Влияние человека на природу плюсы. Влияние человека на природу: плюсы и минусы. Последствия для человека вырубки лесов

Воздействие - непосредственное влияние хозяйственной деятельности человека на окружающую природную среду. Все виды воздействия можно объединить в четыре типа: преднамеренное, непреднамеренное, прямое и косвенное (опосредованное).

Преднамеренное воздействие происходит в процессе материального производства с целью удовлетворения определенных потребностей общества. К ним относятся: добыча полезных ископаемых, строительство гидротехнических сооружений (водохранилищ, оросительных каналов, ГЭС), вырубка лесов для расширения земледельческих площадей и для получения древесины и др.

Непреднамеренное воздействие возникает побочно с первым типом воздействия, в частности, добыча полезных ископаемых открытым способом приводит к понижению уровня грунтовых вод, к загрязнению воздушного бассейна, к образованию техногенных форм рельефа (карьеры, терриконы, хвостохранилища). Строительство ГЭС сопряжено с образованием искусственных водохранилищ, которые воздействуют на среду: вызывают повышение уровня грунтовых вод, меняют гидрологический режим рек и т. д. При получении энергии из традиционных источников (уголь, нефть, газ) происходит загрязнение атмосферы, поверхностных водотоков, подземных вод и пр.

Как преднамеренные, так и непреднамеренные воздействия могут быть прямыми и косвенными.

Прямые воздействия имеют место в случае непосредственного влияния хозяйственной деятельности человека на среду, в частности ирригация (орошение) непосредственно воздействует на почву и изменяет все процессы, связанные с ней.

Косвенные воздействия происходят опосредованно - через цепочки взаимосвязанных влияний. Так, преднамеренные косвенные воздействия - это применение удобрений и непосредственно влияние на урожайность культур, а непреднамеренные - влияние аэрозолей на количество солнечной радиации (в особенности в городах) и т. д.

На начальных этапах существования человеческого общества интенсивность воздействия людей на среду обитания не отличалось от воздействия других организмов. Получая от окружающей среды средства к существованию в таком количестве, которое полностью восстанавливалось за счет естественных процессов биотического круговорота, люди возвращали в биосферу то, что использовали другие организмы для своей жизнедеятельности. Универсальная способность микроорганизмов разрушать органическое вещество, а растений - превращать минеральные вещества в органические обеспечивала включение продуктов хозяйственной деятельности людей в биотический круговорот.

В настоящее время человек извлекает из биосферы сырье в значительном и все возрастающем количестве, а современные промышленность и сельское хозяйство производят или применяют вещества, не только не используемые другими видами организмов, но нередко и ядовитые. В результате этого биотический круговорот становится незамкнутым. Вода, атмосфера, почвы загрязняются отходами производства, вырубаются леса, истребляются дикие животные, разрушаются природные биогеоценозы.

По своим последствиям воздействия человеческого общества на среду обитания могут быть положительными и отрицательными. Последние особо привлекают к себе внимание. Основные пути воздействия людей на природу заключаются в расходовании естественных богатств в виде минерального сырья, почв, водных ресурсов; загрязнении среды, истреблении видов, разрушении биогеоценозов.

Положительное влияние человека выражается в выведении новых пород домашних животных и сортов сельскохозяйственных растений, создании культурных биогеоценозов, а также в разработке новых штаммов полезных микроорганизмов как основы микробиологической промышленности, развитии прудового рыбного хозяйства, интродукции полезных видов в новых условиях обитания.

Сами люди начинают осознавать гибельность дальнейшего уничтожения природы и постепенно переходят на здоровый образ жизни. Медленно, но верно происходит отток жителей из центра городов в пригороды и сельскую местность, поскольку в большинстве крупных городов предельно допустимая норма СО (угарного газа) превышает предельно допустимую концентрацию в несколько раз. Растет количество коттеджных городков, где влияние человека на природу минимально. Все это говорит о том, что человечество постепенно начинает отходить от повальной системы потребления природных ресурсов и переходит к системе гармоничного развития.

Современная нефтегазовая промышленность также находится в стадии постепенного свертывания, поскольку всей разведанной нефти на Земле хватит еще максимум на 50 лет. Это очень маленький срок даже по человеческим меркам, поэтому все развитые страны уже давно инвестируют свои капиталы в экологически чистое производство новых ресурсов. Кардинально новый подход заключается в поиске возобновляемых источниках топлива. Здесь в качестве примера можно привести биотопливо, которое можно выращивать на специально отведенной территории. В результате всего этого влияние человека на природу постепенно приобретает положительный характер.

Начало проблемы

С самых первых дней своего развития наша цивилизация начала оказывать различные виды воздействия на окружающую среду. Влияние человека на природу очень велико, его действия приводят к вымиранию различных видов растений и животных, к осушению или заболачиванию почвы. Несоблюдение элементарных правил приводит к лесным пожарам, а пагубное воздействие фабрик и заводов и вовсе требует отдельного рассказа. Итак, каково же влияние человека на природу и к каким последствиям оно может привести? Не окажется ли так, что наша планета в течение последующих десятилетий превратится в бесплодную пустыню?

Население планеты очень быстро растет, оно начинает потреблять все больше продовольствия, производственные мощности каждого государства выросли в сотни раз в течение одного века. Наши города требуют все большего количества земли, что приводит к вытеснению с нее коренных обитателей. Многие виды животных и растений, не выдержав борьбы за существование, вымерли. Отрицательное влияние человека на природу проявляется в страшных техногенных катастрофах, таких как аварии в городах Чернобыль или Фукусима. Огромные области Украины до сих пор непригодны для проживания. Радиационный фон в них превышает все допустимые нормы в десятки раз. Утечка тяжелой воды из реактора АЭС в японском городе Фукусима чуть не привела к глобальной экологической катастрофе. Ущерб, который мог быть нанесен экосистеме мирового океана, трудно оценить. Отрицательное влияние человека на природу проявляется при строительстве ГЭС. Для обеспечения одной электростанции необходима плотина, большое количество лесов и лугов просто затапливается, в результате чего страдает почва, сама река, а также растительный и животный мир.

Организации по защите окружающей среды

Человечество способно не только уничтожать живую природу. В мире создано несколько крупных организаций, таких как "Гринпис", и много небольших фондов, ориентированных, как правило, на сохранение определенного вида животных или экологической зоны. Различные экологические объединения по всему миру добиваются снижения количества вредных выбросов, создания новых заповедных областей. "Greenpeace", что в переводе звучит как «Зеленый мир», - это международная организация, активисты которой борются за сохранение окружающей среды. Отделения и филиалы «зеленых» открыты во многих развитых странах. Основные задачи организации - это снижение масштабов вырубки сибирской тайги, устранение загрязнения мирового океана, ограничение китобойного промысла и многое другое. Кроме "Гринписа" существует еще масса фондов, обеспечивающих хоть небольшую, но эффективную экологическую защиту планеты.

Влияние человека на природу растет, и постепенно наша деятельность приводит к ухудшению экологической обстановки всей планеты. Борьба за сохранение редких видов животных и растений - это не пустой звук. Человечество просто обязано сохранять природу именно в первозданном ее виде. Наша деятельность не должна приводить к отмиранию огромного количества земли. Несмотря на то, что развитие цивилизации напрямую связано с потреблением ресурсов, нужно снижать объемы их добычи. Поэтому человечество должно ориентироваться на поиски альтернативного источника энергии, такого как космическая или солнечная, который приведет к улучшению общего состояния планеты.

На протяжении миллионов лет природа щедро давала человеку все для того, чтобы он мог жить, расти и развиваться.

И чем совершеннее становился человек, тем интенсивнее он использовал целительные силы природы. Влияние природы на человека весьма разнообразно, для примера расскажем о роли в нашей жизни наиболее распространённого компонента ландшафта - растений.

Общеизвестно, что растения дарят нам необходимый для жизни кислород, образующийся в процессе фотосинтеза. Помимо этого, насаждения способны улавливать до 5 процентов пыли летом и до 39 - зимой, поглощать вредные газы. По наблюдениям, проведённым в Туле, загрязнённость воздуха сернистым газом в городском парке даже зимой была почти в 7 раз меньше, чем на соседней улице.

Деревья и кустарники поглощают значительное количество свинца, содержащегося в выхлопных газах автотранспорта, который обладает нейротоксическим действием, способен накапливаться в организме человека и особенно опасен для детей. Содержание свинца в крови городского жителя значительно выше, чем сельского. Наиболее интенсивно поглощают свинец и другие загрязнители воздуха клён, тополь, липа.

В Москве загрязнённость воздуха вблизи зелёных массивов парков Сокольники, Измайлово, Кузьминки в 2-3 раза ниже, чем в районах, лишённых зелени.

Очищая воздух, насаждения способствуют лучшему проникновению солнечных лучей сквозь облака, которые так необходимы нашему организму.

Солнечные лучи богаты ультрафиолетовой радиацией, которая смертельна для многих видов болезнетворных бактерий. «Биологическую очистку» воздуха осуществляют и фитонциды, образуемые растениями биологически активные вещества, которые помимо бактерицидного действия положительно влияют на окисляемость и ионизацию воздуха. Образующиеся отрицательно заряженные ионы снимают переутомление, лечат бессонницу, гипертонию, астму. Насыщенный фитонцидами воздух создаёт ощущение запаха свежести, воздух как бы приобретает сладковатый привкус, который у нас обычно ассоциируется с запахом цветов, трав, тающего снега. В весенне-летний период фитонциды повышают содержание витамина С в надпочечниках человека, усиливают фагоцитарную активность лейкоцитов крови. Наибольшей способностью выделять фитонциды обладают дуб, клён, лиственница, сосна, пихта, берёза, черёмуха, малина.

Повышенная влажность лесного воздуха вызывает ощущение прохлады, вдыхание его усиливает биотоки мозга, увеличивает содержание кислорода в крови, улучшает самочувствие, настроение, снимает головную боль и усталость.

Значительно влияние зелёных насаждений на микроклимат, особенно на такие важные для человека показатели, как температура и влажность воздуха, скорость ветра. В жаркий летний день среди зелени лесов и парков температура на 3-8° С ниже, чем на городских улицах, зимой же за счёт снижения скорости ветра температура на 2-3°C выше, то есть создаются более комфортные условия.

Помогают нам деревья в борьбе с шумом, особенно если у них густые кроны, плотные крупные листья.

Вместе с тем природные лесные шумы: шелест листьев, журчание воды, пенье птиц - положительно влияют на настроение человека. «Лекарственное молчание леса...» - говорят японцы.

Благотворно действует на нас и зелёный цвет растений, он способствует снятию усталости, нормальному наполнению кровеносных сосудов, снижает глазное давление. «Наши чувства приобретают особую остроту, когда мы наслаждаемся видом прелестной весенней зелени», - писал Чарльз Дарвин.

Те, кто смотрел фильм «Сталкер», наверняка запомнил, как главный герой, преодолев множество препятствий, проникает, наконец, в запретную зону - небольшой оазис дикой природы, сохранившийся в мире сплошной индустриализации, и с наслаждением падает в цветущие травы. И к нему возвращаются силы, и наступает душевное успокоение.

О благотворном воздействии природы писал М. Горький: «Лес вызывал у меня чувство покоя и душевного уюта: в этом чувстве исчезали мои огорчения, забывалось неприятное» .

Мы живем в мире вещей, созданных цивилизацией, проводим время в душных комнатах у телевизоров, устаём от шума домашних приборов - пылесосов, полотеров, соковыжималок, бездумно глотаем таблетки от головной боли. Тысячи вещей, окружающих нас, объективно полезны и даже необходимы, но почти каждая из них хоть немного отгораживает нас от живой природы. Убрать пылесос, выключить телевизор и вместо анальгина или аспирина выйти бы в сад, посмотреть на небо и старые деревья, о которых Иван Алексеевич Бунин писал: «Небо и старые деревья, у каждого из которых всегда есть свое выражение, свои очертания, своя душа,- можно ли наглядеться на это?» - какая это была бы прекрасная эмоциональная разрядка.

В трактате «О любви к лесам и источникам» японский поэт Го Си пишет, что умные и добродетельные люди потому любят пейзаж, что среди гор и вод питаемые почвой произрастают деревья и травы, и даже скалы там веселятся весной, как малые дети. «Потому то в эти места удаляются от мира мудрые люди, изучающие жизнь, потому то там резвятся обезьяны и летают аисты, громко крича от радости, которую дарует им природа... Тюрьма - вот что вызывает высокую ненависть человеческого естества».

Красота цветов, деревьев и кустарников, их своеобразное влияние на настроение человека было замечено издавна. «В сосновом бору - молиться, в берёзовой роще - веселиться» - так выразил народ свое восприятие внешнего облика деревьев. Наблюдения врачей в санаторных парках подтвердили, что различные виды деревьев способны вызвать у отдыхающих разное настроение: плакучая ива настраивает на лирический лад и успокаивающе действует на нервную систему, яркоокрашенная крона клёна Шведлера, наоборот, рождает эмоциональный подъем, а стройные ряды пирамидальных тополей или кипарисов создают торжественное настроение.

Экологическому воздействию растений на человека придавалось большое значение уже в XVII веке. В одной из первых научных книг, посвящённых описанию растений России, были такие слова: «Повсюду, где обитают человеки и где есть животные, там растут и прозябения (растения). Они составляют наибольшую часть нашей пищи... они ободряют наши чувства своим благовонием и увеселяют наш взор своими многоразличными цветами и видами; они... чистят и возобновляют воздух, они снабдевают нас... целительными средствами для излечения множества различных болезней, происходящих от образа нашей жизни, уклонившегося от естественного состояния» .

Возвращаясь к вопросу об эстетическом восприятии пейзажа, хочется привести слова Михаила Пришвина: «Вы знаете, как это удивительно и чудесно бывает в лесу, когда через... раздумье станешь понимать себя самого как дерево, а вокруг все будто люди... Это сказка...»

И.П. Павлов писал о «высокой степени уравновешивания человека с внешней средой», как раз имея в виду не только физиологические, но и психологические аспекты.

Это ощущение «уравновешивания» наиболее часто возникает у человека, отдыхающего в природной среде: вечная красота природы особенно остро воспринимается и дарит нам много радости в тех благоприятных экологических условиях, которые создают нам природные факторы.

Развитие нашего общества ведёт не к ослаблению связей между человеком и природой, а к тому, что связи становятся разнообразней, глубже и теснее. И поэтому наше государство делает все возможное, чтобы приблизить природу к человеку, сохранить и улучшить прекрасные природные ландшафты, создать максимальные возможности для отдыха на природе и пропаганды полезности этого отдыха.

Загрязнение атмосферы.

Атмосфера - внешняя оболочка биосферы. Масса атмосферы нашей планеты ничтожна - всего лишь одна миллионная массы Земли. Однако роль ее в природных процессах биосферы огромна: она определяет общий тепловой режим поверхности нашей планеты, защищает ее от вредных воздействий космического и ультрафиолетового излучений. Циркуляция атмосферы оказывает влияние на местные климатические условия, а через них - на режим рек, почвенно-растительный покров, процессы рельефообразования.

Современный состав атмосферы - результат длительного исторического развития земного шара. Состав атмосферы - кислород, азот, аргон, углекислый газ и инертные газы.

В процессе своей деятельности человек загрязняет окружающую среду. Над городами и промышленными районами в атмосфере возрастает концентрация газов, которые обычно в сельской местности содержатся в очень небольших количествах или совсем отсутствуют. Загрязненный воздух вреден для здоровья. Кроме того, вредные газы, соединяясь с атмосферной влагой и выпадая в виде кислых дождей, ухудшают качество почвы и снижают урожай.

По данным ученых ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25,5 млрд. т оксидов углерода, 190 млн. т оксидов серы, 65 млн. т оксидов азота, 1,4 млн. т фреонов, органические соединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные, большое количество твердых частиц (пыль, копоть, сажа).

Глобальное загрязнение атмосферного воздуха сказывается на состоянии природных экосистем, особенно зеленого покрова нашей планеты.

Кислотные дожди, вызываемые главным образом диоксидом серы и оксидами азота, наносят огромный вред лесным биоценозам. От них страдают леса, особенно хвойные.

Основная причина загрязнения атмосферы - сжигание природного топлива и металлургическое производство. Если в XIX и начале ХХ века поступающие в окружающую среду продукты сгорания угля и жидкого топлива почти полностью ассимилировались растительностью Земли, то в настоящее время содержание продуктов сгорания неуклонно возрастает. Из печей, топок, выхлопных труб автомобилей в воздух попадает целый ряд загрязняющих веществ. Среди них выделяется сернистый ангидрид - ядовитый газ, легко растворимый в воде. Концентрация сернистого газа в атмосфере особенно высока в окрестностях медеплавильных заводов. Он вызывает разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцевых зерен, засыхание и опадание листьев, хвои.

В результате сжигания различного топлива в атмосферу ежегодно выбрасывается около 20 миллиардов тонн углекислого газа. Антропогенные выбросы углекислого газа превышают естественные и составляют в настоящее время большую долю его количества, нарушают прозрачность атмосферы, а, следовательно, ее тепловой баланс. Половина диоксида углерода, образующегося при сгорании ископаемого топлива, поглощается океаном и зелеными растениями, половина остается в воздухе. Содержание углекислого газа в атмосфере постепенно возрастает и за последние 100 лет увеличилась более чем на 10%. Углекислый газ препятствует тепловому излучению в космическое пространство, создавая там так называемый «парниковый эффект», т.е. увеличение средней температуры атмосферы на несколько градусов, что способно вызвать таяние ледников полярных областей, повышение уровня Мирового океана, изменение его солености, температуры и другие неблагоприятные последствия.

Особую опасность представляет разрушение озонового слоя, которое наблюдается в последние годы. Большинство ученых связывают это с деятельностью человека.

Большую опасность таит загрязнение природной среды тяжелыми металлами. Свинец, кадмий, ртуть, медь, никель, цинк, хром, ванадий стали практически постоянными компонентами воздуха промышленных центров. Особенно остро стоит проблема загрязнения воздуха свинцом.

Таким образом, изменение содержания углекислого газа в атмосфере в значительной мере влияет на климат Земли.

Загрязнение природных вод.

Вода - основа жизненных процессов в биосфере. Вода - самое распространенное неорганическое соединение на планете. Вода - основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле - фотосинтезе.

С появлением жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, т.к. к простому явлению испарения добавились более сложные процессы, связанные с жизнедеятельностью живых организмов, особенно человека.

Масштабы использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Это связано с ростом населения и улучшением санитарно-гигиенических условий жизни человека, развития промышленности и орошаемого земледелия. Суточное потребление воды на хозяйственно-бытовые нужды в сельской местности составляет 50 л на 1 человека, в городах - 150 л. Огромное количество воды используется в промышленности. На выплавку 1 т стали необходимо 200 м3. На производство 1 т бумаги требуется 100 м3, на изготовление 1 т синтетического волокна - от 2500 до 5000 м3. Промышленность поглощает 85% всей воды, расходуемой в городах, оставляя на хозяйственно-бытовые цели около 15%.

Еще больше воды необходимо для орошения. В течение года на 1 га поливных земель уходит 12-14 м3 воды. В нашей стране ежегодно расходуется на орошение более 150 км3, в то время как на все другие нужды - около 50 км3.

При сохранении таких темпов потребления и с учетом прироста населения и объемов производства к 2100 году человечество может исчерпать все запасы пресной воды.

Постоянное увеличение водопотребления на планете ведет к опасности «водяного голода», что обуславливает необходимость разработки мероприятий по рентабельному использованию водных ресурсов.

Кроме высокого уровня расхода, нехватки воды вызывается ее растущее загрязнение вследствие сброса в реки отходов промышленности и особенно химического производства и коммуникационных сточных вод. Бактериальное загрязнение и ядовитые химические вещества (например, фенол) приводят к омертвению водоемов. Вредные вещества, поступающие в воды: нефть, нефтепродукты (в результате нефтедобычи, транспортировки, переработки, использования нефти в качестве топлива и промышленного сырья), токсичные синтетические вещества (применяющиеся в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве), металлы (ртуть, свинец, цинк, медь, хром, олово, марганец). Вредные последствия имеет также молевой сплав леса по рекам, который часто сопровождается заторами.

В реки и озера поступают и вымываемые из почвы дождями минеральные удобрения - нитраты и фосфаты, которые в больших концентрациях способны резко изменить вид и состав водоёмов, а также различные ядохимикаты - пестициды, используемые в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми-вредителями.

Одним из видов загрязнения является тепловое загрязнение (электростанции, промышленные предприятия часто сбрасывают подогретую воду в водоем, что уменьшает количество кислорода, увеличивает токсичность примесей, нарушает биологическое равновесие). Сброс предприятиями теплых вод служит неблагоприятным фактором для аэробных организмов, обитающих в пресных водах. В теплой воде кислород плохо растворяется, и его дефицит местами приводит многие организмы к гибели.

Значительному загрязнению подвергаются воды морей и океанов. С речным стоком, а также от морского транспорта, в моря поступают болезнетворные отходы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов, ядовитые органические соединения, в т.ч. пестициды. ДДТ обнаружен даже в организме пингвинов, обитающих в Антарктиде. Загрязнение морей и океанов достигает таких масштабов, что в ряде случаев выловленные рыбы и моллюски оказываются непригодными для употребления в пищу.

Загрязнение почвы

Почва - важная составляющая часть биосферы. Почва - верхний слой суши, образовавшийся под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата из материнских горных пород, на которых он находится. Это важный и сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими ее частями.

В почве сложным образом взаимодействуют следующие основные компоненты:

• - минеральные частицы (песок, глина), вода, воздух;
• - детрит - отмершее органическое вещество, остатки жизнедеятельности растений и животных;
• - множество живых организмов, разлагающих детрит до гумуса.

В своем развитии и формировании почвы проходят несколько этапов. Молодые почвы являются обычно результатом выветривания материнских горных пород или переноса отложения осадков (например, аллювия). На этих субстратах поселяются микроорганизмы, пионерные растения - лишайники, мхи, травы, мелкие животные. Постепенно внедряются другие виды растений и животных, состав биоценоза усложняется, между минеральным субстратом и живыми организмами возникает целая серия взаимосвязей. В результате формируется зрелая почва, свойства которой зависят от исходной материнской породы и климата.

Процесс развития почвы заканчивается, когда достигается равновесие, соответствие почвы с растительным покровом и климатом.

Почва является как бы живым организмом, внутри которого протекают различные сложные процессы. Для того чтобы поддерживать почву в хорошем состоянии, необходимо знать природу обменных процессов всех ее составляющих.

Поверхностные слои почвы обычно содержат много остатков растительных и животных организмов, разложение которых приводит к образованию гумуса. Количество гумуса определяет плодородие почвы.

Растения поглощают из почвы необходимые минеральные вещества, но после смерти растительных организмов изъятые элементы возвращаются в почву. Почвенные организмы постепенно перерабатывают все органические остатки. Таким образом, в естественных условиях происходит постоянный круговорот веществ в почве.

В нормальных естественных условиях все процессы, происходящие в почве, находятся в равновесии. Но нередко в нарушении равновесного состояния почвы повинен человек. В результате развития хозяйственной деятельности человека происходит загрязнение, изменение состава почвы и даже ее уничтожение. В настоящее время на каждого жителя нашей планеты приходится менее одного гектара пахотной земли. И эти незначительные площади продолжают сокращаться из-за неумелой хозяйственной деятельности человека.

Громадные площади плодородных земель погибают при горнопромышленных работах, при строительстве предприятий и городов. Уничтожение лесов и естественного травянистого покрова, многократная распашка земли без соблюдения правил агротехники приводит к возникновению эрозии почвы - разрушению и смыву плодородного слоя водой и ветром. Эрозия в настоящее время стала всемирным злом. Подсчитано, что только за последнее столетие в результате водной и ветровой эрозий на планете потеряно 2 млрд га плодородных земель активного сельскохозяйственного пользования.

Одним из последствий усиления производственной деятельности человека является интенсивное загрязнение почвенного покрова, В роли основных загрязнителей почв выступают металлы и их соединения, радиоактивные элементы, а также удобрения и ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве.

К наиболее опасным загрязнителям почв относят ртуть и ее соединения. Ртуть поступает в окружающую среду с ядохимикатами, с отходами промышленных предприятий, содержащими металлическую ртуть и различные ее соединения.

Еще более массовый и опасный характер носит загрязнение почв свинцом. Известно, что при выплавке одной тонны свинца в окружающую среду с отходами выбрасывается его до 25 кг. Соединения свинца используются в качестве добавок к бензину, поэтому автотранспорт является серьезным источником свинцового загрязнения. Особенно много свинца в почвах вдоль крупных автострад.

Вблизи крупных центров черной и цветной металлургии почвы загрязнены железом, медью, цинком, марганцем, никелем, алюминием и другими металлами. Во многих местах их концентрация в десятки раз превышает ПДК.

Радиоактивные элементы могут попадать в почву и накапливаться в ней в результате выпадения осадков от атомных взрывов или при удалении жидких и твердых отходов промышленных предприятий, АЭС или научно-исследовательских учреждений, связанных с изучением и использованием атомной энергии. Радиоактивные вещества из почв попадают в растения, затем в организмы животных и человека, накапливаются в них.

Значительное влияние на химический состав почв оказывает современное сельское хозяйство, широко использующее удобрения и различные химические вещества для борьбы с вредителями, сорняками и болезнями растений. В настоящее время количество веществ, вовлекаемых в круговорот в процессе сельскохозяйственной деятельности, примерно такое же, что и в процессе промышленного производства. При этом с каждым годом производство и применение удобрений и ядохимикатов в сельском хозяйстве возрастает. Неумелое и бесконтрольное использование их приводит к нарушению круговорота веществ в биосфере.

Особую опасность представляют стойкие органические соединения, применяемые в качестве ядохимикатов. Они накапливаются в почве, в воде, донных отложениях водоемов. Но самое главное - они включаются в экологические пищевые цепи, переходят из почвы и воды в растения, затем в животных, а в конечном итоге попадают с пищей в организм человека.

Влияние человека на растительный и животный мир.

Воздействие человека на живую природу складывается из прямого влияния и косвенного изменения природной среды. Одна из форм прямого воздействия на растения и животных - рубка леса. Оказавшись внезапно в условиях открытого местообитания, растения нижних ярусов леса испытывают неблагоприятное влияние прямого солнечного излучения. У теплолюбивых растений травянистых и кустарничковых ярусов разрушается хлорофилл, угнетается рост, некоторые виды исчезают. На местах вырубок поселяются светолюбивые растения, устойчивые к повышенной температуре и недостатку влаги. Меняется и животный мир: виды, связанные с древостоем, исчезают или мигрируют в другие места.

Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывают массовые посещения лесов отдыхающими и туристами. В этих случаях вредное влияние заключается в вытаптывании, уплотнении почвы и её загрязнении. Древесные растения засыхают. Прямое влияние человека на животный мир заключается в истреблении видов, представляющих для него пищевую или другую материальную пользу.

Считается, что с 1600 года человеком было истреблено более 160 видов и подвидов птиц и не менее 100 видов млекопитающих. В длинном списке исчезнувших видов значится тур - дикий бык, живший на территории Европы. В XVIII веке была истреблена описанная русским натуралистом Г.В. Стеллером морская корова - водное млекопитающее, относящееся к разряду сиреновых. Немногим более 100 лет назад исчезла дикая лошадь тарпан, обитавшая на юге России. Многие виды животных находятся на грани вымирания или сохранились только в заповедниках. Такова судьба бизонов, десятками миллионов населявших прерии Северной Америки и зубров, прежде широко распространенных в лесах Европы. На Дальнем Востоке почти полностью истреблен пятнистый олень. Усиленный промысел китообразных привел на грань уничтожения несколько видов китов: серого, гренландского, голубого. На численность животных оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека, не связанная с промыслом. Резко сократилась численность уссурийского тигра - в результате освоения территорий в пределах его ареала и сокращения кормовой базы. В Тихом океане ежегодно погибает несколько десятков тысяч дельфинов: в период лова рыбы они попадают в сети и не могут из них выбраться.

Исчезновение сравнительно небольшого числа видов животных и растений может показаться не очень существенным. Однако главная ценность живущих ныне видов заключается не в их единственном значении.

Каждый вид занимает определенное место в биоценозе, в цепи питания, и заменить его не может никто. Исчезновения того или иного вида ведет к уменьшению устойчивости биоценозов.

Радиоактивное загрязнение биосферы.

В биосфере повсюду есть естественные источники радиоактивности, и человек, как и все живые организмы, всегда подвергался естественному облучению. Внешнее облучение происходит за счет излучения космического происхождения и радиоактивных нуклидов, находящихся в окружающей среде. Внутреннее облучение создается радиоактивными элементами, попадающими в организм человека с воздухом, водой и пищей.

Для количественной характеристики воздействия излучения на человека используют единицы - биологический эквивалент рентгена (бэр) или зиверт (Зв): 1 Зв = 100 бэр. Так как радиоактивное излучение может вызвать серьезные изменения в организме, каждый человек должен знать допустимые его дозы.

В результате внутреннего и внешнего облучения человек в течение года в среднем получает дозу 0,1 бэр и, следовательно, за всю свою жизнь около 7 бэр. В этих дозах облучение не приносит вреда человеку. Однако есть такие местности, где ежегодная доза выше средней. Так, например, люди, живущие в высокогорных районах, за счет космического излучения могут получить дозу в несколько раз большую. Большие дозы излучения могут быть в местностях, где содержание естественных радиоактивных источников велико. Так, например, в Бразилии (200 км от Сан-Паулу) есть возвышенность, где годовая доза составляет 25 бэр. Эта местность необитаема.

Наибольшую опасность представляет радиоактивное загрязнение биосферы в результате деятельности человека. В настоящее время радиоактивные элементы достаточно широко используются в различных областях. Халатное отношение к хранению и транспортировке этих элементов приводит к серьезным радиоактивным загрязнениям. Радиоактивное заражение биосферы связано, например, с испытаниями атомного оружия.

Проблема радиоактивного загрязнения возникла в 1945 году после взрыва атомных бомб, сброшенных на японские города Хиросиму и Нагасаки. Испытания ядерного оружия, производимое в атмосфере, вызвали глобальное радиоактивное загрязнение. Радиоактивные загрязнения имеют существенное отличие от других. Радиоактивные нуклиды - это ядра нестабильных химических элементов, испускающих заряженные частицы и коротковолновые электромагнитные излучения. Именно эти частицы и излучения, попадая в организм человека, разрушают клетки, вследствие чего могут возникнуть различные болезни, в том числе и лучевая. При взрыве атомной бомбы возникает очень сильное ионизирующее излучение, радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, заражая почву, водоемы, живые организмы. Многие радиоактивные изотопы имеют длительный период полураспада, оставаясь опасными в течение всего времени своего существования. Все эти изотопы включаются в круговорот веществ, попадают в живые организмы и оказывают губительное действие на клетки. Очень опасен стронций, вследствие своей близости к кальцию. Накапливаясь в костях скелета, он служит постоянным источником облучения организма. При ядерном взрыве образуется громадное количество мелкой пыли, которая долго держится в атмосфере и поглощает значительную часть солнечной радиации.

Во второй половине 20 столетия начали вводить в эксплуатацию атомные электростанции, ледоколы, подводные лодки с ядерными установками. При нормальной эксплуатации объектов атомной энергии и промышленности загрязнение окружающей среды радиоактивными нуклидами составляет ничтожно малую долю от естественного фона. Иная ситуация складывается при авариях на атомных объектах.

Так, при взрыве на Чернобыльской атомной станции в окружающую среду было выброшено лишь около 5% ядерного топливом. Но это привело к облучению многих людей, большие территории были загрязнены настолько, что стали опасными для здоровья. Это потребовало переселения тысяч жителей из зараженных районов. Повышение радиации в результате выпадения радиоактивных осадков было отмечено за сотни и тысячи километров от места аварии.

В настоящее время все острее встает проблема складирования и хранения радиоактивных отходов военной промышленности и атомных электростанций. С каждым годом они представляют все большую опасность для окружающей среды. Таким образом, использование ядерной энергии поставило перед человечеством новые серьезные проблемы.

Таким образом - единственный выход из ситуации: рациональное природопользование.

Несмотря на то, что человек появился на нашей планете значительно позже остальных живых существ, он в кратчайший, по меркам эволюции, срок сумел не только приспособиться к природной среде, окружавшей его, но и стал видоизменять природу вокруг себя. Антропогенные факторы (экологические изменения, вызванные влиянием деятельности человека на окружающую среду) реализуются через различные виды воздействия человека на природу:

1. Прямое воздействие , состоящее в том, что человек разрушает биогеоценоз за счет распашки целины с целью выращивания культурных растений, занимает территорию под строительство жилищ, дорог и т. д.
2. Косвенное воздействие состоит в том, что на природу человек влияет не непосредственно, а опосредованно, через продукты своей производственной деятельности: сжигая топливо в ТЭЦ (теплоэлектроцентралях) человек прямо не контактирует с организмами, однако выделяемая при сжигании топлива тепловая , попадая в окружающую среду, вызывает «тепловое загрязнение» , которое воздействует на те или иные организмы.
3. Комплексное воздействие состоит в том, что влияя на какой-то вид организмов непосредственно, через него, не контактируя с другим видом, человек оказывает на него определенное воздействие, например, воздействуя на мышевидных грызунов ядохимикатом ДДТ, человек уничтожил часть этих грызунов (прямое воздействие), но ДДТ плохо разрушается в природных условиях, накапливается в некоторых организмах (грибах) и может попадать с пищей другим организмам, в том числе и человеку, вызывая их отравление (это косвенное воздействие).
4. Стихийное (бессознательное) воздействие состоит в том, что человек, не ставя цели, даже не желая этого, воздействует на природу. Так, не желая оказывать отрицательное воздействие, человек, гуляя в поле или в лесу, может топтать траву, наступать на мелких животных (насекомых), рвать цветы и т. д.
5. Сознательное (целеустремленное, планомерное) состоит в организации деятельности, направленной на формирование человеком таких биоценозов, которые будут ему максимально полезны, например, возделывание поля для выращивания злаков или овощей, окультуривание луга посадкой на нем люцерны и других кормовых культур, выведение новых сортов растений и пород животных и т. д. Такое воздействие человека на природу может носить как позитивный (например создание заповедников), так и негативный (разработка полезных ископаемых, строительство гидростанций и т. д.) характер.

В этой связи интересен лозунг, предложенный И. В. Мичуриным: «Мы не можем ждать милостей у природы, взять их у нее - наша задача». Этот лозунг можно понимать по-разному. При вульгарном понимании это означает необходимость во что бы то ни стало изменять природу, не оглядываясь на последствия. В такой интерпретации подобное использование природы принесет огромный вред и в конечном счете приведет к гибели самого человека. Но его можно понимать и таким образом, что человек в состоянии так влиять на природу, что она откроет свои тайны и это поможет человеку нормально жить в измененных условиях.

Человек, хочет он того или нет, изменяет природу, но эти изменения должны быть рациональными не только и не столько с позиций хозяйственной деятельности, сколько с позиций возможности выживания в природной окружающей среде. Так, решая вопрос о строительстве ГЭС, необходимо предусмотреть все последствия этого действия и посчитать, во сколько обойдутся затраты на восстановление тех природных и других ресурсов, которыми обладала территория, использованная под строительство, и окупятся ли эти затраты получаемой электроэнергией.

Степень воздействия человека на природу сильно зависит от величины народонаселения - чем оно больше, тем выше степень воздействия антропогенных факторов на биосферу. Это связано с необходимостью решать продовольственную, энергетическую, жилищную и другие проблемы. С момента появления человека численность народонаселения постоянно увеличивается, растет она и теперь. Но возможности планеты не безграничны, поэтому в будущем численность населения стабилизируется и будет даже уменьшаться. В настоящее время возникли проблемы планирования семьи, которые в развитых странах пытаются решать, но в развивающихся странах численность народонаселения практически не регулируется, что приводит к голоду, высокой детской смертности и другим негативным явлениям.

Увеличение народонаселения приводит к урбанизации - резкому росту городов. Города создают свои, отличающиеся от природных, условия, где нет места природным биогеоценозам. На месте городов полностью уничтожаются природные сообщества, создаются специфические условия, даже меняется климат. Города имеют сложную экологическую обстановку, но в настоящее время разрабатываются и внедряются мероприятия по улучшению экологических условий жизни в городах.

Краткая характеристика направлений деятельности человека, которые изменяют равновесие в природных экосистемах

Деятельность человека разнообразна и многие ее виды приводят к резкому изменению равновесных экологических процессов в природных экосистемах. Рассмотрим самые важные факторы влияния деятельности человека на природу.

1. Организация различных производств, строительство предприятий и реализация деятельности по выпуску той или иной продукции.

Этот вид деятельности оказывает прямое и косвенное воздействие на природные экосистемы. На территории, где строится предприятие, практически полностью разрушается биоценоз, включая и растительное сообщество, хотя в настоящее время и делаются попытки сохранять растительный покров, животные покидают места своего обитания и могут полностью погибнуть, возникает особый биоценоз из животных и растений, способных к сосуществованию с человеком. Как правило, рядом строится населенный пункт (рабочий поселок, город), который оказывает аналогичное воздействие на природные экологические процессы. Косвенное воздействие состоит в том, что при функционировании предприятия могут образовываться различные соединения, бесконтрольно попадающие в природную окружающую среду, оказывающие воздействие и на людей, и на различные организмы, проживающие на данной территории.

2. Создание искусственных биоценозов - агроценозов в процессе реализации задач сельскохозяйственного производства.

Сельское хозяйство является условием решения продовольственной проблемы, которая все более остро стоит в связи с ростом народонаселения. Выращивание культурных растений с целью получения больших урожаев, создающих базу и для производства растительных продуктов питания, и для эффективного развития животноводства, делает необходимым создание высокоэффективных агроценозов.

Агроценоз - это биоценоз, созданный человеком искусственно на основе культурного растения (одного или нескольких), находящихся на естественном субстрате (почве) в контакте с сорняками и другими организмами, проживающими на данной территории. Этот биоценоз испытывает влияние комплекса абиотических факторов, характерных для данной географической зоны, а также ряд воздействий от деятельности человека, направленных на повышение продуктивности главных организмов его образующих (прополка, полив, подкормка удобрениями, борьба с сорняками и другими вредителями биологическими и химическими методами и т. д.).

Агроценозы характеризуются следующими признаками:

1. имеют строго определенный видовой состав растений или животных (компоненты, определяющие вид агроценоза);
2. обладают определенным типом взаимодействия между организмами, образующими данный агроценоз;
3. реализуют определенный тип взаимоотношений организмов, образующих агроценоз со средой обитания.

Различают два типа агроценозов.

1. Основу агроценоза составляет одно или несколько культурных растений. К таким агроценозам относят поля пшеницы, ржи, овса и др.; огороды, на которых выращивают капусту, помидоры и другие овощи; бахчи, где выращивают арбузы, дыни и другие бахчевые культуры; виноградники, плодово-ягодные сады.
2. Основу агроценоза составляет естественное растительное сообщество, которое обогащается дополнительными видами культурных растений. К таким агроценозам относят парки, сенокосы, луга, пастбища и лесные посадки. Например, в естественные луга подсевают зернобобовые и злаковые культуры, обладающие высокой продуктивностью.

Агроценозы изменяют состав естественных биоценозов, в ряде случаев улучшая условия существования природных организмов, а иногда приводят к гибели естественного биоценоза.

Агроценозы и естественные биоценозы имеют ряд различий.

1. Характеризуются различием в балансе питательных компонентов: в естественных биогеоценозах круговорот питательных осуществляется естественным путем и пополняется за счет процессов, протекающих независимо от деятельности человека, а в агроценозах процессы питания интенсифицируются введением минеральных удобрений; борьба с отдельными организмами, нежелательными для агроценоза, осуществляется механическими, химическими и биологическими методами, проводимыми человеком; реализуются мероприятия по искусственной интенсификации круговорота веществ за счет применения севооборота и т. д.
2. Различный характер использования энергии в агроценозах и естественных биоценозах. В естественные биоценозы поступает только солнечная энергия и только она составляет основу всех процессов жизнедеятельности в этих экосистемах. В агроценозах «используется» как солнечная энергия, так и энергия, добытая деятельностью человека: освещение в теплицах в темное время суток, механическая энергия машин, затраченная при обработке пашни, энергия, затраченная на производство , изготовление сельскохозяйственного оборудования, на получение минеральных удобрений и средств защиты растений, механическая энергия человека, обрабатывающего агроценоз и т. д.
3. Разные формы отбора и их направленность. В естественных биоценозах осуществляется естественный отбор, направленный на выживание тех организмов, которые в наибольшей степени приспособлены к условиям конкретной среды обитания. В агроценозах реализуется искусственный отбор, направленный на получение форм организмов, обладающих наибольшей продуктивностью нужного направления (увеличение урожайности, повышение устойчивости к заболеваниям и др.).

Таким образом, основная цель создания агроценозов - это получение высоких урожаев и максимального количества высококачественной продукции. Очень важно рационально проводить работу по созданию и эксплуатации агроценозов. Разработана научная система чередования агроценозов (многопольная система), позволяющая эффективно использовать землю для получения устойчивых и богатых урожаев. Система севооборотов не является универсальной для всех районов сельскохозяйственного производства. Так, для Нечерноземной зоны России эффективна травопольная система, в которой в определенной последовательности чередуются посевы злаковых, травяных и овощных культур.

Необходимо отметить, что человек в погоне за максимальной выгодой нарушает принцип оптимальности в эксплуатации агроценозов. Так, для целого региона вводили принцип «монокультур» - выращивание хлопчатника на огромных территориях Узбекистана или плодовых садов и виноградников на территории Молдовы. Очень важно рационально использовать удобрения и химические средства защиты растений, ибо неумеренное их применение приносит значительный вред как за счет отрицательного воздействия на природную среду, так и за счет получения некачественной с экологических позиций продукции (продукция может содержать большое количество нитратов, отрицательно воздействующих на организм человека).

3. Транспортировка различных веществ.

В деятельности человека большую роль играет перемещение различных предметов и химических соединений. Удобрения, топливо, ядохимикаты, и другие вещества перемещаются из одного региона в другой и даже с одного континента на другой. В процессе перевозок происходят потери веществ из-за нарушения условий перевозок или из-за аварий, что приводит к загрязнению природной окружающей среды. Так, возможно попадание нефти на поверхность водоемов, газов - в атмосферу из-за нарушения целостности трубопроводов, рассеяние пылеватого цемента и т.д. Нарушение технологии перевозок способствует разрушению природных биогеоценозов, нарушает экологическое равновесие в регионах, наносит большой экономический ущерб народному хозяйству, поэтому необходимо строго соблюдать правила техники безопасности работ на транспорте и исключать в максимально возможной степени нарушение технологии перевозок.

4. Добыча полезных ископаемых как сырья для различных производств.

Для успешного функционирования производственной деятельности необходимо сырье и энергетические ресурсы, которые добывают из недр Земли. Добыча полезных ископаемых может осуществляться открытым или закрытым (шахтным) способом. При любом способе добычи происходит нарушение природных биоценозов, ландшафтов, разрушение растительных сообществ. Возникают горы отвалов, которые требуют рекультивации, т.е. работ по восстановлению (хотя бы частичному) растительных насаждений и элементов фауны. Добыча полезных ископаемых также сопряжена с поступлением на поверхность газов, отрицательно воздействующих на природную среду (метана, сероводорода, сернистого газа, оксидов углерода). Нефть, попадая на поверхность, оказывает гибельное воздействие и на растения, и на животных. Груды мусора и различных отходов, образующихся при добыче твердых полезных ископаемых, приводят к загрязнению среды обитания организмов и человека.

В процессе эксплуатации шахт в них могут накапливаться горючие газы, которые образуют взрывоопасные смеси, что способствует возникновению взрывов, пожаров и других отрицательных явлений. Добыча полезных ископаемых шахтным способом является одной из причин землетрясений техногенного характера.

Итак, при разработке и добыче полезных ископаемых (газообразных, жидких, твердых) необходимо так организовывать работы, чтобы наносить среде обитания минимальный вред, что пока еще находится в области научных разработок и мало применяется на практике.

5. Внесение в среду химических соединений, оказывающих на нее отрицательное воздействие.

Человек для облегчения некоторых видов деятельности использует вещества, которые могут нанести вред природной окружающей среде. Так, в городах для облегчения работ по уборке снега и борьбы с оледенением дорог применяют хлориды натрия и кальция, а эти соли вызывают засоление почвы и грунтовых вод, что в свою очередь ухудшает качество природных вод, изменяет соленость пресноводных водоемов и отрицательно воздействует на фауну водоемов и т. д.

Выше было показано, что применение избытка минеральных удобрений и нерациональное использование химических средств защиты растений в агроценозах также приводит к загрязнению природной среды и к ухудшению качества продукции сельского хозяйства.

Для защиты металлических изделий от коррозии применяют ингибиторы, которые (например дихромат калия) являются ядами для многих организмов.

Для улучшения работы двигателей автомобилей используют антидетонаторы, в частности диэтилсвинец, который загрязняет среду обитания, являясь ядом и для человека, и для теплокровных животных.

Все это делает необходимым более глубокое изучение роли соединений, применяемых в деятельности человека, на природные экологические процессы, а также нахождение способов замены тех веществ, которые негативно воздействует на среду обитания человека.