Глобальные проблемы человечества

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

За последнее десятилетие накоплен большой материал по изменению природы. Однако он не содержит данных о динамике развития процессов. В связи с этим встал вопрос об организации специальных наблюдений за состоянием окружающей природной среды и ее антропогенными изменениями с целью их оценки, прогнозирования и своевременного предупреждения о возможных неблагоприятных последствиях, т.е. о введении постоянной действующей службы наблюдения мониторинга.

глобальный человечество загрязнение экологический

1. Глобальная проблема человечества

Научно-технический прогресс поставил перед человечеством ряд новых, весьма сложных проблем, с которыми оно до этого не сталкивалось вовсе, или проблемы не были столь масштабными. Среди них особое место занимают отношения между человеком и окружающей средой. В XX столетии на природу легла нагрузка, вызванная 4-кратным ростом численности населения и 18-кратным увеличением объема мирового производства. Ученые утверждают, что примерно с 1960-70-х гг. изменения окружающей среды под воздействием человека стали всемирными, т.е. затрагивающими все без исключения страны мира, поэтому их стали называть глобальными. Среди них наиболее актуальны:

· изменение климата Земли;

· загрязнение воздушного бассейна;

· разрушение озонового слоя;

· истощение запасов пресной воды и загрязнение вод Мирового океана;

· загрязнение земель, разрушение почвенного покрова;

· оскудение биологического разнообразия и др.

2. Нерациональное природопользование

В качестве примера деградации окружающей природной среды в результате нерационального природопользования можно привести обезлесение и истощение земельных ресурсов. Процесс обезлесения выражается в сокращении площади под естественной растительностью, и прежде всего лесной. По некоторым оценкам, во время возникновения земледелия и скотоводства лесами было покрыто 62 млн. км2 суши, ас учетом кустарников и перелесков -- 75 млн. км2, или 56% всей ее поверхности. В результате продолжающегося уже 10 тыс. лет сведения лесов их площадь сократилась до 40 млн. км² , а средняя лесистость -- до 30%. В наши дни сведение лесов продолжается все более быстрыми темпами: ежегодно уничтожается около 100тыс. км². Лесные массивы исчезают по мере расширения запашки земли и пастбищ, роста заготовки древесины. Особенно угрожающее положение сложилось в зоне тропических лесов, прежде всего в таких странах, как Бразилия, Филиппины. Индонезия, Таиланд.

В результате процессов деградации почвы ежегодно из мирового сельскохозяйственного оборота выбывает около 7 млн. га плодородных земель. Главными причинами этого процесса являются растущая урбанизация, водная и ветровая эрозия, а также химическая (засорение тяжелыми металлами, химическими соединениями) и физическая (разрушение почвенного покрова при горных, строительных и других работах) деградация. Процесс деградации почв особенно интенсивно протекает на засушливых землях, которые занимают около 6 млн. км2 и в наибольшей мере присущи Азии и Африке. В пределах засушливых земель расположены и главные районы опустынивания, где вследствие высоких темпов роста сельского населении перевыпас скота, сведение лесов и нерациональное орошаемое земледелие приводят к антропогенному опустыниванию (60 тыс. км² ежегодно).

3. Загрязнение природной среды отходами

Другая причина деградации природной среды -- загрязнение ее отходами производственной и непроизводственной деятельности человека. Эти отходы делятся на твердые, жидкие и газообразные.

Показательны следующие расчеты. В настоящее время на одного жителя Земли в среднем ежегодно добывается и выращивается около 20 т. сырья. При этом только из недр извлекается 50 км3 ископаемых пород (более 1000 млрд т), которые с использованием энергетической мощности в 2500 Вт и 800 т воды превращаются в 2 т конечного продукта, из которого 50% выбрасывается сразу, остальное идет в отложенные отходы.

В структуре твердых отходов преобладают промышленные и горно-промышленные отходы. В целом и надушу населения они особенно велики в России, США. Японии. По показателю твердых бытовых отходов лидерство принадлежит США, где на каждого жителя в год приходится 800 кг мусора (на одного жителя Москвы -- 400 кг).

Жидкими отходами загрязняется, прежде всего гидросфера, причем главными загрязнителями здесь выступают сточные воды и нефть. Общий объем сточных вод в начале XXI в. составил около 1860 км3. Для разбавления единицы объема загрязненных сточных вод до приемлемого к использованию уровня требуется в среднем от 10 до 100 и даже 200 единиц чистой воды. На Азию, Северную Америку и Европу приходится около 90% всего мирового сброса сточных вод.

В итоге деградация водной среды в наши дни приняла глобальный характер. Примерно 1,3 млрд. человек пользуется в быту только загрязненной водой, а 2,5 млрд. испытывают хронический недостаток пресной воды, что служит причиной многих эпидемических заболеваний. В силу загрязнения рек и морей снижаются возможности рыболовства.

Большую тревогу вызывает загрязнение атмосферы пылевидными и газообразными отходами, выбросы которых непосредственно связаны со сгоранием минерального топлива и биомассы, а также с горными, строительными и другими земляными работами (2/з всех выбросов приходится на развитые страны Запада, в том числе на США -- 120 млн. т). Примерами главных загрязнителей обычно служат твердые частицы, диоксид серы, окислы азота и оксид углерода. Ежегодно в атмосферу Земли выбрасывается около 60 млн. т твердых частиц, которые способствуют образованию смога и понижают прозрачность атмосферы. Диоксид серы (100 млн. т) и оксиды азота (около 70 млн. т) являются главными источниками образования кислотных дождей. Масштабным и опасным аспектом экологического кризиса является воздействие на нижние слои атмосферы парниковых газов, прежде всего диоксида углерода и метана. Диоксид углерода поступает в атмосферу в основном в результате сгорания минерального топлива (2/з всех поступлений). Источниками поступления в атмосферу метана служат сжигание биомассы, некоторые виды сельскохозяйственного производства, утечка газа из нефтяных и газовых скважин. Международное сообщество решило снизить выбросы углекислого газа на 20% к 2005 г. и на 50% к середине XXI в. В развитых странах мира для этого были приняты соответствующие законы и постановления (например, специальный налог на выброс углекислого газа).

4. Экологическая ситуация в России в начале XXI в.

Экологическая обстановка в нашей стране определяется двумя факторами: уменьшением расходов на охрану окружающей среды, с одной стороны, и меньшими, чем ранее, масштабами хозяйственной деятельности -- с другой.

Так, например, в 2000 г. в России действовала почти 21 тыс. предприятий, имеющих выбросы в атмосферу. Эти выбросы составили (включая автомобили) более 85 млн. т, из них почти 16 млн. -- без всякой очистки. Для сравнения -- в СССР выбросы от стационарных источников и автомобильного транспорта составляли в середине 80-х гг. 95 млн. т, в России начала 90-х - около 60 млн. т. Наибольшими загрязнителями воздушного бассейна в современных условиях являются Сибирский и Уральский федеральные округа. На них приходилось около 54% общего объема выбросов по стационарным источникам.

По данным Государственного водного кадастра, в 2000 г. суммарный забор воды из природных объектов составит 86 км3 (из них более 67 км3 было использовано на хозяйственно-питьевые, производственные нужды, орошение и сельскохозяйственное водоснабжение). Суммарный объем сброса загрязненных сточных вод в поверхностные превысил 20 км из них 25% приходится на Центральный ФО. В СССР этот показатель равнялся 160 км3, в России 90-х гг. -- 70 км3 (40% из них неочищенные или недостаточно очищенные).

В 2000 г. в целом по России образовалось более 130 млн. т токсичных отходов. Были полностью использованы и обезврежены только 38% отходов. Наибольшее их количество образовалось в Сибирском ФО (31% всей РФ). Если говорить о твердых отходах в целом, то в СССР их образовывалось ежегодно около 15 млрд. т, в России начала 90-х гг. -- 7 млрд. т.

Таким образом, хотя в России 90-х гг. из-за экономического кризиса происходило резкое снижение выбросов всех видов отходов, последующий экономический рост приводит к увеличению объема отходов, загрязняющих окружающую среду.

5. Цели, задача и организация глобального мониторинга

Цели ГСМОС:

1.Установление уровней выбросов загрязнителей в определенной среде, их распределение в пространстве и времени;

2.Понимание скоростей и величин потоков выбрасываемых загрязнителей и вредных продуктов их превращений;

3.Обеспечение сравнения отбора проб и анализов между странами, обмен опытом организации мониторинга;

4.Обеспечение информацией в глобальном и региональном масштабе для принятия решений при борьбе с загрязнениями.

Задачами системы ГСМОС являются:

- осуществление наблюдений за состоянием природной среды (ПС), в первую очередь за уровнем ее загрязнения;

- прогноз антропогенных изменений состояния среды в глобальном масштабе;

- оценка наблюдаемого и прогнозируемого состояния среды;

- оценка общих тенденций ее изменения под влиянием антропогенных факторов.

При проведении глобального мониторинга загрязнители определяются в атмосфере, воде, почве и биоте. Приняты следующие перечни приоритетных загрязнителей, подлежащих определению в этих средах:

1. В воздухе - взвешенные частицы, оксиды серы, азота и углерода, озон, сульфаты, свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, 3,4-бенз(а)пирен, ДДТ и другие пестициды;

2. В атмосферных осадках - свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, сульфаты, 3,4-бенз(а)пирен, ДДТ и другие пестициды, рН, главные катионы и анионы (катионы калия, натрия, магния, кальция, сульфат-, хлорид-, нитрат-, гидрокарбонат-анионы);

3. В пресных водах - свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, 3,4-бенз(а)пирен, ДДТ и другие пестициды, биогенные элементы (фосфор, азот, кремний);

4. В донных отложениях и почве - те же, что и в пресных водах;

5. В биоте - свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, 3,4-бенз(а)пирен, ДДТ и другие пестициды.

Глобальный мониторинг базируется на наблюдениях других уровней - импактном (локальном), региональном, фоновом.

Фоновый мониторинг является частью глобального и регионального мониторинга. Его целью является проведение долговременных систематических наблюдении за уровнем содержания загрязняющих веществ во всех объектах окружающей среды в районах, которые находятся на значительном расстоянии от источников вредных выбросов. Таким образом, в результате проведения фонового мониторинга должны быть выявлены глобальные тенденции в изменениях, происходящих в биосфере на фоновом уровне загрязнений при антропогенном воздействии.

На морских фоновых станциях программа наблюдений включает:

Определение загрязняющих веществ (нефтяные углеводороды, пестициды, тяжелые металлы, фенолы, СПАВ, специфические для данного района вещества), показателей среды (растворенный кислород, сероводород, рН, БПК5, нитратный, нитритный и аммонийный азот, пятивалентный и общий фосфор, кремний), показателей гидрометеорологического режима (соленость, температура воды и воздуха, скорость и направление ветра и течений, прозрачность, цветность). Частота наблюдений - 1 раз в сезон.

Региональный уровень глобального мониторинга охватывает изучения миграции и трансформации загрязняющих веществ и их совокупного действия, характерных для определенных экономических регионов факторов. Объектом исследования является окружающая среда в пределах конкретного региона (экономического района, административной области, страны).

Импактный уровень глобального мониторинга заключается в изучении критических загрязнений на локальных территориях, вызванных одним или несколькими источниками выбросов. Объектом наблюдения может быть потенциально опасное предприятие (группа предприятий), сбросы или выбросы которого при определенных аварийных условиях и метеорологических характеристиках (особенности циркуляции воздушных потоков) могут повлечь глобальное загрязнение окружающей среды.

Одновременно проводятся гидрометеонаблюдения, составляющие основу климатического мониторинга. Климатический мониторинг является составной частью глобального.

Для понимания изменений климата необходима информация о состоянии климатической системы атмосфера - океан - поверхность суши (с реками и озерами) - биота. К этому направлению относятся:

1.Мониторинг состояния подстилающей поверхности, энерго- и массообмена между атмосферой и подстилающей поверхностью.

2.Измерение площади морского, речного, озерного льда, ледников, зон вечной мерзлоты, площади и объема снежного покрова на суше.

3.Измерение поверхности и биомассы растительного покрова, площади зон опустынивания.

4.Измерение влагосодержания в почве и растительности, наблюдение за циркуляцией океана, оптических свойств атмосферы, состояния атмосферы.

6. Перенос загрязнений и международное сотрудничество

В середине 40-х годов, после начала испытаний ядерного оружия, было отмечено глобальное распространение радиоактивных веществ в атмосфере и их выпадение практически по всему земному шару. Затем было установлено, что на большие расстояния могут перемещаться и многие другие загрязняющие вещества: оксиды серы, азота, тяжелые металлы, органические вещества.

Однако такое загрязнение территорий других государств не является преднамеренным с точки зрения международного права, так как вызвано способностью многих веществ спонтанно распространяться на большие расстояния за пределы национальных границ.

В 1972 г. Стокгольмская конференция ООН по ОС одобрила основные принципы глобальной системы мониторинга и рекомендовала организацию станций наблюдения за загрязнением биосферы. Она поставила перед органами ООН: ВОЗ, ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация), ВМО (Всемирная метеорологическая организация), ЮНЕСКО и др. задачи по построению международной системы мониторинга ОС.

Затем в рамках программы ЮНЕП (Программа ООН по проблемам окружающей среды) в 1974 г. были разработаны основные положения создания Глобальной системы мониторинга ОС (ГСМОС). Основная цель этой организации - предоставление информации, необходимой для обеспечения настоящей и будущей защиты здоровья, благополучия, безопасности и свободы людей и мудрого управления ОС и е ресурсами. В создании ГСМОС рекомендовано опираться на существующие национальные системы. Были предложены первые варианты приоритетных списков определяемых загрязнителей.

В 1975 г. Совет управляющих ЮНЕП усовершенствовал списки загрязнителей и дал рекомендации по расположению станций фонового мониторинга в биосферных заповедниках. Совет наметил планы развития ГСМОС, включая совершенствование моделей и разработку стратегии управления ОС.

В 1979 г. в Женеве на Общеевропейском совещании по охране ОС подписана конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния, на основе конвенции принята Совместная программа наблюдений и оценки распространения ЗВ на большие расстояния в Европе (ЕМЕП). В ней участвуют 28 европейских стран, США, Канада. Программа ЕМЕП включает:

1.Отбор проб, их анализ и определение химических характеристик;

2.Сбор данных о выбросах;

3.Построение математических моделей для оценки трансграничных потоков;

4.Сопоставление экспериментальных и расчетных данных и их анализ.

Целью программы ЕМЕП является предоставление правительствам информации о переносе в атмосфере загрязняющих веществ через границы государств и вкладе в этот перенос внутренних и внешних источников этих государств.

Информация, получаемая в рамках Программы ЕМЕП, дает основу для долговременных оценок экологических последствий антропогенного загрязнения ОС. В этом тесно смыкаются цели и задачи ЕМЕП и ГСМОС.

Проблемы ГСМОС разрабатываются и решаются в ряде других международных программ.

В рамках Международной программы ЮНЕСКО «Человек и биосфера» (МАБ) изучается воздействие загрязнителей на наземные и пресноводные экосистемы; ВМО обеспечивает глобальный мониторинг Мирового океана; Международный центр научной культуры - Всемирная лаборатория с 1990 г. участвует в проекте «Глобальный экологический мониторинг» с использованием военных спутников. Росгидромет осуществляет реализацию основных программ ВМО, например, проектов и исследований, которые связаны с глобальным изменением климата, с глобальным изменением атмосферы, Мирового океана, озонового слоя Земли и загрязнения ОС.

Заключение

Современный экологический кризис ставит под угрозу возможность устойчивого развития человеческой цивилизации. Дальнейшая деградация природных систем ведет к дестабилизации биосферы, утрате ее целостности и способности поддерживать качества окружающей среды, необходимые для жизни. Преодоление кризиса возможно только на основе формирования нового типа взаимоотношений человека и природы, исключающих возможность разрушения и деградации природной

среды. Устойчивое развитие Российской Федерации, высокое качество жизни и здоровья ее населения, а также национальная безопасность могут быть обеспечены только при условии сохранения природных систем и поддержания соответствующего качества окружающей среды. Для этого необходимо формировать и последовательно реализовывать единую государственную политику в области экологии, направленную на охрану окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. Сохранение и восстановление природных систем должно быть одним из приоритетных направлений деятельности государства и общества.

Россия играет ключевую роль в поддержании глобальных функций биосферы, так как на ее обширных территориях, занятых различными природными экосистемами, представлена значительная часть биоразнообразия Земли. Масштабы природно-ресурсного, интеллектуального и экономического потенциала Российской Федерации обусловливают важную роль России в решении глобальных и региональных экологических проблем. Из всего выше сказанного, следует вывод о необходимости совершенствования системы природопользования в нашей стране. Сохранение природы и улучшение окружающей среды - приоритетные направления государства и общества. Задачами, требующими скорейшего разрешения, являются создание единой государственной структуры, осуществляющей экологический мониторинг, и стимулирование исследовательской деятельности в области химического анализа компонентов окружающей среды вкупе с социальными программами, призванными информировать нацию о насущных экологических проблемах.

Размещено на Allbest.ru