Для молодых людей, получающих образование, необходимо понимание серьезности проблем, стоящих перед охраной природы. Нужно осознавать, что даже в том случае, если на промышленных предприятиях будут выполняться все меры охраны среды, человечество будет отрицательно воздействовать на природу. Замена сложных биоценозов агроценозами, строительство городов и различных сооружений, снижающих биопродуктивность громадных территорий, химизация сельского хозяйства, локальные изменения гидротермического режима акваторий и территорий, промышленное использование все большего числа видов животных и растений - эти и многие другие воздействия оказывают, и будут оказывать на природу все более сильное влияние даже при соблюдении всех мыслимых мер предосторожности. По мнению академика С. С. Шварца, борьба за «здоровую биосферу» должна вестись в двух направлениях: путем сведения к минимуму непосредственных вредных последствий индустриального давления на природу и путем разработки мероприятий, обеспечивающих возможность нормального функционирования биосферы и слагающих ее биоценозов в новых условиях.
Первым считается кризис присваивающего хозяйства: собирательства и примитивной охоты. Полагают, что он возник в связи с истощением естественных запасов плодов, съедобных растений, с истреблением небольших животных в местах обитания древних людей. Кризис удалось преодолеть путем перехода на коллективную охоту на крупных зверей с применением более совершенных орудий: лука, копья, гарпуна и разделения труда между участниками охоты. Новый экологический кризис возник, как полагают, в конце ледникового периода, когда стали исчезать крупные животные - шерстистый носорог, пещерный медведь, мамонт. Этот кризис связывают с перепромыслом крупных зверей весьма искусными охотниками, возросшую численность которых не могла обеспечить естественная кормовая база. Выход из этого кризиса был найден в переходе от присваивающего к производящему хозяйству. Развитие животноводства и земледелия определило прогресс человечества на несколько тысячелетий.
Следующий кризис возник в аридных районах - местах древнего орошаемого земледелия. Этому способствовали полное сведение лесов и чрезмерная нагрузка примитивного земледелия на почвы, вызвавшие их ускоренную эрозию и засоление. Теперь в этих районах Северной Африки, на Ближнем Востоке, в Средней и Центральной Азии находятся пустыни. Опустыниванию аридных районов способствовал и перевыпас скота. Процессы расширения пустынных территорий из-за перевыпаса скота и нерационального земледелия продолжаются и в наше время. Во многих районах они приобрели характер крупных региональных экологических катастроф.
Нарастание современного экологического кризиса во взаимоотношениях природы и общества связывают с научно-технической революцией. При этом региональные кризисные ситуации, возникающие из-за истощения природных ресурсов, успешно разрешаются совершенствованием технологий поиска, добычи, транспортировки, переработки традиционных природных ресурсов, использованием новых ресурсов и изготовлением синтетических материалов.
Более грозные свидетельства нарастающих кризисных ситуаций во взаимоотношениях общества и природы в разных регионах связаны с деградацией естественных природных экосистем, вызванной чрезмерной нагрузкой на биоценозы, ростом народонаселения и загрязнением окружающей среды.
В последние годы по вине человека частыми становятся экологические катастрофы, вызванные химическим и радиоактивным загрязнениями. Прошло уже более 50 лет со времени атомной бомбардировки японских городов Хиросимы и Нагасаки, но и сейчас ежегодно пополняются списки умерших от лучевой болезни. Теперь стали широко известными последствия разноса ветром радиоактивной пыли и отходов на предприятии «Маяк» в Челябинской области в 1957 г. Авария на 4-м энергоблоке Чернобыльской АЭС в 1986 г. стала самой страшной экологической катастрофой XX в. Экологические катастрофы разного масштаба возникают в результате химического загрязнения окружающей среды. Во все медицинские и экологические справочники вошли сведения о болезни Мина-мата, которая возникла у населения в результате загрязнения окружающей среды соединениями ртути. Катастрофические последствия возникают в результате загрязнения промышленными выбросами и выхлопными газами автомобилей и образования ядовитых туманов - смогов в крупных городах.
Лекарственные растения. В последнее время, несмотря на успехи химии и обилие синтетических лекарств, повысился интерес к лекарственным средствам из растений. Все популярнее становится точка зрения, что лекарственные препараты естественного происхождения более действенны, так как активные вещества в растении обычно находятся в комплексе.
Спрос на лекарственное сырье возрастает. Однако следует не увеличивать
изъятие растений из природы, а вести хозяйство в природе: посев растений,
чередование участков сбора, создание временных заказников и т. п. В настоящее
время уже создано несколько заказников.
5. Экологический мониторинг. Виды мониторинга. Значение
мониторинга. Прогнозирование последствий антропогенного воздействия на
окружающую среду
Экологический мониторинг (понятие введено Стокгольмской конференцией в 1972 г.) - это наблюдение, оценка, анализ состояния изменения окружающей природной среды. Это комплексная система сбора информации, контроля, оценки, прогнозирования состояния окружающей среды на локальном, национальном, региональном и глобальном уровнях. Под экологическим мониторингом следует понимать организованный мониторинг окружающей среды, при котором, во-первых, обеспечивается постоянная оценка экологических условий среды обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов и т. д.), а также оценка состояния и функциональной ценности экосистемы; во-вторых, создаются условия для определения корректирующих действий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются. В систему мониторинга должны входить следующие основные процедуры:
выделение (определение) объекта наблюдения;
обследование выделенного объекта наблюдения;
составление информационной модели для объекта наблюдения;
планирование наблюдений;
оценка состояния объекта наблюдения и идентификация его информационной модели;
прогнозирование изменения состояния объекта наблюдения: представление информации в удобной для использования форме и доведение се до потребителя.
Основные задачи экологического мониторинга:
наблюдение за источником антропогенного воздействия;
наблюдение за фактором антропогенного воздействия;
наблюдение за состоянием природной среды под влиянием факторов антропогенного воздействия и оценка прогнозируемого состояния природной среды.
При разработке проекта экологического мониторинга необходима следующая информация:
источник поступления загрязняющих веществ в окружающую среду;
выбросы загрязняющих веществ в атмосферу промышленными, энергетическими, транспортными и другими объектами;
сбросы сточных вод в водные объекты;
поверхностные смывы загрязняющих и биогенных веществ в поверхностные воды-суши и моря;
внесение на земную поверхность и/или в почвенный слой загрязняющих и биогенных веществ вместе с удобрениями и ядохимикатами при сельскохозяйственной деятельности;
места захоронения и складирования промышленных и коммунальных отходов; техногенные аварии, приводящие к выбросу в атмосферу опасных веществ и/или разливу жидких загрязняющих и опасных веществ и т.д.;
переносы загрязняющих веществ - процессы атмосферного переноса; процессы переноса и миграции в водной среде;
процессы ландшафтно-геохимического перераспределения загрязняющих веществ - миграция загрязняющих веществ по почвенному профилю до уровня фунтовых вод; миграция загрязняющих веществ по ландшафтно-геохимическому сопряжению с учетом геохимических барьеров и биохимических круговоротов. Наблюдения за этими процессами целесообразно проводить периодически на специально выделенной системе пунктов: контрольные водосборы - катеты - площадки - створы;
данные о состоянии антропогенных источников эмиссии - мощность источника эмиссии и месторасположение его, гидродинамические условия поступления эмиссии в окружающую среду.
Мониторинг загрязнения природной среды базируется на сети пунктов режимных наблюдений. По состоянию на 1997 г. ее показатели характеризовались следующими данными:
Общий объем определений содержания вредных веществ в атмосферном воздухе городов и населенных пунктов за год составил 4 млн. проб.
Степень загрязнения почв оценивалась по результатам более 30-50 тыс. определений и проб, отбираемых в отдельные годы в 300-500 хозяйствах.
Загрязнение поверхностных вод суши контролировалось по всем основным водотокам и водоемам. Так, за 1997 г. отобрано и проанализировано почти 40 тыс. проб воды, выполнено около 950 тыс. определений по 158 гидрохимическим показателям. Гидробиологическими наблюдениями было охвачено 218 водных объектов.
Наблюдения за загрязнением морской среды по гидрохимическим показателям проводят 623 морские станции.
Насчитывалось около 40 постов наблюдения системы комплексного мониторинга загрязнения природной среды и состояния лесной растительности.
Система контроля загрязнения снежного покрова на территории России осуществлялась на 645 метеостанциях, охватывая площадь 117 млн. км2. В пробах определялись ионы сульфата, нитрата, аммония, значения рН, а также 6енз(а)пирен и тяжелые металлы.
Сеть системы глобального атмосферного фонового мониторинга (БАМПОН) состоит из станций трех типов: базовых, региональных и региональных с расширенной программой.
На территории России шесть станций комплексного фонового мониторинга (СКФМ) расположены в биосферных заповедниках. Создана система мониторинга важнейших компонентов атмосферы: озона, диоксида углерода, оптической плотности аэрозоля, химического состава осадков, атмосферно-электрических характеристик. Наблюдения за этими компонентами входят в обязательную программу исследований в рамках глобальной службы атмосферы (ГСА) БАМПОН, а входящие в них станции являются частью глобальных международных наблюдательных сетей.
Наблюдения за радиационной обстановкой на территории Российской Федерации ведутся ежедневно. Более чем на 1300 метеостанциях измеряются уровни радиации на местности, в 300 пунктах - уровни радиации выпадений (в 50 из них - концентрации). Кроме того, проводятся интенсивные работы по обследованию территорий, пострадавших после аварии на Чернобыльской АЭС, в том числе подворные обследования в населенных пунктах на территории с плотностью загрязнения более 5 Ки/км.
Глобальный мониторинг - это слежение за мировыми процессами и явлениями в биосфере и осуществление прогноза возможных изменений (рис. 6).
Региональный мониторинг охватывает отдельные регионы, в пределах которых
наблюдаются процессы и явления, отличающиеся по природному характеру или по
антропогенным воздействиям от естественных биологических процессов.
Рис. 6. Государственная система экологического мониторинга
Импактный мониторинг проводится в особо опасных зонах, непосредственно примыкающих к источникам загрязняющих веществ.
Базовый мониторинг - это слежение за состоянием природных систем, на которые практически не накладываются антропогенные воздействия. Для осуществления базового мониторинга используют удаленные от промышленных регионов территории, в том числе биосферные заповедники.
Система мониторинга включает несколько групп наблюдений первая группа наблюдений определяет источники и фактора воздействия на окружающую природную среду. Наблюдение за естественными явлениями (вулканизмом, спонтанным выходом нефти, газа, лесными пожарами и т. д.) и антропогенными выбросами.
Вторая группа наблюдений связана с самим состоянием окружающей среды, т. е. с наблюдениями за природными объектами, ресурсами, ландшафтами, народонаселением, урбанизацией, круговоротом веществ, физическим и химическим состоянием окружающей природной среды, источниками и путями антропогенного загрязнения биосферы.
Третья группа наблюдений связана с реакцией поведения крупных систем (погоды, климата, биосферы в целом).
Средствами мониторинга являются физические, химические, биологические, авиационные и космические методы исследований.
В рамках современных представлений общий мониторинг должен состоять из трех основных ступеней.
Биологический мониторинг, представляющий собой обоснование связи между изменением окружающей природной среды и состоянием здоровья человека, учет канцерогенных и мутагенных факторов, влияющих на изменение состояния окружающей среды и ее составляющих. При этом генетический мониторинг представляет собой непрерывный процесс слежения за генетическими изменениями в живых организмах. На уровне глобальных и локальных загрязнений биосферы выделяется интегральный мониторинг роста врожденных дефектов в популяции человека. В настоящее время возникает необходимость создания глобальной генетической службы слежения за динамикой генетических изменений человека. Она должна дополняться мониторингом генофондов других животных. Службе генетического мониторинга подлежит реагировать на число мутаций, темпы их роста и т. д.
Геоэкологический (природно-хозяйственный) мониторинг обеспечивает наблюдение за природными экосистемами, агробиотой, индустриальными экосистемами. В этом случае применяют геофизические, геобиохимические, биологические методы (определение качественной способности среды к самоочищению, энергетического, вещественного баланса, биопродуктивности экосистем и различные ПДК). Этот контроль обеспечивает сеть контрольных пунктов наблюдений и полигонов. Первая группа полигонов представляет собой объект наблюдений трофических цепей и их нарушения, а также ПДК и БПЭ. Ко второй группе полигонов относится изучение ресурсов экосистем. К третьей группе относятся полигоны по изучению действенности систем и методов управления процессами использования природных условий и ресурсов.
Биосферный мониторинг представляет собой отслеживание изменений в биосфере, вызванных антропогенным воздействием. В России программа фонового экологического мониторинга реализуется в Центрально-Черноземном, Приокско-Теркском, Сихотэ-Алиньском заповедниках и на кораблях Госкомгидромета.
. Проблема экологических последствий военных конфликтов. Экологические последствия крупномасштабной ядерной войны. Экологические последствия применения бактериологического оружия. Особенности современных конфликтов
круговорот адаптация экологический мониторинг
Любые военные действия наносят окружающей природной среде весьма ощутимый ущерб, особенно если они ведутся на большой территории в течение длительного времени, однако и при кратковременных военных конфликтах могут возникнуть чрезвычайные экологические ситуации, если возможный противник применит современные средства поражения. Преднамеренные воздействия человека на природу и окружающую среду в военных целях получили названия экоцида (биоцида, экологической войны).