Глобальные и региональные проблемы окружающей среды

Научные достижения ХХ в. создали иллюзию почти полной управляемости миром, однако хозяйственная деятельность человеческого общества, экстенсивное использование природных ресурсов, огромные по масштабам отходы – всё это к началу 3-го тысячелетия вошло в противоречие с возможностями планеты.

К настоящему времени загрязнение Земли продуктами деятельности человека приобрело глобальный характер.

Глобальные проблемы окружающей среды – явления природного, природно-антропогенного или чисто антропогенного характера, затрагивающие мир в целом. Интерес к изучению общечеловеческих глобальных проблем растёт из года в год во всём мире.

Можно выделить два основных аспекта экологической проблемы:

• экологические кризисы, возникающие как следствие природных процессов;

• кризисы, вызываемые антропогенными воздействиями и нерациональным природопользованием.

Наступление ледников, извержение вулканов, образование гор, землетрясения и связанные с ними цунами, ураганы, смерчи, наводнения – всё это земные естественные факторы. Они как бы закономерны на нашей динамичной планете. Например, в среднем на земном шаре происходит в год одно катастрофическое землетрясение, 18 сильных, 120 разрушительных и умеренных и около миллиона слабых толчков. Последствия названных природных процессов выражаются многими миллионами погибших представителей животного и растительного мира. Решение такого рода проблем в какой-то мере кроется в науке их прогнозировать, а иногда использовать на пользу людям.

Антропогенные проблемы. Т.е. вызываемые хозяйственной деятельностью человека или его поведением, в свою очередь, можно разделить на экономические, социальные и др. Такие кризисы гораздо разрушительнее природных катастроф. То, что человек сделал с окружающей средой уже по своим масштабам катастрофично. В результате вода загрязняется ещё в воздухе, загрязнена и сама атмосфера, уничтожены миллионы гектаров плодородных почв, планета заражена ядохимикатами и радиоактивными отходами, огромных размеров достигла вырубка лесов и опустынивание и многое, многое другое.

Угроза возникновения острого глобального экологического кризиса приобретает реальные очертания. Экологические проблемы возникают не в одночасье, а накапливаются постепенно и проявляются сначала на локальном, затем на региональном, и, наконец, на глобальном уровне. Разрушается биосфера. Весьма велик риск самоуничтожения человечества в результате собственной жизнедеятельности.

Итак, какие же можно выделить глобальные проблемы окружающей среды, стоящие перед всем человечеством?

Среди глобальных проблем следует выделить различные формы её загрязнения и возникающие в результате этого последствия: изменение климата, разрушение озонового слоя, загрязнение водных бассейнов нефтепродуктами и истощение водных объектов, сокращение плодородия почв и площадей лесов, уменьшение площади лесов, и опустынивание, проблемы развития промышленного производства, энергетические проблемы, проблемы транспорта, урбанизация городов, ресурсные проблемы, проблемы народонаселения, выпадение кислотных осадков, опустынивание и наводнения, истребление видов экологические последствия военных действий и экологические проблемы оборонной промышленности, ухудшение здоровья людей из-за загрязнения окружающей Среды.

Рассмотрим такую глобальную проблему, как изменение климата.

Климатом называется закономерная последовательность атмосферных процессов, создающаяся в данной местности в результате взаимодействия солнечной радиации, атмосферной циркуляции и физических явлений, происходящих на подстилающей поверхности, и обуславливающая в этой местности закономерный для неё режим погоды.

Важнейшими климатообразующими факторами являются: солнечная радиация, циркуляция атмосферы, характер подстилающей поверхности.

Кроме этих факторов на климат определённое влияние оказывает и деятельность человека, т.к. она может изменять физические свойства подстилающей поверхности, а также атмосферы и ее состав. За последние 100 лет среднегодовая температура на планете увеличилась на 1 градус Цельсия. Это больше, чем изменения температуры, происходившие в течение всего тысячелетия. Только в последнее десятилетие среднегодовая температура поднялась на ¾ градуса. Учёные считают, что среднегодовая температура может повыситься к 2025 году на 2-4^оС в умеренных широтах и более, чем на 10^о на полюсах.

Среднеглобальная температура у поверхности Земли порядка 15^оС. При изменении среднеглобальной температуры на 10^оС скорее всего будет нарушено действие Ле-Шателье и биота как сама себя съест. Процессы обмена веществ, усиливаясь, приведут не к сопротивлению изменениям в окружающей среде, а к быстрой самодеструкции биосферы.

Причины потепления климата:

1. не исключено, что потепление климата частично имеет естественный характер. Ещё В.И.Вернадский говорил, что мы живём в конце последней ледниковой эпохи и только выходим из неё. Однако скорость потепления заставляет признать роль антропогенного фактора в этом явлении.

2. Большинство климатологов мира связывают повышение температуры в первую очередь с увеличением концентрации углекислого газа в атмосфере (так называемый парниковый эффект). В 1860 г. содержание углекислого газа в атмосфере составляло 0,027 об.%, сейчас – 0,034 об.%, в 2025 г предполагается 0,06-0,07 об.%.

Известно, что углекислый газ в атмосфере пропускает в направлении Земли солнечные лучи, но задерживает тепловое инфракрасное излучение планеты.

Важнейшим климатическим фактором является радиационный баланс, который представляет собой разность между приходом и расходом лучистой энергии, поглощаемой и излучаемой поверхностью Земли. От его величины зависит распределение температуры в почве и прилегающих к ней слоях воздуха. От него зависят физические свойства масс воздуха, перемещающихся по Земле, а также интенсивность испарения и таяния снега и льдов. Энергетический баланс земного шара в среднем равен нулю.

В тепловой баланс вовлекает биосферу участие углекислого газа. В глобальном круговороте углерода заложена основа всего живого.

Причины увеличения концентрации углекислого газа в атмосфере.

1а - основная причина - сжигание топлива для производства энергии. Ежегодно сжигается столько топлива, сколько создавалось природой за 1 млн. лет. Человечество сжигает ежегодно 4,5 млрд. т угля, 3,2 млрд. т нефти и нефтепродуктов, плюс природный газ, торф, горючие сланцы и дрова.

1б - в последние годы отмечается, что хотя объёмы сжигания топлива перестали увеличиваться, в тоже время содержание углекислого газа в атмосфере продолжает расти. Это связывают с тем, что человек уничтожает разработанные природой биосистемы, связывающие углекислый газ (это болота, планктон и др.). Так за последние полстолетия он практически осушил все болота в Европе и Северной Америке, а также вызвал массовую гибель планктона и микроорганизмов водоёмов.

Большой вклад в парниковый эффект вносят парниковые газы: пары воды, метан, озон, оксиды азота и хлорфторуглероды. Содержание в воздухе их значительно ниже, чем углекислого газа (СО₂ – 60, СН₄ – 15, ХФУ – 12, О₃ – 8, NО_x – 5%), но суммарно они влияют на температурный режим планеты.

Парниковый эффект Земли связан и с энергией, расходуемой человеком в различных сферах его деятельности, которая составляет 0,02% энергии, получаемой от солнца. Но и она, по мнению учёных, вызвала повышение температуры атмосферы в среднем на 0,1^оС. Если потребление энергии Землёй будет расти такими же темпами, как сейчас (каждые 10-12 лет удваиваться), то через 50-60 лет температура в приземном слое атмосферы вследствие этого фактора заметно повысится. По мнению многих учёных, в перспективе эффект, связанный с увеличивающимся выбросом теплоты, может стать опаснее, чем рост количества парниковых газов.

Многочисленные измерения температуры океанической поверхности также показывают, что Мировой океан заметно нагревается примерно на 0,1^оС в год.