ТЕМА 3. БИОСФЕРА И ГЛОБАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

Естественно-научной основой охраны природы являются законы экологии, в част­ности учение о биосфере, которое было создано выдающимся русским ученым В.И.Вернадским (1863-1945). Идеи о биосфере были изложены им в статьях под об­щим названием «Биосфера» в 1926 г. В.И.Вернадский рассматривал биосферу не как простую совокупность живых организмов, а как единую термодинамическую оболочку, в которой сосредоточена жизнь и осуществ­ляется постоянное взаимодействие живых организмов с неорганической средой посредством обмена веществ и потоков энергии.

 

БИОСФЕРА – это окружающее Землю пространство, в котором живое вещество действует как геологическая сила, формирующая лик Земли.
 
Описание: BD18249_
 

 

 

 

 

 


Границы биосферы включают:

►гидросферу (до глубины 12 км);

►нижний слой атмосферы (до высоты 15-18 км);

►верхний слой литосферы (до глубины 5 км).

Биосфера состоит из нескольких компонентов, важнейшими из которых являются следующие:

►живое вещество - растения, животные, микроорганизмы;

► биогенное вещество - органические, органо-минеральные продукты, созданные живыми организмами на протяжении геологической истории (каменный уголь, горю­чие сланцы, нефть, торф);

►косное вещество - горные породы неорганического происхождения и вода, пред­ставляющие субстрат и среду обитания живых организмов;

► биокосное вещество - результат взаимодействия живого и неживого (косного) вещества (осадочные породы, кора выветривания, почвы, ил на дне водоемов).

Основой динамического равновесия и устойчивости биосферы являются кругово­роты веществ, потоки и превращение энергии.

Круговорот включает множество про­цессов превращения и перемещения таких веществ, как вода, кислород, углерод, азот, использования, превращения и рассеивания энергии. В эти сложные естественные природные процессы вносит изменения хозяйственная деятельность человека.

Существенные изменения в природе связаны с развитием промышленности. Про­мышленное производство потребовало вовлечения в хозяйственный оборот все новых и новых природных ресурсов. Интенсивная эксплуатация полезных ископаемых, вод­ных ресурсов увеличила степень использования земель не по прямому назначению:

•      для промышленных разработок;

•      строительства дорог;

•      населенных пунктов;

•      создания водохранилищ.

Стихийная и все возрастающая по своим темпам и масштабам эксплуатация при­родных ресурсов приводит к быстрому их истощению и нарастающему загрязнению ок­ружающей среды. Быстрая антропогенная трансформация природных экосистем, дальнейшее загрязнение окружающей среды ведут к катастрофическим последствиям:

 

 

Показатели

Характеристика

►

Сокращение  площадей  естественных природных экосистем

Сокращение со скоростью 0,5-1% в год на суше. К началу 90-х годов XX столетия их осталось около 40%

►

Сокращение площади лесов

Сокращение со скоростью 117-200 тыс. км2 в год; лесовосстановление относится к сведению лесов как 1:10

►

Опустынивание

Расширение площадей пустынь (60 тыс. км2 в год); рост техногенного опустынивания, токсичных пус­тынь

 

Деградация земель

Рост эрозионных процессов до 24 млрд т ежегодно, снижение плодородия, накопление загрязнителей, закисление и засоление почв

►

Потребление   первичной    биологиче­ской продукции биосферы

Рост потребления: 40% суши и до 25% - глобальный

 

Изменение концентрации парниковых газов в атмосфере

Рост концентрации парниковых газов от десятых до­лей до единиц процентов ежегодно

►

Истощение защитного озонового слоя

Истощение озонового экрана на 1-2% в год, увели­чение площадей «озоновых дыр»

►

Повышение уровня океана

Подъем уровня океана на 1-2 мм в год

►

Стихийные   бедствия   и   техногенные аварии

Рост числа на 5-7%, рост ущерба на 5-10%, рост количества жертв на 6-12% в год

►

Исчезновение видов

Ускоряющееся исчезновение редких видов живот­ных и растений, увеличение числа видов, находя­щихся на грани   исчезновения

►

Качественное истощение пресных вод

Рост объемов сточных вод, увеличение источников загрязнений, числа и количества поллютантов

►

Накопление поллютантов во всех сре­дах и организмах, рост их концентра­ции на вершинах трофических пира­мид

Рост массы и числа поллютантов, накапливающихся в окружающей среде и организмах, рост радиоактив­ного загрязнения среды

►

Ухудшение качества жизни, рост числа заболеваний, связанных с загрязнени­ем окружающей среды

Рост бедности, нехватка продовольствия, чистой питьевой воды; высокая детская смертность, рост заболеваний (в том числе генетических и аллерги­ческих), пандемы СПИДА, понижение иммунного ста­туса населения

 

Как видно из вышесказанного основными неразрешимыми проблемами в системе «общество – природа» в настоящий момент являются:

►истощение природных ресурсов;

►загрязнение окружающей среды.

 

1. Общая характеристика техносферы

Вся история человечества — это история усиления его влия­ния на природу. В этой истории было три важных этапа, носив­ших характер революций (Марфенин, 2002). Первая — неолити­ческая революция — была связана с переходом многих народов примерно 10 тыс. лет тому назад от кочевого к оседлому образу жизни с началом земледелия. Вторая — индустриальная револю­ция — началась в XVII-XVIII вв. в Западной Европе в связи с большими достижениями в механике, изобретениями всевозмож­ных устройств, интенсификацией выплавки железа, добычи угля и изобретения парового двигателя. В XIX-XX вв. последовала третья — научно-техническая революция, вызванная бурным прогрессом науки и технологии.

Именно после этой, третьей, революции, когда уровень произ­водства повысился в десятки раз, стали говорить о техносфере как биосфере, существенно преобразованной влиянием хозяйствен­ной деятельности человека (табл. 1).

За 100 лет мировое потребление энергии увеличилось в 14 раз (удваивалось в среднем каждые 27 лет), суммарное потребление первичных энергоресурсов превысило 400 млрд т. Использование черных металлов возросло за столетие в 8 раз, еще интенсивнее был рост использования цветных металлов. В тысячу раз возросло про­изводство самодвижущегося транспорта, и выпуск автомобилей приблизился к 50 млн единиц в год. Вторая половина столетия, кроме того, характеризовалась интенсивной химизацией сельско­го хозяйства. За этот период было произведено 6 млрд т минераль­ных удобрений и свыше 400 тыс. т различных химических соеди­нений (в основном пестицидов) для сельского хозяйства.

Особенно интенсивным было развитие экономики в последние 50 лет, когда возникла «пропасть между экономистами и эколога­ми » в их восприятии реалий. По этому поводу Л. Браун (2003, с. 31) писал: «Экономисты смотрят на беспрецедентный рост мировой экономики, торговли и капиталовложений и полагают, что так будет продолжаться и дальше. Они с обоснованной, как им кажет­ся, гордостью замечают, что масштабы мировой экономики вырос­ли в 7 раз: стоимость товаров и услуг, произведенных в мире, в 1950 г. составляла 6 трлн долл., а в 2000 г. — уже 43 трлн, что по­зволило поднять уровень жизни на высоту, о которой прежде и не мечтали. Экологи смотрят на тот же рост и понимают, что он явля­ется результатом сжигания огромного количества ископаемого то­плива, цена на которое искусственно занижена, и что этот процесс ведет к дестабилизации климата на планете. А в будущем они пред­видят усиление жары, все более разрушительные шторма, таяние ледников в горах, а также подъем уровня Мирового океана, в ре­зультате чего сократится поверхность суши, в то время как населе­ние планеты продолжает расти. Экономисты видят показатели экономического процветания, а экологи озабочены последствия­ми, которые влечет за собой экономика, изменяющая климат пла­неты. Теми последствиями, которые пока нельзя предвидеть».

По данным съемок из космоса, на суше сохранилось менее 30% земель, не вовлеченных в техносферу. Этот показатель су­щественно различается на разных материках (табл. 2).

Современное состояние биосферы в первую очередь зависит от восьми стран — «экологических тяжеловесов» (Э-8), которые объединяют более 50% населения Земли, мирового экономиче­ского производства, выброса углерода, лесного хозяйства и био­разнообразия (табл. 3).

Главными глобальными последствиями хозяйственной дея­тельности человека являются: нарушение литосферы, загрязне­ние атмосферы (и как следствие — парниковый эффект, разруше­ние озонового слоя, кислотные дожди) и гидросферы (океана, пресных надземных и подземных вод), деградация наземных эко­систем (уменьшение залесенности планеты, опустынивание, раз­рушение почв, снижение биоразнообразия).

2. Разрушение литосферы

Основные потоки минерального вещества (в млрд т в год) на планете Земля имеют следующие значения (Королев, 1996):

вынос солей с моря на сушу — 0,3-0,5;

фитогенный вынос минеральных веществ — 1,0;

сжигание минерального топлива — 6,5;

вулканизм — 3,0;

твердый сток — 14,1;

сток растворенных веществ — 3,3;

морская абразия (разрушение берегов) — 0,7-1,0;

денудация (размывание грунта) в областях покровного оледе­нения — 2,2-2,3.

Таким образом, сегодня главными факторами, усиливающи­ми процесс перемещения твердого вещества на планете, являются сжигание минерального топлива (т. е. углеродистых энергоноси­телей) и твердый сток, который благодаря человеку резко усилил­ся за счет эрозии почв.

Масштабы техногенного влияния человека на литосферу до­стигли колоссальных величин, которые превышают интенсив­ность естественных потоков вещества и подтверждают вывод В.И. Вернадского о том, что человек сегодня является главной геологической силой планеты (табл. 4).

Интенсивность вмешательства в геологическую среду возрас­тала с увеличением энерговооруженности человека. К примеру, скорость строительства крупных гидротехнических сооружений за последнее столетие увеличилась в 10 раз (табл. 5).

В результате антропогенного вмешательства в литосферу ис­кусственные (или техногенные) грунты уже покрывают более 55% площади городских территорий, а в ряде урбанизированных районов (Европа, Япония, Гонконг и др.) — 95-100% территории, а их мощность достигает нескольких десятков метров.

Если к 1985 г. суммарная площадь суши, покрываемая всеми видами инженерных сооружений (здания, дороги, водохрани­лища, каналы и т. п.), составляла около 8%, то к 1990 г. она пре­высила 10%, а к 2000 г. возросла до 15%, т. е. примерно до 1/6 площади суши Земли.

Важным фактором разрушения литосферы является добыча полезных ископаемых открытым способом, которую широко практикуют развитые страны на территории бедных стран. П. Сампат (2003) пишет об астрономическом количестве отходов пустой породы, которая накапливается при этом варварском спо­собе добычи сырья. Так, в 2000 г. в мире было добыто 900 млн тжелеза, после чего осталось 6 млрд т пустой породы. На каждую тонну добытой меди приходится 110 т пустой породы и свыше 200 т снятой почвы.

В РФ общая площадь земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых, а также занятых отходами горного производства, пре­высила 2 млн га, из которых 65% приходится на европейскую часть страны. Только в Кузбассе угольными карьерами занято свыше 30 тыс. га, а в районе Курской магнитной аномалии — более 25 тыс. га плодородных угодий.

Немалый «вклад» в изменение литосферы внесла гидромелио­рация. Суммарная длина только искусственных водохранилищ, по­строенных на территории бывшего СССР к середине 1980-х, равня­лась длине экватора Земли. На всем их протяжении развивались и продолжают развиваться различные геологические процессы (акти­визация склоновых процессов — смыв грунта, переработка берегов, подтопление и т. д.). Протяженность магистральных оросительных и судоходных каналов на территории СНГ, также изменяющих гео­логическую обстановку, намного больше и составляет около 3/4 рас­стояния от Земли до Луны.

Фактором, нарушающим литосферу, является откачка грунто­вых вод, вызывающая опускание поверхности. Так, северо-восточ­ная часть Токио за период с 1920 по 1975 гг. опустилась на 4,5 м. Аналогичное опускание на 4—9 м произошло в Мехико. Из-за боль­ших водозаборов из грунтовых вод активизируются карстовые про­цессы. По этой причине в Уфе зарегистрировано 80 провалов, в Дзержинске — 54. В северо-западной части Москвы образовались 42 карстовые воронки диаметром до 40 м при глубине 1,5—8 м.

Нарушение целостности литосферы происходит также при строительстве угольных шахт и добыче нефти. Например, в ре­зультате добычи нефти и газа почти на 9 м произошло оседание грунта в городе Лонг-Бич (США).

Крупные вмешательства человека в литосферу стали причи­ной землетрясений. Чаще всего землетрясения техногенного про­исхождения возникают в связи с созданием крупных и глубоких водохранилищ.

 

3. Загрязнение атмосферы

3.1. Общая характеристика

Загрязнение атмосферы — одно из наиболее опасных послед­ствий научно-технической революции и использования челове­ком ископаемого топлива. Экологи насчитывают около 2000 загрязнителей атмосферы, значительная часть которых образуется главным образом в результате хозяйственной деятельности чело­века. Наиболее распространенные атмосферные загрязнители — сернистый газ (SO2), оксиды азота (N2O, NO, NO2), оксид углерода (угарный газ — СО), хлор, формальдегид (НСНО), фенол (С6Н5ОН), сероводород (H2S), аммиак (NH3), бензопирен, пыль. В некоторых случаях из оксидов азота и углеводородов под дей­ствием солнечного света могут образовываться новые соединения (фотооксиданты) — озон, азотная кислота и др., вызывающие у человека воспаление слизистых оболочек дыхательных путей. В целом загрязнение атмосферы пагубно влияет на здоровье людей. Так, только от загрязнения в результате сжигания топлива в мире ежегодно умирают 2,7 млн человек, из них 2 млн — в развивающихся странах (Данилов-Данильян и др., 2001).

Основные виновники загрязнения атмосферы — города с их транспортом и промышленностью. Если принять загрязнение ат­мосферы над океаном за единицу, то над селами оно выше в 10 раз, над небольшими городами — в 35, а над большими горо­дами и промышленными объектами — в 150 раз. Толщина слоя загрязненного воздуха над городом составляет 1,5-2 км.

Следствием загрязнения атмосферы является формирование смога — туманной завесы над промышленными предприятиями и городами, образованной из газообразных отходов, в первую оче­редь диоксида серы. Различают зимний смог (лондонский тип) и летний смог (лос-анджелесский тип). Предпосылками для форми­рования зимнего смога является безветренная тихая погода, спо­собствующая накоплению выхлопных газов транспорта и выб­росов из невысоких труб. Летний смог (его называют также фотохимическим) вызывается оксидами азота и углеводородами, из которых при интенсивном солнечном свете образуются фотоок­сиданты, преимущественно озон. В Лондоне в 1952 г. смог привел к гибели 4000 человек, а в 1956 г. унес еще больше жизней.

Основной причиной загрязнения атмосферы в РФ (по объему выбросов из стационарных источников без учета транспорта) в на­стоящее время являются предприятия энергетики (25% от об­щего выброса промышленностью РФ), цветной (23%) и черной (16%) металлургии, нефтедобывающей промышленности (11%). Из числа ТЭЦ наибольший вклад в загрязнение атмосферы вносят тепловые электростанции (особенно работающие на угле и ма­зуте). Сильно загрязняют атмосферу нефтеперерабатывающие предприятия и автотранспорт, а также котельные и домашниепечи, которые топят углем. В целом в РФ за 1996-2000 гг. коли­чество выбросов в воздух от стационарных источников умень­шилось с 20 274,12 тыс. тдо 18 819,82 тыс.

Несмотря на столь высокие уровни загрязнения атмосферы РФ не является главным загрязнителем атмосферы планеты (табл. 6).

Наиболее опасными следствиями загрязнения атмосферы яв­ляются усиление парникового эффекта, разрушение озонового слоя, кислотные дожди.

3.2. Усиление парникового эффекта

Парниковый эффект — это эффект разогрева приземного слоя воздуха, вызванный тем, что атмосфера поглощает длинноволно­вое (тепловое) излучение земной поверхности, в которое превра­щается большая часть достигнувшей Земли световой энергии Солнца. Парниковый эффект усиливается повышением кон­центрации в атмосфере парниковых газов — диоксида углерода, метана, оксидов азота, озона, фреонов, а также некоторых других газов и паров воды, что ведет к потеплению климата. Из-за того что большая часть этого излучения не пропускается парнико­выми газами и облаками, температура на поверхности Земли на 33 °С теплее, чем было бы в отсутствие этого процесса.

Вклад в парниковый эффект диоксида углерода составляет 66%, метана — 18, фреонов — 8, оксида азота — 3, остальных газов — 5%. Влияние на парниковый эффект разных газов сущес­твенно различается. Так, влияние молекулы метана в 25 раз, а фреонов в 11 тыс. раз сильнее, чем молекулы диоксида углерода.

В настоящее время содержание диоксида углерода в атмос­фере составляет 336 частей на 1 млн. Ежегодно оно возрастает на 1-2 части. С усилением парникового эффекта связывают таяние льдов Арктики. Так, ледовый покров Северного Ледовитого оке­ана за последние 30 лет стал тоньше на 40% . Несколько десятиле­тий достичь Северного полюса могли лишь отдельные героичес­кие личности. Сегодня его можно посетить на ледоколе средней мощности в комфортабельной каюте. Тают ледники Гренландии, Альп, Кавказа, Килиманджаро. За последнее столетие уровень Мирового океана поднялся на 20 см (Браун, 2003).

При повышении концентрации диоксида углерода до 400-500 частей на 1 млн произойдет потепление поверхности всей планеты в среднем на 1-1,5 градуса, а при концентрации 600-700 час­тей — на 4—5 градусов. Потепление климата вызовет катастрофи­ческие изменения в биосфере, участятся засухи, начнется таяние ледников Арктики, Гренландии и в горных массивах (вклад Ан­тарктиды предполагается незначительным, так как при потепле­нии там будет выпадать больше осадков и ускорится нарастание толщи льда). Поднимется уровень Мирового океана. К 2030 г. ожидается повышение уровня океана на 20 см, а к 2100 — на 60 см. В результате могут быть затоплены равнинные приморские страны (в том числе такие густонаселенные, как Бангладеш).

В северных территориях с многолетней мерзлотой возможно вытаивание ледяных толщ и образование на месте лесов озер.

В некоторых странах с холодным климатом (скандинавские, Ка­нада, Россия), возможно, улучшатся климатические условия для сельского хозяйства. Однако из-за уменьшения количества осадков резко снизится производство зерна в североамериканских прериях, которые являются его главными производителями в глобальном масштабе. Э. Длуголецки полагает, что сегодня мы только начинаем учитывать экономический ущерб от изменения климата: «При тепе­решних темпах роста к 2065 г. величина такого ущерба превзойдет прогнозируемый валовой мировой продукт. Но мир придет к бан­кротству... еще до этого» (цит. по: Браун, 2003, с. 41).

Несмотря на документы конференции в Рио-де-Жанейро, ко­торые обязывали все страны уменьшить выбросы углекислого газа в атмосферу, положительный результат достигнут только в Германии, которая снизила выбросы на 10%. В РФ выбросы угле­кислого газа уменьшились на 27,4% , но это произошло в резуль­тате спада производства. В то же время Индонезия увеличила вы­бросы углекислого газа почти на 40% , Китай и Индия — на 30% , Бразилия — на 20% (см. 11.3.1).

В США, доля которых в глобальном выбросе углекислого газа составляет 27,9%, выбросы увеличились на 6,2% . Эта страна яв­ляется печальным рекордсменом в загрязнении окружающей среды. При среднемировом количестве выбросов углекислого газа на одного человека 0,9 т (в РФ — 2,9, в Индии — 0,3), США выбра­сывают в атмосферу ежегодно 5,3 т на каждого американца.

Впрочем, следует учитывать, что гипотеза о неизбежности по­тепления климата и таяния льдов с последующим повышением уровня океана признается далеко не всеми. Так, высказывается мнение, что потеплению будут препятствовать океанические те­чения. В настоящее время мягкость климата в странах Европы во многом определяется теплыми поверхностными течениями (час­тью их является Гольфстрим), которые мощным потоком (с объе­мом воды примерно равном ста Амазонкам) поступают из тропи­ческих районов Атлантики. Эти воды несколько более соленые и потому более тяжелые, чем воды Северной Атлантики. Близ Исландии они сильно охлаждаются, отдавая свое тепло атмос­фере, опускаются на дно и дают начало мощному холодному тече­нию, которое движется на большой глубине уже в обратном на­правлении — к югу Атлантического океана.

О том, как непредсказуем вклад океана в климат суши, свиде­тельствует «поведение» Эль Ниньо — Южное колебание (ЭНЮК). Это аномальное (выше нормы) потепление поверхностных вод Ти­хого океана у берегов Эквадора и Перу наблюдается раз в несколь­ко лет. Продолжительность ЭНЮК — от 6-8 месяцев до трех лет, в среднем — год-полтора. ЭНЮК чаще всего приходится на рожде­ственские праздники (конец декабря) и потому рыбаки западного побережья Южной Америки связывали его с именем Иисуса-мла­денца («эль ниньо» — по-испански означает «малыш»). Меж­ду ЭНЮК происходит апвеллинг, названный перуанцами «Ла Нинья» (в переводе — «малышка»).

Каждое потепление воды не только резко снижает рыбопро­дуктивность океана, но и оказывает колоссальное влияние на климат планеты, вызывая наводнения. Несмотря на удаленность районов формирования ЭНЮК от России, именно с учащением этого явления связывают повышение уровня Каспийского моря. Благодаря потеплению климата за последние десятилетия частота ЭНЮК возросла. Средний интервал между этими явлени­ями за 100 лет уменьшился с 7 до 5 лет, однако в 1997-1998 гг. этого явления вообще не наблюдалось!

В механизме, приводящем в движение «конвейер» морских течений, очень важную роль играет опускание тяжелых, более соленых вод в Северной Атлантике. Если начнется таяние ледников Гренландии, то воды теплого течения станут более пресными и, соответственно, менее тяжелыми. Они перестанут «тонуть», и «конвейер» передачи тепла с Юга в Северное полушарие остано­вится. В результате произойдет не потепление, а похолодание во всех странах Северной Европы (в России похолодает не только в Санкт-Петербурге, но и в Москве, а возможно — и южнее).

Потепление в низких широтах может компенсироваться похо­лоданием в высоких широтах. Наконец, блокировать парнико­вый эффект могут и аэрозоли в атмосфере, которые образуются при повышении концентрации серы в результате сжигания топ­лива. Охлаждению атмосферы будет способствовать и увеличение облачности (облака отражают солнечные лучи).

Однако при всей дискуссионности прогноза направления дальнейшего изменения климата бесспорным является факт, что вмешательство человека в атмосферу уже вызвало небывалые ранее стихийные бедствия, свидетельствующие о нарушении климатической системы Земли. Так, 1998 г. стал годом самых опустошительных наводнений за всю историю, от которых по­страдало 54 государства. В Китае при наводнении на реке Янцзы погибли 2500 человек, а 56 млн человек остались без крова. Бан­гладеш пережила необычайно затянувшийся сезон дождей, в ре­зультате которого 2/3 территории страны оставалось под водой целый месяц, 21 млн человек лишились крова, была уничтожена значительная часть урожая риса. На Центральную Америку обру­шился ураган «Митч». Скорость ветра достигла рекордной силы — 270 км/ч. Его продвижение на север оказалось заблокиро­ванным мощным атмосферным фронтом, и оказавшийся в ло­вушке ураган низверг на некоторые районы Центральной Америки до 2 м осадков за одну неделю. Сильнее всего пострадали Гондурас и Никарагуа, которые потеряли 70% урожая. Погибли 11 тыс. человек и столько же пропали без вести. Изменение кли­мата учащает штормы и делает их более разрушительными. В 1995 г. была зафиксирована рекордно высокая температура морской поверхности в Северной Атлантике, и в тот же год на регионы обрушилось 19 тропических штормов — это в среднем вдвое больше, чем за каждый из предыдущих 49 лет (Макгинн, 2000).

Дестабилизация климата может приводить и к сильной жаре. В Техасе во время такого жаркого периода в 1998 г. от перегрева умерли 100 человек, а в Индии в том же году жертвами небывалой жары стали 3 тыс. человек. Страшная сушь привела к возникновению беспрецедентных пожаров в Юго-Восточной Азии и в рай­оне реки Амазонки: горели тропические леса, которые обычно не горят. В 1998 г. из-за засухи в России был получен самый низкий за последние 40 лет урожай.

Суммарные экономические потери от стихийных бедствий в 1998 г. составили 72 млрд долл., что превысило прежний рекорд­ный показатель 60 млрд долл. в 1996 г.

В зависимости от степени и продолжительности потепления климата уровень Мирового океана может к 2100 г. подняться на 5-95 см. Если подъем уровня береговой линии достигнет отметки 1 м, последствия будут драматичными и разорительными. Будет затоплена большая часть Нью-Йорка со всей системой подземного транспорта и аэропортами. Трудно представить себе убытки, ко­торые понесут страны, имеющие низменные густонаселенные районы в дельтах рек (Бангладеш, Китай, Египет, Нигерия). По предварительным оценкам Организации экономического сотруд­ничества и развития, ущерб для мировой экономики может в 2100 г. приблизиться к 970 млрд долл.

Влияние потепления климата может вызвать широкий спектр косвенных эффектов, так как скажется на функционировании эко­систем и санитарных и других условиях жизни, что может обер­нуться социально-экономическими потрясениями.  Так,  можно прогнозировать, что переносчики опасных болезней (малярийный комар, брюхоногие моллюски, переносящие шистоматоз) захватят новые широты и высоты. В результате заболеваемость малярией может увеличиться с 2 до 50-80 млн случаев в год. Рост температу­ры воды будет способствовать более интенсивному цветению водо­емов и размножению холерных вибрионов (возможно появление и новых штаммов). Засухи будут способствовать росту недоедания и голода, что особенно скажется на бедных странах.

3.3. Разрушение озонового слоя

Озоновый слой — слой атмосферы (стратосферы) с повышен­ным содержанием озона (О3), расположенный на высоте 20-45 км. Содержание озона в нем примерно в 10 раз выше, чем в атмосфере у поверхности Земли. Если весь этот озон собрать и сжать до дав­ления, равного давлению атмосферы на уровне моря, то толщина его слоя составит 3 мм.

Озон образуется при поглощении ультрафиолетового излуче­ния молекулами кислорода. Атомы кислорода отщепляются от этих молекул и, сталкиваясь с молекулами кислорода, соединя­ются с ними. Это же излучение разрушает молекулы озона. Обра зованию озона способствуют электрические разряды и присут­ствие в атмосфере оксидов азота и углеводородов. В процессе образования и разрушения озона происходит поглощение ультра­фиолетового излучения. Таким образом, озоновый слой защи­щает поверхность планеты от избытка ультрафиолетовых лучей, неблагоприятно влияющих на живые организмы.

В настоящее время отмечено ухудшение состояния озонового слоя и образование «озоновых дыр» (областей с пониженным со­держанием озона) над полюсами Земли, что представляет эколо­гическую опасность. Временные «дыры» возникают также над обширными районами вне полюсов (в том числе и над конти­нентальными районами РФ). Причиной этих явлений является попадание в озоновый слой хлора и оксидов азота, которые обра­зуются в почве из минеральных удобрений при их разрушении микроорганизмами, а также содержатся в выхлопных газах авто­мобилей. Эти вещества разрушают озон с более высокой ско­ростью, чем он может образовываться из кислорода под влиянием ультрафиолетовых лучей.

Вследствие разрушения озонового слоя повышается вероят­ность заболевания человека раком кожи. Этим объясняется высо­кое распространение этой болезни в Австралии: при населении в 17 млн человек раком кожи ежегодно заболевают 140 тыс. чело­век, из которых 1 тысяча умирает.

По последним данным, истощение озонового слоя пагубно влияет на экосистемы океанов, так как ведет к активизации про­цесса фотосинтеза и бурному разрастанию фитопланктона и мак­роводорослей. Ультрафиолетовое излучение нарушает личиноч­ное развитие крабов, креветок и некоторых рыб, и потому играет дважды убийственную роль: воздействует на океанические формы жизни в самый чувствительный и уязвимый период их развития и уменьшает количество необходимых им питательных элементов, что может самым губительным образом сказаться на рыболовстве.

Впрочем, мнение о том, что виновником разрушения озоно­вого слоя является только хлор, разделяют не все исследователи этого процесса. Есть мнение, что главным фактором является во­дород, выбрасываемый при извержениях вулканов. Эти аргу­менты заслуживают внимания: ведь основная промышленность, загрязняющая атмосферу хлором, сконцентрирована в Северном полушарии, а «озоновая дыра» над Антарктидой много больше «дыры» над Арктикой, да и вулканов в Южном полушарии гораздо больше, чем в Северном.

3.4. Кислотные дожди

Кислотные дожди — это осадки, в которых содержатся серная и азотная кислоты. При выпадении кислотных дождей происхо­дит самоочищение атмосферы от загрязнения. Кислотные дожди образуются в результате выброса в атмосферу оксидов серы и азота предприятиями топливно-энергетического комплекса, ме­таллургическими и химическими заводами, а также транспор­том. Образование кислот из оксидов и воды происходит при участии фотохимических реакций, рН кислотных дождей — 2,6-3,6.

Кислотные дожди вызывают подкисление почв, снижение прироста леса и урожайности сельскохозяйственных культур. Германия ежегодно теряет от этого 4,7 млрд долл., Польша — 2,7, Швеция — 1,5 (Данилов-Данильян и др., 2001). При высоких на­грузках кислотных дождей может происходить усыхание лесов, гибель рыб и многих других организмов в озерах. Кроме того, кис­лотные дожди переводят в растворимое состояние соединения тя­желых металлов, которые усваиваются растениями, а затем с пищей попадают в организм животных и человека, что вызывает у них болезни.

Кислотные дожди разрушают памятники архитектуры, спи­сок которых достаточно велик. Это — мраморные античные храмы Афин, построенный из известняка Собор Святого Павла в Риме, королевский дворец в Амстердаме, Вестминстерское аббат­ство и Тауэр в Лондоне, величественный архитектурный ком­плекс Тадж-Махал в Индии и др. Белые потеки на стенах зданий и бронзовых статуях — почти обязательное дополнение к архи­тектурному облику многих городов Западной Европы.

Вследствие атмосферного переноса загрязнения, ввиду преоб­ладания ветров западного направления, европейская часть РФ по­лучает значительно больше (примерно в 10 раз) кислотных дож­дей от наших западных соседей (ФРГ, Чехия, Словакия, Польша), чем переносится в страны Центральной Европы с терри­тории РФ (Данилов-Данильян и др., 2001). Главным «экспорте­ром» сернокислых осадков оказалась Великобритания, которая «поставляет» в другие страны в 11 раз больше оксидов серы, чем получает сама, за ней следуют Германия, Польша, Чехия и Словакия.

В настоящее время от кислотных дождей в Европе пострадало почти 50 млн га леса, что составляет 35% от общей площади лес­ных массивов континента. В некоторых странах (Чехия, Слова­кия, Греция, Великобритания, Германия, Норвегия, Польша доля   пораженных   лесов   составляет   более   половины   общей площади массивов.

Однако в ряде случаев кислотные дожди могут быть полез­ными. Если кислотные дожди выпадают в районах распростране­ния карбонатных, а особенно щелочных почв, то они снижают ще­лочность, увеличивая подвижность элементов питания, их доступность для растений.

В заключение отметим, что одни и те же вещества, загрязняю­щие атмосферу, могут быть участниками разных биосферных процессов (табл. 7).

 

4. Влияние на гидросферу

Хозяйственная деятельность человека влияет на все составля­ющие гидросферы — Мировой океан, континентальные надзем­ные и подземные воды, ледники. Мировой океан загрязняется, континентальные воды загрязняются и истощаются. Ледники ис­пытывают меньшее влияние, однако они загрязняются атмосфер­ным переносом веществ, выброшенных в воздух городами. Кроме того, ускоряется таяние ледников под влиянием потепления кли­мата и загрязнения. К примеру, соль, поднимающаяся в атмос­феру в районе Аральского моря, достигает ледников Памира, Тянь-Шаня и Алтая и ускоряет их таяние. Более подробно рас­смотрим загрязнение океана и нарушение человеком естест­венного состояния континентальных вод.

 

 

 

4.1. Загрязнение Мирового океана

Долгое время считалось, что емкость океана как естественного очистителя безгранична. Однако теперь стало ясно, что загрязне­ние морей не менее опасно, чем загрязнение континентальных (пресноводных) водоемов.

В настоящее время 40% населения мира проживает в 100-ки­лометровой береговой линии, и на побережьях или вблизи них расположено 2/3 крупных городов мира. Например, плотность населения в 11 китайских прибрежных провинциях составля­ет в среднем более 600 человек на 1 км2. Такая концентрация населения пагубно влияет на наиболее продуктивные прибреж­ные районы океана. Из этих районов в Мировой океан ежегодно поступает несколько миллиардов тонн жидких и твердых от­ходов.

Загрязнение нефтью. Глобальный характер приобретает за­грязнение морей нефтью. Наряду с «текущим» загрязнением пе­риодически огромное количество нефти попадает в океан при ава­риях танкеров. В мире происходит ежегодно до 15 крупных разливов нефти при авариях и до 1000 второстепенных утечек. Наиболее крупные — аварии супертанкера «Амоко Кадис» в 1978 г. (в море вылилось около 200 тыс. т нефти и 4 тыс. т мазута) и танкера «Эксон Валидец» (вылилось 100 тыс. т нефти). Побере­жье Бретани, близ которого произошла первая катастрофа, было загрязнено на протяжении 320 км, в борьбе с этим несчастьем приняли участие более 8 тыс. человек. В результате второй ава­рии было загрязнено южное побережье Аляски. В 2002 г. боль­шой ущерб прибрежным экосистемам Испании и Португалии на­несла авария греческого танкера «Престиж».

Океан загрязняется в результате выноса в него нефти реками, которые протекают через районы с разрабатываемыми нефтя­ными месторождениями. Так, на дне Обской губы (Обь протекает через главные районы добычи нефти в Западной Сибири) осевшая нефть составляет местами 10% донных осадков.

В Балтийском море концентрация нефтепродуктов в 10 раз выше средней в Мировом океане. Наиболее загрязнен Финский залив. В Японском море сильно загрязнен Залив Петра Великого. Нефтяной пленкой покрыта часть поверхности Черного, Азовского и Каспийского морей. Значительным было нефтяное загрязнение Персидского залива в результате войны в Кувейте, когда Ирак взорвал нефтяные скважины.

Свой вклад в нефтяное загрязнение океана вносит добыча нефти на береговом шельфе. Сегодня на шельфе ее добывается уже 30%. Если соблюдаются строгие экологические предписания об изоляции попутных нефтяных вод и их закачке обратно в нефтесодержащие слои, а также принимаются меры, исключаю­щие попадание в море самой нефти, то вред от добычи нефти срав­нительно невелик. Это показывает опыт Норвегии, где обеспечи­вается добыча нефти при минимальном отрицательном влиянии на окружающую среду. Нефтепромысел не становится альтер­нативой рыбному промыслу, который в шельфовой зоне особенно успешен.

Однако если эти экологические требования нарушаются, мор­ским экосистемам наносится ущерб. Пагубность антиэкологич­ной добычи нефти иллюстрирует плачевный опыт эксплуатации нефтяных месторождений на Каспии, где загрязнение моря нефтью достигло того уровня, когда в опасности находятся попу­ляции промысловых рыб, в первую очередь осетровых. По нега­тивному сценарию развиваются события на береговом шельфе Сахалина, где в Охотском море сосредоточено более половины за­пасов морской рыбы и прочих морепродуктов России. Случаются также аварии. Так, в 1977 г. на буровой платформе «Браво» в центральной части Северного моря произошел выброс нефти. За 8 суток было потеряно 13 тыс. т нефти и 19 тыс. м3 газа. Собрать удалось всего лишь 750 т нефти, а остальная ее часть разлилась на площади более 3000 км2.

Один из основных источников загрязнения нефтью морей Се­верного Ледовитого океана — Северо-Атлантическое течение, ко­торое переносит загрязненные воды от побережий промышленно развитых стран Западной Европы. Низкая температура воды этих морей мешает быстро избавиться от загрязнения. Нефть, не разлагаясь, может сохраняться там до 50 лет. (В более теплых водах морей Тихого океана процесс разложения нефти и других промышленных загрязнителей происходит быстрее.)

Загрязнение твердым мусором. В 1993 г. проведена междуна­родная акция по очистке морских побережий от твердых отходов. Около 160 тыс. добровольцев в 33 странах мира «прочесали» более 8 тыс. км побережий. Они собрали почти 5,5 млн предметов, выброшенных людьми в море, а морем — на берег. 58,8% собран­ного составляют предметы из пластмасс; 16,8% (около 900 тыс. шт.) — окурки от сигарет с фильтром; 12,7% — бутылки и банки из-под напитков, а также пробки и крышечки от них. Рыболовное снаряжение и его остатки (леска, блесны, обрывки сетей, по­плавки) составляют всего 1% мусора. Но это самый опасный про­цент: запутавшись в обрывках лески или сетей, гибнет немало морских животных.

Загрязнение биогенами. Загрязнение морей стоками, содер­жащими фосфор, азот и органические вещества, вызывает их эв-трофикацию, что нарушает экологическое равновесие экосистем и ведет к бурному разрастанию фитопланктона и крупных водо­рослей. Массовое развитие водорослей получило название крас­ного прилива. Такая перенасыщенная фитопланктоном вода имеет цвет от зеленого до коричнево-красного. Водоросли препят­ствуют проникновению света в воду и расходуют кислород. По причине эвтрофикации значительная площадь Мексиканского залива стала сегодня биологически мертвой зоной. О красных приливах известно с библейских времен, но сегодня их частота катастрофически возросла. Они приносят многомиллионные убытки рыбопитомникам и устричным банкам, отрицательно влияют на популяции промысловых рыб.

Загрязнение тяжелыми металлами. Тяжелые металлы посту­пают в моря с промышленными стоками, сбрасываемыми в реки. Наиболее загрязненным является Северное море. Европейские страны (особенно ФРГ) ежегодно сбрасывают в него 11 тыс. т мышьяка, 335 т кадмия, 75 т ртути (кроме того, 150 тыс. т нефти, 100 тыс. т фосфатов, 1,5 млн т азотистых соединений).

Повышается уровень загрязнения Средиземного моря, кото­рое древние римляне называли «Маре нострум» («наше море»). По ироничным оценкам современных экологов, оно превратилось в «море-монстр», не справляющееся с огромным потоком загряз­нителей, которые несут в него Рона из Франции, По из Италии, Нил из Египта. Узкий Гибралтарский пролив и еще более узкий Суэцкий канал не могут обеспечить обмен вод Средиземного моряс Мировым океаном. В будущем положение может еще более ухудшиться. К 2025 г. прогнозируется удвоение населения при­морских стран, повышение интенсивности туристского потока в 2,5 раза, увеличение автомобильного парка стран Северной Африки в 13 раз. В Мраморное море сбрасывает свои бытовые стоки, содержащие тяжелые металлы и биогены, 9-миллионный Стамбул.

Сельскохозяйственное загрязнение. Черное, Азовское и Кас­пийское моря загрязняются остатками удобрений и пестицидов, которые приносят впадающие в них реки. Неблагоприятное эко­логическое состояние Черного моря усугубляется высоким содер­жанием сероводорода, который образуется в морских глубинах и делает их безжизненными. Обедняются фауна и флора верхней части толщи воды и прибрежной зоны. Гибнут мидии, которых называют «почками моря» (потому что они фильтруют воду). Гус­тые заросли крупных водорослей (особенно филлофоры), зани­мавшие раньше более 10 тыс. км2 на северо-западном шельфе, теперь сохранились лишь на 1/10 этой территории.

Возможные последствия затопления химического оружия. Специальным и сложнейшим для решения вопросом является за­грязнение океана затопленным химическим оружием. Т.Н. Бори­сов (2002) назвал эту проблему «апокалипсис в масштабе Европы». В 1945 г. по соглашению союзников антигитлеровской коалиции (СССР, США, Великобритания) в Балтийском море были затоплены все запасы химического оружия фашистской Германии. Было затоплено 302 875 т боеприпасов, содержащих 14 типов отравляющих веществ, которые составляют 20% от массы боеприпасов. Великобритания и США топили боеприпасы вместе с судами, а СССР — россыпью. Кроме того 120 тыс. т хими­ческих боеприпасов Великобритании также было затоплено в Балтийском море. Борисов считает, что на морском дне Балтики захоронено около 500 тыс. т химического оружия.

Скорость коррозии оболочек боеприпасов в балтийской воде составляет 0,1-0,15 мм в год, толщина оболочек в среднем состав­ляет 5-6 мм. После осуществления акции прошло более 50 лет, одновременный выброс больших количеств отравляющих ве­ществ может произойти в любой момент. Технических проектов по предотвращению этого апокалипсиса пока нет. По предвари­тельным расчетам специалистов, очистка дна Балтийского моря обойдется в 2-3 млрд долл.

Поскольку эффектом самоочищения обладают лишь погра­ничные слои воды, составляющие не более 2—3% объема Мирового океана, его экосистемы уже не в состоянии справляться с за­грязнением, вызывающим их деградацию. Спасти морские экосистемы можно, лишь значительно уменьшив количество за­грязняющих веществ. Контроль загрязнения морей осложняется быстрым перемещением океанических вод течениями.

4.2. Загрязнение континентальных водоемов

Континентальные водоемы, как и моря, страдают от загрязне­ния. Кроме того, фактором, оказывающим пагубное влияние на многие реки, является большой водозабор, нарушающий их гид­рологический режим. Водопотребление в мире постоянно уве­личивается. Так, если в 1942 г. оно составляло 1050 км3, то в 1990 г. — уже 4130 км3, в 2000 г. превысило 5000 км3. В РФ в 2000 г. водопотребление составило 85,9 км3, в том числе 69,1 км3 из поверхностных водных источников, около 11,6 км3 из подзем­ных источников и 5,2 км3 морской воды.

Тяжелая экологическая ситуация сложилась во многих пре­сноводных экосистемах мира. Река Колорадо полностью зарегу­лирована многочисленными плотинами и водозаборами, на полив забирается до 90% речного стока. Практически исчезла великая река Хуанхэ, воды которой также разобраны на полив. Кроме того, на ее водном режиме отрицательно сказалось сведение лесов в водосборном бассейне. В верхних и нижних частях бассейна Нила обострились противоречия за использование воды между Эфиопией и Египтом. Эфиопия — бедная страна с ежегодным до­ходом на душу населения 100 долл., в Египте доход в 10 раз выше. Однако если не будет стабилизирована численность народонасе­ления, обе страны окажутся «в ловушке гидрологической нищеты». Нарастают противоречия из-за воды между Израилем, Иорданией и Палестиной (Браун, 2003).

В большинстве районов РФ потребляется воды больше, чем до­пускает естественный норматив водопотребления, соответствую­щий скорости возобновления забираемой воды (20-30% речного стока), причем ситуация ухудшается. Так, водопотребление в реках Волжского бассейна с 1960 по 1990 г. нарастало со скорос­тью 1 км3 в год и увеличилось в 1,6 раза. Чрезмерно высокое водо­потребление отмечается из рек Центральной Азии, что приводит к их гибели — так случилось с реками бассейна Аральского моря. Превышение допустимых норм водозабора из рек Сырдарья и Амударья стало причиной усыхания Аральского моря (см.6.1.4). Нарушен гидрологический режим в бассейне реки Волги (здесь на 8%   территории России проживает 42%   населениястраны). Реки этого бассейна, и в первую очередь сама Волга, ис­пытывают влияние гидротехнических сооружений, которых только на Волге и Каме — 14 (самое крупное — Куйбышевское во­дохранилище), и выбросов от большого числа предприятий в горо­дах, расположенных на берегах Волги и ее притоков.

Главными загрязнителями бассейна реки Волги являются жи­лищно-коммунальное хозяйство (59,8%) и промышленность (35%). Доля сельского хозяйства сравнительно невелика — 5,2%. Основные загрязняющие вещества: хлориды, сульфаты, нефте­продукты, синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ). В стоках некоторых предприятий содержатся ртуть и кадмий. В сельскохозяйственных стоках растворены удобрения и пестициды.

К числу сильнозагрязненных относятся пресноводные экосис­темы бассейна реки Москвы, в которые ежегодно сбрасывается 100 тыс. т твердых веществ и 1 тыс. т нефтепродуктов. Самой за­грязненной в этом бассейне является река Яуза, в которой кон­центрация большинства загрязняющих веществ превышает ПДК в 50-100 раз.

В Центральной Европе к числу сильно загрязненных рек отно­сится Дунай, в бассейне которого проживают 80 млн европейцев. Замеры вблизи устья реки у румынского г. Галац показали, что содержание меди в воде за последние 10 лет увеличилось в 10 раз, марганца — в 9, олова — в 2 раза. Только 30-40% сбрасываемых в Дунай сточных вод подвергается очистке.

В 2000 г. в Румынии в местечке Байа Маре произошла авария на хвостохранилище (отвалах пустой породы). В результате этого 100 тыс. т жидких отходов и 20 тыс. т ила, содержащих цианид, медь и тяжелые металлы, попали в Тису, а затем в Дунай, погубив 2040 т рыбы и загрязнив источник питьевой воды для 2,5 млн жи­телей. Таких аварий за последние десятилетия были сотни (Сампат, 2003).

От загрязнения страдают озера. В самое большое озеро Европы — Ладожское, воды которого питают Неву, а значит, и Санкт-Петербург, сбрасывают свои отходы 290 предприятий, в том числе 15 крупных комбинатов (и самый опасный из них — ги­гант целлюлозно-бумажной промышленности Сясьский комби­нат). Содержание питательных элементов в воде повышено в 20-30 раз, что вызвало процесс эвтрофикации озера.

В озеро Байкал сбрасывает ядовитые стоки крупный целлю­лозно-бумажный комбинат. Для разбавления его стоков ежесу­точно используется 300 м3 байкальской воды, его влияние распространяется на площадь 35 км2. Кроме того, в окрестностях комбината находится 20 накопителей, в каждом из которых по 1 млн т опасных отходов. Фильтрация из этих накопителей сде­лала воду в окрестных колодцах непригодной для питья. Загряз­няют Байкал и другие промышленные предприятия, расположен­ные в прибрежных городах, а также водный транспорт. По Байкалу ходят 400 судов, сбрасывающих в воду в сумме около 8 т нефтепродуктов в год.

В то же время в мире есть немало примеров уменьшения за­грязнения рек и озер. Значительно улучшилась ситуация на Рейне, в недалеком прошлом — «сточной канаве» без рыбы. Бла­годаря модернизации предприятий, расположенных на берегах реки, уровень загрязнения настолько снизился, что в Рейне поя­вился лосось (хотя ипользовать в пищу его нельзя, так как он на­капливает ртуть, содержание которой в воде пока превышает норму). Улучшается ситуация на Эльбе, Сене, Темзе, Великих Американских озерах, Женевском озере.

4.3. Влияние на подземные воды

Подземные воды широко используются для обеспечения питье­вой водой и для орошения, что ведет к истощению их запасов. Так, на десятки метров снизился уровень залегания грунтовых вод на Центральной равнине Северной Америки в водоносном горизонте Огаллала (штаты Техас, Оклахома, Аризона, Колорадо, Канзас и Небраска) и в равнинных земледельческих районах Китая и Индии. В этих азиатских странах под влиянием забора воды на полив уро­вень грунтовых вод ежегодно понижается на 1-3 м, что может в не­далеком будущем привести к снижению урожая на 25%. В районе Пекина уровень грунтовых вод за 50 лет упал на 50 м, и местным крестьянам уже запрещено использовать воду для полива.

На состояние подземных вод пагубно влияет загрязнение, свя­занное с деятельностью промышленных предприятий, особенно энергетического, нефтехимического и химического комплексов, а также с добычей нефти (при закачке в скважины попутных вод с целью повышения нефтеотдачи пластов). Последний вариант за­грязнения сделал непригодной для питья воду колодцев во мно­гих районах нефтедобычи (в РФ — Татарстан, Башкортостан и др.). Особую опасность представляет загрязнение радионукли­дами при их утечке из хранилищ радиоактивных отходов и при использовании ядерно-взрывных технологий.

Источником загрязнения может быть сельское хозяйство: смытые с полей удобрения, животноводческие стоки. Например, ухудшение качества подземных вод отмечено в 76 городах и поселках РФ.

Масштабы загрязнения человеком гидросферы приблизились к опасной черте (табл. 8), что стало стимулом развития междуна­родного сотрудничества в области охраны пресноводных и мор­ских ресурсов Земли

 

Вопросы к теме.

1.      Биосфера – глобальная экосистема.

2.      Учение В.И. Вернадского о биосфере.

3.      Живое вещество и его функции.

4.      Особенности распределения биомасс на Земле.

5.      Биологический кругооборот и превращение энергии в биосфере, роль в нем организмов разных царств.

6.      Эволюция биосферы.

7.      Глобальные изменения в биосфере, вызванные деятельностью человека (нарушение озонового экрана, кислотные дожди, парниковый эффект и др.).

8.      Проблемы устойчивого развития биосферы.

9.      Правила поведения в природной среде.

 

 

Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Тема 3: Биосфера и глобальные экологические проблемы (4часа). Биосфера и место в ней человека. Определение, структура и функционирование биосферы. Влияние человека на биосферные процессы. Механизмы устойчивости экосистем и биосферы.

 

1.      Акимова Т.А., Кузьмин А.П., Хаскин В.В. Экология. Природа – Человек – Техника: Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: В 2-х т. Т.1. Пер. с англ. - М.: Мир, 1993. 424 с. Т.2. Пер. с англ. М.: Мир, 1993. 336 с.

2.      Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. Экология. – М.: Дрофа, 2004, 3-е изд., - 624с.

3.      Примак Б.Р. Основы сохранения биоразнообразия. М.: Изд–во НУМЦ, 2002. 256 с. Шварц Е.А. Сохранение биоразнообразия: сообщества и экосистемы. М.: Т–во МК, 2004. 111 с.

 

Перечень контрольных вопросов

1.Учения В.И. Вернадского о биосфере.

2.Границы биосферы.

3.Биогеохимические принципы В.И. Вернадского.

4.Концепции ноосферы и ее научный статус.

5.Соотношение локальных, региональных и глобальных экологических проблем.

6.Реальные и потенциальные экологические опасности.

7.Современные экологические катастрофы.