Естествознание

1. Глобальные проблемы. Экологические проблемы человечества стали весьма существенными проблемами всей природы на Земле.
Объем антропогенного воздействия на природу и окружающую человека среду в ХХ веке стал слишком велик и приблизился к пределу устойчивости биосферы, а по некоторым параметрам и превзошел его.
Проявления:
· резкое сокращение площади ненарушенных естественных экосистем, их существенная антропогенная деградация на остальной площади суши, уменьшение биологического разнообразия ослабляют и нарушают природные потоки вещества и энергии, вызывают необратимое количественное и качественное обеднение биосферы;
· потребление и изъятие человеком возобновимых природных ресурсов – пресной воды, почвенного гумуса, биомассы и продукции растений – достигло критической скорости или превысило темпы их естественного воспроизводства;
· отходы человеческого хозяйства загрязняют среду, так как они содержат множество веществ и материалов, не утилизируемых в естественных природных круговоротах; загрязнение ведет к химической деформации окружающей среды и неблагоприятным геоклиматическим изменениям, создает угрозу здоровью людей, вызывает деградацию экосистем;
· на потоках веществ и энергии в природе стала сказываться существенная разомкнутость антропогенного круговорота веществ; появились признаки нарушения биосферного равновесия, ослабления средообразующей и средорегулирующей функции биосферы;
· резко сократились и продолжают быстро уменьшаться запасы многих невозобновимых, главным образом минеральных и топливных ресурсов Земли; что, в свою очередь, создает серьезные экономические проблемы.
Все это означает наступление глобального антропогенного кризиса.
Природа отвечает на возрастающее антропогенное давление часто непредвиденными изменениями, создающими экологическую опасность:
· химическое и радиационное загрязнение среды ускоряет мутации и приводит к появлению новых биологических форм, обладающих повышенной устойчивостью, адаптивностью, а иногда и опасными для человека свойствами;
· избирательное воздействие на отдельные виды микроорганизмов, растений или животных – исключение этих организмов из природных сообществ вызывает неконтролируемые цепные реакции, нарушает устойчивость экосистем;
· антропогенное преобразование ландшафтов и загрязнение среды часто имеют неконтролируемое последствие, приводящее к возникновению зон повышенного экологического риска, экологических бедствий и экономических потерь.
Человек оказался в ловушке противоречия между своей консервативной биологической сущностью и нарастающим отчуждением от природы. Используя изобретенные им технологии и средства жизнеобеспечения, человек в большей мере освободился от давления естественного отбора и межвидовой конкуренции. Он на несколько порядков превысил биологическую видовую численность и еще в десятки раз объем использования веществ и энергии для удовлетворения надбиологических потребностей.
Человечество ХХ века приобрело черты цивилизации потребления, экономика которой поддерживается преимущественно за счет провокации большого числа вторичных, факультативных (необязательных) потребностей.
2. Главные задачи. Перечень проблем и структура мегаэкологии позволяют понять многообразие ее задач. Важнейшие общие задачи современной экологии в ее широком понимании – это:
1. Всеобъемлющая диагностика состояния природы планеты и ее ресурсов; определение порога выносливости живой природы планеты – биосферы по отношению к антропогенной нагрузке, т.е. к тем помехам и утратам – изьятию биологических ресурсов, загрязнению среды, изменениям климата, которые наносятся человеческой деятельностью, и выяснение степени обратимости этих изменений.
2. Разработка прогнозов изменений биосферы и состояния окружающей человека среды при разных сценариях экономического и социального развития человечества.
3. Отказ от природопокорительской идеологии; формирование новой идеологии и методологии экоцентризма, связанной с переходом к постиндустриальной цивилизации и направленной на экологизацию экономики, производства, политики, образования.
4. Выработка критериев оптимизации – выбора наиболее согласованного с экологическим императивом и экологически ориентированного социально-экономического развития общества – экоразвития.
5. Формирование такой стратегии поведения человеческого общества, такой экономики и таких технологий, которые приведут масштабы и характер хозяйственной деятельности в соответствие с экологической выносливостью природы и остановят глобальный экологический кризис.
Все эти глобальные и национальные проблемы имеют не только экологические причины. Многое зависит от экономики, общественной идеологии и политики. Но именно современная экология вносит коррективы командно-бюрократическую систему управления, в которой главенствовали заидеологизированные технократы и военные. Сформировалось ресурсоемкое, энергоемкое и, следовательно, природоемкое хозяйство, что привело к глубоким нарушениям природных систем и окружающей человека среды.
Экономика становится не только «глупее» с деградацией прогрессивных отраслей, но и «грязнее» с увеличением удельного веса природоэксплуатирующих секторов хозяйства. Переход к рыночной экономике при отсутствии экологической регламентации усугубляет эти тенденции. А ухудшение экологической ситуации, в свою очередь, создает дополнительные экономические трудности.
Превышение допустимой антропогенной нагрузки на природную среду в России обусловлено многими факторами, среди которых наиболее существенны:
· значительная территориальная неравномерность (в основном по оси восток-запад) распределения ресурсов, плотности населения и хозяйственного потенциала; большая протяженность энергетических и транспортных коммуникаций;
· высокая концентрация промышленности в крупных индустриальных центрах, чаще всего со стихийно возникшим, далеким от оптимума набором отраслей и плохой планировочной структурой;
· неблагоприятные климатические условия, требующие высокого удельного энергопотребления и других эксплуатационных затрат;
· низкий технологический уровень многих подготовленных и производственных процессов; медленная обновляемость основных производственных фондов, их высокий износ и аварийность; большая отходность производства, низкий уровень рециклинга и переработка вторичных ресурсов;
· экстенсивная эксплуатация земельных, водных и лесных ресурсов при недостаточном уровне их восстановления и высоком проценте невозвратимых потерь; малая относительная площадь заповедных территорий;
· низкая эффективность контроля эксплуатации природных ресурсов и загрязнения среды; слабость оперативной обратной связи между состоянием среды и техногенной нагрузкой.
Состояние здоровья населения России ухудшается под двойным прессом неблагоприятных экономических и экологических условий. Наибольшую тревогу вызывают:
· проявления деградации фонда наследственной информации у значительной части населения, что выражается в росте числа наследственных заболеваний;
· заболевания, их хронизация, потери трудоспособности и сокращение продолжительности жизни, обусловленные плохими экологическими и гигиеническими условиями проживания и труда, а также курением, алкоголизмом и наркоманией;
· высокая химическая и радиационная нагрузка на значительные контингенты населения, приводящая к широкому спектру экопотологий, в том числе к злокачественным новообразованиям, иммунодефициту и аллергиям;
· большая частота нарушений беременности и родов, тератогенных эффектов – дефектов развития новорожденных, высокая детская заболеваемость и смертность.
Основные проблемы природопользования в России такие же, как и во всем мире:
· загрязнение атмосферы – радиационное, химическое, тепловое разрушение озонового слоя; загрязнение международных вод нефтепродуктами, радиоактивными отходами, химическими загрязнителями;
· использование гидроресурсов на пограничных территориях, реках;
· уничтожение редких животных.
Состояние окружающей среды определяется состоянием атмосферы, водных и лесных ресурсов. Экологический кризис характеризуется состоянием, когда «потребительское давление населения Земли», т.е. индустриальное потребление различных видов ресурсов становится близким к пределу способности самопроизводства природы. Это требует выработки такого экономического механизма природопользования.
В России с переходом на рыночные отношения острота проблемы зачастую снижается или снижается медленными темпами в связи с сокращением производства. Суть экологического кризиса в нашей стране состоит в том, что технологический способ производства пришел в неразрешимое противоречие с природой.
В нашей стране наблюдается устойчивая тенденция сокращения площадей продуктивных сельскохозяйственных земель. С 1990 по 1995 гг. их площадь уменьшилась на 1,17 млн га, а площадь пашни – на 2,46 млн га. Только за 1997 г. площадь земель сельскохозяйственного назначения сократилась на 7,9 млн га. В 1997 году в составе сельскохозяйственных угодий России более 116 млн га занимают эрозионно-опасные и подверженные водной и ветровой эрозии земли, в том числе эродированные (53,6 млн га). Общая площадь оврагов составила более 2 млн га, а площадь заовраженных земель – более 5 млн га. Каждый третий гектар пашни и пастбищ является эродированным и нуждается в осуществлении мер защиты от деградиционных процессов.
Многие водоемы оцениваются как экологически неблагополучные. Около половины населения страны вынуждено использовать для питья воду, не соответствующую по ряду показателей гигиеническим требованиям. Хроническое загрязнение водоемов привело к серьезному ухудшению условий воспроизводства ценных видов рыб, сокращению их запасов и уловов.
Большой ущерб лесному хозяйству причиняют лесные пожары. Площадь сгоревших лесов ежегодно превышает 1 млн га.
По данным на 1996 г., 109 млн россиян из 148 млн проживают в неблагоприятных экологических условиях. 40–50 млн человек испытывают влияние 10-кратного превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) различных вредных веществ в окружающей среде, 55–60 млн – 5-кратного превышения ПДК.
3. Экологические проблемы ВВП.
Вызваны загрязнением окружающей природной среды:
– отходами отработанного ядерного топлива на базах и судовых комплексах, попаданием радиоактивных отходов в море (с 1961 по 1990 гг. в районах Баренцева и Карского морей затоплено более 11 тысяч контейнеров с радиоактивными отходами и 15 аварийных реакторов с атомных подводных лодок, в Японском море – 2 ядерных реактора). Ежегодно образуется до 20 тысяч куб.м жидких и до 6 тысяч тонн твердых радиоактивных отходов;
– проведенными ранее испытаниями атомного оружия (например, уровни радиоактивных выпадений в северных регионах страны возросли на 2–3 порядка);
– падением частей ракет-носителей с остатками компонентов жидкого ракетного топлива (отмечается на 9 млн кв. км площади). Около 30 тыс. тонн компонентов ракетного топлива, снятых с вооружения систем, скопилось в войсках противовоздушной обороны;
– авариями при хранении химического оружия (около 40 тысяч тонн);
– проливом и утечкой горюче-смазочных материалов (армия и флот расходуют ежегодно около 10 млн т горюче-смазочных материалов и имеют более 50 трубопроводов и объектов наливного оборудования). Напряженная ситуация сложилась на объектах ВВС и ПВО (на значительных площадях в верхних горизонтах грунтовых вод образовались «линзы» авиационного керосина – аэродромы в городах Энгельс, Моздок, Каменск-Уральский, Ейск).
К числу основных экологических проблем оборонных отраслей промышленности относят проблемы хранения, утилизации и уничтожения ядерных реакторов атомных кораблей, ракет, боеприпасов различного назначения (в том числе и химических).
Утилизация и уничтожение ВВП (порядка 300 типов) повлекут за собой выброс в окружающую природную среду значительных объемов загрязняющих продуктов различной степени токсичности (например, около 240 кг пыли токсичных металлов и 250 кг газовых выбросов при разрезании одной атомной подводной лодки). При годовом спаде производства в отрасли на 30% и сокращении на 20% объемов использования водных ресурсов сокращение сброса загрязненных сточных вод в природные объекты составляет около 33%, а выбросов в атмосферу – 37%.
В докладе Госатомнадзора России отмечается, что в 1995 г. ни одна атомная станция России не имела полного комплекта установок для подготовки жидких и твердых радиоактивных отходов к захоронению, а отходы при организации их хранения не проходили экологическую экспертизу.
4. Современное состояние здоровья населения России
Продолжительность жизни всего населения в России в 1995 г. составляла 65 лет, иными словами, среднестатистический россиянин жил на 10–15 лет меньше, чем гражданин страны с развитой экономикой. По продолжительности жизни мужчин Россия находится на 135 месте в мире, а женщин на 100 месте.
Рост заболеваемости и смертности от инфекционной патологии связаны с эпидемиологической обстановкой в России, которая остается очень напряженной. Обеспечение населения питьевой водой хорошего качества остается крайне неудовлетворительным. Доля проб водопроводной воды, не соответствующих гигиеническим нормативам по санитарно-химическим показателям, составила 21,55% на коммунальных водопроводах и 23,22% на ведомственных, а по микробиологическим показателям – 8,68 и 13,59% соответственно. От 7 до 15% основных продуктов питания (молочных, мясных, рыбных) не отвечают требованиям стандартов по микробиологическим показателям, до 10% исследованных образцов продуктов содержат токсичные микроэлементы и антибиотики.
В России угрожающе растет число болезней, передаваемых половым путем. Так, заболеваемость сифилисом в 1996 г. на 100 тыс. населения была 254,2, а в 1989 г. она составляла соответственно 5,4. В крупнейших городах страны заболеваемость венерическими болезнями была еще более высокой. В 1995 г. в России было зарегистрировано 1269 случаев ВИЧ-инфицированных. За первое полугодие 1996 г. в стране было выявлено в два раза больше ВИЧ-инфицированных, чем за тот же период в 1995 году. Такую ситуацию медики связывают, в частности, с тем, что вирус СПИДа попал в среду наркоманов, где достаточно быстро передается через внутривенные инъекции наркотиков.
Обоснованную тревогу у специалистов вызывает состояние здоровья женщин России. На фоне воздействия сложного комплекса неблагоприятных факторов, в том числе состояния окружающей среды, социальных проблем, промышленно-экологической ситуации, качества пищи и питьевой воды, недостаточной витаминной и минеральной насыщенности продуктов питания, продолжает ухудшаться состояние здоровья матери в период вынашивания ребенка. Различные гинекологические заболевания выявляются у 10–12% девочек и девушек-подростков, у 40–60% женщин детородного возраста (15–49 лет) и у 50% женщин старше 50 лет.
Гигиенические исследования, проведенные в последние годы в России, установили, что вклад загрязнения атмосферного воздуха в суммарную заболеваемость детей составляет примерно 37%, а в развитие заболеваний органов дыхания – 50,8%. Зависимость хронических заболеваний миндалин и аденоидов от загрязнения воздуха составляет 35,2%, хронического бронхита – 34,3%, болезней крови – 26,4%, заболеваний эндокринной системы и обмена веществ – 16,3%, органов пищеварения –18,1%, мочеполовой системы – 12,4%.
В России среди детей, проживающих в загрязненных районах, болезни крови и кроветворных органов встречаются в 3,5 раза, мочевыделительной системы в 2,8 раза, глаз в 1,8 раза, кожи и подкожной клетчатки в 1,3 раза, органов дыхания в 1,4 – 1,8 раза чаще, чем в среднем по стране. На характер детской заболеваемости влияет профиль промышленных предприятий вблизи детских садов и школ. В зоне влияния химических производств заболеваемость детей в 1,5–2 раза, около нефтехимических и нефтеперерабатывающих заводов в 2–3 раза, около металлургических комбинатов в 4–5 раза выше, чем в контрольных районах.
Стерлитамак – один из экологически неблагоприятных городов России с развитой углехимической, нефтехимической и химической промышленностью и чрезвычайно опасным уровнем загрязнения атмосферы. Здесь, по сравнению со средними показателями, увеличены: мертворождаемость – в 5,5 раза, антенатальная гибель плода – в 2 раза, рост врожденных пороков развития – в 3 раза; онкологическая заболеваемость – в 2,2 раза, число детей с нарушениями физического развития – в 2 раза; заболеваемость гепатохолециститом – в 2–5 раз; бронхиальной астмой – в 6 раз. В г. Чапаевске Самарской области расположены крупные химические заводы, деятельность которых привела к интенсивному загрязнению окружающей среды. В результате детская смертность здесь в два раза выше, чем в среднем по области, значительно больше врожденных аномалий развития, гепатитов, циррозов печени. Сибирский город Братск относится к числу городов с очень интенсивным загрязнением среды. При обследовании 2128 детей из дошкольных учреждений было выявлено значительное распространение среди них аллергических заболеваний, состояний иммунологической недостаточности, патологии ЛОР-органов. Только 13,5% детей были отнесены к категории «практически здоровых», а 17,8% детей – к категории «страдающих хроническими заболеваниями».
К серьезным нарушениям здоровья приводит загрязнение источников водоснабжения. На фоне общего поражения организма в первую очередь страдают мочевыводящая система и органы пищеварения. Так, в г. Уфе в марте 1990 г. вследствие аварии на крупном нефтеперерабатывающем производстве сточные воды с высоким содержанием фенола попали в водоносные горизонты, из которых поступает питьевая вода для южной части города с населением 600 тыс. человек. В результате резко повысилась заболеваемость населения, в том числе детей. Питьевая вода была загрязнена в течение 15 дней. Проведенное через 2 месяца обследование показало, что за это время в пораженном районе дети пропустили в школе в 3 раза больше дней, чем в контрольном районе.
Высокие концентрации загрязняющих веществ в разных компонентах окружающей среды привели к появлению так называемых «экологических заболеваний». В их числе описаны химическая астма; Киришский синдром (тяжелая аллергия, связанная с выбросами от производства белково-витаминных концентратов); синдром тикеров, который развивается у детей в зонах нефтеперерабатывающей промышленности; общая иммунная депрессия при интоксикации тяжелыми металлами, диоксинами и др.; болезнь Юшо, связанная с действием на организм ребенка полихлорированных бифенилов. На Урале появилось заболевание, получившее название «картофельной болезни» (симптом «хлюпающей стопы»); в Алтайском крае обнаружено заболевание, которое назвали «желтые дети».
5. Экологические проблемы Дальнего Востока
Дальний Восток, отдельный мир из шести областей и краев, грандиозный и хрупкий, освоенный и малодоступный, значение которого станет фактором благополучия 21 в. Элементы колониальности в экономике ДВ усугублены демографической ситуацией, а также концентрацией производства и населения при одновременном свертывании хозяйственной деятельности и инфраструктуры в относительно отдаленных материковых и островных районах и обширной пограничной полосе. Условия глобального антропогенного пресса разрушают главное богатство региона – его генофонд и воспроизводство эндемичной биологической продукции. «Китами» экономики ДВ считают добывающую промышленность, лесную промышленность и рыболовство.
Проблемы рационального природопользования обострены человеческим фактором, устранением конкретного человека от сбережения предоставленного нам природой при общих заверениях «сберегать, охранять, сохранить на вечные времена». Становятся пустошами земли там, где 1 га леса способен накапливать в год до 15–20 м3 древесины – на юге Хабаровского края и Сахалинской области, в Приморье. Уникальные ландшафты остаются за семью печатями и пока не востребованы в отсутствие национальных или природных парков, не только открывающих вид на неповторимый ландшафт, но и представляющих минимум удобств и безопасность.
Заповедники, заказники, национальные парки, ботанические сады призваны сберечь на вечные времена главное богатство ДВ – его генофонд: калана, морского котика, соболя, лососей; кедр, хвойно-широколиственные леса с обширной группой лекарственных растений, красивейшие береговые леса. И вряд ли это удастся сделать, если на заповедники приходится менее 2% территории. Национальных парков по-прежнему нет, в регионе площадью 3 млн км2 имеется один достаточно устоявшийся, с пятидесятилетней историей ботанический сад во Владивостоке. Немного на ДВ и дендрариев, только на юге Приморского и Хабаровского краев, Амурской области и на юге-востоке Камчатки.
Защитные, пользовательские, буферные земли в зоне основных нерестилищ должны примерно соотноситься как 4:1:2 или 6:1:2, т.е. сельскохозяйственное использование территории и отвод лесов под сплошные и условно-сплошные рубки возможны только на 1/7 или 1/9 территории. А правовая основа защиты распространяется в лучшем случае на 1/4 земель. Положение ухудшилось из-за общего снижения культуры, грамотности природопользования. Поэтому совершенно неудивительно истощение лесов там, где допустимы только выборочные рубки при обеспечении сбережения подроста.
На ДВ велики возможности вовлечения минеральных ресурсов, например цеолитов, для подъема продуктивности животноводства и птицеводства: путем повышения усвояемости кормов, применения биогенных стимуляторов, использования вторичного сырья. Из добываемых на ДВ углей в год образуется примерно 12 млн т золы, из которых возможно извлечь 350 тыс. т железа, 5 т золота, другие цветные и редкие металлы, легирующие добавки, раскислители для сельскохозяйственных земель, стройматериалы. В Германии золы энергетических углей используются на 80%, во Франции – на 65%, у нас – на 13%.
Биологическое разнообразие региона уникально как раз в пределах флористических провинций и не может быть сохранено защитными мерами только на юге Приморья и юге Сахалинской области. На Джугджуре, берегах Западного Приохотья, Чукотском полуострове, а отчасти и на Камчатке тоже свой неповторимый, в определенной степени эндемичный генофонд. Этот генофонд однажды будет востребован как экономикой и селекцией на местах, так и в других, весьма удаленных районах с климатическими аналогиями – в Северной Америке и Северной Европе.
Сбережение экосистем и видов – проблема не только южной, более теплой зоны ДВ, где в холодные периоды прошлого не было вечномерзлых грунтов, а разнообразие локальных флор сосудистых растений даже превышало 1000 видов. Просто на юге ДВ сбережение разнообразия видов требует многих мероприятий, их сложной системы в связи с целой серией проблем защиты многообразных ценозов в непростой ситуации динамичного климата, природных и антропогенных смен ландшафта и разветвленного природопользования.
Уникальность и географическое положение региона позволяют надеяться, что в будущем он станет центром туризма, сопоставимым с Швейцарией или Испанией. Но для этого нужны стабильность и обустроенность.

	Добро пожаловать. Вас приветствует форум по естествознанию и истории МБОУ СОШ № 101, г. Самары