Экономика и экология проблемы, пути решения

ВВЕДЕНИЕ Всемирная история свидетельствует о том, что человечество не всегда разумно использовало находящиеся в его распоряжении виды энергии. Оно вело опустошительные войны, неправильно и порой преступно относилась к природе. Не зная многих закономерностей природы, нарушая их, человек часто не представляет губительных последствий своей “победы” над природой. “Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит” (Ф.Энгельс).
Истребление лесов привело к тому, что, например, во Франции в XVIII в. было 17 млн.га леса, в XIX в. осталось 8 млн.га. Сжигающий поля ветер сирокко распространился в Италии в результате уничтожения лесов в Апеннинах. В последние годы уничтожаются наиболее ценные тропические леса. В Латинской Америке уже уничтожено 2/3, в Африке - 1/2 девственных лесов. За 30 лет Земля лишилась почти половины лесов, ежегодно теряя 10-20 млн.га. Последствия истребления лесов - наводнения, сели (грязевые потоки с гор), эрозия, смыв почвы и иссушение ее, изменение климата - сказываются во всех странах. Деятельность человека приводит к сокращению запасов чистой воды. Промышленные предприятия, используя воду, иногда спускают в реки и озера отходы, ядовитые и вредные для растений, животных и человека. По этой причине во многих водоемах не всегда могут жить рыбы и растения. Заводы, фабрики, автомобили, самолеты задымляют атмосферу, поглощают большое количество кислорода и выделяют вредные газы. При использовании атомной энергии в биосферу попадают радиоактивные излучения. Урбанизация и добыча полезных ископаемых сокращают площадь лугов и лесов, восстанавливающих соотношение кислорода и углекислого газа в воздухе. Промышленные отвалы и отвалы при добыче полезных ископаемых занимают территорию в несколько миллионов гектар. Отходы производств вводят в миграцию вредные соединения, отравляя воздух, воду, почву. В сегодняшние дни человечество серьезно смотрит на экологическую проблему, проводятся различные конференции и другие мероприятия по охране окужающей среды (карта 1). На Всемирную конференцию по окружающей среде в 1992 году в Рио-де-Жанейро прибыло тысячи делегатов из 150 стран мира, главной задачей которой было создание ряда мер по охране природы. Предыдущая конференция, с которой научалось Международное движение за сохранение окружающей среды, состоялась 20 лет назад в Стокгольме. Природа сегодня испытывает влияние человечества по следующим направлениям: · использование компонентов природы в целях ресурсной базы производства; · влияние производственной деятельности людей на окружающую среду; · демографическое давление. Целью моей курсовой работы является освещение экологических проблем на Земле, особенно влияния производственной деятельности (загрязнение), а также результатов влияния цивилизации на экологию в целом, и меры их предотвращения. Для достижения этой цели рассмотрены следующие наиболее глобальные проблемы экологии: · загрязнение атмосферы; · загрязнение водных ресурсов; · отрицательное влияние человека на землю; Кроме этого в работе рассмотрены отношения экономики и экологии. Для написания курсовой работы использованы новейшие литературы, работы и монографии, печатные работы отечественных и зарубежных ученых. Глава 1. ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ 1.1. ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ Привнесение в атмосферу или образование в ней физико-химических агентов и веществ, обусловленное как природными, так и антропогенными факторами образует загрязнение атмосферы. Естественными источниками загрязнения атмосферы служат вулканизм, лесные пожары, пыльные бури, выветривание и т.д. Эти факторы не угрожают отрицательными последствиями природным экосистемам, за исключением некоторых катастрофических природных явлений. Например, извержение вулкана Кракатау в 1883 г., когда в атмосферу было выброшено 18 куб.км. тонко измельченного пеплового материала; извержение вулкана Катмай (Аляска) в 1912 г., выбросившего 20 куб.км рыхлых продуктов. Пепел этих извержений распространился на большую часть поверхности Земли и вызвал уменьшение притока солнечной радиации на 10-20%, что вызвало в северном полушарии понижение среднегодовой температуры воздуха на 0.5 С. Однако в последние десятилетия антропогенные факторы загрязнения атмосферы стали превышать по масштабам естественные, приобретая глобальный характер. Они могут оказывать различные воздействия на атмосферу: непосредственное - на состояние атмосферы (нагревание, изменение влажности и др.); воздействие на физико-химические свойства атмосферы (изменение состава, увеличение концентрации углекислого газа, аэрозолей, фреонов и пр.); воздействие на свойства подстилающей поверхности (изменение величины альбедо, системы “океан-атмосфера” и др.). К основным источникам загрязнения относятся: промышленные предприятия, транспорт, теплоэнергетика, сельское хозяйство и др.(таблица 1). Среди отраслей промышленности особенно токсичные выбросы в атмосферу дают предприятия цветной металлургии, химической, нефтехимической, черной металлургии, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности и т.д. По агрегатному состоянию все загрязняющие вещества подразделяются на твердые, жидкие и газообразные, причем последние составляют около 90% общей массы выбрасываемых в атмосферу веществ. Так, ”наибольший вклад вносят: углекислый газ - 55%, метан - 12%(с учетом непрямых последствий его вклад составляет 17%), фреон-11 - 5%, фреон-12 - 11% и закись азота - 5%”[1]. Во многих странах промышленность также дает основную часть загрязнения, в частности, в ФРГ она дает 87% суммарных выбросов сернистого газа, 80% пыли, 40% оксида азота и т.д. Значительную долю загрязнения атмосферного воздуха, особенно в городах и поселках городского типа, вносит автотранспорт. В крупных городах значительную долю выбросов в атмосферу дает именно автотранспорт. Так, в атмосферный воздух Москвы ежегодно поступает 1290 тыс.тонн загрязняющих веществ, из них более 70% приходится на автотранспорт. В среднем на каждого жителя столицы приходится по 120 кг. различных загрязняющих компонентов. В последние годы в Москве предпринимаются меры по оздоровлению возникшей ситуации: установка на предприятиях пылеулавливающих и газоочистных сооружений, вывод за городскую черту промышленных объектов, увеличение площади зеленых насаждений и т.д. “Если вы живете в развитой стране, то с вероятностью 2:3 вы дышите воздухом, который не соответствует стандартам”[2]. Насколько плох этот воздух? Достаточно плох, чтобы вызвать 50 тыс. преждевременных смертей ежегодно. Потенциально достаточно плох, чтобы разрушить экосистему и сделать Землю необитаемой. Вероятно, наиболее заметная в повседневной жизни форма загрязнения воздуха - это смог, который образуется при воздействии солнечных лучей на углеводороды (газы, которые выделяются при сжигании ископаемого топлива).“В дни с особенно сильным смогом у людей режет глаза, першит в горле, а у тех, кто страдает респираторными заболеваниями, снижается жизненная активность”[3].
Другой вид загрязнения воздуха - это дожди с высоким содержанием кислот, когда окись азота и газообразная двуокись серы вступают во взаимодействие с воздухом. Такие кислотные дожди наносят ущерб озерам и лесам в юго-восточной части Канады, северо-восточной части Соединенных Штатов и Западной Европе. Только в США и Западной Европе ими уничтожено уже более 30 млн.га. лесов, в ФРГ поражена половина лесной (преимущественно хвойной) растительности. Европа становится “лысеющим континентом”. Кислотные дожди не минуют и территорию России: в европейской части страны уровень загрязнения западных ветров примерно в 10 раз больше, чем восточных. Основная часть вредных выбросов исходит от предприятий, использующих в качестве топлива уголь и изготавливающих электрооборудование.
Содержащаяся в атмосфере двуокись углерода играет большую роль в жизни человека, растений и животных, предохраняет землю от перегрева. При отсутствии атмосферы средняя температура земной поверхности была бы -23С, в действительности же она +15С. Но хозяйственная деятельность человека - прежде всего сжигание огромных масс топлива - нарушила баланс углекислого газа в природе. Это создает, по мнению многих ученых, реальную угрозу так называемого парникового эффекта - заметного потепления климата, изменение количества осадков, таяния льдов, повышения уровня Мирового океана. Так, например, в центральных районах Китая в июле 1988 г. температура в течении 10 дней сохранялась на отметке 36-46 С. Эта катастрофа повлекла за собой миллионы жертв и непомерный урон экономике Китая. Горячие воздушные массы поразили в тот год и всю Северную Америку. Из-за чрезмерной жары резко снизились урожаи. Результаты будущего потепления климата неизвестны, но ясно, что оно окажет сильное влияние на земледелие, значительно сократит площади, где можно выращивать определенные культуры, такие как пшеница. Другой долгосрочной угрозой, причем с неизвестными масштабами воздействия, является истончение защитного озонового слоя стратосферы вокруг Земли, особенно четко проявившееся над Антарктидой (так называемая “озоновая дыра”). Этот слой, отличающийся повышенным содержанием озона, защищает от избыточного ультрафиолетового излучения Солнца. Ученые боятся, что при дальнейшем разрушении озонового слоя усилится активное воздействие солнечных лучей на земную поверхность, увеличивая вероятность возникновения смертельных форм рака кожи.“Разрушение озонового слоя вызывается хлорфторуглеводородами - веществами, которые используются в качестве промышленных очистителей, охладителей в холодильных установках и в качестве ингредиентов при производстве продуктов в пенящих и спреевых упаковках”[4]. Международная конференция в Вене (1985 г.) призвала страны резко снизить их производство. Загрязнение воздуха, представляющее более явную и скорую угрозу здоровью людей, связано с попаданием в атмосферу токсинов, которые вырабатываются в некоторых производственных процессах. “Крупные западные корпорации ежегодно выбрасывают в воздух до 1.3 млрд.кг химических отходов, и, вероятно, маленькие компании тоже вносят в это свою лепту”[5]. Если корпорации - слоны, то мелкие компании - саранчи. 1.2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Экологические проблемы российского общества обострились в последнее время настолько, что без их учета нельзя решать политические и экономические задачи, составить представление о перспективах социального развития. “Уровень экологической безопасности, по мнению экспертов, крайне низок: 94% опрошенных экспертов оценили экологическую ситуацию в стране как неблагополучную”[6]. Анализ статистических данных о количестве выбросов вредных веществ в атмосферу за 90-ые годы показал, что в целом по Российской Федерации за этот период произошло значительное снижение выбросов на 6525 тыс.тонн или 19% (таблица 2). Так, “ в 1992 г. по сравнению с 1991 г. выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников снизились менее чем на 17%. И это при падении уровня производства почти во всех отраслях на 35-30%”[7]. “Лидерами” по выбросам вредных веществ в атмосферу на протяжении 3 лет остаются Красноярский край, Тюменская, Свердловская, Челябинская, Кемеровская области и эти области только по данному показателю уже следует отнести к зоне экологической катастрофы (таблица 3). Разница в величине показателя выброса вредных веществ в атмосферу между Красноярским краем и Самарской областью составляет 4.5 раз, а с Калмыкией(имеющую наименьшую степень загрязнения воздуха) - 636 раз.Как видно из этих соотношений, наиболее загрязненными районами остаются хозяйственные центры РФ и, к сожалению, наиболее заселенные. Например, в результате деятельности промышленных предприятий Череповецк доведен до грани экологической катастрофы. И главная роль здесь принадлежит АО “Северсталь”; доля комбината в выбросах в атмосферу ежегодно составил 95% от общегородских. И флора и фауна Череповецкого региона вырождается и гибнет: санэпиднадзор запрещает сбор ягод и грибов ближе чем на 40км. от города, а малые реки превращены в сточные канавы. Все это из-за одного комбината, а сколько таких комбинатов по всей России? Если каждый также не будет думать о экологической чистоте завода и только гоняться за высокой прибылью, экономя на более безвредные аппараты, чистое сырье и безопасность завода, то Россия превратится в своеобразную “газовую камеру” мира. Группа территорий с высокой степенью загрязненности за этот период, как в составе, так и числе изменилась незначительно: она сократилась лишь на 3 области. Первые места удерживают Мурманская, Липецкая, Тульская области. Эти две группы составляют 40% территории РФ. Степень загрязненности воздуха в городах этих областей в несколько раз превышает предельно допустимые концентрации различных примесей. Что касается Якутска, то по мнению руководителя группы центра мониторинга загрязнения окружающей среды Якутского управления гидрометеостанции Людмилы Юшковой, он загрязнен взвешенными веществами (пыль), оксидом углерода, диоксидом азота и, что особенно тревожит, бензапиреном. В зимний период сильно страдают северная часть Якутска, где сосредоточены промышленные объекты. Наибольшее загрязнение пылью и оксидом углерода отмечается в центре города за счет большого скопления здесь автотранспорта. Концентрация тяжелых металлов в воздухе все же ниже нормы и ниже средних значений по городам РФ. В настоящее время 2/3 населения России продолжают жить в условиях опасного загрязнения воздуха. Это несомненно сказывается на их здоровье, так как различные химические элементы наиболее интенсивно поглощаются организмом именно при дыхании. Но особенно вредно воздействие изменений окружающей среды оказывается на качестве генофонда. Загрязнение окружающей среды ведет к развитию мутагенеза и канцерогенеза. За последний год 250 тыс.детей родились с уродствами, 25% беременностей не донашиваются, 30 тыс.детей оказываются мертворожденными, 10 млн.населения в детородном возрасте не имеют детей, 10% браков оказываются бесплодными, у 10% детей имеются генетические дефекты. Если эти цифры будут увеличиваться, то, к сожалению, в ближайшем будущем грозит полное вымирание нации.
1.3. МЕРЫ ПО ОХРАНЕ АТМОСФЕРЫ Мероприятия по охране атмосферы подразделяются на три больших группы. К первой группе относятся мероприятия по снижению валового количества загрязнителей, поступающих в атмосферу. Это улучшение качества топлива, в частности снижение содержания серы в жидком топливе, обогащение твердого топлива для его более полного сгорания, использование присадок к топливу, действующих как катализаторы и обеспечивающих его более быстрое сгорание. В эту же группу мероприятий входит совершенствование технологических процессов, включая разработку замкнутых циклов, без выделения вредных веществ в атмосферу. В качестве присадок к топливу используется нагнетание газообразного аммиака для борьбы с выбросами копоти и серы, впрыскивания непосредственно в камеру сгорания или в дымоход магнезии и растворов доломита.
К мерам борьбы с загрязнением воздуха выхлопными газами автомобилей относятся улучшение карбюрации, электронная схема зажигания, использование роторных двигателей, дожигание несгоревшего топлива, перевод автотранспорта на сжиженный газ, спирт или водород, использование автомобилей с электрическими, электротермическими или паровыми двигателями и, наконец, замена одних транспортных средств другими того же типа или более совершенных. К счастью, данные меры по экологизации транспорта проводятся с большим масштабом, особенно крупными конкурирующими автомобильными компаниями (Тойота и Форд). Вторая группа включает мероприятия по защите атмосферы путем рассеивания, обработки и нейтрализации вредных выбросов. Среди них основными являются следующие: 1. Очистные сооружения (фильтры,пылеулавливатели). Так, например, “в ФРГ 70-х гг с введением электрофильтров, количество загрязненных частиц уменьшилось до 150 млгр. в кубометре. В 1978-1985 гг ввели промывку дымового газа - примесей стало оставаться еще меньше. Прекратились и кислотные дожди; сернистый газ теперь практически не выбрасывается в атмосферу “[8]. 2. Бактериальное разложение загрязнителей. Эту способность бактерий используют при создании биологических очистных сооружений, при производстве дрожжей и фуражного белка (на парафинах). Однако существуют бактерии, которые окисляют углекислый газ, а другие переводят окислы металлов в органоминеральные соединения. 3. Растительное поглощение загрязнителей, отбор культивирования активных видов растений на поглощение вредных аэрозолей, растворов, паров и газов. Для нормальной жизни в современных городах на каждого жителя надо иметь 25 кв.км зеленых насаждений. 4. Сооружения на промышленных предприятиях сверхвысоких труб (300 м и более), с помощью которых проектировщики и строители стали увеличивать ареал рассеивания аэрозолей, что снижает их концентрацию у источника загрязнений. Но к сожалению, это нисколько не уменьшает их поступления в атмосферу вообще. 5. Гидротермические и турбулентные условия нейтрализации (путем обычных окислительных или восстановительных реакций) и рассеяния вредных выбросов. Известно, что при слабой турбулентности воздуха над городами возникает смог. И наконец, третья группа мероприятий предполагает предотвращение загрязнение атмосферы путем рационального, дисперсного размещения “грязных” предприятий - источников вредных выбросов с учетом природной обстановки и потенциальной возможности загрязнения воздуха. Для осуществления мероприятий по защите атмосферы важен строгий контроль за состоянием воздушной среды, а также экономическое и правовое стимулирование мер по борьбе с ее загрязнением. Одной из важнейших составных частей природоохранительного законодательства является система экологических стандартов. Ее своевременная научно обоснованная разработка является необходимым условием практической реализации принимаемых законов, так как именно на эти стандарты должны ориентироваться предприятия-загрязнители в своей природоохранной деятельности. Несоблюдение стандартов влечет за собой юридическую ответственность. За последние 20 лет воздух США стал намного чище благодаря введению правительственных стандартов и усилиям промышленности подчиняться им.”В настоящее время компании тратят около 35 млн долларов в год на борьбу с загрязнением воздуха”[9]. Также одной из мер по борьбе с загрязнением являются природоохранительные законодательства. Необходимо отметить, что природоохранительное законодательство, хотя и является довольно обширным и разносторонним, на практике действует еще недостаточно эффективно. Причин этому много, но одной из важнейших является несоответствие тяжести наказания тяжести преступления, в частности низкие ставки взимаемых штрафов. Уголовная ответственность и возмещение нанесенного ущерба применяются значительно реже, чем надо бы. Какими бы совершенными ни были инженерные методы охраны природы и природоохранительное законодательство, предприятия на станут использовать их в своей деятельности, если им не будет это выгодно. К сожалению, сама по себе природоохранная деятельность прибыли предприятиям не приносит, за исключением случаев, связанных с полезным использованием, то есть утилизацией отходов, уловленных в процессе очистки сточных вод и отходящих газов. Большинство этих веществ являются ценным сырьем (сера, пыль цветных металлов и т.п.) и могут быть использованы в производстве продукции, способствуя тем самым получению дополнительной прибыли. В России, к большому сожалению, таких предприятий совсем мало. Наконец, большое значение имеет низкая экологическая культура населения (одним из примеров уважения к природе является поступок председателя совета директоров компании “Монсанто” Ричарда Махони. Он увидев, как много токсичных отходов производит его компания, был поражен и постановил снизить уровень токсичных выбросов на 90%. Ему удалось не только очистить окружающую среду, но и сэкономить деньги.), незнание основных природоохранных требований, снисходительное отношение к губителям природы, а также отсутствие знаний и навыков, необходимых для эффективного отстаивания своего права на здоровую окружающую среду, провозглашенного в законе. Сейчас необходимо разработать правовой механизм защиты экологических прав человека. Когда каждый житель, здоровье которого пострадало от вредных выбросов какого-либо предприятия, подаст иск с требованием материально возместить нанесенный ущерб, оценив свое здоровье в достаточно в крупную сумму, предприятие просто экономически будет вынуждено срочно принять меры к снижению загрязнения. Глава 2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ 2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ Воздух - не единственная составная часть окружающей среды, страдающая от вредных воздействий. Вода самое распространенное неорганическое соединение, “самый важный” минерал на Земле. “Загрязнены примерно 10% воды рек и озер мира”[10]. Загрязнение вод - основная причина качественного истощения водных ресурсов. Главную опасность представляют сточные воды (промышленные, сельскохозяйственные, бытовые). Даже если больше половины воды, сбрасываемой в реки и водоемы, подвергнется искусственной очистке, стоки портят 12-15 раз больший объем чистой воды. Сейчас на Земле сбрасываемые воды загрязняют более одной трети всего устойчивого стока. Если же учесть, что водные ресурсы распределены неравномерно и также неравномерно размещены население и промышленность, создающие это загрязнение, не приходится удивляться крайне напряженному положению с водными ресурсами в ряде районов земного шара. Во многих странах мира, особенно в Африке и Азии, из-за нехватки и загрязненности воды ежегодно болеют и умирают миллионы людей, особенно детей. В центральных, южных и западных районах нашей страны также ощущается нехватка питьевой воды.
Ежегодно в реки сбрасывается около 180 куб.км. промышленных сточных вод, которые загрязняют 2000 куб.км. естественной чистой речной воды, а если учесть, что не все сточные воды очищаются перед их сбросом в реки, то речной сток загрязняется в еще большем объеме - не менее чем до 4000 куб.км. в год.
Наибольшую опасность представляют промышленные стоки. Одним из основных загрязнителей вод является нефть и нефтепродукты. Именно нефтяное загрязнение представляет особую опасность для морских экосистем, так как 20-30 % Мирового океана покрыто нефтяными пленками. Такие тончайшие пленки способны нарушать важнейшие физико-химические процессы в океане, приводящие к нежелательным последствиям глобального масштаба, а также отрицательно воздействовать на гидробиоценоз. Наиболее вероятно в морскую среду поступают около 3.5 млн. тонн нефти и нефтепродуктов. Загрязнение водных объектов нефтью в районах интенсивной добычи отмечается повсеместно. Неправильные действия и технические неполадки в процессе бурения и эксплуатации скважин приводят к “залповым “ выбросам нефти. Так, например, в результате утечки из скважины в районе Санта-Барбары (Калифорния) нефть покрыла акваторию океана площадью 2072 кв.км., а общий объем разлившейся нефти через сто дней после выброса оценивался в 15 млн.литров. И хотя наше внимание, как правило, привлекают драматические эпизоды, подобные разливу нефти у берегов Японии, Аляски или другой части мира, основную угрозу представляет небрежность при ежедневном избавлении от отходов из тысяч индивидуальных источников. На Земле имеется более 1370 млн.куб.км. воды , но 94% - это соленая вода морей, океанов и некоторых озер. Запасы пресной воды на Земле составляют чуть больше 30 млн.куб.км, причем 97% из них сосредоточено в полярных шапках и ледниках. Легкодоступные запасы составляют только 50 тыс.куб.км, а современная потребность человечества составляет около 19 тыс.куб.км. Казалось бы, пока хватает. Но во-первых, вода нужна не только людям, во-вторых, распределена она по Земле крайне неравномерно. Ну а массированное загрязнение рек, озер и грунтовых вод промышленными и сельскохозяйственными отходами окончательно подрывает нашу водообеспеченность. Среди продуктов промышленного производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду занимают детергенты - синтетические поверхностно-активные вещества, очень токсичные и устойчивые к процессам биологического разложения. Детергенты плохо поддаются очистке, и в водоемах обычно попадает до 50-60 % и более их начального количества. Детергенты образуют в водоемах толстый слой пены, который на порогах и шлюзах может достигать высоты 1 метр и более. Из других ингредиентов, загрязняющих водную среду, можно отметить тяжелые металлы, радиоактивные элементы, а также ядохимикаты, поступающие с сельскохозяйственных полей, и стоки с животноводческих ферм. Загрязнение водной среды происходит в результате прямого внесения пестицидов при обработке водоемов для борьбы с вредителями, поступления в водоемы воды, стекающей с поверхности обработанных сельскохозяйственных и лесных земель, а также при сбросе в водоемы отходов предприятий-изготовителей, в результате потерь при транспортировке и хранении пестицидов и частично с атмосферными осадками. Так, например, в Женевское озеро с речным стоком стали поступать с сельскохозяйственных угодий огромные количества азотистых удобрений и пестицидов, воздушным путем - соединения фосфора и тяжелые металлы. Изумительное озеро начало приобретать молочно-зеленый цвет умирающего водоема. Поэтому разработан проект с участием Франции по спасению Женевского озера, чтобы вернуть к началу нового тысячелетия изначальный цвет воды. Около половины водопроводной воды подается без достаточной очистки, то есть минерализованной, зараженной микробами и бактериями, различными химическими веществами, частицами почвы. Это может вызвать вспышки заболеваний дизентерией, брюшным тифом, гепатитом и другими водными инфекциями. Большинство водопроводных вод содержит микроскопические сине-зеленые водоросли, выдерживающие температуру до 120 С, и у людей с пониженной кислотностью желудочного сока они могут вызвать болезненные явления. Повышенная минерализация питьевой воды ускоряет процесс отложения солей в организме. Так, сброс промышленными компаниями большого количества биогенов в Великие американские озера, на долю которых приходится 18 % запасов пресных вод на планете, послужил толчком к массовому размножению сине-зеленых водорослей. Так как воду для бытовых нужд в нашей стране берут в основном из поверхностных, то перед подачей в водопровод ее приходится не только очищать от различных отходов, но и обеззараживать. Основными методами при этом являются хлорирование и озонирование. Развитые страны давно уже перешли на озонирование как наиболее безвредный способ обеззараживания. Но он более дорогой, поэтому в нашей стране пока используют хлорирование. Однако это может привести к образованию в питьевой воде диоксина - самого страшного из всех веществ, синтезированных человеком. Даже в очень незначительных дозах он вызывает различные заболевания, вплоть до рака и генных заболеваний. 2.2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОД В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В стране за последние годы сильно увеличилась потребность в пресной воде на коммунально-бытовые нужды, и в зависимости от региона и уровня жизни расход может составлять до 700 литров в день на человека ( в Москве до 650 литров - один из самых высоких показателей в мире). “В среднем по Российской Федерации ежесуточно на человека расходуется до 150 литров, а в сельской местности - до 54 литров”[11]. Потребность в воде питьевой и для нужд промышленности не удовлетворяется у 20-30% городского и 75-80% сельского населения. И вот эти ограниченные запасы пресной воды еще и сокращаются из-за химического загрязнения (таблица 4). По данным экспертов, 85% заболеваний вызывается или переносится водой. В Российской Федерации 50% питьевой воды не соответствует гигиеническим требованиям. Исследования по России, проведенные в 1992 году, показали, что 12,3% потребляемой питьевой воды в стране абсолютно не соответствовало даже отечественным ГОСТам по бактериологическим показателям и 22,1% - по химическим.( Согласно действительному ГОСТу, контроль за водой ведется по 28 показателям, тогда как в развитых странах - по 100, из чего следует сделать вывод о прямой угрозе здоровью человека, которую несет в себе питьевая вода в России). До сих пор в России не имеют централизованной канализации, отводящей сточные воды, 5% городов, 39% поселков городского типа, 96% сельских населенных пунктов. В итоге 40% всех стоков сбрасывается в водоемы без очистки. Наиболее активно это делается в Московской, Ленинградской, Иркутской областях и Краснодарском крае. Концентрации некоторых тяжелых металлов в реках Чусовая, Саяд, Тагил (все в Свердловской области), Нюдай (Мурманская область), Вычегда (Архангельская область) превышают предельно-допустимую норму в 100-200 раз. Со сточными водами в водоемы поступают миллионы тонн сульфатов и хлоридов, сотни тысяч тонн аммонийного азота и нитратов, десятки тонн фенолов, свинца, ртути, тысячи тонн пестицидов. Прибавьте к этому аварийных сбросов в прошлом году, уже изменивших не в лучшую стороны водоемы в Башкортостане, Архангельской и Ульяновской области.
Из всего забора свежей воды по России (117037 млн.куб.м.) на долю промышленности пришлось 49%, на сельское хозяйство - 34%, жилищно-коммунальное - 13%, на транспорт - 4%. Значительная часть расхода воды в промышленности приходится на энергетику (около 60%), нефтеперерабатывающую промышленность, машиностроение, химическую и нефтехимическую промышленности и т.д.
В 1992 г.доля промышленных сбросов загрязненной воды в поверхностные водоемы составила около 60% от всех сбросов по РФ. Сброс загрязненных вод по России составляет более 28 миллиардов куб.м (100%), из них: Краснодарский край - 11%, Москва - 8%, Иркутская область - 6%, Санкт-Петербург - 5%, Красноярский край - 4%, Нижегородская область - 3%.( Таблица 5). Большая угроза нависла над озером Байкал, которое является самым крупным пресноводным бассейном мира(1/5 мировых запасов). В это озеро сбрасывается свыше 700 млн.куб.м сточных вод. Рыбы в озере становится все меньше. Какова же вода реки Лены у города Якутска? По мнению руководителя группы центра мониторинга загрязнения окружающей среды Якутского управления гидрометеостанции Людмилы Юшковой, в настоящее время качество воды Лены и ее притоков умеренно загрязненная, что соответствует 3 классу. Основные загрязняющие вещества - фенолы, органические соединения и соединения меди. Среднегодовое содержание их превышает норму в 2-4 раза. Проблемы обусловлены сбросом недостаточно очищенных сточных вод. Однако следует отметить, что в последние годы несколько снизился уровень загрязнения реки нефтепродуктами, их среднегодовые значения не превышают норму. Каждая пятая проба водопроводной воды в России не соответствует санитарно-химическим нормам, а каждая десятая - микробиологическим. Возбудители инфекционных болезней выявлены в 3.4% проб. После этого становятся понятными нередкие острые кишечные инфекции и 38 водных эпидемических вспышек гепатита А, приведших к заболеванию более 5 тысяч человек. Но плоха вода не только инфекциями. Кемеровской, Пермской и Ленинградских областях установлена тесная связь между высоким уровнем хлорорганических веществ и болезнями пищеварительной системы, почек и мочевыводящих путей. В Шадринске в Курганской области высокое содержание бора и брома привело к эндокринным заболеваниям у детей. В Костромской области есть районы, где вода сильно минерализована. Питьевая вода в Новгородской области содержит алюминия в 5 раз выше нормы, что угнетающе сказывается на нервно-иммунной системах детей. В сахалинском поселке Дальнем из-за большого количества пестицидов в водопроводной воде много болезней нервной системы и органов пищеварения. Недостаток фтора в воде Магаданской, Амурской, Костромской областей стал причиной широкого распространения кариеса, а его избыток в поселке Балахта Красноярского края - к высокой заболеваемости флюорозом. 2.3. МЕРЫ ПО ОХРАНЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ Для кардинального решения проблемы качества воды в условиях будущего необходим комплекс скоординированных мер, основной задачей которых является прекращение сброса сточных вод в реки и водоемы, то есть отделение хозяйственного звена круговорота воды от источников водных ресурсов. Один из путей решения этой проблемы - улучшение и совершенствование технологических процессов на промышленных предприятиях, создание на них расширенных и законченных циклов производства с использованием образующихся при этом отходов и переход на повторное использование вод. Необходим срочный переход от “прямоточного” (река-предприятие-река) водоснабжения предприятий к замкнутому циклу, то есть чтобы взятая однажды вода находилась все время в обороте, это предположит полное исключение попадания сточных вод в реки и водоемы. Создание систем такого рода водоснабжения промышленных предприятий дают большой экономический эффект. Для бытовых сточных вод перспективным является повторное использование в тех отраслях промышленности, которые не требуют воды высокого качества, а также для орошения земледельческих полей. Это дает большой эффект, так как бытовые стоки содержат большое количество органических веществ. Вместе c тем это способствует почвенному обезвреживанию сточных вод. Конечно, перед тем как проводить такое использование нужно осуществлять проверку на наличие вредных веществ. Также не менее важным для решения проблемы охраны водных ресурсов является снижение водоемкости производства и расходования воды на единицу продукции. Одним из путей борьбы с количественным истощением водных ресурсов будет также снижение количества воды, расходуемого в орошаемом земледелии. Например, для выращивания 1 тонны риса расходуется 7000 тонн воды. Необходимо также стремиться снизить количество воды, расходуемой на производство единицы сельскохозяйственной продукции. Можно сделать вывод о том, что меры, направленные на повышение эффективности использования водных ресурсов в земледелии, имеют большое значение. Необходима также мера по регулированию возобновимости водных ресурсов. Уникальная особенность водных ресурсов состоит в том, что до известного предела интенсивность их возобновления пропорциональна интенсивности использования. Другой путь изменения факторов, лимитирующих водопользование, - увеличение доступности для использования некоторых видов вод гидросферы. Один из возможных вариантов заключается в широкой утилизации подземных вод глубокого залегания, а также в создании искусственных легкодоступных запасов подземных вод. Важную роль в будущем, очевидно, сыграет увеличение доступности ледниковых вод либо путем транспортировки льда (например, айсбергов) в водно-дефицитные районы, либо воздействием на сток талых ледниковых вод. Наконец, доступность вод можно увеличить путем их переброски по трубопроводам на большие расстояния. Другой путь - повышение пригодности вод для различных видов потребления. Это достигается с помощью опреснения минерализованных вод, запасы которых огромны. Наибольшее значение для увеличения пригодности водных ресурсов для потребления имеет очистка загрязненных сточных вод. “Применяются механические, химические и биологические методы очистки вод. Применяется также разбавление сточных вод чистой водой, часто в комбинации с мероприятиями по очистке. Обычно разбавление 1 куб.м неочищенных сточных вод требует 20-30 куб.м природной чистой воды”[12]. Однако даже при соблюдении всех необходимых технических условий эксплуатации очистных сооружений степень очистки сточных вод практически не превышает 90-95%, что в ряде случаев не защищает водоемы от остаточных загрязнений в виде минеральных, а также стойких, трудно поддающихся окислению органических соединений. При решении проблем водопользования в региональном масштабе важным является преодоление противоречий между местными потребностями в воде и возможностями их удовлетворения. Для каждой конкретной территории эти проблемы должны решаться на основе единой программы регулирования и управления водными ресурсами. Подобная программа должна строиться с учетом физико-географических условий, а также административного, экономико-территориального и производственно-отраслевого аспекта.
Глава 3. ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ЧЕЛОВЕКА НА ЗЕМЛЮ 3. ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ЧЕЛОВЕКА НА ЗЕМЛЮ Почва дает все возобновимые ресурсы растительного и животного мира. Значение почвы трудно переоценить: она - основа сельского и лесного хозяйства. Вряд ли человечество сможет существовать независимо от почвы - основы материальных благ и главного его богатства. И хотя сама она - результат длительного естественноисторического процесса, в настоящее время качество почв в значительной степени определяется характером и интенсивностью хозяйственной деятельности человека.
Земельный фонд нашей планеты характеризуется сочетанием самых разнообразных категорий земель - от интенсивно используемых до непригодных для использования ледников и пустынь. Анализ использования земли человеком во времени свидетельствует о расширении до последнего времени пахотных земель, особенно в экономически слаборазвитых странах. “За последние 80 лет распаханность суши увеличилась вдвое. В большинстве экономически развитых странах распаханность территории в последние годы стабильна (этим странам выгоднее вкладывать средства на интенсификацию земледелия, чем в освоение новых земель)”[13]. Однако в целом в мире сохраняется тенденция к расширению площади пашни, особенно заметная в развивающихся странах жаркого пояса. Неуклонно растет площадь, занятая строениями, наземными коммуникациями и другими инженерными сооружениями. Увеличение таких селитебных площадей происходит главным образом за счет пахотных земель, причем как правило, высокопродуктивных. Таким образом, возникает цепочка: городские земли теснят сельские, а последние расширяются за счет лесов и пастбищ. В конечном счете сокращается площадь лесов и ухудшается их качество. Поначалу редколесья и кустарники используются как пастбища, а затем либо распахиваются, либо застраиваются. Пригодные для использования земельные резервы на нашей планете на исходе. Остаются земли, освоение которых чаще всего требует огромных затрат. Ко всему этому при неправильной эксплуатации могут возникать значительные потери земель, связанные с развитием эрозии, засолением, опустыниванием, вырубкой лесов, прямым уничтожением при горнопромышленных разработках или загрязнением почв. Ущерб, наносимый этими процессами мировому земельному фонду, в последнее время принял угрожающие размеры во всем мире. Я остановлюсь на основных причинах ухудшения качества земельных ресурсов и мерах по борьбе с ними. Под влиянием деятельности человека возникает ускоренная эрозия, которая часто приводит к полному разрушению почв. При ускоренной эрозии потери компонентов почвы не компенсируются и происходит резкое снижение ее плодородия. Причем разрушение почв протекает в 100-1000 раз быстрее, чем при природных эрозионных процессах. “В результате ускоренной эрозии за последнее столетие на нашей планете потеряно 2 млрд. га плодородных земель, или 27% земель активного сельскохозяйственного использования”[14]. Эрозия почвы в США приобрела масштабы национального бедствия. Особенно сильно эрозионные процессы начали развиваться там в последние 170-200 лет, то есть со времени массовой распашки земель. В результате эрозии почвы в этой стране ежегодно смывается 4 млрд.т верхнего, наиболее богатого питательными веществами, слоя почвы, в котором содержится более 90 млн. т основных элементов питания растений. В настоящее время правительство США выделяет немало денег на борьбу с эрозией и это дает положительные результаты. В странах Латинской Америки эрозия почвы охватывает 75% пашни. Это происходит вследствие применения палов, вырубки лесов, подсечно-огневой системы земледелия и монокультуры. Вырубка лесов в Бразилии, которая ведется в широких масштабах, по прогнозам может привести к образованию второй Сахары. Очень широко эрозия развита также в средиземноморских странах, Индии, Пакистане, Китае, Иране, Африке. Развитию эрозии способствует целый ряд как антропогенных, так и природных факторов. Среди антропогенных факторов большую роль играет распашка почв без применения противоэрозионных мероприятий. В естественных условиях плодородие почвы постоянно поддерживается тем, что взятые растениями вещества снова возвращаются в нее с опадом, минерализуются и вновь обогащают ее. В современном же сельском хозяйстве в почву возвращается ежегодно лишь незначительная часть производимой биомассы, остальное безвозвратно уносится с собранным урожаем. Особенно сильно истощают почву монокультуры. Монокультура стала основным бедствием современного земледелия: хлопковый и кукурузный пояса США, пшеничные пояса Аргентины дают нам наиболее яркие примеры ее разрушительного действия. Скорость протекания эрозионных процессов увеличивается, если применяются такие неправильные агротехнические приемы, как распашка и вовлечение в интенсивное использование эрозионноопасных земель без должной противоэрозионной защиты, распашка вдоль склона и участков с большими уклонами, а также неправильно установленная специализация хозяйства. Развитию эрозии способствует уничтожение лесов, лишающее почву защитного покрова. Кроме того, на вырубках меняется термический режим, происходит быстрое нагревание и иссушение почв, а также вырубки оказывают влияние на скорость ветра. И одной из самых главных причин ускоренной эрозии, который, главным образом, наблюдается в развивающихся странах, - неумеренный выпас скота, при котором нарушается равновесие между скоростью уничтожения и восстановления растительного покрова. Другая важная проблема, которая тесно связана с ускоренной эрозией, - опустынивание. Опустынивание - процесс, приводящий к потере природной экосистемой сплошного растительного покрова с дальнейшей невозможностью его восстановления без участия человека. Происходит главным образом в аридных районах в результате естественных и преимущественно антропогенных факторов (уничтожение скудной растительности из-за чрезмерного выпаса скота (основа сельского хозяйства в этих районах - кочевое животноводство); распашка прежних пастбищных массивов; вырубка деревьев и кустарников (на топливо); нарушение почвенного покрова в результате дорожного, промышленного строительства и других видов хозяйственной деятельности. По климатическим данным, пустыни и полупустыни занимают более трети поверхности суши, и на этой территории проживает свыше 15% населения мира. Только в результате хозяйственной деятельности людей за последние 25 лет появилось свыше 9 млн.кв.км пустынь. Сейчас пустынные территории занимают около 40% суши. А еще 30 млн.кв.км находятся под угрозой опустынивания.(карта 2). Эту опасность ощущают свыше 100 государств мира и, в первую очередь, развивающиеся страны. “Территории с наиболее высокой степенью опустынивания составляют в Азии - около 19%, в Африке - 23%, В Австралии - 45% и в Южной Америке около 10% от общей территории”[15]. Особенно страдают страны африканского континента, в частности, в Мавритании из-за прогрессирующей засухи 250 тыс.кв.км оказались под угрозой сильного опустынивания. Пустыня Сахара продвигается на юг со средней скоростью 6 км/год, поэтому из 200 тыс.га богарных земель пригодных для сельхозработ осталось лишь 50 тыс.га. В Мали свыше 30% ее территории находится под угрозой опустынивания.
Вторичное засоление почв - бич орошаемых ландшафтов в условиях аридного климата с длительным сухим сезоном. Вторичное засоление - это процесс накопления в верхних слоях почвы легкорастворимых солей, оказывающих губительное воздействие на растительные сообщества. Основными причинами служат: неумеренный, бессистемный полив земель при отсутствии дренажа, нарушения водного баланса фильтрационными водами оросительных систем, особенно в аридных районах.
Известно, что даже при слабом засолении почв урожайность культур резко снижается (хлопчатника на 50-60%, ячменя на 30-40%, кукурузы на 40-50%, пшеницы на 50-60%), а при более сильном засолении некоторые культуры (например, пшеница) погибают совсем. “В мире орошается 270 млн га. земель, из них 40% подвержено вторичному засолению. Например, в Пакистане засолено 75% площади орошаемых земель, в Ираке и Иране - более 50%, Египте - 44%, в США - более 27%”[16]. Столетия расчистки лесов под пашню и пастбища, сбор дров, промышленные заготовки уменьшили площадь лесов на одну треть. Хотя 40% суши Земли еще покрыто древесной растительностью, состояние лесов нельзя признать благополучным. Ежегодный объем рубок леса составляет более 3 млрд. куб.м, что оказывает большое влияние на радиационный баланс, атмосферную циркуляцию и влажность воздуха, водный режим суши. Площадь лесов умеренных широт в настоящее время практически не уменьшается, а в ряде случаев и возрастает в результате лесовосстановительных работ. Однако в странах “3 - ого мира” наблюдается иная картина. Небывалыми темпами уничтожаются влажные тропические леса - около 20 га в одну минуту. К основным причинам сведения лесов в развивающихся странах можно отнести следующие: а) традиционная подсечно-огневая система земледелия; б) использование древесины в качестве топлива; в) вырубка лесов на экспорт. Добыча минерального сырья приводит к формированию специфических антропогенных ландшафтов - горнопромышленных. Наибольшие разрушения земной поверхности происходят при открытом способе разработки полезных ископаемых, на долю которого в нашей стране приходится более 75% объема горного производства. Особенно велика площадь территорий, нарушенных горными разработками в США, ФРГ, Румынии, Франции и др., в частности в Великобритании открытая разработка полезных ископаемых привела к деградации сельскохозяйственных земель на площади 70 тыс. га Горное производство способствует уничтожению растительного покрова, возникновению техногенных форм рельефа, изменению режима грунтовых вод, в загрязнении воздушного бассейна, поверхностных водостоков, деформации участков земной коры. Локальные прогибания земной коры в районах добычи угля известны в Силезском районе Польши, в Великобритании, США, Японии и др. Проблема отходов в настоящее время весьма остро стоит во многих странах мира. Так в городах США образуется ежегодно около 150 млн. т отходов и ожидается к 2000 г. увеличение их объема еще на 20%. В Японии количество бытовых отходов превышает 72 млн. т ежегодно. В течение многих лет промышленные и бытовые отходы, как правило, выбрасывались на мусорные свалки, защитное оборудование которых (если оно вообще было) не могло помешать проникновению опасных химических веществ в почву, а в конечном счете и в водопровод. В районах сельскохозяйственного производства ее загрязняют различные минеральные вещества, пестициды, гербициды и др. Отравляющие вещества, попав в цепочку: почва-растение-животное-продукты питания-человек, пагубно сказываются на здоровье людей. Таким образом, воздействие токсических веществ через почву ведет, как и через воздух и воду, к одинаковым заболеваниям. Вся эта триада - воздух, вода, почва - воздействует на одного и того же человека, разрушая его организм. 3.1. ВЛИЯНИЕ ЧЕЛОВЕКА НА ЗЕМЛЮ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Наиболее эрозионно-опасными являются территории юга России и бывшего СССР. Это возвышенные и горные районы, слабо облесенные и сильно освоенные (западная Грузия, южный Крым, Закарпатье, возвышенные районы Молдавии, Северный Кавказ, Казахстан, Нижнее Поволжье). В СССР на 1990 год площадь орошаемых земель составила 21 млн га, из которых 20% - засолены. В частности, в Нижнем Поволжье под угрозой вторичного засоления находятся практически все орошаемые земли. Если здесь до орошения грунтовые воды находились на глубине 5-7 м и имели минерализацию 0,4-4,5 г / л, то в результате орошения произошел резкий подъем уровня грунтовых вод (местами до 0,5-1,0 м), а их степень минерализации возросла до 14 г / л. В аридных областях бывшего СССР (Приаралье, Прибалхашье, горные районы Средней Азии и др.) также интенсивно идут процессы опустынивания, захватившие высотно-зональные геосистемы Средней Азии и Южного Казахстана (Тянь-Шань, Памиро-Алай и др.). Различные антропогенные факторы создают неблагоприятные условия для естественного развития ландшафтов и отдельных его компонентов. Так, неправильное ведение лесного хозяйства (уничтожение горных ореховых и плодовых лесов Узбекистана и Киргизии на площади до 10 млн га за последнее столетие) привело к превращению покрытых лесными формациями склонов Памиро-Алая, Тянь-Шаня, Копетдага в сухие степи. В нашей стране на долю открытого способа разработки полезных ископаемых приходится более 75% объема горного производства. “В настоящее время 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”[17]. Только в Кузбассе угольными карьерами сейчас занято более 30 тыс. га земель, в районе Курской магнитной анамалии - более 25 тыс. га плодородных земель. Также возле районов добычи угля наблюдаются локальные прогибания земной коры. В частности, в Донецком и Подмосковном угольных бассейнах величина прогибания составляет первые метры при глубине разработок 300-1000 м, а диаметр депрессий поверхности достигает сотен метров. В России достаточно высокий уровень загрязненности почвы повсеместен. В промышленных зонах земля отравлена токсичными тяжелыми металлами, попадающими в нее с твердыми промышленными и бытовыми отходами, а также со сбросом сточных вод промышленного производства. Предельный коэффициент загрязнения почв в ряде городов превышен в 100 и более раз. Особую проблему создают бытовые отходы. В России очень мало мусороперерабатывающих заводов, поэтому мусор просто вывозят за город и сжигают. Особую остроту проблемы захоронения отходов приняла в России в 1994 году в связи с тем, что токсические отходы стали “импортироваться” из развитых стран на территорию нашей страны. Например, на комбинат “Южуралникель” (Оренбургская область) была ввезена 1000 т промотходов из Франции. 3.3 МЕРЫ ПО ОХРАНЕ ЗЕМЛИ Предотвращение эрозии, опустынивания и засоления, а также улучшение земель предпологают целый комплекс различных мероприятий, которые можно разделить на пять больших групп: организационно-хозяйственные, агротехнические, водохозяйственно-эксплуатационные, лесомелиоративные и мелиоративные.
Организационно-хозяйственные мероприятия подразумевают использование почв только исходя из их пригодности для тех или иных целей. Они должны обеспечить правильную структуру посевных площадей и севооборотов, размеры и конфигурацию каждого поля севооборота, размещение дорог, лесополос и перспективных населенных пунктов. Отдельные опасные участки необходимо временно исключать из сельскохозяйственных угодий.
Агротехнические мероприятия - эффективное средство борьбы, так как они наиболее доступны, не требуют больших затрат средств и труда и являются быстродействующими. Наиболее распространенными агротехническими приемами являются такие, которые способствуют повышению поглотительной способности почвы, ее устойчивости к размыву, выдуванию и т.д. Это глубокая пахота, валкование зяби, лункование, щелевание, своевременное рыхление почвы после полива, правильный режим орошения и др. Применяется также обработка почв и посев поперек склона, а на сложных склонах - “контурная вспашка” (по направлению горизонталей). При такой вспашке и посеве образующиеся на поверхности борозды и гребни будут препятствовать поверхностному стоку и смыву почв, обогащать поля влагой. Среди агротехнических мероприятий особую роль играет применение удобрений. Водохозяйственно-эксплуатационные мероприятия включают плановое водопользование, правильную организацию расходования воды и предотвращение ее потерь. Основные условия планирования водопользования сводятся к следующему: вода, которая подается каждому хозяйству; должна быть полностью использована; должна быть обеспечена хорошая маневренность оросительной водой внутри хозяйства; необходимо повышать коэффициент полезного действия оросительных систем и предотвращать потери воды на фильтрацию. В комплекс мер по охране земель входит также лесомелиорация. Положительная роль защитных лесных насаждений в сельском хозяйстве общеизвестна. На участках, защищенных лесными полосами, создаются лучшие микроклиматические условия для произрастания культур, снижается скорость ветра, сухость воздуха, испарение влаги с почвы, задерживается больше снега. Наиболее радикальным средством по удалению из почвы водорастворимых солей являются мелиоративные мероприятия - устройство дренажных сетей на фоне промывок почв. Бездренажное орошение возможно лишь в районах с хорошей естественной дренированностью. Во всех остальных случаях орошение сразу должно проектироваться на основе применения дренажа. Цель дренажа - удаление избытка воды при поливе, улучшение структуры почвы, углубление зоны распространения корней культурных растений, ослабление эрозии, улучшение условий для усиленного рассоления почв и снятие угрозы их вторичного засоления. Среди мероприятий по охране лесов первое место занимает правильное ведение и интенсификация лесного хозяйства, основанные на нормировании вырубок и полном использовании лесной продукции. Нормирование вырубок должно сочетаться с более полным использованием древесины и отходов, что позволяет сократить площади ежегодно вырубаемого леса. При неправильном ведении хозяйства часть деревьев оставляется на корню в лесосеках, не полностью используются срубленные деревья. Для более эффективного использования потенциального плодородия лесных почв проводятся изменения природного состава лесов - внедрение быстрорастущих пород, лесовосстановление на вырубках, лесокультуры на безлесных площадях, реконструкция малоценных лиственных лесов. Значительных успехов в этом добились некоторые заподноевропейские страны, в которых прирост лесов с 1974 по 1983 гг. составил (в тыс.га): в Испании - 625, Италии - 81, Финляндии - 161 и т.д. Важной задачей является повышение качества существующих лесов и ускорение их созревания, для чего систематически должны проводиться рубки ухода, сохранение срока возобновительного периода на вырубках. Быстрый рост масштабов горных разработок, сопровождающихся разрушением сельскохозяйственных и лесных земель и загрязнением Среды, особенно остро ставит вопрос о проведении рекультивации. Цель рекультивации - восстановление продуктивности нарушенных промышленностью территорий и возвращение их в разные виды использования, что предполагает проведение комплекса инженерных, горнотехнических, мелиоративных, сельскохозяйственных и лесохозяйственных работ. Восстановление земель, нарушенных горными разработками, представляет собой сложный процесс регенерации ландшафтов. Большой опыт по рекультивации нарушенных земель накоплен в ряде зарубежных стран (США, Англия, Германия, Нидерланды и т.д.). В США за 1930-1976 гг. горными работами нарушено 0,2% территории страны, однако более 40% ее восстановлено, причем рекультивация на разрезах приводит к удорожанию 1 т угля на 10-30%. Опыт показывает, что выработанные карьеры можно засыпать грунтом при вскрытии новых карьеров, если они расположены вблизи. Однако это не всегда оправдано. Карьеры вблизи городов можно приспособить под гаражи, теплично-парниковые комбинаты и т.д. Также обработанные карьеры можно использовать для создания водохранилищ, которые удобно использовать для полива сельскохозяйственных культур или разводить в них рыбу и т.д. Можно там организовать зоны отдыха. Сейчас доля затрат на охрану и рекультивацию земель во всем мире намного ниже чем на охрану вод и воздуха (таблица 6). На современном этапе проблема переработки отходов приобретает все большую актуальность в связи с быстрым ростом их объемов. Существующие способы обезвреживания отходов можно подразделить на две большие группы - ликвидационные и утилизационные. К первой группе относятся широко применяемые в настоящее время (особенно в России) захоронение мусора на свалках разного типа, преимущественно “неконтролируемых”, и сжигание отходов в специальных установках. Утилизационные методы наиболее дорогие и заключаются в полном использовании составных частей мусора - вторичного сырья, горючих частей и органических веществ. Чаще переработкой мусора зарубежом занимаются специальные фирмы. Любая утилизация мусора предполагает его предварительную сортировку по свойствам и видам массы отходов и затем дифференцированную обработку, а тепло используется для производства электроэнергии или для отопления помещений. Даже зола и шлаки должны использоваться для создания асфальта или засыпок выемок грунта. Также применяется пиролиз - производство газа и нефти из органических частей отходов при помощи высокотемпературной возгонки. Глава 4. ЭКОНОМИКА И ЭКОЛОГИЯ О тесной связи экономики и экологии говорит даже название этих наук. Оба названия произошли от греческого слова “ойкос” - жилище, то есть это науки о нашем “доме” и законах, регулирующих поведение в нем. Однако до сих пор само понятие “дома” в этих науках не совпадало. Для экологии - это вся биосфера, в которой благополучие каждого вида живых организмов зависит в конечном итоге о благополучия всех остальных видов. А экономику интересует “дом” в значительно более конкретном и узком смысле, а именно как общественное и личное хозяйство, в котором происходит переработка природных ресурсов в необходимые нам предметы потребления. В своем стремлении найти пути наиболее эффективного (то есть дающего больше полезных результатов с наименьшими затратами) ведения хозяйства экономика не учитывала в затратах ущерба, наносимого природе. Наибольшую прибыль получал тот, кто наиболее безжалостно использовал природу как источник природных ресурсов и резервуар для отходов производства.
Отсутствие экономической, материальной заинтересованности производителей в бережном отношении к природе и соответственно недостаточность денежных средств, выделяемых для защиты окружающей среды, - одна из основных причин доведения последней до кризисного состояния. И только тогда, когда это состояние стало оказывать ощутимое отрицательное влияние на условия производства продукции и получения прибыли, в поле зрения экономики стали входить экологические проблемы.
Это отрицательное влияние проявляется в истощении наиболее доступных месторождений полезных ископаемых, что ведет к удорожанию сырья и материалов; ухудшении здоровья работников, что отражается на производительности их труда; ухудшении работы оборудования и качества продукции вследствие загрязненности воздуха и воды, используемых в производстве; снижении урожайности сельскохозяйственных культур. Особенную озабоченность вызывает то, что в России ряд министерств, ассоциаций, концернов, предприятий, ссылаясь на недостаток капитальных вложений и необходимость увеличения средств на социально-культурные нужды, резко сократили ассигнования на решение задач межотраслевого значения, к числу которых относится и решение экологических проблем развития регионов, требующие скоординированных и целенаправленных усилий. Даже незначительные средства, выделяемые на решение экологических проблем в отраслях и регионах, осваивается неудовлетворительно. Если сопоставить суммы, выделяемые на экологические нужды, с валовым национальным продуктом нашей страны, то суммы ущерба будут соответствовать приблизительно 8-9 %, а расходы на охрану природы значительно меньше 1%. 5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Едва ли можно назвать в наши дни более глобальную проблему, чем рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей природной Среды. Много лет стремясь покорить природу и господствовать над ней, человек неожиданно для себя оказался на грани экологической катастрофы. “Парниковый эффект”, “озоновая дыра”, “кислотные дожди”, нехватка чистой воды и продуктов питания, сырьевые и энергетические кризисы, загрязнение Мирового океана - все эти проблемы встали перед человечеством, грозя гибелью и требуя немедленного решения. Но для этого требуются совместные усилия всех людей, независимо от места жительства и рода занятий. необходимо соответствующее перераспределение средств, отказ от некоторых материальных благ в пользу экологических программ, перестройка не только производственных технологий, но и образа жизни и мышления. Великий французский исследователь Жак Ив Кусто сказал: “Раньше природа устрашала человека, а теперь человек устрашает природу”. Пришла пора перестать устрашать друг друга, а совместными усилиями всех живущих на Земле - будь то человек или микроорганизм - совершенствовать наш общий дом - биосферу. Задача Homo sapiens, то есть человека разумного заключается в том, чтобы не подрывать естественные основы своего существования, не мешать прогрессивным процессам в биосфере, растрачивая на это все возрастающее количество энергии, а постараться разобраться в законах и правилах, движущих этими процессами, и согласовать с ними свои цели и действия. К сожалению, этого нелегко достигнуть как из-за высокой степени сложности природных связей, которые предстоит изучать и учитывать, так и в связи с неподготовленностью большой части населения к переходу от психологии покорителей природы и расточительных потребностей ее ресурсов к психологии ее благодарных детей и союзников. Однако сложность и важность задачи делает ее только более интересной и достойной для человека. История показывает, что, если человек осознает острую необходимость решения какой-либо задачи и сосредотачивает достаточные интеллектуальные и материальные ресурсы в этом направлении, он может в короткое время достичь значительных результатов. Так было в нашей стране, когда за несколько послевоенных лет мы достигли потрясающих успехов в покорении атомной энергии и космоса. [1] Бажин Н.М. Атмосферный метан и спад производства в России.Эко.1994.Декабрь. [2] Gregg Easterbrook.Cleaning Up // Newsweek. 1989.24 July.p.27-42. [3] Rose Gutfeld.For Each Dollar Spent on Clean Air Someone Stands to Make a Buck// The Wall Steet Journal.1990.29 October.A1. [4] Иванько П.И.Экологическая безопасность.М.:Аспект пресс,1995.23 с. [5] Kimberly C. Harris.The Hazards of Environmental Crime//Security Management. 1992.February.p.26-32. [6] Сосунова И.А. Всероссийское совещание Минприроды РФ 1994.Здоровье.1994. Ноябрь. [7] Рубин Л.Н.Особо охраняемые природные территории.М.:Мысль,1995.67 с. [8] Карин П.Р. Экологический бумеранг / Наука и жизнь. 1996.№ 5. С.34. [9] Dick Thompson.Giving Greed a Chance//Time.1990.12 February.p.67-68. [10] The World Almanac and Book of Facts.1991.New York:Pharos Books.1990.p.249. [11] Новиков Ю.В. Природа и человек. М.: Просвещение, 1991. 496 с. [12] Бобров А.Д., Семенов А.А. Вода - жизнь. М.: Мысль, 1990. 120 с. [13] Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир. Пер.с англ. М.: Мир, 1991.438 с. [14] Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей человека Среды: Словарь-справочник.М.: Просвещение, 1992. 371 с. [15] Гаев А.Я, Самарина В.С. Наши шаги в природе.М.: Недра, 1991. 474 с. [16] Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир. Пер.с англ. М.: Мир, 1991.56 с. [17] Яншин А.Л., Мелуа А.И. Уроки экологических просчетов. М.: Мысль, 1991. 429 с.