Учебное пособие по УР 2013

61

ственных экосистем стало причиной глобальных изменений и глобального экологического кризиса.

Последствия разрушения глобальных экосистем на 63% территории суши (без оледенелых и оголенных площадей)

Разрушение естественных экосистем — это самое крупное и серьезное вмешательство человека в природные процессы. Оно вызвало глобальные изменения во всех природных средах.

В атмосферу за счет этого поступило 180 Гт углерода, а также значительная масса азота в виде газообразных соединений и метан. Из почвы вымываются и выносятся различные биогены в растворимой форме, которые вызывают эвтрофикацию водных объектов суши.

Человек уничтожил не менее 30% лесов, при этом изменена их структура: первичные леса сохранились только на четверти залесенной территории. В Европе, исключая Европейскую часть России, осталось только 450 тыс. га таких лесов (на севере Швеции), остальные леса — вторичные и лесоплантации. Уничтожение экосистем, особенно лесных, привело к снижению влагооборота и опустыниванию.

Разрушение экосистем, их фрагментация, рост площади маргинальных участков привели к сокращению численности популяции организмов

иисчезновению многих видов.

Вцелом нарушен оборот биогенов, который замыкается в естественных экосистемах и сообществах организмов с высокой степенью точности, и подорван механизм, обеспечивающий этот высокозамкнутый круговорот.

Причина такого разрушительного подхода к природе — наивно-прагма- тическое отношение к ней и глубоко ошибочное представление людей о собственном всемогуществе, подкрепленное технологиями и мощными источниками энергии. Образно это выразил О. Леопольд еще в 1941 г. — «Вооружен-

ный техникой человек, перестроив сушу, принялся за перестройку воды. Здравомыслящий гражданин, который никогда не доверит любителю ремонт своих часов и автомашины, с легкостью обрекает озера на осушение, заполнение, углубление, загрязнение, стабилизацию, допускает борьбу с комарами, регулирование роста водорослей, борьбу с кожными заболеваниями купальщиков и разведение любой рыбы, лишь бы она умела плавать. Так же обстоит дело и с реками. Мы ограждаем их дамбами и плотинами, а затем выливаем в них сточные воды, загрязняем их илом и наносами, порождаемыми плохо поставленным сельским хозяйством.

Готовность, с которой публика принимает и оплачивает эти противоречащие одно другому вмешательства в естественный ход вещей, связана, я думаю, по меньшей мере, с тремя ошибочными представлениями. Во-первых, каждое из таких вмешательств рассматривается по отдельности, так как проводится специальным учреждением или ведомством, а выполняющие его люди являются экспертами каждый в своей узкой области. Публике остается неизвестным, что разные ведомства и специалисты часто высказывают исключающие друг друга суждения и что именно их высокий профессиональный

62

уровень мешает им охватить проблему в целом. Во-вторых, принято считать, что любой созданный человеком механизм лучше природного: из стали и бетона сделано так много хорошего, что любая конструкция из них должна быть хороша. В-третьих, мы считаемся с комплексным поведением только тех систем, которые мы создали сами. Мы знаем, что машины и правительства — сложные системы и что неумелое обращение с их отдельными частями может повлиять на целое. Мы еще не знаем, что это относится также к почве и воде».

Теперь уже ясно, что биосфера и составляющие ее экосистемы и сообщества организмов — система несравненно более сложная, чем цивилизация, но уровень незнания, к сожалению, все еще остается практически таким же, как и в те времена, когда О. Леопольд писал приведенный выше текст. Человечество все еще находится под сильнейшим воздействием научно-технического прогресса второй половины ХХ века и представлений о своем мнимом могуществе. Впечатляющие технологические достижения порождают иллюзию возможности преодоления с их помощью экологического кризиса. Между тем все существующие технологии ведут только к дальнейшим разрушениям экосистем, нарушению баланса биогенов, внедрению в окружающую природную среду неведомых ей ранее веществ.

ХХ век, в особенности его вторая половина, оказались временем, когда разрушение экосистем стало сопровождаться быстрым увеличением поступления в окружающую среду веществ индустриального происхождения. Для ряда веществ эти потоки давно превысили естественные. Кроме того, среди них много новых, неизвестных биоте химикатов, последствия внедрения которых для биосферы и человека неизвестны.

Эти потоки загрязнителей можно подразделить на глобальные и локальные. К глобальным относятся биогены, образующиеся в первую очередь при сжигании ископаемого топлива (углекислый газ, азотосодержащие вещества в газообразной и растворимой формах), а также при производстве удобрений (азот и фосфор в растворимых формах). Они активно участвуют в повышении концентрации парниковых газов. Во второй половине ХХ в. эти потоки стали преобладающими по сравнению с потоками из разрушаемых человеком экосистем. Растворимые формы биогенов, особенно соединения азота и фосфора, резко ускорили эвтрофикацию водных объектов суши в основном за счет смыва удобрений с сельскохозяйственных полей.

К локальным относятся практически все остальные загрязнители, которые подразделяются на газообразные (например угарный газ, диоксид серы), пылевые (например частицы сажи, вскрышных пород при открытых горных разработках), растворенные (самые разнообразные вещества в сточных водах) и твердые. Все эти вещества в той или иной степени опасны для биоты естественных экосистем и человека, но их распространение локализовано около источников выбросов. Вокруг этих источников они уничтожают и угнетают организмы естественных экосистем и агроценозов. Иногда их влияние прослеживается на сотни километров, как, например, в районе Норильского металлургического комбината, но обычно радиус воздействия лежит в пределах 100 км. Су-

63

щественный вред здоровью человека, особенно детей, наносится при выбросах в воздух, водные объекты, при складировании и захоронении этих веществ.

Промышленное загрязнение

За ХХ век валовой мировой продукт вырос с 60 до 20000 млрд. долл. в год, а энергетическая мощность, потребляемая цивилизацией, с 1 до более 10 ТВт; на 90% она обеспечивается сжиганием ископаемого топлива. В цикле добычи и переработки сырья и получения конечной продукции возникают отходы (на 1 кг потребленного бытового продукта приходится 25 кг отходов). Всего в мире добывается до 300 млрд. т сырья в год, не считая воды. Конечные продукты составляют лишь первые проценты от этой величины, поэтому можно считать, что масса отходов имеет такой же порядок. Это в основном твердые отходы, газообразные составляют всего 2,5%, а жидкие — 4% общей массы.

На душу населения в мире добывается ежегодно около 53т сырья, которое с помощью 800 т воды и энергии мощностью порядка 3 кВт перерабатывается в конечные продукты. Проводя эту гигантскую работу, человечество в конце концов получает столько же отходов (из которых часть — отложенные отходы), в том числе 0,1 т опасных отходов на каждого жителя планеты, а в развитых странах — 0,5 т на каждого жителя.

Подавляющая часть промышленных отходов локализована, общепланетарное значение имеют выбросы парниковых газов (CO2, метана, диоксида азота и хлорфторуглеродов) и смыв с сельскохозяйственных полей азотных и фосфорных удобрений, пестицидов, гербицидов, фунгицидов и прочих продуктов сельскохозяйственной химии. Эти виды отходов составляют в сумме не более 5% от общей массы. Остальная часть отходов (твердые отходы) накапливается в хранилищах, захоронена или затоплена.

В последние годы остро проявился планетарный характер накопления в высших звеньях трофической цепи, в том числе у людей, опасных стойких синтетических химикатов.

Хотя человек умеет синтезировать в настоящее время порядка 12 миллионов веществ, в активном обороте находится от 50 до 100 тысяч. Опасность для человека и биоты заключается в том, что для 80% находящихся в обороте веществ не изучено их возможное воздействие на здоровье человека и организмы (здесь полезно вспомнить слова О. Леопольда, цитированные выше) и вряд ли когда-нибудь будет полностью изучено. Доля таких неизученных веществ непрерывно растет, так как ежедневно на рынке предлагаются 2-3 новых вещества. Чтобы убедиться в этом, достаточно следить за рекламой. Наша цивилизация, таким образом, оказалась огромным виварием, где подопытные кролики

— люди — сами на себе испытывают новые препараты. В городах с комплексным или химическим производством никто точно не знает состав смеси, которой дышат люди, и воды, которую они пьют. По некоторым измерениям, в атмосфере таких городов и в их сточных водах находится несколько сотен веществ разной степени токсичности.

64

65

Совсем недавно стали известны результаты такого стихийного «эксперимента» с некоторыми синтетическими химикатами, например, синтетическим эстрогеном (DES) и полихлорированными бифенилами, диоксинами. Эстроген давали беременным женщинам для облегчения беременности, но в результате рождались дети-уроды. Полихлорированные бифенилы, как выясняюсь в 1980- х годах, обладая высокой стойкостью и способностью накапливаться в тканях высших животных, проходя длинный путь по трофической цепи, что увеличивает их концентрацию в 25 миллионов раз, приводят к нарушению репродуктивной функции мужчин, раку груди и простаты, генетическим нарушениям.

Зоны дестабилизации окружающей среды

ВСеверном полушарии образовались три обширные зоны дестабилизации окружающей среды.

Первая — Европейская зона, которая включает всю Европу без северной части Русской равнины. На данной территории практически полностью разрушены экосистемы, причем это произошло уже к XVII веку, когда в Европе был самый низкий уровень залесенности.

Вторая зона дестабилизации образована древними земледельческими районами Южной и Юго-Восточной Азии, включая Китай. Здесь практически полностью разрушены все экосистемы. Естественные экосистемы сохранились только в пустынях и на Тибетском плато.

Втретьей зоне дестабилизации — США, южная часть Канады и ча-

стично Мексика, здесь естественные экосистемы сохранились менее чем на 10% площади. Эти зоны дестабилизации занимают около 20 млн. км 2 суши.

В Европейскую и Североамериканскую зоны входят основные развитые страны, обеспечивающие поступление в окружающую среду 2/3 промышленных отходов всего мира. В Азиатской зоне дестабилизации находятся государства, развивающиеся очень быстрыми темпами, сейчас они быстро наращивают выбросы отходов.

Таким образом, после 1950 г. появилась целая группа синтетических химикатов, обладающих высокой стойкостью и способностью передаваться по трофической цепи, накапливаясь в тканях организмов. В результате биоаккумуляции в процессе перемещения по трофической цепи в организмах ее верхних звеньев концентрации этих веществ возрастают в сотни тысяч и миллионы раз, хотя в окружающей среде они столь малы, что иногда не улавливаются существующими методами анализа. Некоторые из этих синтетических химикатов уже стали глобальным бедствием и разрушают организмы как на суше, так и в океане. К ним, в частности, относятся ДДТ, полихлорированные бифенилы и получающие все большее распространение диоксины и диоксиноподобные вещества. Таким образом, в XIX и XX веках, в особенности во второй половине XX века, возникла дополнительная нагрузка на экосистемы на глобальном и локальном уровнях — промышленное загрязнение.

Современная цивилизация, сформировавшись внутри биосферы, создав множество технологий, с помощью которых она строит свою материальную ос-

66

нову за счет разрушения биосферы, не смогла создать ни одной технологии, которая бы не разрушала биосферу. Даже природоохранные технологии требуют разрушения части биосферы и изъятия ресурса (естественно, в основном не там, где локализовано природоохранное мероприятие). В материальной сфере цивилизация создает только отходы, так как конечные продукты рано или поздно неизбежно превращаются в отходы (отходы текущего потребления, отложенные отходы).

Биосфера длительное время сопротивлялась разрушительной деятельности цивилизации: за 10-12 тыс. лет, со времени создания первых природоразрушающих технологий, практически до начала ХХ века биосфера воспроизводила окружающую среду со стационарными показателями. Но, начиная с ХХ века, во всех средах и в биоте происходят однонаправленные изменения, которые ранее никогда не наблюдались и скорость которых постоянно нарастает (см. таблицу на стр. 74). Очевидно, что нарушены естественные регулирующие механизмы и превышены все экологические пределы воздействия на биосферу, сформировались огромные зоны дестабилизации окружающей среды. Жестокий глобальный экологический кризисе развился на глазах одного поколения.

Таких темпов изменения окружающей среды природа никогда не знала.

3.2. Социальный кризис

Если рассматривать страны мира по отдельности, то можно обнаружить самые различные ситуации — от сверхблагополучной для большинства населения, как в Швейцарии или Швеции, до трагической, как в Руанде, Бурунди и Сомали. Если же рассматривать цивилизацию как единую систему, то все данные свидетельствуют о глубоком социальном кризисе. Основной чертой этого кризиса является бедность.

Хотя в некоторых развивающихся странах относительный процент бедных сокращается, в абсолютных величинах их численность растет, причем почти с той же скоростью, что и население (табл. 3.2).

Сейчас положение, по сравнению с приведенным в табл. 3.2, ухудшилось за счет увеличения числа бедных в Восточной Европе и на территории бывшего

СССР. Здесь число бедных можно оценить величиной порядка 80 млн. человек.

Бедность и нарушения окружающей среды тесно связаны между собой.

Признаком кризиса цивилизации является также голод, Более полумиллиарда человек на Земле хронически голодают. До 204 млн. детей до 5 лет серьезно страдают от голода, ежедневно 35 тыс. человек умирают от голода или плохого питания. Голод был постоянным спутником цивилизации. В средние века от голода и связанных с ним социальных потрясений Европу спасли Великие географические открытия: они позволили голодающему избыточному населению Европы эмигрировать и освоить вновь открытые территории. Сейчас поток эмиграции пошел в обратном направлении — в Европу. Прежде всего, это бегство от бедности и голода. Разрушив естественные экосистемы на 63% территории суши, создав гигантскую индустрию, изымая из биосферы 40% ее чистой

67

первичной продукции с помощью гигантской мощности сжигаемого ископаемого топлива, цивилизация так и не смогла решить проблему бедности и голода для четверти населения мира, из которой часть недоедает эпизодически, а другая — хронически голодает.

Таблица 3.2.

Бедность в развивающихся странах

*) К бедным статистика ООН относит людей, живущих не более чем на 1 доллар в день. Менее чем на 2 доллара в день в мире живет около 3 млрд. человек.

**) По данным Всемирного Банка.

Мировой социальный кризис характеризуется и другими показателями. Необеспеченность 40% населения коммунальными услугами (водоснабжение и канализация), медицинским обслуживанием и доступными по цене лекарствами ведет к большому числу заболеваний, в особенности среди населения развивающихся стран (табл. 3.3).

Таблица 3.3

Число людей в мире, болеющих в результате отсутствия коммунальных услуг

Заболевание	Диарея	Гельминтоз	Шистосоматоз
Число болеющих,	900	904	200
млн. чел.

Из таблицы 3.3 видно, что число людей, болеющих из-за необеспеченности коммунальными услугами, почти совпадает с числом бедных.

Современная цивилизация не смогла решить вопроса всеобщего начального образования (табл. 3.4). Так как бедность и голод географически привязаны к Африке, Азии и Южной Америке (табл. 3.2), то из табл. 3.4 очевидно, что неграмотность также характерна для этих регионов, причем с учетом высокого

68

процента молодежи, которая здесь составляет чуть меньше половины населения, можно полагать, что в ближайшем будущем в этих странах трудно ожидать быстрого роста грамотности.

Бедность и окружающая среда

Половина бедняков мира занимается сельским хозяйством. Они культивируют, как правило, неудобья — крутые склоны земли в засушливых регионах, малоплодородные почвы после выжигания тропических лесов, где урожай быстро падает. Они не имеют возможности тратить средства на поддержание плодородия, охрану почв, борьбу с засолением и эрозией. В результате они становятся еще беднее и при этом быстро разрушают окружающую среду. Когда же добавляется такое стихийное бедствие, как засуха, то наступает катастрофа. Примерами таких катастроф были засухи в субсахарском районе Африки (Сахеле), в Эфиопии и Сомали.

Другая половина бедняков проживает вокруг городов в абсолютно неблагоустроенных жилищах без водоснабжения, канализации, энергетического обеспечения. Это обычно районы с высоким уровнем загрязнения окружающей среды свалками мусора, сжиганием дров, получаемых вырубкой лесов вокруг города и деревьев в городе, для приготовления пищи и отопления.

Таблица 3.4.

Неграмотность мужчин и женщин в различных районах мира и доля детей до 14 лет в структуре населения

Важнейшим социальным показателем служит уровень валового национального продукта (ВНП) на душу населения. Огромный разрыв между странами и регионами по этому показателю — еще одно свидетельство развивающегося социального мирового кризиса (табл. 3.5). Разрыв в душевом ВНП между 29 беднейшими африканскими странами и 18 наиболее развитыми странами характеризуется коэффициентом 81,6, а между страной с самым высоким душевым показателем (Швейцария — 29 880 долл. на душу населения в год) и самым низким (Эфиопия — 120 долл.) составляет 249 раз! Приведенные данные

69

относятся к 1990 г. Указанный разрыв в конце ХХ века не сокращается, а растет.

Таблица 3.5.

Величина ВВП на душу населения

К странам с очень низким уровнем валового национального продукта на душу населения относится также ряд крупных азиатских государств — Китай (350 долл.), Индия (340 долл.), Пакистан (370 долл.), Бангладеш (180 долл.). Общее население всех этих стран составляет почти половину населения земного шара. Здесь лежат истоки социальной напряженности в мире, противоречия между развивающимися и развитыми странами, между Севером и Югом, между «золотым миллиардом» (население развитых и близких к ним по развитию стран) и остальным населением мира.

Бедность и загрязнение

В развивающихся странах около 1,3 млрд. человек подвержены воздействию запыленного воздуха: концентрация пыли в большинстве городов с населением от 250 тыс. человек превышает стандарты Всемирной организации здравоохранения в 5-10 и более раз. Повышенным концентрациям диоксида серы в городах развивающихся стран подвержено более 1 млрд. человек.

Значительная часть твердых бытовых отходов из городов развивающихся стран не вывозится. Так, в Джакарте в городе остается 30% отходов, в Карачи — 70%, в Дар-зс-Саламе — 80%. Неконтролируемые свалки являются источником заразы, рассадником крыс и насекомых.

От желудочных заболеваний, вызванных загрязненной водой, ежегодно умирает 2 млн. детей. Пыль и сажа вызывают преждевременную смерть от 300 до 700 тыс. жителей городов ежегодно.

Городское население развивающихся стран, которое в 1990 г. составляло 1,36 млрд. человек, проживает в условиях сильного загрязнения, так как не в состоянии нести затраты на очистку среды. В результате загрязнение ведет к повышению заболеваемости и смертности.

Многие развивающиеся страны уже давно разрушили естественные экосистемы на своих территориях. Так, в Бангладеш таких территорий не осталось совсем, в Индии они составляют 1% площади страны, в Пакистане — 4 %, в Таиланде — 7%, в Малайзии — 8%, а в Китае — 20%, но в этой стране все не-

70

тронутые территории — пустыни и Тибетское плато — характеризуются крайне низкой биологической продуктивностью. В таких странах идет борьба за земельные и водные ресурсы: в Индии она принимает форму кастовых, религиозных и межнациональных столкновений, в Бангладеш — партийных разборок, в Пакистане — клановых, межнациональных и религиозных конфликтов. В Африке государств, где естественных экосистем не сохранилось, немного, к ним, в частности, относятся Руанда и Бурунди. Это страны сплошного сельского хозяйства, где быстро растет население. Борьба за ресурсы здесь идет в форме жесточайших трайбалистских войн между хуту и тутси.

Вразвивающихся странах идет варварское уничтожение лесов, особенно

вАмазонии, в Тропической Африке и Юго-Восточной Азии. Продолжают уничтожать леса и те страны, где естественных экосистем осталось ничтожно мало. Так, в 1980-х гг. обезлесение шло со скоростью (в тыс. га в год): в Бангладеш — 8, Пакистане — 9, Индии — 147, Малайзии— 255, Таиланде — 379, Индонезии

— 620. Быстрее всего уничтожение лесов происходит в Аргентине — 1550 и Бразилии— 2323 тыс. га в год. При этом площадь, где осуществлено лесовосстановление, относится к площади с уничтоженным лесом как 1:100 и даже как 1:1000 (Бразилия, Индонезия).

Таблица 3.6.

Продукция и утилизация леса в 76 тропических странах

В большинстве развивающихся стран вырубка лесов ведется не для производства товарного леса, а в основном для бытовых нуль — приготовления пищи и обогрева, что хорошо видно из табл. 3.6. Сжигание дров, хвороста, навоза для приготовления пищи и обогрева в примитивных печах ведет к сильному загрязнению внутри помещений, от которого страдают от 400 до 700 млн. жителей развивающихся стран.

Таким образом, нищета и социальные проблемы, с одной стороны, и нарушения окружающей среды — с другой, тесно связаны между собой: первые порождают вторые, а вторые порождают и углубляют первые.

Социальная напряженность в менее выраженной форме и в других измерениях наблюдается и в развитых странах, население которых с недавнего вре-