Mi okozza a természetes ökoszisztémák degradációját. A globális ökológiai rendszer leromlása. A tápanyagok feleslege
Egészen a közelmúltig az emberi túlélés fő problémája a háború és a béke problémája volt, de ma a legtöbb szakértő egyetért abban, hogy ez globális környezeti probléma, környezetromlással jár.
A nagy orosz tudós akadémikus, V. I. Vernadsky nyilatkozata, amelyet a 30-as években tett, jól ismert. században, hogy az emberiség elválaszthatatlanul kapcsolódik a bioszférában zajló anyagi és energiafolyamatokhoz, és összességében hatalmas geológiai erővé válik. De ez még inkább érvényes a 20. század második felére, a tudományos és technológiai forradalom korszakára - a világgazdaság példátlan fejlődésének és átalakulásának, a termelőerők fejlődésének idejére. Az ilyen fejlesztéseket azonban egyre gyakrabban kezdték el végrehajtani anélkül, hogy figyelembe vették volna a természeti környezet adottságait, a megengedett gazdasági terheléseket és a bioszféra potenciális kapacitását.
A természeti környezet általános állapotának jellemzésekor a különböző országok tudósai általában olyan definíciókat használnak, mint „a globális ökológiai rendszer leromlása”, „ökológiai destabilizáció”, „természetes életfenntartó rendszerek pusztulása”, stb. az American World Watch Institute (Worldwatch ") közvetlenül beszél a világban kialakuló "szörnyű" környezeti helyzetről. Az orosz tudósok - ökológusok, földrajztudósok és más tudományok képviselői - megközelítőleg ugyanazokhoz az értékelésekhez ragaszkodnak.
N. N. Moiseev akadémikus nagy aggodalommal írt a bioszféra stabilitása (stabilitása) elvesztésének veszélyéről, mint olyan integrált rendszerről, amelynek az emberiség is része. V.I. Danilov-Danilyan és K. S. Losev úgy gondolja, hogy napjainkban a „civilizáció összeütközése” volt a bioszférával, amely 4 milliárd évig együtt élt a folyamatosan változó környezettel, és megtalálta a túlélés módját. megzavarják. A természetes ökoszisztémák nagy területeken bekövetkező deformációja és pusztulása következtében a környezet biotikus szabályozásának mechanizmusa megszűnt normálisan működni. Körülbelül ugyanilyen értékelést adnak a bioszféra jelenlegi állapotáról I. P. Gerasimov, A. V. Yablokov, V. M. Kotljakov, K. Kondratiev, olyan kiemelkedő szakemberek, mint N. F. Reimers, A. M. Ryabchikov, V. G. K. M. Petrov, V. S. Preobrazhensky és még sokan mások. N. N. Rodzevich pedig a közelmúltban felhívta a figyelmet a militarizáció negatív geoökológiai következményeire, amelyek ma is hatással vannak ránk.
A globális ökológiai rendszer degradációjának jellemzésekor a legtöbb tudós hivatkozik az ún Le Chatelier elve. Ez a termodinamikai egyensúlyok területéről kölcsönzött elv abban nyilvánul meg, hogy a rendszer bármely változójában a külső zavarokra adott válaszként e zavarok kompenzációja irányába változik. Ugyanez a kompenzáció jellemző a tápanyag körforgásra a természetes környezetben, de csak addig, amíg a gerjesztések nem kezdenek meghaladni bizonyos küszöbértékeket. És mivel ma már túllépték a bioszférában a megengedett zavarási küszöböt, az már nem képes kompenzálni a Föld felszínének egységére jutó biológiai anyagok sűrűségének változását. Ez a hozzá szükséges stabilitás elvesztését jelenti.
Érvelhető, hogy a hazai és külföldi tudósok többsége egyetért abban, hogy az emberi civilizáció jelenlegi fejlődési szakaszát a növekedés jellemzi. globális környezeti válság. Ez a fogalom az emberiség és a természet közötti kapcsolatok feszült állapotát, egyrészt a termelőerők és a termelési viszonyok fejlődése, másrészt a bioszféra folyamatai közötti eltérés kialakulását jelenti. Általában hangsúlyozzák, hogy a környezeti válságot nemcsak az emberi természetre gyakorolt hatás jellemzi, hanem az ember által megváltoztatott természet befolyásának meredek növekedése is az emberi társadalom fejlődésére. De azt is meg kell jegyezni, hogy egy ilyen válság visszafordítható állapot, amelyben egy személy aktív fél. Ez azt jelenti, hogy szándékos erőfeszítésekkel gyengíthető vagy akár le is győzhető. A válsággal ellentétben ökológiai katasztrófa visszafordíthatatlan jelenség, amelyben az ember passzív, szenvedő félként viselkedik.
A történelmi múltban nem egyszer fordult elő környezeti válság. A tudósok úgy vélik, hogy ezek közül az első a gyűjtés és a primitív halászat válsága volt, amely a korai paleolitikum végén következett be. A második válság a vadászati erőforrások kimerülésével járt az utolsó jégkorszakban és a holocén elején, amikor elkezdtek eltűnni a nagy gerincesek - az úgynevezett mamutfauna (ezt szokás a fogyasztók - növényevő és ragadozó állatok - válságának nevezni) ). A harmadik válságot a talaj szikesedése és az öntözéses mezőgazdaság leépülése okozta 3-4 ezer évvel ezelőtt, a neolitikus forradalom, valamint a mezőgazdaság és a szarvasmarha-tenyésztés megjelenése után. A negyedik válság, amelyet a termelők (azaz a fotoszintézist végző zöld növények) válságának neveznek, a tömeges erdőirtás kezdetével függ össze, amely az ókorban kezdődött Ázsia egyes területein, majd folytatódott a Földközi-tengeren, egész Európában, és miután a Nagy Földrajzi Felfedezések világszerte elterjedtek. K. S. Losev azonban megjegyzi, hogy a felsorolt válságok túlnyomórészt regionális vagy akár lokális jellegűek voltak.
Ami a modern, valóban globális környezeti válságot illeti, az a 20. század elején kezdett megnyilvánulni, de már a század végén különösen ijesztő méreteket öltött.
A globális ökológiai rendszer degradációjának teljes problémája bizonyos fokú konvenció mellett két részre osztható: 1) a természeti környezet leromlása az irracionális környezetgazdálkodás eredményeként; 2) a környezet romlása az emberi hulladék által okozott szennyezés következtében.
A természeti környezetnek az irracionális környezetgazdálkodás eredményeként történő leromlásának szemléletes példái lehetnek a II. téma szövegében már közölt adatok a nem megújuló és megújuló természeti erőforrások globális egyensúlyának megsértéséről, olyan megsértésekről, amelyek már ilyen negatívumokhoz vezettek. következmények, mint egyes ásványi erőforrások kimerülése, talajerózió, szikesedés, elmocsarasodás és elsivatagosodás, hatalmas erdők erdőirtása és pusztulása (ami a fokozatos erdőirtásban is megmutatkozik), a Föld biológiai sokféleségének csökkenése.
A globális ökológiai rendszer leépülésének második oka az ipari és nem termelő emberi tevékenységekből származó hulladékkal való szennyeződés. Ennek a hulladéknak a mennyisége a közelmúltban olyan méreteket öltött, amelyek már a civilizáció létét is veszélyeztetni kezdték. És teljesen egyetértünk N. N. Moiseev akadémikussal, aki megjegyezte, hogy „egyetlen élő faj sem képes élettevékenysége pazarlása által alkotott környezetben élni”.
Alatt a természeti környezet antropogén szennyezése megérteni az emberi társadalom különféle hatásainak komplexumát erre a környezetre, amelyek a benne lévő káros anyagok szintjének növekedéséhez vagy a meglévők koncentrációjának növekedéséhez vezetnek. Az ilyen szennyezés veszélyezteti az emberi egészséget és a környezetet. Korlátozza az emberi civilizáció további fejlődésének lehetőségeit. A 127. ábra azt mutatja, hogy összetételében és következményeiben mennyire változatos lehet.
Mennyiségi szennyezés nevezhető azoknak az anyagoknak, vegyületeknek a természetes környezetbe való visszatérésének, amelyek természetes állapotban, de jóval kisebb mennyiségben megtalálhatók benne, és a különféle antropogén hulladékok növekedése miatt sokszorosára nőnek.
Jó példa erre a vas és más fémek vegyületei, amelyek kinyerése egyes esetekben már meghaladja globális migrációjuk nagyságát, ami viszont növekedéshez vezet. fémezés környezet.
Egy másik példa erre a szén-dioxid (szén-dioxid, CO) kibocsátás növekedése, amely az üvegházhatás következtében globális felmelegedéssel fenyegeti az emberiséget. A légkör gázmérlegének a CO 2 és egyéb üvegházhatású gázok tartalmának növekedése miatti változása már oda vezetett, hogy a XIX. Az évi átlagos levegőhőmérséklet a Föld felszínén mintegy 0,6 °C-kal emelkedett.
Rizs. 127. A szennyezés forrásai, a szennyező anyagok eloszlása és hatásuk következményei (Ökológiai enciklopédikus szótár szerint)
Az éves átlaghőmérséklet legszembetűnőbb növekedése az 1980-as években volt érezhető, amikor az ősz és a nyár melegnek bizonyult. Ugyanez a tendencia az 1990-es években is folytatódott. és a 21. század elején. Így 2003 nyara rekordhőmérsékletet hozott Nyugat-Európa számára. Németországban, Franciaországban és Spanyolországban a nyári hónapok bizonyultak a legmelegebbnek a megfigyelések teljes történetében (1861 óta). A hőség szárazságot és erdőtüzeket okozott, amelyek 20 ezer ember halálát okozták. 2006 nyarán pedig a forró levegő hullámai lecsaptak az egész világra. Az USA-ban (Kalifornia) +50 °C-ra, Kínában (Xi'an) - +43 °C-ra, sőt Szentpéterváron is +34 °C-ra emelkedett a hőmérséklet. Ennek következtében sok termés elpusztult, a gleccserek visszahúzódtak, és gyakoribbá váltak a természeti katasztrófák.
De még nagyobb veszélyt jelent a környezetre minőségi szennyezés, a természet számára ismeretlen anyagok és vegyületek bejutásával kapcsolatos. Közülük a fő szerepet a vegyi termékek, különösen a szerves szintézis termékek játsszák. Összes kínálatuk már meghaladta a 100 ezer darabot, és ebből legalább 5000 darabot gyártanak többé-kevésbé tömegesen. Ennek eredményeként negatív folyamat lép fel ütés környezet, amelyet néha nem ok nélkül mérgezésének neveznek.
Az utóbbi időben a tudósok figyelmét különösen a klór-fluor-szénhidrogén vegyületek (CFC-k, freonok) keltik fel, amelyek tisztán antropogén eredetűek. Ezt a gázcsoportot széles körben használják hűtőközegként hűtőszekrényekben és klímaberendezésekben, oldószerek, spray-k, sterilizátorok, mosószerek stb. formájában. Bár a klór-fluor-szénhidrogének üvegházhatása is ismert volt, termelésük továbbra is meglehetősen gyorsan növekedett, már elérte a 1,5 millió tonnát. Tovább növekedett volna, ha nem fedezik fel a freonok rendkívül negatív hatását a légkör ózonrétegére.
Az 1970-es évek közepén terjesztették elő azt a hipotézist, hogy az ózonréteget klór-fluor-szénhidrogének pusztítják el. De eleinte nem keltett nagy érdeklődést, és csak tíz évvel később került a tudósok figyelmébe. Hamarosan ennek a folyamatnak a teljes mechanizmusa részletesen tisztázódott. Bebizonyosodott, hogy a troposzférában felhalmozódva a klór-fluor-szénhidrogének onnan behatolnak a sztratoszférába, és katalizálják (elsősorban a szabad klór felszabadulása miatt) az ózon bomlási reakcióit, amelynek vékony rétege 20–20-os magasságban helyezkedik el. 30 km. Ennek eredményeként megkezdődött ennek a rétegnek a pusztulása, amely a bioszféra pajzsának legfontosabb funkcióját látja el, megvédve a Föld minden életét a Nap pusztító ultraibolya sugárzásától.
Megállapítást nyert, hogy az elmúlt 25-30 évben a freonok (valamint a nitrogén-oxidok) kibocsátásának növekedése miatt a légkör védő ózonrétege mintegy 2%-kal csökkent, más adatok szerint pedig kb. 2-5%. Ez nagyon csekély csökkentésnek tűnik. De először is, a tudósok számításai szerint az ózonréteg mindössze 1%-os csökkenése az ultraibolya sugárzás 2%-os növekedéséhez vezet. Másodszor, az északi féltekén a légkör ózontartalma már 3%-kal csökkent, és a téli hónapokban, amikor az alacsony hőmérséklet különösen kedvez a freonok ózonréteget pusztító hatásának, a csökkenés akár 5%-ot is elérhet. %. Az északi félteke különös freonkitettsége gazdasági és földrajzi szempontból is magyarázható: végül is a freonok 31%-át az USA, 30%-át Nyugat-Európa, 12%-át Japán, 10%-át a FÁK-országok állítják elő. Végül, harmadszor, szem előtt kell tartanunk, hogy bolygónk egyes területein időről időre kezdtek megjelenni olyan „ózonlyukak”, amelyeket az ózonréteg lényegesen súlyosabb pusztulása jellemez.
Az első ilyen „lyukat” 1978-ban fedezték fel az Antarktisz felett. Először földi műholdakról, majd földi állomásokról tanulmányozták, majd 1985-ben brit tudósok szenzációs jelentést tettek közzé arról, hogy minden októberben 40-szer csökken a légköri ózon mennyisége az Antarktisz felett. 50%, és néha nullára csökken. Ugyanakkor a „lyuk” mérete 5 millió és 20 millió km 2 között mozog. 128). Az 1990-es évek első felében. folytatódott a nemzetközi kutatás az Antarktiszon. Megmutatták, hogy az „ózonlyuk” nemcsak továbbra is megjelenik, hanem mérete is nő. Például 1992-ben különösen hangsúlyos volt.
Egy második hasonló „lyukat” fedeztek fel az Északi-sarkvidék felett. Bár kiderült, hogy nem olyan kiterjedt, sőt több kisebb területű, intenzitású és időtartamú „lyukból” áll, Eurázsia északi szélességi köreinek lakossága számára sokkal nagyobb veszélyt jelenthet, mint a hatalmas „ózonlyuk”. az elhagyatott Antarktisz felett. És az 1980-as évek közepén. Az ózontartalom csökkenni kezdett az északi félteke középső szélességi körein. 1994 végén hatalmas ózon-anomália alakult ki a külföldi Európa, Oroszország és az USA területén. 1995 elején az ózontartalom rekordszintű (40%-os) csökkenése volt megfigyelhető Kelet-Szibéria területén. 1997 tavaszán ismét rendellenesen alacsony ózonszintet figyeltek meg az Északi-sarkvidéken és Kelet-Szibéria nagy részein. Ennek az „ózonlyuknak” az átmérője körülbelül 3000 km volt.
Rizs. 128."Ózonlyuk" az Antarktisz felett 1997-ben
Természetesen egy sajátos probléma Nukleáris szennyezés környezet, amely a benne lévő radioaktív anyagok természetes szintjének növekedésében fejeződik ki az atomfegyver-kísérletek és az atomerőművekben bekövetkezett balesetek következtében. 2000-ig megközelítőleg 1850 nukleáris fegyverkísérletet hajtottak végre a világon, és a légkörben bekövetkezett atomrobbanások következményei globálisak voltak. Az emberre a legveszélyesebb izotópok a cézium és stroncium izotópok, amelyek a talajon adszorbeálódnak, majd a táplálékláncokon keresztül bejutnak az emberi szervezetbe.
Környezeti válsághelyzetekben a különböző országok tudósai környezeti előrejelzéseket készítenek. Többnyire inkább pesszimisták, mint optimisták. Ez vonatkozik a hazai tudósok előrejelzéseire is.
Végül azonban sok múlik azon, hogy a világközösség milyen hatékony intézkedésekkel tudja ellensúlyozni a globális ökológiai rendszer folyamatos leromlását.
A természeti környezet állapota és a környezeti problémák
A Roshydromet és az Orosz Tudományos Akadémia meglévő hivatalos átfogó értékelései szerint az elmúlt néhány évben jelentős és kétértelmű tendenciák figyelhetők meg a klímaváltozásban és a természeti környezet állapotában mind globálisan, mind az Orosz Föderáció területén. főleg antropogén tényezők hatására. Ezek a változások egyértelműen a szárazföld-tenger-légkör érintkezési zónákban jelentkeznek, és negatív, esetenként katasztrofális következményekkel járhatnak (parti kopás, az élőhely minőségének romlása, élővilág degradációja stb.). A környezetbiztonság biztosítása és a távol-keleti tengerek part menti övezeteinek fenntartható fejlődéséhez megfelelő feltételek megteremtése szempontjából a hidrometeorológiai rezsim, az ökológiai állapot és a tengeri biodiverzitás dinamikájának folyamatos és megbízható felmérése szükséges ezek átfogó mérlegeléséhez. környezetgazdálkodási tevékenység. A régió megteremtette a szükséges mechanizmusokat és elegendő tudományos potenciállal rendelkezik a part menti tengeri környezet folyamataiban és jellemzőiben bekövetkező hosszú távú változások gyors felméréséhez és tanulmányozásához annak teljes sokféleségében. A terület adminisztratív szervei, a környezetvédelmi szolgálatok, a tudományos és ipari szervezetek érdekében és ellenőrzése mellett folyamatos a környezet állapotának monitorozása, hogy felmérjék a gazdasági tevékenységek hatását annak összetevőire, készleteire és felhasználási mértékére. a természeti erőforrások, valamint a környezetre gyakorolt negatív antropogén hatások csökkentésére hozott intézkedések szerda. A part menti övezet fő szennyezőforrásai itt a települési és ipari szennyvíz, a folyami lefolyás és a légköri szállítás, a szemét és olajtermékek közvetlen tengerbe juttatása, valamint a vízépítési munkák.
Az Orosz Föderáció „A természeti környezet védelméről” szóló törvénye alapján az Orosz Föderáció Természeti Erőforrások Minisztériuma tudományosan megalapozott kritériumrendszert dolgozott ki a környezeti veszélyzónának vagy környezeti katasztrófa övezetnek nyilvánított terület azonosítására. A dokumentum a következő személyeknek és szervezeteknek szól:
A helyi hatóságok;
Területi Természetvédelmi Bizottságok;
A területek környezeti állapotának felmérésében részt vevő szakosodott szervezetek és személyek;
Állami környezetvédelmi szakvélemény;
Érdekelt minisztériumok és osztályok;
Döntés hozó.
A dokumentum egységes megközelítést ad, amely lehetővé teszi a vizsgált területek környezeti terhelés mértéke szerinti osztályozását, és meghatározza a terület ökológiai állapotának szakaszos értékelésének eljárását. Eszerint a környezeti katasztrófa zónáinak és a környezeti vészhelyzeti övezeteknek a javasolt kritériumok alapján történő azonosítása a környezeti helyzet romlásának forrásainak és tényezőinek meghatározása, valamint a sürgős intézkedések ésszerű programjának kidolgozása érdekében történik. stabilizálja és csökkenti a környezeti stressz mértékét a vizsgált területen. A természeti környezet, a növény- és állatvilág állapotát a levegő, víz, talajszennyezés, a természeti erőforrások kimerülése, az ökoszisztémák degradációja kritériumai jellemzik az általános séma szerint (1. táblázat).
1. táblázat - A természetes környezet változásai és a természetes ökoszisztémák leromlása
Természetes ökoszisztémák – degradáció és pusztulás |
A környezeti helyzet szerint a környezeti terhelés növekvő foka szerint az alábbiak szerint osztályozható:
1) viszonylag kielégítő;
3) kritikus;
4) válság (vagy környezeti veszélyhelyzet);
5) katasztrófa (vagy környezeti katasztrófa övezete).
Alapján 58. cikkÉs 59. cikk A „Környezetvédelmi Törvény” a területek és vízterületek környezeti szorongásos mértékének általános értékelését az alábbi kritériumok szerint végzik (2. táblázat). Ezek a rendelkezések minden területre irányadóak
2. táblázat – Az extrém fokú környezeti feszültséggel járó területek jelei
Rendelkezések | A környezeti stressz mértéke |
|
Környezeti katasztrófa |
Ökológiai válság |
|
Természetes környezet |
Visszafordíthatatlan mélyreható változások |
Tartós negatív változások |
Közegészségügy |
Jelentős egészségromlás |
Közegészségügyi veszély |
Természetes ökoszisztémák |
Természetes ökoszisztémák elpusztítása (a természetes egyensúly megbomlása, a növény- és állatvilág leromlása, a génállomány elvesztése) |
A természetes ökoszisztémák állapotának tartós negatív változásai (fajdiverzitás csökkenése, egyes növény- és állatfajok eltűnése, a génállomány felbomlása) |
Súlyos környezeti problémák merülnek fel a part menti és tengeri környezetgazdálkodás folyamatában. Kiterjedt környezeti problémák azonosítása és megoldása tengeri területek A régió sokrétű és nagyszabású tudományos kutatást igényel, melynek eredményei még általánosítási szakaszban vannak, viszonylag kevéssé állnak rendelkezésre, ezért nem kerültek széles körben használatba az érdekelt szervezetek körében és az ICZM koncepció területén.
A part menti vizek sokféle környezeti problémáját okozza antropogén hatás durván három csoportra osztható: (1) anyagoknak a part menti vizekbe való bejutása, beleértve a potenciálisan veszélyes kémiai vegyületeket is, a szomszédos területekről, a légkörből és/vagy a vízterületen végzett tevékenységek eredményeként; (2) a biológiai erőforrások túlzott mértékű közvetlen kitermeléséből adódó problémák; (3) a biotópok pusztulásával vagy leromlásával kapcsolatos problémák.
Jelenleg a fő listán szerepel környezeti problémák a további anyagmennyiségek ide jutása által okozott parti vizek közé tartoznak a következők:
a) a szilárd folyóvíz lefolyásának és síkbeli kimosódásának fokozódása és/vagy a vízterületen folyó gazdasági tevékenység (kutatás, erőforrás-kitermelés, termelés, szállítás) okozta feliszapolódás;
b) eutrofizáció, amelyet a tápanyagok talajból való fokozott eltávolítása és/vagy intenzív tengeri művelés okoz;
c) a part menti tengeri ökoszisztémák összetevőinek (víz, fenéküledékek, vízi élőlények) fémekkel, könnyen oxidálódó szerves vegyületekkel, növényvédő szerekkel, háztartási hulladékkal való szennyezése különböző gazdasági tevékenységek következtében.
A part menti tengeri biotópok degradációját és pusztulását sok esetben az anyagok többletbevitelével kapcsolatos fent említett problémák okozzák, amelyek az élőhely mint olyan megváltozásához vezetnek. Emellett kiemelhetjük a biotópok fizikai pusztításának problémáit a kotrás, az eltávolított anyag lerakása, valamint a part menti fenéküledékek ásványi anyagként történő kitermelése következtében.
A vízterületek antropogén terhelésének felméréséhez szükséges kezdeti adatok nagy része a folyamat során keletkezik monitoring, azaz a part menti tengeri ökoszisztémák kémiai, biológiai és fizikai jellemzőiből álló komplexum tér-időbeli változékonyságának monitorozása. Ennek megfelelően a monitoring geofizikai, geokémiai és biológiai típusait különböztetik meg, amelyeket számos tanulmány támaszt alá (Fedorov, 1975, Burdin, 1985, Izrael, Tsyban, 1989).
Geofizikai a monitoring magában foglalja az ökoszisztéma éghajlati és hidrodinamikai paramétereinek megfigyelését, amelyek meghatározzák a szennyező anyagok eloszlását a vízoszlopban az advekció és diffúzió eredményeként.
Biológiai A (biotikus) monitorozásnak van a legnagyobb ökológiai jelentősége, amikor az ökoszisztémák biotikus összetevőinek szerkezetét és működését monitorozzák. A biológiai közösség szerkezetében és működésében azonban jelentős változások figyelhetők meg, általában az ökoszisztéma egészében bekövetkező nagy léptékű, gyakran visszafordíthatatlan változások szakaszában. Ezért a biológiai monitorozás gyakran csak a negatív antropogén környezeti hatások eredményét állapítja meg, és kevésbé alkalmazható az operatív monitoring és előrejelzés eszközeként.
Geokémiai a monitorozás figyelembe veszi az elemek és vegyületek koncentrációjának és geokémiai áramlásának változásait az ökoszisztémák biotikus és abiogén komponenseiben egyaránt. A biológiai monitoringhoz képest inkább a vízi élőlények élőhelyének sajátosságaira koncentrál. A geokémiai monitorozás elvégezhető a tengeri ökoszisztémák összes fő összetevőjére: fenéküledékek, víz, lebegő anyagok, hidrobiontok. A tengerparti tengeri ökoszisztémákra gyakorolt antropogén hatás leggyakoribb integrált értékelése a fenéküledékek kémiai összetételének változása. A hozzátapadt vagy ülő hidrobiontokat ígéretes objektumoknak tekintik a geokémiai megfigyelésben: puhatestűek és makrofiták, mivel a bennük lévő szennyező anyagok koncentrációja tükrözi a szennyezőanyagok biológiailag hozzáférhető formáinak mennyiségét a környezetben.
A további szennyező anyagok bejutásának részletesebb felméréséhez szükséges a vízoszlopban oldott és lebegő formáik eloszlására vonatkozó adatok bevonása. Az oldott formák a geokémiailag és biogeokémiailag leginkább mozgékony vegyületek, amelyeken keresztül a vízi élőlények felhalmozódnak a szennyező anyagok. Jelenleg azonban az oldott formák széles körben elterjedt használata az e régió part menti tengervizeire gyakorolt antropogén hatás felmérésére a mintavétel és elemzés módszertani nehézségei miatt korlátozott, és a fenéküledékek kémiai összetétele továbbra is a legmegbízhatóbb indikátor a vízterület teljes antropogén terhelése.
A környezetbiztonság biztosítása és a távol-keleti tengerek part menti övezeteinek fenntartható fejlődéséhez szükséges feltételek megteremtése szempontjából a régióban a környezeti problémák negatív következményei a következő formákban jelentkeznek:
A lakosság egészségi állapotának csökkenése és betegségei;
Ivóvíz és élelmiszer szennyeződése;
Hatékonyság csökkenés a gazdaság számos ágazatában, például a halászatban, a mezőgazdaságban, a közlekedésben, a turizmusban;
A szárazföldi és tengeri ökoszisztémák biotikus összetevőinek szaporodási feltételeinek romlása;
A biológiai sokféleség csökkenése, a ritka állat- és növényfajok növekvő veszélye. Mindez végső soron a térség természeti erőforrás-potenciáljának csökkenéséhez vezet, különös tekintettel a megújuló erőforrások felhasználására.
Alapvető környezeti fenyegetések, amelyek megmaradnak és a jövőben is lehetségesek:
Vízszennyezés a nem megfelelően tisztított háztartási szennyvízből a lakott területekről és az ipari vállalkozások szennyvízéből.
Olajszennyezés a hajók ballaszt- és fenékvíz-kibocsátása miatt a szárazföldi olajkezelő létesítmények hiánya vagy azok elégtelen kapacitása miatt.
Az ásványi és olaj- és gázkészletek fejlesztésével kapcsolatos veszélyek.
A gáz- és olajtermékek szállításával kapcsolatos veszélyek.
Irracionális környezetgazdálkodással kapcsolatos veszélyek az ökoszisztémák egyedi területein.
A kiszámított, tudományosan megalapozott szabványok esetleges túllépésével kapcsolatos veszélyek.
tenger gyümölcsei előállítása.
Az építőanyagok tengerfenékből történő kitermelésével és létesítmények építésével kapcsolatos veszélyek a part menti övezetben.
Irodalom a szakaszhoz
1. Értékelő jelentés az éghajlatváltozásról és annak következményeiről az Orosz Föderáció területén (2 kötetben) (gyűjtemény szerzője) / szerkesztette. szerk. Bedritsky A.I. - M.: 2008.
2. Kritériumok a területek környezeti helyzetének értékelésére a környezeti veszélyhelyzet és a környezeti katasztrófa zónáinak meghatározására (az Orosz Föderáció Természeti Erőforrások Minisztériuma által 1992. november 30-án jóváhagyva). -
[Elektronikus forrás]. Elérhető a következő URL-ről: http://www.priroda.ru/lib/detail.php?ID=5179.
3. Shulkin V.M. Fémek sekély tengeri ökoszisztémákban. - Vlagyivosztok: Dalnauka, 2004. - 279 p.
Szennyező anyagok bejutása a szennyvízzel a víztestekbe. Habarovszk régió
A nem fenntartható földhasználat a szárazföldi ökoszisztémák degradációjához vezet. Ez olyan folyamatokra vonatkozik, mint az erdőirtás, erózió, szikesedés és talajszennyezés, elsivatagosodás és ennek következtében a talaj termőképességének csökkenése, a hozamok csökkenése, a talaj felszíni rétegének kiszáradása, vízmosás, homokdűnék behatolása. öntözött földeken, a termés pusztítása homokviharok által stb. .d.
Az erdőirtás nemcsak azért jelent komoly problémát, mert az erdő az ember számára rendkívüli jelentőségű természeti erőforrás, amelyet nem lehet rövid időn belül helyreállítani, hanem azért is, mert rengeteg mellékhatása van. Ez a fő okozója olyan környezeti problémáknak, mint az elsivatagosodás, a talajromlás, az áradások, az iszapfolyások, a vízfolyások feliszapolódása, a vadon élő állatok élőhelyeinek pusztulása, az állat- és növényfajok kihalása stb.
Oroszország rendelkezik a világ erdőállományának több mint egyötöde, ennek 79,6%-a tűlevelű, 2,7%-a keménylevelű és 17,7%-a puhalevelű. Öt év alatt 1,5 millió hektárnyi területen pusztultak el az erdők. Mi vezet az erdőirtáshoz Oroszországban?
Tüzek. Szibéria és a Távol-Kelet régióiban gyakran globális jellegűek. Az 1988-1993 közötti időszakban. Oroszországban 5,1 millió hektár erdőterületen 122,8 ezer erdőtűz történt. Szakértők szerint az országban az égett területek és az elhalt állományok területe háromszorosa a fakitermelésnek.
Ipari fakitermelés. 1988-1993 között Oroszországban 8,8 millió hektáron végeztek fakitermelést, 7,2 millió hektáron pedig újraerdősítést.
A kitermelt fa elvesztése (különösen Szibériában és a Távol-Keleten). A fakitermelés jelentős faveszteséggel történik. 1993-ban 4,9 millió m3 fát tett ki. Ez további tűzveszélyt jelent, és hozzájárul a kártevők kitöréséhez.
Illegális fakitermelés. Bár az utóbbi években csökkent a fakitermelés mennyisége Oroszországban, a szakértők mindazonáltal úgy vélik, hogy a kitermelt fa jelentős részét egyszerűen nem veszik figyelembe. Az Orosz Állami Erdészeti Szolgálat szerint az illegális fakitermelés 1993-ban 2,8-szorosára nőtt 1992-hez képest. Egyre gyakoribbak az illegális fa külföldre kivitt esetei. Az orosz belügyminisztérium szerint csak 1993-ban sikerült 157,4 ezer m3 fa és fűrészáru illegális külföldre szállítását megakadályozni.
Káros rovarok és betegségek. A szakértők évente 1,5-2,5 millió hektáron regisztrálják a rovarok és betegségek kitörését.
Ipari kibocsátás okozta károk. Általánosságban elmondható, hogy az Orosz Föderációban több mint 780 ezer hektár erdőt érintett az ipari kibocsátás, ebből 380 ezer hektár pusztult el vagy szárad ki. Norilszk térségében mintegy 300 ezer hektár pusztult el. A nukleáris balesetek és nukleáris fegyverkísérletek következtében szennyezett erdők területe 3,5 millió hektár.
Az elsivatagosodás olyan folyamat, amely az aszálynak kitett területek termőképességének csökkenését eredményezi. Elsivatagosodás következhet be erdőirtás, fenntarthatatlan földhasználat, aszály, túllegeltetés, nem fenntartható öntözés (vizesedés és szikesedés) stb. következtében.
Az elsivatagosodáshoz vezető másik ok az – az állatállomány túllegeltetése. Az állatállomány számának növekedésével nő a legelők terhelése, ezzel együtt csökken a termelékenységük. A túllegeltetés a következőkhöz vezet:
A legelő és az ehető növényzet mennyiségének csökkentése;
Évelő növényfajták cseréje egynyári növényekkel, amelyek nem képesek megvédeni a talajt az eróziótól;
A legelőket marhák patáival ledöntöm;
A homokdűnék destabilizálódása a gerincükön lévő növényzetet felfaló állatok miatt;
Az állatok egészségi állapotának romlása és a tejhozam és a hústermelés folyamatos visszaesése.
Az ENSZ szakértői (UNEP program) számításai szerint az elsivatagosodás miatt a 21. század végére az emberiség a szántó egyharmadát elveszíti. Ez az egyik oka a talajromlásnak az Orosz Föderációban. Az irracionális földhasználat, különösen az ellenőrizetlen legeltetés Európa egyetlen sivatagának, a Kalmükiai „fekete földeknek” a kialakulásához vezetett. A tudósok számításai szerint, ha a folyamat ugyanolyan ütemben folytatódik, akkor 15-20 év múlva az elsivatagosodott területek területe ebben a köztársaságban eléri az 1 millió hektárt. Ezenkívül a Komi Köztársaságban megtisztított területek elsivatagosodásnak vannak kitéve.
A déli régióban a homok évente 40-50 ezer hektárt foglal el. Csak a Kaszpi-tenger térségében mintegy 800 ezer hektárt foglal el homok. Növekszik a betakarított legelők területe is. Az 1985 óta eltelt öt év alatt Dagesztánban, Szaratovban és Asztrahánban ezek a területek 1426, illetve 394,2 ezer hektárral nőttek.
Az elsivatagosodás problémájának megoldására javasolt intézkedések közé tartozik a jobb földgazdálkodás, az ésszerű öntözés, az állatállomány gondos kezelése, a legelők bölcs használata, valamint az állatállomány csökkentése és az újraerdősítés. Egyéb tevékenységek közé tartozik a sivatagi területek helyreállítása, a „szociális erdőgazdálkodás” (ahol a helyi lakosok felelősséget vállalnak a falvak körüli erdők megőrzéséért), valamint erdőültetvények létrehozása.
A talaj szikesedése ( másodlagos szikesedés; azt jelenti, hogy az emberi gazdasági tevékenység fokozza a talaj szikesedésének természetes folyamatait ) – a talajromlás folyamata, amely általában az öntözött területek túlzott öntözésével jár a száraz területeken, az irracionális öntözés következtében. Először is, áradások és vizesedés következik be. Emiatt sós talajvíz kerül a felszínre, ha a vízelvezető rendszerek nem vezetik el. A sós talajok területe Oroszországban 36 millió hektár (az öntözött terület teljes területének 18%-a). A talaj szikesedése csökkenti a mezőgazdasági termények hozamát egészen a teljes elvesztésig és a föld forgalomból való kivonásáig.
Ez a folyamat gyengíti az anyagok biológiai körforgását. Sokféle növényi szervezet eltűnik, új növények jelennek meg - halofiták (solyanka stb.). A szárazföldi populációk génállománya csökken, a migrációs folyamatok felerősödnek.
A talajerózió (a latin erosio - erózió szóból) a felső legtermékenyebb horizontok és az alatta lévő sziklák szél (szél-erózió) vagy vízáramok (vízerózió) általi elpusztítása és lerombolása. Az ilyen pusztításon átesett földeket erodáltnak nevezzük. A talajerózió oka lehet ipari és mezőgazdasági munkák (ipari erózió), katonai műveletek - kráterek, árkok (katonai erózió) stb. A porviharok és vízáramlások néhány óra alatt akár 10-15 cm-t is eltávolíthatnak a humuszban leggazdagabb talaj felső rétegéből (természetes körülmények között a talaj humuszos rétege 2- 3 cm 100 évenként).
Az erózió jelentős negatív hatással van a talajtakaró állapotára, sok esetben teljesen tönkreteszi azt. Csökken a növények biológiai termőképessége, csökken a gabonanövények termése, minősége, gyapot, tea stb.
A talajdegradáció figyelembe vett folyamatai azt a tényt eredményezik, hogy a világon minden évben csökken a szántóterület, és csökken az élelmiszernövények hozama. Mindez a Föld népességének folyamatos növekedésével párosulva óhatatlanul az élelmiszerforrások hiányának problémájához vezet, amit az urbanizációs folyamat, i.e. a városok és a városi lakosság növekedése. Ugyanakkor a szántó és a termőföld nagy részét kivonják a mezőgazdasági hasznosításból. A városok és ezzel együtt a gépjármű-közlekedés és az ipari vállalkozások növekedése a természeti környezet szennyezettségének növekedéséhez és az ökoszisztémák leromlásához vezet.
Egy kiút ebből a helyzetből együtt racionális környezetgazdálkodás(az ökoszisztémák degradációs folyamatait jelentősen le kell lassítania, azaz a természetesek szintjére kell csökkentenie) a további megvalósításban látható. tenyésztési munka a termékenyebb növény- és állatfajták nemesítéséről, valamint a modern biotechnológia, amely az ún Génmanipuláció; A molekuláris biológia és a genetika módszereit felhasználva lehetővé válik a természetben nem létező, új génkombinációk céltudatos felépítése. Mindez lehetővé teszi előre meghatározott fogyasztói tulajdonságokkal rendelkező (transzgénikus) növények és állatok termesztését (jelenleg arról folynak viták, hogy az ilyen transzgénikus növényeket lehet-e élelmiszerként fogyasztani az emberi egészség károsodása nélkül, és hogy fogyasztásuk génmutációhoz vezet-e).
KÖRNYEZETKÁROSODÁS, olyan folyamat, amely csökkenti az ökoszisztémák azon képességét, hogy fenntartsák az állandó életminőséget. Az ökoszisztémát nagyon általánosan úgy határozhatjuk meg, mint az élő szervezetek és környezetük kölcsönhatását. Az ilyen szárazföldi kölcsönhatás eredménye általában stabil közösségek, pl. egymással, valamint a talaj-, víz- és levegőforrásokkal kapcsolatos állatok és növények gyűjteményei. Az ökoszisztémák működését vizsgáló tudományterületet ökológiának nevezzük.Az ökoszisztéma kölcsönhatások természete a tisztán fizikaitól – például a szél és az eső hatásaitól – a biokémiaiig terjed, amelyek magukban foglalják például a különböző szervezetek anyagcsere-szükségleteinek kielégítését vagy a szerves hulladékok lebontását, bizonyos kémiai elemek visszajuttatását a környezetbe. újrahasznosításra alkalmas formában. Ha bizonyos tényezők hatására ezek a kölcsönhatások kiegyensúlyozatlanokká válnak, akkor az ökoszisztéma belső kapcsolatai megváltoznak, és jelentősen csökkenhet az élőlények sokféleségének támogatására való képessége. A környezetromlás leggyakoribb oka az emberi tevékenység, amely folyamatosan károsítja a talaj, a víz és a levegő állapotát.
Az ökoszisztémák természetes változásai nagyon fokozatosan mennek végbe, és az evolúciós folyamat részét képezik. Sok változást azonban olyan külső hatások okoznak, amelyekhez a rendszer nem alkalmazkodik. Leggyakrabban ezek a hatások emberi tevékenységekhez kapcsolódnak, de néha természeti katasztrófák következményei. Például a Mount St. Helens 1980-as kitörése az Egyesült Államok északnyugati részén számos természetes ökoszisztémában mélyreható változásokhoz vezetett.
ÖKOSZISZTEMÁK STABILITÁSAA szárazföldi ökoszisztémák normális működésének fenntartása négy tényezőtől függ: a víz minőségétől, a talaj minőségétől, a levegő minőségétől és a biodiverzitás megőrzésétől.Vízminőség.Az élet normál formáiban elsősorban az oxigéntől függ, amely a vízmolekulákból a fotoszintézis során szabadul fel (H 2
O). Víz tölti ki az óceánokat, tavakat és folyókat, és a Föld felszínének több mint kétharmadát borítja. Tartalékait a sarki sapkák és gleccserek jege is tartalmazza talajvíz formájában, valamint a légkör gőz és apró cseppek formájában.A tápanyagok feleslege.
A víz minőségét leggyakrabban két mutató alapján ítélik meg, nevezetesen a benne lévő oldott nitrogén és foszforvegyületek koncentrációja alapján. Mindkét elem feltétlenül szükséges a fotoszintézis folyamatának végső szakaszához - egy olyan biokémiai reakciósorozathoz, amely során a növények a napfény energiáját felhasználva különféle szerves anyagokat szintetizálnak, amelyek biztosítják létezésüket és növekedésüket. „Normál” körülmények között a nitrogén és a foszfor alacsony koncentrációban fordul elő, és a növények életük során szinte teljesen elfogyaszthatják. Ha ezekből az elemekből ilyen vagy olyan okból túl sok kezd bekerülni a külső környezetbe, akkor feleslegük már környezetszennyezés. Az édesvizek további nitrogén- és foszforforrása az ásványi (szervetlen) műtrágyák kimosódása (esővel és hóolvadással) a művelt területekről. A felesleges tápanyagok (elsősorban nitrogén és foszfor) felhalmozódása az ökoszisztémában a biológiai egyensúly felborulásához vezet, ami a közösség egyes alkotóelemeinek gyors számának és biomasszának növekedésében nyilvánul meg. Ugyanazon közösség más fajai esetében azonban az ebből eredő egyensúlyhiány katasztrofális lehet. Így ha egy tó vizében nagyon nagy mennyiségű biogén elem van, akkor algák szaporodnak benne, és olyan magas számot érnek el, hogy a vízben lévő szabad oxigén szinte teljes mennyiségét el tudják fogyasztani és a halak pusztulását okozzák. (az úgynevezett „halál”). Egyes helyek kiszáradása szinte mindig emberi tevékenység, elsősorban a természetes növényzet pusztulásának eredménye. A növényzettől mentes, napnak és szélnek kitett talaj nagyon gyorsan elveszíti a benne lévő nedvességet. A kiszáradás a talajt érzékenyebbé teszi az erózióval szemben, az erózió pedig csökkenti a talaj vegetációtartó képességét, és így még nagyobb kiszáradáshoz vezet. A talajvízszint csökkenésének és a területek kiszáradásának másik gyakori oka a felszín alatti vízkészletek túlzott kiaknázása (kutakon és fúrásokon keresztül). A talaj minőségének romlása különböző okok miatt következhet be, de a fő okok az urbanizáció és az erózió. Az urbanizáció első központjai ott keletkeztek, ahol a természeti viszonyok lehetővé tették, hogy a lakosság jelentős része ne vegyen részt közvetlenül az élelmiszertermelésben. Nem meglepő, hogy minden ilyen várost minden oldalról megművelt földek vettek körül. Azonban a XX. Ahogy a városok növekedtek, a környező területeken utak, szemétlerakók, hulladéklerakók, víztározók, rekreációs komplexumok és végül maguk a házak is egyre több helyet foglaltak el. Jelentős területeket lényegében át nem eresztő felületté alakítottak (például aszfalttal); Ennek eredményeként az eső és az olvadékvíz ahelyett, hogy átszivárgott volna a talajon és feltöltötte volna a föld alatti víztartó rétegeket, arra az oldalra terelődött, ahol gyorsan elpárolog. Jelenleg a talajdegradáció fő és mindenütt jelenlévő tényezője az erózió, amely elsősorban az ember által a földhasználat során elkövetett hibák következménye. A vízerózió következtében a talaj felső rétege 25-ször gyorsabban mosódik le, mint az érintetlen természeti területeken, és ebben a rétegben halmozódnak fel a föld termékenységét meghatározó szerves anyagok. Az erózió nemcsak a termékenység elvesztéséhez vezet: a víz által elszállított apró iszapszemcsék megtöltik a tározókat, folyókat, tavakat és öblöket, ami teljesen megváltoztatja az élőhelyek jellegét. Az erózióhoz hozzájárul a nem kímélő földművelés, az állatállomány túllegeltetése, az erdőirtás, a szikesedés és a vegyszerekkel való közvetlen szennyezés is. Az alulművelés a túl gyakori szántásra, a meredek lejtőkön lévő területek előzetes teraszozás nélküli művelésére (sáncokkal körülvett teraszok sík területeinek kialakítása), valamint a nap és a szél hatására nyitott nagy területek felszántására vonatkozik. A túllegeltetés és az erdőirtás tönkreteszi a talajt védő növénytakarót, kitéve szél- és vízeróziónak. Az Afrikában (Elefántcsontparton) végzett kutatások kimutatták, hogy évente körülbelül 30 kg talajt távolítanak el egy hektár erdős lejtőről, és ugyanarról a lejtőről az erdőirtás után már 138 tonnát pusztítanak el az erdők és a füves borítás összetételének kémiai változásához is vezet. A szikesedés a túlzott öntözés közvetlen következménye azokban a régiókban, ahol a nedvesség elpárolgása nagyon magas. A természetes vizekben mindig jelen lévő sók a víz elpárolgása során felhalmozódnak a talajban. A modern technológiailag fejlett társadalmakból származó hulladék komoly veszélyt jelent a talaj minőségére. A szeméttel teli árkokat és a mérgező anyagokat eltemető helyeket szinte soha nem szigetelik el teljesen a környezettől. Az útszéli illegális szemétlerakás és a teljesen legális, de rosszul szervezett mérgező hulladéklerakás már sok ezer hektár mezőgazdasági terület elvesztéséhez vezetett. A csernobili atomkatasztrófa okozta radioaktív szennyeződés Ukrajna, Kelet-Európa egyik legtermékenyebb mezőgazdasági régiója hatalmas területeit tette használhatatlanná. A talajvédelem érdekében hozott intézkedések gyakran elégtelennek és túl későn bizonyulnak. Például az afrikai Mali országban a forráshiány miatt végrehajtott erdő-helyreállítási program nem tart lépést a földek elszáradásának (kiszáradásának) és elsivatagosodásának ütemével. A talajvédelmi intézkedések még a fenntartható mezőgazdasággal rendelkező régiókban is jelentős beruházásokat igényelnek. A gazdálkodók és más mezőgazdasági dolgozók, akiknek jóléte a talaj minőségétől függ, ritkán fordít kellő figyelmet a földvédelemre, mivel a megtett intézkedések rövid távon csökkenthetik a termékenységet és a jövedelmet. Cm. TALAJTÍPUSOK A Föld légköre egyetlen rendszer. A modern meteorológia módszerei, különös tekintettel a műholdas megfigyelésekre, meggyőzően bizonyítják a földgömb hatalmas területeinek időjárási állapotáért felelős légköri jelenségek szoros kapcsolatát. A légkör változásának hatása egy régióban végül átterjed a légkörben. Lásd még LÉGKÖR.
A legnyilvánvalóbb szennyezés az olyan anyagok légkörbe kerülése, amelyek közvetlen mérgező hatással vannak minden élőlényre. Egyes szennyező anyagok azonban hosszú időbe telik, mire kifejtik hatásukat. Például a klórozott-fluorozott szénhidrogének (CFC-k) légkörbe való kibocsátása, amelyeket aeroszolos palackokban, hűtőközegekben (CFC-k) és vegyi oldószerekben használnak töltőanyagként, az ózon pusztulásához vezet, amely gáz a sztratoszférában réteget képez, amely elnyeli az ultraibolya sugárzást. a nap. (Az ultraibolya sugárzás hatására a CFC-molekulák lebomlanak, klóratomok és klór-oxidok szabadulnak fel, amelyek tönkreteszik az ózonréteget.) Mivel a tudósok a sztratoszférikus ózonkoncentráció elmúlt években megfigyelt szezonális csökkenését a CFC-k légkörbe való fokozott kibocsátásának tulajdonítják, az egyes országok és nemzetközi szinten is próbálkoztak ezen anyagok felhasználásának csökkentésével. Az USA-ban például 1978 óta nem engedélyezték a CFC-k töltőanyagként történő felhasználását aeroszolos tartályokban, és 1995 óta mindenféle CFC-gyártást betiltottak. 1987-ben Montrealban a különböző államok képviselőinek sikerült megállapodásra jutniuk, amely előírja a CFC-k használatának kötelező csökkentése. Ezeket a megállapodásokat 1990-ben erősítették meg, amikor nemzetközi szinten megállapodás született a CFC-k használatának 2000-re történő teljes megszüntetéséről. Egyes tudósok vitatják a közvetlen összefüggést a CFC-kibocsátás és a sztratoszférikus ózonréteg leromlása között azon az alapon, hogy egyrészt a CFC-k viszonylag nagy molekulatömege megakadályozza, hogy ezek az anyagok számottevő mennyiségben kerüljenek a sztratoszférába, másrészt a klórvegyületek a sztratoszféra felső légkörébe jutnak. a természetes források, például a tengervíz vagy a vulkánkitörések nagymértékben ellensúlyozzák a CFC-k hatását. Ennek a területnek a szakértői azonban felhívják a figyelmet arra, hogy a nagy légtömegek mozgása során a nehéz és könnyű gázmolekulák egyenlő arányban keverednek egymással, és a természetben előforduló klórtartalmú vegyületeket az eső kimossa a légkörből, és csak elenyésző mennyiség jut a sztratoszférába; ugyanakkor a vízben oldhatatlan és kémiailag rendkívül közömbös CFC-k megmaradnak, és végül bejutnak a sztratoszférába. Sok minden még tisztázatlan. Például nem bizonyított, hogy a Föld felszínét érő ultraibolya sugárzás intenzitása valóban megnő. Ezen túlmenően a szezonális ózoncsökkentés mértéke változó, ami arra utal, hogy a CFC-koncentráción kívül más tényezők is jelentősen befolyásolják a folyamatot; ezek lehetnek a légköri keringés természetében bekövetkező természetes változások vagy a vulkánkitörések során felszabaduló kénsav. Az üvegházhatás azonban nem újdonság a Földön. A légkör szigetelő takarója legalább több mint egymilliárd éve létező természeti képződmény, amely feltétlenül szükséges az élet fennmaradásához. Megállapítást nyert, hogy a természetes üvegházhatás jelenleg biztosítja, hogy a Föld felszínén az átlaghőmérséklet 33 °C-on maradjon. Az olyan forrásokból származó jelenlegi éves szén-dioxid-kibocsátás, mint az ipar, a közúti közlekedés és a növényzet elégetése (erdők és fű, hogy megtisztítsák a termést) körülbelül 7 milliárd tonnára becsülik. Ez jóval több, mint a légkörbe kibocsátott szén mennyisége az ipari korszak beköszönte előtt. A rendszeres mérések szerint 1958 óta a légkör szén-dioxid-tartalma 15%-kal nőtt (térfogategységben), ami a koncentrációja 0,030%-ról 0,035%-ra nőtt. Úgy gondolják, hogy a légkör szén-dioxid-szintjének emelkedése az üvegházhatás fokozódásához és a globális felmelegedéshez vezethet, ami esetleg pusztító következményekkel járhat. Néhány matematikai modell, amely figyelembe veszi a CO koncentráció növekedését Bár a 7 milliárd tonna óriási mennyiség, ez csak töredéke a természetes úton a légkörbe kerülő szénmennyiségnek. A növények, állatok és mikroorganizmusok légzése, a szerves maradványok biológiai lebomlása és egyéb természetes folyamatok évente kb. évi 200 milliárd tonna szén, ami a globális szénciklus azon része, amely a szén-dioxid-kibocsátással jár A hőmérséklet általános (globális léptékű) növekedése 1880-tól 1990-ig mindössze 0,5 A légkörbe kerülő kénvegyületek reakcióba léphetnek a vízgőzzel, és híg kénsavat képezhetnek. A légkörben található összes kénvegyület legalább fele természetes eredetű; lehet kén-dioxid, amelyet vulkánkitörések bocsátanak ki, vagy dimetil-szulfid, amelyet néhány mikroszkopikus plankton alga bocsát ki. A többi a kén-dioxidból származik, amely a szén elégetésekor kerül a légkörbe, felhasználva az iparban, valamint otthonok fűtésére és főzéshez. A savas eső képződésében részt vesznek a tüzelőanyag elégetésekor, egyes talajmikrobák létfontosságú tevékenysége eredményeként, valamint villámcsapáskor (a légkörben lévő szabad nitrogénből) keletkező nitrogén-oxidok is. Az elektromos kisülések következtében az összes nitrogéntartalmú vegyületek (kötött nitrogén) mennyiségének kevesebb mint 10%-a képződik. A nitrogén-oxidok a kén-oxidokhoz hasonlóan az esővízben oldva híg salétromsavat képeznek. Még a nagyon gyenge (a narancslénél ezerszer kevésbé savas) „tiszta” eső szénsavja is érezhető hatást fejthet ki: évszázadokon át hatóan korrodálja a márványszobrokat és a betonszerkezeteket. A valódi „savas” eső következményei sokkal súlyosabbak. Az esővel lehulló híg savak (kénsav és salétromsav) okozta korrózió mellett a talajban felhalmozódó savas anyagok eltávolíthatják belőle a (növényi táplálkozáshoz szükséges) biogén elemeket, károsíthatják, sőt pusztíthatják az erdőket, és visszafordíthatatlan zavarokhoz is vezethetnek. az ökoszisztémák kémiai egyensúlyában . E pusztító hatások miatt a savas esőt tartják a tavak és tavak nagyon erős elsavasodásának fő okának (néhány helyen a pH 3,0-ra csökken, ami az ecethez hasonlítható), ami halak és számos vízinövény pusztulásához vezet. Amint azonban a vizsgálatok kimutatták, Észak-Amerika keleti részén a legtöbb víztest elsavasodása nem annyira a savas esőkkel, hanem a talaj természetes savasságával függ össze. (A savas eső főként az Egyesült Államok keleti részén hullik, az ország nyugati részén a régió lúgos talajainak pora semlegesíti.) Új-Angliában például becsülték a savas esők hozzájárulását a víztestek elsavasodásához. 16%-kal, míg a talaj savasságának hozzájárulását 80%-ra becsülték. Feltételezik, hogy a ma már erősen savanyú tavak gazdag élete a múltban átmeneti jelenség volt, amely a környező területek erdőirtásával és a növényzet égetésével járt (ez nem csak a sok savanyú növényi eredetű szerves anyagot távolította el talajfelszínt, hanem hamuval semlegesítette a savakat, amely lúgos reakciójú). Amikor ezeknek a tavaknak a környezetében ismét erdő nőtt, a talaj és a tavak elsavasodása újraindult. Képzeljük el, hogy a mérsékelt övi szélességeken egy kis mocsárral körülvett tó nagyon savas csapadéknak volt kitéve; ez mondjuk a planktonfajok 25%-ának elpusztulásához vezethet. A plankton mennyiségének csökkenése aláásná az öt békafaj közül kettő (mivel az ebihalak algákból és más kis élőlényekből táplálkoznak) és a tóban élő három halfaj egyikének táplálékellátását. Ennek eredményeként ennek a kis tónak és a hozzá tartozó mocsárnak összetett táplálékhálózata hirtelen több fontos összetevőt veszít el. A bekövetkezett változások tovább érintik az ökoszisztéma más összetevőit; különösen azokat a madarakat érintik, amelyek ebbe a tározóba repülnek táplálkozni, és azokat a kisemlősöket, amelyek itt madarakra vagy vízi állatokra vadásznak. Csökken az ide látogató madarak diverzitása, ennek megfelelően a madarak által a lábukon vagy ürülékkel idehozott növényi magvak halmaza is kevésbé változatos lesz. Az emlősök, például a vidra vagy a mosómedve eltűnése megnyitja az ajtót más fajok előtt, hogy átvegyék a helyüket, mint például a szürke patkány, amely könnyen behatol egy összetett táplálékhálóba. A patkányok, mivel sokkal kevésbé válogatósak az étrendjükben, sokféle élelmiszert fogyasztanak, és nagyon gyorsan képesek növelni a számukat. A nagy patkánypopulációk tovább csökkentik a biológiai sokféleséget azáltal, hogy kiszorítják a versengő fajokat. Így az 1960-as és 1970-es évek komoly aggodalmak időszakává váltak a különféle ökoszisztémák és egyes fajok ipari és városfejlesztési szennyeződésekkel szembeni sebezhetősége miatt. A két klórozott szénhidrogén, a DDT és a dieldrin peszticidként való széleskörű alkalmazása az 1940-es és 1950-es években súlyos következményekkel járt számos madárfaj populációjára nézve. Ezek az anyagok a táplálékkal a madarak szervezetébe kerülve nagy koncentrációban halmozódtak fel bennük, és a tojáshéj elvékonyodását okozták, ami megakadályozta a szaporodást és jelentős számcsökkenést eredményezett. Különösen érintettek voltak a madarak, például a kopasz sas és néhány sólyomfaj. Lásd még ROVARIRTÓK. Azonban, ahogy az más, környezeti problémákkal kapcsolatos esetekben megtörténik, a peszticidek előnyeiről és ártalmairól megoszlanak a vélemények. Például a DDT használatának gyakorlata egyáltalán nem korlátozódik a negatív következményekre. Srí Lankán (Ceylon) 1948-ban 2,8 millió maláriás esetet regisztráltak, de a DDT alkalmazása a betegség kórokozóját hordozó szúnyogok kiirtására ahhoz a tényhez vezetett, hogy 1963-ban csak 17 maláriás esetet figyeltek meg. 1964-ben Srí Lankán betiltották a DDT használatát, és 1969-re a maláriás esetek száma ismét 2 millióra emelkedett. Meg kell azonban jegyezni, hogy a DDT-vel elért siker átmeneti lehetett, mivel a szúnyogok, más rovarokhoz hasonlóan, több generáción keresztül képesek ellenállni a peszticideknek.
Lehetséges-e helyreállítani a sérült ökoszisztémát? Egyes esetekben a környezetromlás visszafordítható, és ahhoz, hogy a rendszer visszaálljon eredeti állapotába, elég egyszerűen megállítani a további szennyeződést, és hagyni, hogy a rendszer természetes folyamatokon keresztül megtisztuljon. Más esetekben, mint például a nyugat-afrikai erdők vagy az észak-amerikai keleti partvidék sós mocsarak (vizes élőhelyek) helyreállítására tett kísérletek, az előrehaladás nagyon szerény volt. Mire a környezetromlás nyilvánvalóvá válik, gyakran az érintett ökoszisztémák annyira károsodnak, hogy már nem is lehet helyreállítani.
1960 és 1990 között a világ népessége csaknem megkétszereződött, elérte az 5,3 milliárd főt, 2025-re pedig várhatóan 8,5 milliárd lesz, mert a népesség növekedésével az élelmiszer-, lakás- stb., valamint a fejlettek iránti igény is nő korlátozott a hely, az emberi tevékenység elkezd átterjedni a korábban településre alkalmatlannak (marginálisnak) tartott, túl nedves, túl száraz vagy túl távoli régiókra. A jövőben a természetvédelem területén a fő tevékenység nyilvánvalóan a vizes élőhelyek és a száraz területek ilyen marginális ökoszisztémáiban, valamint a trópusi esőerdőkben fog kibontakozni.
Vizes élőhelyek. A tengerparti árapályzónák és az édesvízi mocsarak nagyon fontos élőhelyek. Az árapályzónában található mocsarak számos tengeri élőlény óvodájaként működnek. Emellett az édesvízi mocsarak mellett menedékül szolgálnak a madarak számára szezonális vonulásaik során. A vizes élőhelyek szűrőrendszerként is működnek, számos természetes és szintetikus szennyezőanyagot és méreganyagot felfognak, mielőtt azok közvetlenül elérnék a víztesteket.Az ilyen élőhelyek pusztításának hatása messze túlmutat határaikon. Például, ha a mocsarakban nincs elegendő táplálék a vonulás során itt megálló madarak számára, sokan elpusztulnak. És mivel ezek viszont a vándorlási útvonalaik ellentétes végén (és néha több ezer kilométerre egymástól) elhelyezkedő ökoszisztémák alkotóelemei, számuk hirtelen változása erős destabilizáló hatást gyakorolhat ezekre a rendszerekre.
Amikor az európaiak elkezdtek letelepedni Észak-Amerikában, a vizes élőhelyek területe 87 millió hektár volt. Jelenleg nem marad több mint 40 millió hektár, és évente körülbelül 160 ezer hektár pusztul el. A mocsarak feltöltése és a korábban elfoglalt terület lakás- vagy kereskedelmi célú felhasználása az egyik leggyakoribb módszer ezen élőhelyek elpusztítására.
Jelenleg számos intézkedést hoznak a vizes élőhelyek megóvása érdekében. Például az Egyesült Államok számos régiójában a mocsarakat törvény védi, és a fejlesztésükre irányuló tevékenységet szigorúan ellenőrzik.
Száraz (száraz) és száraz élőhelyek. A Szahara-sivatag és a közép-afrikai szavannái között elterülő Száhel övezet a felperzselt sivatagoktól (ahol a levegő hőmérséklete eléri az 50 fokot) fokozatosan áttérő övezet.° C) Közép-Afrika kevésbé zord, nedvesebb területeire. Mivel a száraz Száhel övezetben a körülmények nagyon zordak lehetnek, ennek a régiónak az egész ökoszisztémája rendkívül instabil, és már az egészen apró beavatkozások is felboríthatják a kialakult egyensúlyt. Például az iparosodott országok jószándékú cégei által a területen végzett kútfúrások az 1950-es évektől az ott élő nomád törzsek állandó településeinek kialakulásához vezettek, és ez a változás az ipari országok életmódjában. az emberek viszont aláásták az egész régió biológiai termelékenységét. A föld termékenységének drámai csökkenése, valamint az aszály és a fegyveres konfliktusok miatt az emberi szenvedés a mindennapi élet valóságává vált a Száhel-övezetben.Az érzékeny élőhelyekkel való visszaélés legnyilvánvalóbb eredménye az elsivatagosodás. A Szahara tágul és kb. Évente 5 km, több százezer négyzetkilométernyi szavanna sivataggá változtatva. Lehetséges azonban, hogy az elsivatagosodás valójában nem terjed olyan gyorsan, mint azt általában hiszik. A meteorológiai műholdakról készült megfigyelések mindenesetre azt mutatják, hogy a Szahara déli széle (amelyet növényzet csík határol) nem csupán dél felé halad, hanem ismétlődő mozgásokat hajt végre egyik vagy másik irányba. A sivatag szélének észak-déli irányú, egy-két év alatt bekövetkező mozgása az ide évente lehulló csapadék mennyiségének ingadozását tükrözi.
Esőerdők.Az 1980-as évek óta a trópusi erdők, különösen Dél-Amerikában, folyamatos nyilvános, politikai és tudományos figyelmet kaptak. Az összes ismert növényfajnak csaknem fele csak trópusi esőerdőkben vagy a szomszédos élőhelyeken található. E növények között több ezer olyan faj található, amelyek emberi fogyasztásra alkalmasak és értékes farmakológiai tulajdonságokkal rendelkeznek. A háromezer daganatellenes hatású anyagokat tartalmazó növényfaj több mint 70%-a trópusi esőerdőkben őshonos. Az esőerdők az összes állatfaj több mint felének adnak otthont; Ezek főként a rovarok osztályának képviselői, de számos madárfaj is, amelyek évente vándorolnak az északi féltekére.Az esőerdők kritikus szerepet játszanak az élethez szükséges légkör összetételének fenntartásában. A növények a fotoszintézis során felszívják a szén-dioxidot és oxigént szabadítanak fel. Ha az esőerdők által elfoglalt területet jelentősen csökkentenék, akkor ezeknek a gázoknak a relatív mennyisége jelentős változáson megy keresztül, ami viszont káros következményekkel járna a földi életre. Az esőerdők megőrzése az ipar által a légkörbe kibocsátott további szénmennyiség megkötéséhez és a körforgásba történő beépítéséhez is szükséges.
A gazdasági és demográfiai tényezők legerősebb nyomása alatt végbemenő esőerdők pusztulása szinte katasztrofális méreteket öltött. Brazíliában, az Amazonas medencéjében, ahol az erdők még mindig kb. 5 millió km
2 , évente több mint 35 ezer km-en égetik el vagy semmisítik meg más módon 2 . Ha az erdőirtás ilyen üteme folytatódik, kevesebb mint 100 éven belül Brazília összes esőerdeje eltűnik a Föld színéről. Az esőerdők hasonló ütemben pusztulnak más trópusi területeken is.A trópusi esőerdők elpusztítása számos következménnyel jár, amelyek hozzájárulnak a környezet globális leromlásához. A trópusi talajokat az ún. laterit talajok; kőzetek mállása következtében keletkeztek, sok vasat és alumíniumot tartalmaznak, de tápanyagban szegények és nem termékenyek. Az esőerdők ökoszisztémáiban a legtöbb szerves anyag az élő növények szöveteiben található, míg a talajban nagyon kevés szerves anyag található. Ezekben a régiókban a mezőgazdaságra használt földterületek jellemzően csak néhány évig maradnak produktívak, és a trópusi erdők irtása a mezőgazdasági terület kiterjesztése érdekében ezért rendkívül fenntarthatatlan módja az ökoszisztéma erőforrásainak kiaknázásának. Általános szabály, hogy miután a mezőgazdasági növények által elfoglalt területek talaja teljesen kimerült, az új területen megkezdődik az erdőirtás. A felhagyott területeken a növénytakaró már nem állítható helyre, a talajok fokozott eróziónak vannak kitéve.
Emellett még mindig nagyon elterjedt a hatalmas növénytömegek elégetésének gyakorlata. Jelenleg kb. a Föld felszínének 5%-a. Ugyanakkor közel 2 milliárd tonna szén kerül a légkörbe.
Mivel a trópusi erdők emberi tevékenység következtében pusztulnak el, megszűnik a környezet heterogenitása, amely támogatja az ökoszisztémákban rejlő biodiverzitást.
Megelőző intézkedések. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a környezeti károk megelőzése mindig sokkal egyszerűbb és olcsóbb, mint a már elpusztult ökoszisztémák helyreállítása. Emiatt a „környezet megtisztítását” hirdető kormányzati programok általában csak a meglévő szennyezőforrások korlátozását célozzák; Ami a már keletkezett szennyezést illeti, annak hatását a természetnek kell semlegesítenie. A környezet állapotának hatékony ellenőrzése a természeti erőforrások ésszerű felhasználásának egyik fő feltétele. Lásd mégÖKOLÓGIA. IRODALOMNebel B. Környezettudomány. Hogyan működik a világ, vol. 12. M., 1993
Revelle P., Revelle C. Élőhelyünk, vol. 14. M., 19941995