Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1 курс / 1 семестр / Основы экологии / Рындевич. Основы экологии

.pdf
Скачиваний:
360
Добавлен:
07.07.2018
Размер:
14.44 Mб
Скачать

В ее работе приняли участие делегации не только всех стран СНГ, но большинство стран Европы.

В 2003 г. на V конференции «Окружающая среда для Европы» Беларусь подписала соглашение по экологической стратегии для региона Восточной Европы, Кавказа и Центральной Азии.

Наша страна является участником ряда международных согла-

шений, таких как:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на боль-

шие расстояния (Женева, 13.11.1979);

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Протокол к Конвенции 1979 г. о трансграничном заг язне-

нии воздуха на большие расстояния относительно долгос очного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

финансирования совместной европейской прогр ммы «Монито-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

ринг и оценка переноса загрязнителей воздуха на большие расстоя-

ния» (Женева, 28.09. 1984);

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Протокол к Конвенции 1979 г. о трансграничном загрязне-

нии воздуха на большие расстояния относительно сокращения вы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

бросов серы и их трансграничных потоков по меньшей мере на

30% (Хельсинки, 8.07.1985);

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Протокол к Конвенции 1979 г. о трансграничном загрязнении

воздуха на большие расстояния относительно контроля за выброса-

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

ми оксидов азота и их трансг аничныхпотоков (София, 31.10. 1988);

 

Конвенция об охране

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

з н в го слоя (Вена, 22.03.1985);

 

 

Монреальский пр

 

к л

 

веществам,

разрушающим озо-

 

 

 

 

по

 

 

 

 

 

 

 

новый слой (Монреаль, 16.09. 1987);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рамочнаяконвенц яобизмененииклимата(Нью-Йорк, 9. 05.1992);

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конвенция по международной торговле видами дикой фауны

и флоры, нах дящимися под угрозой исчезновения (Вашингтон,

 

п

равкой от 22.06.1979, Бонн);

 

 

 

 

 

3.03.1973, с

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соглашениеов области охраны окружающей среды в рамках

М жгосударственного экологического совета стран СНГ.

 

 

Р

Соглашение о контроле за трансграничной перевозкой опас-

 

ных и других отходов;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конвенция о доступе к информации, участию общественно-

сти в принятии решений и доступу к правосудию по вопросам окружающей среды (Орхусская конвенция) и др.

Международное сотрудничество нашей страны реализуется и в сфере проведения совместных научных исследований, осуществле-

261

ния экологических образовательных программ. Постоянные представители, эксперты Республики Беларусь, выезжают за рубеж для участия в научных форумах и заседаниях рабочих групп международных организаций по реализации различных международных соглашений, а также для приобретения зарубежного опыта в облас-

1.Какой закон является основным законодательным актомрв областиГУохраны природы в Республике Беларусь?

2.Каковы основные направления государственной политики Республики Бе-ти экологии и охраны окружающей среды.Вопросы для самоконтроля

3.Какие права и обязанности предоставляютсяБгр жд н м н шей страны в деле охраны окружающей среды?

4.Каковы основные задачи законодательства Республики Беларусь об охране окружающей среды?

5.Назовите 10 действующих в Республике Беларусь законов в области охраны природы.

6.Каковы направления международной деятельность в области охраны при-йларусь в области охраны окружающей среды? а

 

 

 

 

 

 

 

 

и

роды?

 

 

 

 

 

р

 

7.

Назовите международные ган зац , работающие в сфере экологии и

охраны природы.

 

о

 

 

8.

 

 

 

 

т

 

 

 

Какиемеждународныес глашениявобластиохраны природы вамизвестны?

 

9.

Когда была приня а Всемирная стратегия охраны природы?

 

 

 

 

 

каких

 

 

 

10. Участником

междунар дных соглашений в сфере экологии и охра-

ны природы является Беларусь?

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

262

Раздел 7

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОСТИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

 

7.1 Глобальные экологические проблемы

У

 

 

7.1.1 Категории экологических проблем

 

 

Непродуманная хозяйственная деятельность пост

 

челове-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

чество на грань экологической катастрофы и породиларэкологиче-

ские проблемы.

 

 

 

 

 

вила

 

 

Термин «экологическая проблема» уже давно используется в

экологии. Он применяется для обозначения кризисной экологиче-

ской ситуации, которая вызывает нарушение экологического рав-

 

 

 

 

 

 

 

и

льного существования

новесия и представляет угрозу для

стаб

биологических макросистем,

здоровья

человекай. Категории же этих

 

 

 

проблем зачастую определяют непоследовательно. Так, в литерату-

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

ре [10] довольно часто прих дится сталкиваться с понятием «гло-

бальные экологические пр блемы», но иногда к данной категории

причисляют региональные пр блемы, ссылаясь на факт рассмотре-

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния этих ситуац й на международных форумах. Например:

 

 

 

 

 

з

 

 

атмосферы и, как следствие этого,

 

химическое агрязнениет

образование кислотных осадков;

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ради активн е агрязнение локальных участков с тенденци-

ей его

расп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лзания по поверхности Земли;

 

 

 

 

о устынивание обширных территорий;

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

уменьшение площадей

 

истр бление лесного покрова Земли,

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тропич ских и северных лесов, сокращение площади тропических л сов и с верной тайги — основных источников поддержания кислородного баланса планеты;

управление отходами, образуемыми в процессе человеческой деятельности;

замусоривание околоземного космического пространства, последствия которого до конца пока не осмыслены, если не считать

263

реальную опасность космическим аппаратам, включая спутники связи, локации поверхности Земли и другие, широко использующиеся в современных системах взаимодействия между людьми и государствами;

изменение геохимии ландшафтов в связи с теплоэнергетикой, перераспределением элементов между недрами и поверхно-

стью Земли в результате горнометаллургического передела (на-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

пример, концентрация тяжелых металлов) или извлечения на по-

верхность аномальных по составу высокоминерализованных под-

земных вод и рассолов;

 

 

 

 

 

 

 

У

 

нарушение

глобального и регионального экологического

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

равновесия, соотношения экологических компонентов в п ибреж-

ной части суши и моря;

 

 

 

 

Б

р

 

 

 

 

 

 

 

 

освобождение в результате всех вышеук з нных процессов

экологических ниш и заполнение их иными видами;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

исчерпание многих месторождений минерального сырья и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

постепенный переход от богатых ко все более бедным рудам;

 

усиление социальной

нестаб льности как следствия все

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

большей дифференциации

азнообеспеченных слоев населения

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

многих стран, возрастания у овня вооруженности их населения,

криминализации, прир дных эк логических катаклизмов.

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Некоторые из выше б значенных проблем вообще носят эко-

номический или социальный,

а не экологический характер. Поэто-

 

 

 

 

 

три

 

 

 

 

 

 

 

 

му очевидна необход мос ь точной трактовки категорий экологи-

 

 

 

 

з

збежание подобной путаницы.

 

 

 

ческих проблем во

 

 

 

 

 

 

 

о

 

категории экологических проблем: глобальные,

 

Различают

 

 

региональные и локальные.

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гл бальные экологические проблемы — кризисные экологиче-

 

 

ситуации, актуальные для всей планеты, решение которых

ские

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

возможно только при участии всего человечества. К ним относятся:

Р

 

проблема сокращения биоразнообразия Земли и деградации

 

экосист м;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проблема климатических изменений: потепление климата;

 

 

проблема разрушения озонового слоя;

 

 

 

 

проблема глобального загрязнения атмосферы и воды, за-

грязнения и деградации земель;

 

 

 

 

 

 

 

проблема увеличения населения Земли.

 

 

 

264

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Региональные экологические проблемы — кризисные экологи-

ческие ситуации, актуальные для отдельных природных регионов или государств, решение которых возможно на международном или региональном уровнях. К данной категории относятся проблемы отдельных природных регионов (проблема опустынивания и потери продуктивности земель, проблема уничтожения тропических лесов, экологические проблемы Прикаспийского региона, Ев-

 

 

Г

ропы, Азии и т. д.) или проблемы отдельных государств (экологи-

ческие проблемы Беларуси, Франции, России и т. д.).

 

Локальные экологические проблемы — кризисные экологичеУ-

ские ситуации на небольших территориях или в отдельных насе-

Барановичи и т. д.

йона

ленных пунктах, их решение возможно на местном или

егиональ-

 

Б

 

ном уровнях. К таким проблемам относятся, напримерр, экологиче-

ские проблемы Минской

области, Ляховичского р

, города

Любая из глобальных проблем слагается из отдельных регио-

нальных и локальных экологических проблем. Их можно и нужно

 

 

 

 

и

решать на местном уровне, к этому процессу должен быть приоб-

 

 

 

р

щен прямо или косвенно каждый ж тельйстраны, области, города

или села.

 

о

 

 

 

 

 

 

т

 

 

7.1.2 Сокращение би разнообразия Земли

 

 

и

 

 

 

 

деградация экосистем

Биоразнообра е — совокупность всех видов организмов, оби-

 

о

 

 

 

тающих на Землез.

нок, 300п000 вид в грибов, 500 000 видов растений и 1 500 000 видовеживотных. Биоразнообразие является одним из важнейших показат л й, обеспечивающих устойчивость экосистем. Чем большее Рчисло видов входит в состав экосистемы, тем она более устойчива и стабильна. Однако в последнее время наблюдается процесс интенсивного исчезновения видов самых разных организмов, что способствует деградации экосистем. Это связано с тем, что стабильность существования экосистемы непосредственно связана с числом видов организмов, входящих в экосистему. Сокращение числа видов вызывает нарушение структуры сообществ, ведет к

В наст ящий м мент на планете обитает 500 000 видов дробя-

265

разрушению пищевых цепей и нарушению круговорота веществ, что негативно сказывается на состоянии экосистемы.

Вымирание видов естественным путем довольно длительный процесс. Палеонтологические данные указывают, что средняя скорость вымирания составляет 1 вид в столетие. По подсчетам ученых в среднем вид птиц существует на Земле около 2 000 000 лет, а млекопитающих — около 600 000 лет. Однако из-за деятельности чело-

 

 

 

 

 

 

 

Г

века, а именно благодаря загрязнению окружающей среды, уничто-

жению мест обитания организмов, нерегламентированной охоте,

заготовке растительного сырья и другим видам хозяйственнойУдея-

тельности, скорость исчезновения видов увеличилась в 40 аз. За

 

 

 

 

 

 

а

 

последние 400 лет с лица Земли исчезло 107 видов и подвидов мле-

 

 

 

 

 

 

Б

 

копитающих, 160 видов и подвидов птиц. По даннымМеждународногор

союза охраны природы на грани исчезновения н ходится 11 167 видов

животных и 5 714 видов растений.

 

 

 

По прогнозам ученых, если темпы вымирания сохранятся на та-

ком же уровне, к 2100 г. мы можем потерять 2/3 всех видов орга-

 

 

 

 

 

и

 

 

низмов, населяющих планету. Это может привести к биосферному

кризису. На восстановление потенцйала биоразнообразия биосфере

потребуется 5 000 000 лет.

 

 

 

 

 

 

 

Жанейро

 

 

 

 

С целью сохранения би

азн об азия Земли и естественных экоси-

 

 

 

т

рбылаподписанаКонвенция обиологи-

стем в 1992 г. вРио-де-

ческом разнообразииврамкахПр граммыООНпоокружающейсреде.

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

о

7.1.3 Потепление климата Земли

 

 

Климатзне является константным. Он изменялся и изменяется

на

р тяжении всей истории Земли. В основе таких изменений мо-

ле

 

 

 

 

 

 

гут

жать космические или геоморфологические причины. Однако

основнойппричиной изменения современной климатической обста-

новки является хозяйственная деятельность человека, которая сти-

мулирует возникновение парникового эффекта.

 

 

В связи с интенсивным развитием промышленности и транс-

Рпорта изменился пылевой состав атмосферы. Установлено, что за

последние 100 лет количество пыли в атмосфере возросло в 20 раз. Однако более значительным фактором, способствующим потеплению климата, является увеличение концентрации в нижних сло-

266

ях атмосферы парниковых газов (углекислый газ, метан, сернистые соединения, оксид азота, гексафторид серы, озон, фреоны). Они, пропуская тепловые солнечные лучи к поверхности Земли, препятствуют тепловому излучению в обратном направлении — в космическое пространство. В результате накопления парниковых газов повсеместно на планете наблюдается повышение температуры. За последние 10 лет температура воздуха вблизи поверхности земли

возросла на 0,15°С.

 

Г

 

 

Основным парниковым газом является углекислый газ, концен-

трация которого неуклонно растет из-за сжигания органическогоУ

топлива, а также уничтожения лесных и болотных экосистем, кото-

За

 

рые являются эффективными фиксаторами углерода.

последние

Б

 

 

10 лет количество выбросов в атмосферу углекислого грза увеличилось в 2,5 раза. По прогнозам ученых к 2025 г. темпер тура может

повыситься на 2,2—2,5°С, а к 2100 г. — на 4,5—6°С. К концу ХХ в. концентрация углекислого газа повысилась с 0,030% до 0, 039%.

Последствиями глобального потепления выступает таяние по-

 

 

 

 

ки

лярных льдов в Антарктиде и Аркт ке, ледников и снежников в го-

рах. С конца 1960 г. установлено 10%-оейсн жениеплощади снежно-

го покрова. Отступают горные ледн

в Северном полушарии, на-

 

о

 

 

блюдается сильное и быстр е таяниеледников Гренландии.

жет

 

 

 

Парниковый эффект вызываетрперераспределение переноса вла-

ги воздушных масс. Э о м

 

привести к тому, что многие засуш-

и

 

ечение небольшого промежутка времени

ливые районы плане ы в

 

превратятся в пустыни. Подобные процессы уже наблюдаются на

ложность эт музм жет повыситься уровень выпадения осадков, как, например, в нек т рых регионах Юго-Восточной Азии, Европы и

африканском ненте. В других регионах Земли в противопо-

Америки. В цел м, в ХХв. количество осадков увеличивалось на

 

конт

0,5—1,0% за каждое десятилетие, главным образом в средних и вы-

сокихпширотах Северного полушария. В то же время в континен-

тальных районах субтропических широт Северного полушария на-

е

 

блюдалось уменьшение количества осадков на 0,3% за десятилетие.

Все вышеперечисленные явления ведут к повышению уровня

РМирового океана. В настоящее время подъем уровня Мирового

океана составляет примерно 0,25 м за 100 лет. Только за 1993— 1996 гг. он повышался со скоростью 5,8 мм в год. Однако средняя скорость его подъема в последние годы прошлого века в целом бы-

267

ла около 3,5 мм в год. Поступление значительного количества талых вод в океан может привести к подъему его уровня до 0,9 м уже к 2100 г. По прогнозам ученых при повышении температуры более чем на 1,5—2°С площади льдов на Земле могут сокращаться катастрофически, что должно привести к еще большему повышению уровня Мирового океана (до 2 м). Подобное повышение вызовет затопление наиболее биопродуктивных областей биосферы (при-

 

Г

брежных тропических лесов, коралловых рифов и т. д.), что может

вызвать экологический кризис планетарного масштаба.

 

В 1997 г. в японском городе Киото на междун родномсовеща-

Затопление ряда регионов может привести и к серьезнымУсоци-

альным потрясениям — миграции населения в цент альные мате-

а

 

риковые районы и перераспределению территории всех государств.

Б

 

нии по глобальному изменению климата, делег т ми которого яв-

лялись представители 160 государств, был подписан Протокол о сокращении выбросов парниковых газов, в первую очередь СО2. Киотский протокол предусматривает систему квот на выбросы СО2

и других парниковых газов обязывает 38 индустриально разви-

тых стран сократить к 2008—2012 ггй. эти выбросы на 5%.

 

и

7.1.4 Разрушениерозонового слоя

Озон, трехатомная формакислорода, образуется в верхних сло-

ях атмосферы под действием жесткого (коротковолнового) ультра-

фиолетового лучен я Солнца. Благодаря способности задержи-

 

и

вать это и лучение озон создает экран, защищающий все формы

жизни, включаязчеловека, от канцерогенного и мутагенного дейст-

вия УФ-излучения. По оценкам специалистов, в атмосфере содер-

о

 

жится около 3 млрд т озона, однако это всего лишь 0,000 06% ат-

мосфпрных газов.

Наиболее эффективно процесс образования озона проходит в

верхних слояхатмосферы, на высоте25—50 км, гдепод действием же-

сткого УФ-излучения Солнца возникает практически весь озон [17].

РОсновная масса озона располагается на высоте около 40 км. Доста-

точно небольшое его количество может образовываться при грозовых разрядах и других электрических явлениях вблизи поверхности Земли.

268

Естественные колебания содержания озона вызваны циклическими изменениями активности Солнца и выбросами вулканических газов при извержениях.

Синтез озона идет в дневное время, причем в тропиках интенсивнее, чем в средних и высоких широтах. Самопроизвольный распад озона и его разрушение во взаимодействии с различными атмосферными примесями идут постоянно в любое время суток. В ре-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

зультате возникает динамическое равновесие между синтезом и рас-

падом озона. Колебание его концентрации составляет всего 0,5—1%.

Основными причинами, вызывающими разрушение озоновогоУ

экрана планеты, выступают:

 

 

 

а

 

выбросы в атмосферу фреонов — хлорфторугле одов, ко-

торые используются в качестве хладагентов;

Б

р

 

 

полеты реактивной авиации и запуски ракет.

 

 

 

Загрязнение воздуха хлором и его соединениями, резко усилив-

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

шееся с развитием холодильной техники на фреонах, а также выбро-

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

сами двигателей высотной авиации ракет с твердотопливными

двигателями, ведет к прогресс рующему ослаблению озонового

слоя. Для преодоления этой опасности необходимы согласованные

действия всех развитых стран

 

аз аботке новых,

безопасных для

 

 

по

 

 

 

 

 

 

озонового слоя технологий в п мышленности и транспорте, вклю-

чая ракетную технику.

т

р

 

 

 

 

 

Фреоны широко

 

льзуются в бытовых и промышленных хо-

исп

 

 

 

 

 

 

 

 

лодильных установках как хладагент, откуда они регулярно попа-

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дают в воздух. Дополн тельный источник попадания фреонов в

о

 

 

спользуемые в быту баллончики с дезо-

воздух создают ш роко

 

дорантами, красками, репеллентами и другими веществами, распыляющими н сителями которых являются фреоны. Ежегодно в ат-

мо

выбрасывается около 800 000 т фреонов.

 

Мол кулы фреонов химически не активны, поэтому они безо-

пасныпдля организмов в нижних слоях атмосферы, но, подымаясь в

бол

высокие слои атмосферы, они ведут себя по-другому. Попа-

сферу

дая в озоновый слой и более высокие слои атмосферы, фреоны под

Рдействием УФ-излучения легко разрушаются, высвобождая активный хлор, который катализирует распад озона. Хлор активно соединяется с озоном, давая монооксид хлора и кислород. В свою очередь монооксид хлора легко присоединяет второй атом кислорода, при этом хлор освобождается и может вступить в реакцию со

269

следующей молекулой озона. Одна молекула хлора за среднее время своего существования в верхних слоях атмосферы способна разложить 100 000 молекул озона [17].

Хлор также может попадать в атмосферу при утечках и авариях в химическойпромышленности, ониспользуетсяворганическомсинтезе.

Реактивная авиация является источником попадания в атмосферу хлора и оксидов азота, особенно при полетах на высотах более

 

 

 

Г

20 км при непосредственном контакте с озоновым экраном. Разру-

шают озоновый слой и

ракетные двигатели, в первую очередь

 

 

реактивных

твердотопливные. Высокая температура на соплах

 

Удви-

гателей способствует окислению атмосферного

. По сравне-

тельно выше, чем хлора.

азота

 

нию с хлором оксиды азота менее опасны: одна молекула оксида

 

Б

 

 

азота разлагает в среднем всего 10 молекул озона. Оп сность окси-

дов азота заключается в том, что их содерж ние в воздухе значи-

Озон могут разрушать и другие вещества: окись углерода, водород, окись серы, но по сравнению с хлором и оксидами азота.

Они практически безвредны.

 

За последние 20 лет содержан е озонайв атмосфере уменьшилось

на 4—15% в разных регионах планеты. Наиболее быстро разрушает-

 

 

 

 

 

и

ся озоновый экран над п ля ными областями Земли. Так, площадь

озоновой дыры над

 

 

рй колеблется от 5 до 10 млн км².

Подобные темпы разрушения озонового слоя могут привести к

 

 

 

 

о

 

серьезным эколог ческ м последствиям. Уменьшение содержания

озона на 1% ведет к увеличению числа заболеваний раком кожи на

 

 

Антарктид

 

5—7% (

60 000

случаев).

 

 

и

 

 

П вышение уровня жесткого УФ-излучения Солнца способствует

возникн вениюзи развитию такого заболевания глаз, как катаракта,

которпеоколоужесейчаспрактически неимеет возрастного ограничения. еСнижение содержания озона в атмосфере на 10% вызовет деградацию ряда водных экосистем, так как фитопланктон, который

Рвыступает в этих биологических макросистемах как основной производитель первичной биологической продукции, очень чувствителен к повышению уровня ультрафиолетового излучения.

Нельзя недооценивать и опасность для биосферы возрастания скорости и частоты мутационного процесса, который также будет стимулироваться благодаря разрушению озонового экрана и увеличению интенсивности жесткого УФ-излучения.

270