Основы глобальной экологии

Биосфера, динамическая планетарная экосистема, во все периоды своего эволюционного развития постоянно изменялась под воздействием различных природных процессов. В результате длительной эволюции биосфера выработала способность к саморегуляции и нейтрализации негативных процессов. Достигалось это посредством сложного механизма круговорота веществ.

Главным событием эволюции биосферы признавалось приспособление организмов к изменившимся внешним условиям путем изменения внутривидовой информации. Гарантом динамической устойчивости биосферы в течение миллиардов лет служила естественная биота в виде сообщества и экосистем в необходимом объеме.

Однако по мере возникновения, совершенствования и распространения новых технологий (охота-земледелие-промышленная революция) планетарная экосистема, адаптированная к воздействию природных факторов, все в большей степени стала испытывать влияние новых небывалых по силе, мощности и разнообразию воздействий. Вызваны они человеком, а потому называются антропогенными.

Антропогенные воздействия - деятельность, связанная с реализацией экономических, военных, рекреационных, культурных и других интересов человека, вносящую физические¹, химические, биологические и другие изменения в окружающую природную среду.

Известный эколог Б.Коммонер выделял пять основных видов^ вмешательства человека в экологические процессы:

1. Упрощение экосистемы и разрыв биологических циклов;

2. Концентрация рассеянной энергии в виде теплового загрязнения;

3. Рост числа ядовитых отходов от химических производств;

4. Введение в экосистему новых видов;

5. Появление генетических изменений в организмах растений и животных.
Подавляющая часть антропогенных воздействий носит целенаправленный характер, т.е.

осуществляется человеком сознательно для достижения конкретных целей.- Существуют и антропогенные воздействия стихийные, непроизвольные, имеющие характер последействия (например, подтопление территории, возникающее после ее застройки).

Нарушение основных систем жизнеобеспечения биосферы связаны в первую очередь с целенаправленными антропогенными воздействиями. По своей природе, глубине, площади распространения, времени действия, характеру приложения они могут быть различными:

Анализ экологических последствий антропогенных воздействий позволяет

разделить их виды на:.,.

- положительные - воспроизводство природных ресурсов, восстановление запасов
подземных вод, полезащитное лесоразведение, рекультивация земель на месте разработок полезных ископаемых;

- отрицательные - вырубка леса на больших площадях, истощение запасов пресных,
подземных вод, засоление и опустынивание земель, резкое сокращение численности,
исчезновение видов животных и растений.

Главнейшим и наиболее распространенным видов отрицательного воздействия человека на биосферу является загрязнение - большинство острейших экологических ситуаций в мире так или иначе связаны с загрязнением окружающей природной среды.

Загрязнение окружающей среды - любое внесение в ту или иную экологическую

систему не свойственных ей живых или неживых компонентов, физических или структурных изменений, прерывающих или нарушающих процессы круговорота и обмена веществ, потоки энергии и информации с непременными последствиями в форме снижения продуктивности или разрушения данной экосистемы.

Под объектами загрязнения различают:

- загрязнение поверхностных и подземных вод;

- загрязнение атмосферного воздуха.

- загрязнение почв

- загрязнение космического пространства и т.д.

Источники загрязнения:

- антропогенные - наиболее опасное для популяции любых организмов промышленные предприятия (химические, металлургические, целлюлозно –бумажные, строительные), теплоэнергетика, транспорт, сельскохозяйственное производство. Под влиянием урбанизации в наибольшей степени загрязнены территории крупных городов и промышленных агломераций.

- природные - это могут быть пыльные бури, вулканический пепел, селевые потоки и
др.

По видам загрязнений выделяют:

- химическое (тяжелыми металлами, пестицидами, отдельными химическими веществами и элементами, СПАВ, пластмассами);

- физическое (тепловые, шумовые, радиоактивные, электромагнитные);

- биологическое (биогенные, микробиологические, генная инженерия).

По масштабам и распространению загрязнение может быть:

- локальным (местным);

- региональным;

- глобальным.

Количество загрязняющих веществ в мире огромно, и число их по мере развития новых технологических процессов постоянно растет. В этом отношении «приоритет», как в локальном, так и в глобальном масштабе, ученые отдают следующим загрязняющим веществам:

- диоксид серы (с учетом эффектов вымывания диоксида серы из атмосфры и
попадания образующихся серной кислоты и сульфатов на растительность, почву и водоемы);

- тяжелые металлы (свинец, кадмий, ртуть - с учетом цепочек ее миграции и
превращения в высокотоксичную металл ртуть);

- канцерогенные вещества (в частности бенз(а)пирен);

- нефть и нефтепродукты в морях и океанах;

хлороргмиические пестициды (особенно в сельских районах);

- оксид углерода и оксид азота (в городах);

-радионуклиды и другие радиоактивные вещества (Хиросима и Нагасаки, Чернобыль]^

- диоксины - весьма опасное загрязняющее вещество из класса хлоуглеводородов.

Разнообразные виды вмешательства человека в естественные процессы в биосфере можно сгруппировать по следующим категориям загрязнений:

- ингредиент}toe (минеральное и органическое) загрязнение как совокупность веществ,
чуждых естественным биогеоценозам (например, бытовые стоки, ядохимикаты, продукты
сгорания и т.д.);

- параметрическое (физические) загрязнение, связанное с изменениями качественных
параметров окружающее среды (тепловое, шумовое, радиационное, электромагнитное);

- биоценотическое загрязнение, которое заключается в воздействии на состав и
структуру популяций живых организмов, населяющих биогеоценоз (перепромысел,
направленная интродукция и акклиматизация видов и т.д.);

- стациалъно-деструктивное загрязнение (стация - место обитания популяции),
связанное с нарушением и преобразованием ландшафтов и экосистем в процессе
природопользования (зарегулирование водотоков, урбанизация, вырубка лесных
насаждений).

-I-	■ II
г	м
1!	,___„
1*1
P ■

	fl 1.	I 11
■ ——		IM.
	.,1 If
	. ■% ■	- 1.
	II > >	I 1
		fll'H

ИИ (,'Ы "III

К настоящему моменту времени воздействие человека на биосферу в целом и на отдельные ее компоненты (атмосферу, гидросферу, литосферу, биотические сообщества достигло огромных размеров. Современное состояние планеты оценивается как глобальный экологический кризис. Особенно возросли темпы роста ингредиентных и параметрических загрязнителей, причем не только в количественном, но и в качественном отношениях. Негативные тенденции этих воздействий на человека и биоту носят не только выраженный локальный, но и глобальный характер.

Специфическими особенностями действий антропогенных факторов являются:

- нерегулярность действия, а значит, и непредсказуемость для организмов, а также
высокая интенсивность изменений, которая превышает адаптационные возможности
организмов;

- неограниченные возможности действия их на организм (вплоть до уничтожения
последних), что присуще и природным факторам, и процессам, но лишь в редких случаях
(стихийные бедствия, катаклизмы).

-