Пути решения экологических проблем

5. Пути решения экологических проблем

 Северная природа очень уязвима и легко разрушается при неразумном воздействии на нее. Объясняется это малым количеством вещества и энергии, которые вовлекаются в круговорот северных экосистем. На единицу площади их почти в 100 раз, а на единицу времени – в 10000 раз меньше, чем в южных зонах. Низкая биологическая продуктивность ведет к разрушению экосистем даже при небольшом загрязнении, обуславливает слабую способность к самоочищению.

Европейский Север России относится к регионам, где биоценозы в силу влияния Арктики всегда находились в состоянии неустойчивого равновесия. Однако в хозяйственной деятельности это не учитывалось. Так, только за последние 50 лет в области изъято около 1млрд кубометра леса; целлюлозно-бумажными предприятиями полностью выведена из оборота питьевой воды Северная Двина; испытаниями ядерного оружия на Новой Земле, оборонными предприятиями превышены все пределы радиационной опасности. В результате бассейн Северной Двины и побережье Белого моря находятся на грани экологической катастрофы.

Причин создавшегося положения много. Но главным из них являются: размещение предприятий без учёта повышенной уязвимости природы Севера и крайне медленных восстановительных процессов; несовершенство применяемых технологий и медленный научно-технический прогресс в большинстве отраслей хозяйства; остаточный принцип финансирования природоохранной деятельности; отсутствие экономической заинтересованности в ресурсосбережении, так как нет совершенной системы оценки стоимости потребляемых ресурсов; безответственность многих хозяйственных органов и руководителей по отношению к охране природы; отсутствие системы экологического образования и, как следствие, общей экологической культуры.

Охрана природы, казалось бы, должна осуществляться главным образом в процессе использования природных ресурсов. Ее основой должен стать профилактический принцип устранения причин, вызывающих загрязнение, вместо преобладающей ныне борьбы с их последствиями, а главным условием – создание экологически чистых технологий, построенных на принципах наибольшей изолированности от природной среды и максимального сходства технологических процессов с природными.

Хозяйственная деятельность человека, приобретая все более глобальный характер, начинает оказывать весьма ощу­тимое влияние на процессы, происходящие в биосфере. Вы уже узнали о некоторых результатах деятельности человека и их влиянии на биосферу. К счастью, до определенного уровня биосфера способна к саморегуляции, что позволяет свести к минимуму негативные последствия деятельности человека. Но существует предел, когда биосфера уже не в состоянии поддер­живать равновесие. Начинаются необратимые процессы, при­водящие к экологическим катастрофам. С ними человечество уже столкнулось в ряде регионов планеты.

По новейшим данным ученых, за 80-е гг. средняя температура воздуха в северном полушарии повысилась по сравнению с концом XIX в. на 0,5-0,6 "С. К началу 2000 г. средняя температура на планете повысилась на 1,2 "С по сравнению с доиндустриальной эпохой. Ученые связывают такое повышение температу­ры в первую очередь с увеличением содержания углекислого газа и аэрозолей в атмосфере. Это приво­дит к чрезмерному поглощению воздухом теплового излуче­ния Земли. Очевидно, определенную роль в создании так называемого «парникового эффекта» играет и тепло, выде­ляющееся от ТЭЦ и АЭС.

Потепление климата может привести к интенсивному таянию ледников и повышению уровня Мирового океана. Изменения, которые могут произойти вследствие этого, просто трудно предсказать.

Решить данную проблему было бы можно, сократив вы­бросы углекислого газа в атмосферу и установив равновесие в цикле круговорота углерода.

В последние годы ученые все с большей тревогой отмечают истощение озонового слоя атмосферы, который является защитным экраном от ульт­рафиолетового излучения. Особенно быстро этот процесс происходит над полюсами планеты, где появились так на­зываемые озоновые дыры. Опасность заключается в том, что ультрафиолетовое излучение губительно для живых ор­ганизмов.

Основной причиной истощения озонового слоя является применение людьми хлорфторуглеводородов (фреонов), ши­роко используемых в производстве и быту в качестве хладореагентов, пенообразователей, растворителей, аэрозолей. Фреоны интенсивно разрушают озон. Сами же они разрушаются очень медленно, в течение 50-200 лет. В 1990 г. в мире производилось более 1300 тыс. т озоноразрушающих веществ.

Учитывая опасность, нависшую над планетой, междуна­родное сообщество сделало первый шаг к решению этой проблемы. Подписано международное соглашение, по кото­рому производство фреонов в мире к 1999 г. должно было сокра­титься примерно на 50% . Для использования в качестве пропеллента в аэрозолях уже найден заменитель фреона – пропан-бутановая смесь. По физическим параметрам она не уступает фреонам , но, в отличие от них, огнеопасна. Тем не менее такие аэрозоли уже производятся во многих странах, в том числе и в России. Сложнее обстоит дело с холодильными установками - вторым по величине потребителем фреонов. Дело в том, что из-за полярности молекулы фреоны имеют высокую теплоту испарения, что очень важно для рабочего тела в холодильниках и кондиционерах. Лучшим известным на сегодня заменителем фреонов является аммиак, но он токсичен и все же уступает фреонам по физическим параметрам. Неплохие результаты получены для полностью фторированных углеводородов. Во многих странах ведутся разработки новых заменителей и уже достигнуты неплохие практические результаты, но полностью эта проблема еще не решена. Использование фреонов продолжается и пока далеко до стабилизации уровня фреонов в атмосфере.

Вместе с тем, ранние прогонозы, предсказывающие, что при сохранении современного уровня выброса фреонов, к середине 21 века содержание озона в стратосфере может упасть вдвое, были слишком пессимистичны. Во-первых, дыра над Антарктидой во многом является следствием метеорологических процессов. Образование озона возможно только при наличии ультрафиолета и во время полярной ночи не идет. Зимой над Антарктидой образуется устойчивый вихрь, препятствующий притоку богатого озоном воздуха со средних широт. Поэтому к весне даже небольшое количество активного хлора способно нанести серьезный ущерб озонному слою. Многие исследователи считают, что на процесс разрушения озона оказывают влияние полярные стратосферные облака. Во-вторых, при разрушении озонного слоя жесткий ультрафиолет начнет проникать глубже в атмосферу. Но это означает, что образование озона будет происходить по-прежнему, но только немного ниже, в области с большим содержанием кислорода.

Хотя первые мрачные оценки были пересмотрены, это ни в коем случае не означает, что проблемы нет. Скорее стало ясно, что нет немедленной серьезной опасности. Но сокращать использование фреонов по-прежнему необходимо.

Массовое сведение лесов - одна из наиболее важных глобальных экологических проблем современности.

Вы уже знаете, что лесные сообщества играют важней­шую роль в нормальном функционировании природных экосистем. Они поглощают атмосферные загрязнения антропогенного происхождения, защищают почву от эрозии, регулируют нормальный сток поверхностных вод, препят­ствуют снижению уровня грунтовых вод и заиливанию рек, каналов и водохранилищ.

Уменьшение площади лесов нарушает процесс кругово­рота кислорода и углерода в биосфере.

Несмотря на то, что катастрофические последствия све­дения лесов уже широко известны, уничтожение их про­должается. В настоящее время общая площадь лесов на планете составляет около 42 млн. км², но она ежегодно уменьшается на 2%.

Сведение лесов влечет за собой гибель их богатейших флоры и фауны. Человек обедняет облик своей планеты.

Серьезные предуп­реждения ученых, прозвучавшие в декларациях Органи­зации Объединенных Наций, других международных ор­ганизаций, начали находить отклик. В последние годы во многих странах мира стали успешно проводиться работы по искусственному лесоразведению и организации высоко­продуктивных лесных плантаций.

Серьезнейшей экологической про­блемой стали отходы промышленного и сельскохозяйствен­ного производств. Вы уже знаете, какой вред они наносят окружающей среде. В настоящее время делаются попытки уменьшить количество отходов, загрязняющих окружающую среду. С этой целью разрабатываются и устанавливаются сложнейшие фильтры, строятся дорогостоящие очистные со­оружения и отстойники. Но практика показывает, что они хоть и снижают опасность загрязнения, все-таки не решают проблему. Известно, что даже при самой совершен­ной очистке, включая биологическую, все растворенные ми­неральные вещества и до 10% органических загрязняющих веществ остаются в очищенных сточных водах. Воды такого качества могут стать пригодными для потребления только после многократного разбавления чистой водой. Подсчеты показывают, что на все виды водопользова­ния тратится 2200 км3 воды в год. На разбавление сто ков уходит почти 20% ресурсов пресных вод мира. Расче­ты на 2000 год показывают, что если даже очистка охватит все сточные воды, все равно на их разбавление потребуется 30-35 тыс. км3 пресной воды. Это означа­ет, что ресурсы полного мирового речного стока будут близки к исчерпанию. А ведь во многих районах такие ресурсы уже находятся в остром дефиците,

Очевидно, решение проблемы возможно при разработке и внедрении в производство совершенно новых, замкнутых, безотходных технологий. При их применении вода не будет сбрасываться, а будет многократно использоваться в замкну­том цикле. Все побочные продукты будут не выбрасываться в виде отходов, а подвергаться глубокой переработке. Это со­здаст условия для получения дополнительной нужной чело­веку продукции и обезопасит окружающую среду.

В сельскохозяйственном производ­стве важно строго соблюдать правила агротехники и сле­дить за нормами внесения удобрений. Так как химические средства борьбы с вредителями и сорняками приводят к существенным нарушениям экологического равновесия, ведутся поиски путей преодоления этого кризиса в нескольких направле­ниях.

Ведутся работы по выведению сортов растений, устойчивых к сельскохозяйственным вредите­лям и болезням: создаются бактериальные и вирусные препараты избирательного действия, пора­жающие, например, только на­секомых - вредителей. Изыскива­ются пути и способы биологической борьбы, то есть ведется поиск Гидроэлектростанция и размножение естественных вра­гов, уничтожающих вредных на­секомых. Разрабатываются высокоизбирательные препара­ты из числа гормонов, антигормонов и других веществ, способных действовать на биохимические системы опреде­ленных видов насекомых и не оказывать ощутимого дейст­вия на другие виды насекомых или иные организмы.

Очень сложные экологические проблемы связаны с получением энергии на теплоэлектро-энергетических предприятиях. Потребность в энергии - одна из основных жизненных потребностей человека. Энер­гия нужна не только для нормальной деятельности совре­менного сложно организованного человеческого общества, но и для простого физического существования каждого че­ловеческого организма. В настоящее время в основном электроэнергию получают на гидроэлектростанциях, тепло­вых и атомных станциях.

Гидроэлектростанции на первый взгляд являются эко­логически чистыми предприятиями, не наносящими вреда природе. Так считали многие десятилетия. В нашей стране построили много крупнейших ГЭС на великих реках. Теперь стало ясно, что этим строительством нане­сен большой урон и природе, и людям.

Прежде всего строительство плотин на больших равнин­ных реках приводит к затоплению огромных территорий под водохранилища. Это связано с переселением большого числа людей и потерей пастбищных угодий.

Во-вторых, перегораживая реку, плотина создает непреодо­лимые препятствия на путях миграций проходных и полупроходных рыб, поднимающихся на нерест в верховья рек.

В-третьих, вода в хранилищах застаивается, ее проточность замедляется, что сказывается на жизни всех живых существ, обитающих в реке и у реки.

В-четвертых, местное повышение воды влияет на грун­товые воды, приводит к подтоплению, заболачиванию, к эрозии берегов и оползням.

Этот список отрицательных последствий строительства ГЭС на равнинных реках можно продолжить. Крупные вы­сотные плотины на горных реках также представляют собой источники опасности, особенно в районах с высокой сейсмичностью. В мировой практике известно несколько случаев, когда прорыв таких плотин привел к огромным разрушениям и гибели сотен и тысяч людей.

С экологической точки зрения АЭС являются наиболее чистыми среди других ныне действующих энергетических комплексов. Опасность радиоактивных отходов полностью осознается, поэтому и конструкция, и эксплуатационные нормы атомных электростанций предусматривают надеж­ную изоляцию от окружающей среды по крайней мере 99,999% всех получающихся радиоактивных отходов.

Не все знают, что уголь обладает небольшой природной радиоактивностью. Так как на ТЭС сжигаются огромные объемы топлива, то ее суммарные радиоактивные выбросы получаются выше, чем у АЭС. Но этот фактор второстепен­ный по сравнению с главным бедствием от установки на органическом топливе, наносимом природе и людям, - выбросами в атмосферу химических соединений, являю­щихся продуктами сгорания.

Хотя АЭС экологически более чистые, чем просто электростанции, они таят в себе большую потенциальную опасность в случае серьезных аварий реактора. В этом мы убедились на примере Чернобыльской катастрофы. Таким образом, энергетика ставит, казалось бы, неразрешимые экологические проблемы. Поиски решения проблемы ве­дутся в нескольких направлениях.

Ученые разрабатывают новые безопасные реакторы для атомных станций. Второе направление связано с использо­ванием нетрадиционных возобновляемых источников энер­гии. Это прежде всего энергия Солнца и ветра, тепло зем­ных недр, тепловая и механическая энергия океана. Во многих странах, в том числе и у нас, уже созданы не только опытные, но и промышленные установки на этих источни­ках энергии. Они еще сравнительно маломощные. Но мно­гие ученые считают, что за ними большое будущее.

Вывод

По распространению в России классификации общей качественной оценки экологического состояния регионов экологическая обстановка в Архангельской области в целом определяется как напряженная. Установлены признаки деградации отдельных компонентов природы: загрязнение поверхностных и подземных вод, атмосферы, сплошная вырубка лесов, нарушение мерзлотного режима и эррозия почв, сокращение отдельных видов животных организмов и т. д. Отмечаются признаки ухудшения состояния здоровья отдельных групп населения, прежде всего детей и стариков.

Охрана природы – задача нашего века, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, но до сих пор многие из нас считают их неприятным, но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы еще успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями.

Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия. Ответственная и действенная политика по отношению к окружающей среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим надежные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, если разработает новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого Природе Человеком.

Список литературы:

1.  А. В. Сметанин «Архангельская область: проблемы и направления реформирования экономики», изд.: Северо-Западное книжное издательство, Архангельск, 1995 г.

2.    География Архангельской области, 8-9 классы, изд.: СпортАкадемПресс. Москва, 2001 год,

под редакцией Н. М. Бызовой, Я. К. Премининой.

3.    Е. А. Криксунов, В. В. Пасечник, А. П. Сидорин «Экология», изд.: Дрофа, Москва,1995 год

4.    Газета АиФ № 39, 2000 год

5.    Журнал «Экология и жизнь». Статья Ильи Цьома, 1998 год.

6.  Состояние и охрана окружающей среды, изд.: Северо-Западное книжное издательство, Архангельск, 2000 год.

7.  География Европейского Севера. Сборник научных трудов. Отв. ред. Бызова Н. М. Изд.: ПГУ им. М. В. Ломоносова, Архангельск, 2002г.

8.  Черная книга Поморья. Отв. ред. Сковородкин В. А. Изд.: ПГУ им. М. В. Ломоносова, Архангельск, 1992 год.

9.  Зеленая книга Архангельской области. Отв. ред. Бострем Г. Г., Изотов В. Ф. Изд.: ПГУ им. М. В. Ломоносова, Архангельск, 1992 год.