 20 городов. А на речных берегах, как уже говорилось расплодились сотни сельхозпредприятий.
Ежегодно из столицы приходится вывозить 20 миллионов кубометров снега. Свалки устроены так: три на Москве-реке, и пять на Яузе. Городской снег, конечно же, насыщен всевозможными ядовитыми веществами. Вода в это время значительно превышает ПДК: по калию - в среднем в 35 раз, по хлоридам - в 50 раз, по натрию - в 111 раз.
Сорок видов рыб, обитающих в Москве-реке, трудно назвать здоровыми. В Яузе раньше обитало 98 пород рыб, теперь только одна. А в Филёвской пойме - ниже по течению - все биоорганизмы давно вымерли. Самая выносливая рыба в Москве-реке - плотва. Но в последнее время она нередко поражена раком: на голове выступает заметная прозрачно-серебристая опухоль. Форма тела меняется, глаза вылезают из орбит - из серебристой плотва превращается в бурого уродца.
Число мутантов увеличивается с 10% в верховьях реки до 70% в низовьях. Признаки заболевания у других пород рыб те же, что и у больной плотвы. В реке у Бесединского моста обнаружены рыбы с циррозом печени. Рядом с Коломенским в Курьяновских сливах ихтиологи выловили много уклеек-мутантов - и это неслучайно: здесь в 250 раз превышены ПДК канцерогенов и мутагенов. У рыб, пойманных возле Кремля, отмечено высокое содержание метафоса, его присутствие в пищевых продуктах губительно. В устье реки Сходни у плотвы цинка выявлено вдвое больше нормы, а свинца - даже в 2,8 раза. В общем уха из московской рыбы может попахивать не только нефтью, но и смертью.
За последние годы убыли и помутнели воды крупных озер Северо-Запада России: Неро, Плещеева, Кубенского, Белого, Чухломского, Галичского. Мелеет Плещеево озеро в Переславле-Залесском. Трагедия началась со строительства в Переславе крупного химического завода: гиганту нужна была вода, и строители тут же на берегу пробурили глубокие скважины. Озеро подпитывали водоносные пласты. Когда головотяпы перерезали их - озеро стало мелеть. Чтобы поднять уровень Плещеева озера, на вытекающей из озера Вексе построили плотину. Вместо блага этот эксперимент принёс новые беды: озеро зацвело, наступило кислородное голодание, участились заморы в местах скопления рыб. А ведь в Плещееве водилась рыба знатная: “царская селедочка" - ряпушка. Её загубили всю.
Решили возвращать озеру подземное питание. Однако Плещеево до сих пор на грани гибели; проблема альтернативного водозабора не решена. Берега в запустении, а недавно посаженный лес был съеден домашней живностью. Ежедневно из озера берут до двадцати тысяч кубометров воды. Уникальная чистота его вод сохранилась только в воспоминаниях. Вот страшный итог психологии временщиков.
Ладога - питьевой водоём Петербурга: площадь этого огромного природного резервуара равна 18 тысячам кубометров воды. Питерцы ежедневно потребляют 3 млн. кубометров воды.
Ещё недавно считалось, что Ладога - самое чистое озеро в Европе, что из этой гигантской чаши можно пить кружками без всякой предварительной очистки, как минералку. Теперь озеро зацвело и превратилось в сточную яму для промышленных и сельскохозяйственных отходов. И уже приходится говорить о погибающих водах государственного значения.
Ладога, Нева и Балтика - единый природно-хозяйственный комплекс.
Нева собирает свои воды с территории Ленинградской и Новгородской областей, а также Карелии. В её бассейне - 48308 рек и 26261 озеро.
Через канализационные сети в петербургские реки попадают тысячи тонн нефтепродуктов, соединений алюминия и тяжелых металлов. И реки - задохнулись.
На другом краю России экологическая обстановка не лучше. Высокая концентрация фенола зафиксирована в низовьях Амура. В загрязнении реки безусловно повинна местная промышленность. Здесь настолько подорваны рыбные запасы и так остро встала проблема питьевой воды, что под напором общественности на Амуре запретили строительство предприятия азотных удобрений; десятки лет Дальлеспром вел молевой сплав - теперь этот “бревноход” запрещен.
Люди спохватились только тогда, когда обнаружили, что вырублена основная часть хвойных угодий в доступных местах и обезлесена даже малые реки, питающие Амур.
В Сибири не много столь живописных и богатых уголков природы, как бассейн Обь-Иртышья. Лена и Енисей, скажем, - тоже мощные реки, но в них в 20 раз меньше рыбы, чем в одной Оби, где до недавнего времени в изобилии обитали осётр, муксун, тугунов, нельма, шокур, стерлядь.
Называют разные причины обмеления Иртыша. Одна из самых веских - деятельность человека; и если около Омска уровень воды упал на метр ниже нулевой отметки, то стоит задуматься, пускать ли иртышскую. как это предполагалось, на орошение сотен тысяч гектаров земли.
В 80 - е годы из Иртыша ежегодно выбирали более четырех миллионов тонн песка - нужды строительства удовлетворялись, а главное, углублялось дно реки - расчищался фарватер. Но за всем этим стояла беда: постепенно строители спрямляли русло реки, течение ускорялось, а уровень воды катастрофически падал. Человек опять оказал реке, да и самому себе медвежью услугу.
О Байкале писали ещё со времен Аввакума, его называют артезианским кладезем планеты: озеро хранит гигантские запасы пресной воды - площадь озера 31,5 тысячи квадратных километров. Тут и считать не надо - это пятая часть мировых запасов пресной воды. Глубина озера превышает местами 1600 метров.
Байкал сродни фабрике по производству кристально чистой воды. Одна Ангара получает её в год 60 миллиардов кубометров; вода активна биологически, минимально минерализовано и абсолютно прозрачна: видимость на сорок с лишним метров в глубину.