книги из ГПНТБ / Состояние природной среды в зарубежных странах [сб. ст

московский государственный университет

имени М. В. ЛОМОНОСОВА

СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ В ЗАРУБЕЖНЫХ СТРАНАХ

Под редакцией профессора

А. М. Р Я Б Ч И К О В А

ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

УДК 502.7(100)

Печатается по постановлению Редакционно-издательского совета Московского университета

(С) Издательство Московского университета 1974

21002—020

С 077(02)—74 145—73

П р е д и с л о в и е

Настоящий сборник представляет собой обобщение работ сотрудников кафедры физической географии зарубежных стран географического факультета МГУ по вопросам измене­ ния природной среды зарубежных стран. Основное внимание уделено рассмотрению различных последствий воздействия на природную среду хозяйственной деятельности людей. Тер­ риториальный подход к решению этой проблемы обусловлен необходимостью сравнительного анализа происшедших изме­ нений на территориях с различными природными, а также социально-экономическими условиями.

В первой статье (авторы Л. И. Куракова и Е. В. Миланова) рассматриваются основные проблемы изменения при­ родной среды в зарубежных странах, а именно истощение природных ресурсов, загрязнение природной среды, и, нако­ нец, изменение природных ландшафтов. Остальные статьи сборника сгруппированы по региональному принципу.

В статье К. Г. Тарасова приводятся многочисленные тео­ ретические разработки и практические рекомендации, пред­ лагаемые учеными Польши и Чехословакии, направленные на предотвращение любого нежелательного вмешательства в природную среду, сохранение оптимальной пропорции между антропогенными и природными элементами в ландшафте, установление эксплуатационных норм и критериев эксплуа­ тации природных ресурсов, особенно в районах с повышенной концентрацией промышленного производства.

К отрицательным последствиям хозяйственной деятель­ ности относится возникновение эродированных земель. Имен­ но в результате усиленной хозяйственной нагрузки на землю антропогенные факторы являются часто определяющими в развитии эрозионных процессов. Рассмотрению этих вопро­ сов посвящены статьи Э. П. Романовой.

ландшафтов играет широко распространенное в тропических районах подсечно-огневое земледелие, а также выпас ско­

3

Л. И. К У Р А К О В А, Е. В. М И Л А Н ОБА

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ЗА РУБЕЖОМ

Всвязи с ростом численности населения и развитием производства все более возрастает роль человека в измене­ нии природных ландшафтов. Более 2/з поверхности земного шара стало ареной производственной деятельности человека. Если раньше численность населения земного шара удваива­ лась на протяжении 15—20 столетий, то при современном росте населения удвоение ожидается через 35 лет. Еще более быстрыми темпами растет мощность средств производства (она удваивается каждые 12—15 лет) и воздействие их на природную среду. Хорошо известны слова А. Е. Ферсмана: «Роль человека значительнее обычных природных явлений переноса веществ, например, деятельности рек, моря и лед­ ников, и по своему масштабу она отвечает в геологической истории страны революционным периодам усиленных про­ цессов, перед которыми меркнут даже сильнейшие изверже^ иия вулканов» (1924, стр. 5).

Впроцессе хозяйственной деятельности человек извлекает из недр Земли на поверхность большое количество химиче­ ских элементов и соединений, которые переходят в результате распыления в дисперсное состояние и вступают в интенсив­ ную миграцию. Расширяется область пространственной ми­ грации химических элементов, перемещаемых на большие тер­ ритории с продукцией промышленности и сельского хозяйст­ ва. Территории, непосредственно используемые в хозяйствен­ ной деятельности ' (пашни, пастбища, населенные пункты, ин­

женерные сооружения, коммуникации), составляют около 40% площади суши. На больших площадях сельскохозяйст­ венных земель происходит уокоренная эрозия, дефляция, за­ соление, в результате чего значительная часть почв потеряла или заметно снизила свою продуктивность. На поля ежегодно поступает более 30 млн. т минеральных удобрений и 4 млн. т пестицидов. Водозабор для хозяйственно-бытовых нужд еже­ годно составляет свыше 10% стока рек. Возрастает геологи­ ческая роль человека, вовлекающего в круговорот огромные массы земли. Только при сельскохозяйственных работах

5

ежегодно перемещается 3 тыс. м3 почвы. Из недр земли извлекается около 100 млрд, т руд и строительных материа­ лов, сотни миллиардов тонн грунта перемещаются при строи­ тельных и вскрышных работах. Ежегодно на земном шаре сжигается 7 млрд, т условного топлива, в результате чего в атмосферу поступает 34ІО15 ккал тепла и около 1 млрд, т сален и вредных веществ.

Одним из наиболее острых является вопрос об использо­ вании таких важнейших для человечества ресурсов, как зем­ ля, вода и воздух. Эрозия и дефляция, вызванные хищниче­ ской эксплуатацией земель, уничтожили за последнее время почвенный покров на 15% площади всей суши. Несмотря на то что многие государства ежегодно тратят огромные сред­ ства на борьбу с эрозией, наличие частного землевладения сводит многолетние усилия по предотвращению эрозии и деф­ ляции к нулю.

Дефицит земельных угодий неминуемо приводит к сокра­ щению площади лесов. В США, например, за исторический период площадь лесов сократилась с 900 до 40 млн. акров, а в целом по земному шару за последние 300 лет она умень­ шилась в 3 раза.

Увеличивается площадь застроенных земель; в настоящее время она составляет более 50 млн. га, а в 2000 г. возрастет до 300 млн. га. Как правило, урбанизированные территории, индустриальное строительство, горные разработки расши­ ряются за счет пахотных площадей. Дефицит земельных ре­ сурсов тесно связан с дефицитом водных ресурсов, которые долгое время считались практически неисчерпаемыми.

Современная индустрия нуждается в колоссальных коли­ чествах воды. В США, например, потребность воды в 1970 г. достигла 91% регулярного стока, а в некоторых районах (северно-восток) превысила размеры годового стока. При этом безвозвратные потери составляют в среднем 30% от за­ бора воды. Мировое производство ежегодно связывает около 100 млн. м3 свободной воды, т. е. всего в три раза меньше, чем ее высвобождается из недр земли. Значительная часть потребляемой воды извлекается из производственных циклов, образуя промышленные стоки. Подсчитано, что в 2000 г. на разбавление сточных вод от загрязнения на земном шаре по­ требуется 9 тыс. км3 в год, т. е. около 50% всех водных ре­ сурсов. Ежегодный прирост безвозвратного водозабора со­ ставляет около 5%. Это значит, что при современных темпах и технологии производства уже к 2100 г. человечество может исчерпать все пресные воды на Земле. В Японии, напримерТ в связи с острой нехваткой пресной воды производится усиленный забор грунтовых вод, что вызывает опускание некото­ рых островов на несколько сантиметров в год. Проблема" пресной воды настолько серьезна, что ее дефицит может со

6

временем стать лимитирующим фактором в процессе техни­ ческого прогресса.

В последние годы приобрела актуальность и проблема со­ держания кислорода в атмосфере. Ежегодно на сгорание топ­ лива расходуется 8—10 млрд, т свободного кислорода атмо­ сферы. При 5% приросте количества сжигаемого топлива уже через 165 лет его содержание может снизиться до крити­ ческого для человека предела.

Непрерывно возрастает роль техногенного загрязнения, основными источниками которого являются промышленные предприятия, отопление, автотранспорт.

За последние полвека нарушение экологического равно­ весия достигло таких размеров, что стало проблемой всего человечества. Происходит разрушение естественной среды, необходимой для жизни животных и растений.

В Мировой океан ежегодно сбрасывается столько железа, сколько потребовалось бы для производства половины всей выплавляемой стали, более 6 млн. т фосфора, свыше 2 млн. т свинца. Продолжается сброс отходов атомной промышлен­ ности в Мировой океан. Согласно данным Агентства по атом­ ной энергии, только в 1968 г. Великобритания, Бельгия, За­ падная Германия, Франция и Нидерланды затопили в Ат­ лантическом океане 11 тыс. т радиоактивных отходов в не­ проверенных контейнерах.

Химические вещества, сбрасываемые в воды Мирового океана, убивают морские организмы, увеличивают объем органической разлагающейся массы, поглощающей кислород, или стимулируют рост этих организмов, создавая дополни­ тельные потребности в кислороде. Проблема защиты Мирово­ го океана от загрязнения является одной из наиболее острых проблем современности. Загрязнение океана приводит к ухудшению газообмена между океаном и атмосферой, сокра-

современного производства его огромным масштабам проис­ ходит активное рассеяние побочных продуктов и отходов производства (пыль, дымы, газы). Проблема загрязнения воздуха становится все более актуальной в связи с тем, что объем вредных выбросов в атмосферу непрерывно возрастает и к 1980 г. увеличится вдвое по сравнению с 1970 г.

Некоторые промышленно развитые страны потребляют больше кислорода, чем может его вернуть в атмосферу расти­ тельность. Атмосфера не безгранична, а потребление кислоро­ да возрастает ускоренными темпами.

На начало 1972 г. во всех странах мира насчитывалось около 250 млн. автомобилей. За год ими выбрасывалось более 200 млн. т углерода и около 50 млн. т различных углеводо­ родов.

7

Существует тесная связь между ростом промышленной и сельскохозяйственной активности и прогрессирующим за­ грязнением среды. В последнее время все более расширяется применение ядохимикатов и удобрений, обусловленное ростом численности населения земного шара и связанной с этим не­ обходимостью повышения продуктивности сельского хо­ зяйства.

Мировое производство минеральных удобрений за послед­ ние 50 лет возросло с 3,8 почти до 30 млн. т в пересчете на 100%-ное содержание питательных веществ, т. е. в 9,4 раза, причем на долю СССР приходится около 26% [1]. С удобре­ ниями в почву вносятся такие элементы, как азот, фосфор, калий и др. Удобрения покрывают недостаток питательных веществ, обусловленный разрывом между потребностями сельскохозяйственных культур и возможностью мобилиза­ ции питательных элементов из почвы. "Внесение удобрений приводит не только к повышению урожайности, но и влечетза собой изменение химического состава почв и сельскохозяй­ ственных продуктов. Применение удобрений может приво­ дить и к возникновению неблагоприятных последствий. На­ пример, широкое применение азотных удобрений приводит к нарушению азотного баланса, что, в свою очередь, вызывает целый ряд серьезных последствий, и главное, эвтрофикацию водоемов, увеличение уровня нитратов в питьевой воде и пи­ щевых продуктах. Например, оз. Эри, являющееся классиче­ ским примером эвтрофицированного водоема, получает еже­ годно с окружающих полей 35 тыс. т азота в год. В среднем 36% азота, введенного с удобрениями, появляется в сточных водах.

При определенных условиях (действие бактерий, непра­ вильная транспортировка) нитраты в пищевых продуктах превращаются в нитриты, которые, попадая в организм лю­ дей, образуют в сочетании с гемоглобином крови соединения, нарушающие питание крови кислородом, что приводит к серьезным заболеваниям (метгемоглобинемия).

Другой формой преднамеренного рассеяния в природной среде химических элементов и соединений является приме­ нение ядохимикатов для борьбы с вредителями, болезнями и сорняками. В последнее время увеличение ассортимента пестицидов и их широкое применение привело к тому, что они все больше вовлекаются в круговорот веществ в природе, на­ ходятся в тех или иных количествах в разных объектах при­ родной среды, оказывают влияние на весь спектр живых организмов, часто нарушая сложившиеся биоценотические отношения. Для ядохимикатов характерна высокая токсич­ ность, кумулятивные свойства, способность увеличивать концентрацию в каждом последующем звене пищевой цепи, что представляет угрозу для организмов высших трофических

8