Біосфера та науково-технічний прогрес. Вплив діяльності людини на біосферу

Вплив діяльності людини на природні спільноти дуже різноманітний і простежується у всіх частинах біосфери. Насамперед воно пов'язане з такими формами антропогенного впливу, як пряме винищення ряду видів живих організмів, а також із забрудненням біосфери промисловими та побутовими відходами, пестицидами тощо [...]

Вплив діяльності людини на біологічну різноманітність та багатство біосфери проявляється через пряме винищення видів живих організмів та через непряме руйнування екосистем.

Біосфера (грец. bios – життя, spharia – куля) – оболонка Землі, в якій розвивається життя різноманітних організмів, що охоплює нижню частину атмосфери, гідросферу та верхню частину літосфери. Біосфера виникла 3,5...4,5 млрд років тому і є результатом взаємодії живої та неживої матерії. При цьому як жива речовинає «функцією» біосфери, і біосфера - результат розвитку живої речовини. Як приклад можна навести той факт, що 99% усієї речовини в верхніх шарахлітосфера трансформована живими організмами. Сумарна маса живих організмів Землі оцінюється приблизно 2,4 -1012 т. Біосфера розвивається. Людське суспільство одна із етапів розвитку життя Землі, тобто. одним із етапів біогенезу. відмінною рисоюбіогенезу на сучасному етапіеволюції є вплив розуму ( розумної діяльностілюдини). Отже, біогенез отримав характерна ознаканоогенезу. Відповідно відбувається поступове перетворення біосфери на ноосферу.

На суші еволюція характеризується розвитком вищих таксономічних груп як у рослинному, і у тваринному царствах. В результаті на суші в даний час домінують найбільш складні та спеціалізовані з усіх організмів, а саме насіннєві рослини, комахи та теплокровні хребетні. До останніх належить і людина, населення якого з року в рік розростається і надає дедалі більшого впливу на біосферу взагалі і на наземні екосистеми зокрема. Це не означає, що нижчі (з еволюційної точки зору) форми, такі як бактерії, гриби, найпростіші тощо, відсутні або не мають значення; навпаки, мікроорганізми відіграють життєво важливу роль у всіх екосистемах.

Біосфера та екологічні системиналежать до категорії складних. Тому спостерігається поведінка нерозривно пов'язані з еволюційними процесами розвитку, тобто. із попередньою історією систем. Так, починаючи з 60-х років XX ст. більша кількістьявищ, що свідчать про зростання внутрішньої мінливості клімату Землі. Це стало підставою встановлення впливу людини цей процесс.[ ...]

Людина як біологічний вигляд- компонент біосфери та екологічний фактор, що впливає на своє оточення. Антропогенний вплив на природу посилювалося зі збільшенням чисельності населення нашої планети. Вважають, що 10 тис. років тому на Землі мешкало приблизно 5 млн людей. Люди існували за рахунок дарів природи. З розвитком рослинництва та тваринництва чисельність людської популяції значно збільшилася. До початку нової еринаселення Землі становило 200 млн осіб. Потім темпи приросту населення різко прискорилися, що, вважають, пов'язано як з демографічними процесами, а й з розвитком науки. Наукові досягненнясприяли збільшенню виробництва харчових продуктів, з одного боку, і підвищення ефективності методів боротьби із захворюваністю людей - з іншого. Чисельність населення Землі 1950 р. становила 2400 млн людина. Через 40 років вона подвоїлася і в даний час становить приблизно 6 млрд. Зростання чисельності населення супроводжувалося розширенням його ареалу. Люди зараз живуть практично всюди. Вони освоїли навіть такі місця, які вважали непридатними для життя (Північний та Південний полюсиі т.д.). Сфера впливу людини на природу розширилася, і зараз на Землі практично немає екосистем, які не зазнали б антропогенного впливу (глибини океану, космічного просторуі т.д.).[ ...]

Людина здавна впливав на природу, впливаючи як у окремі види рослин- і тварин, і на спільноти загалом. Але лише в поточному столітті зростання населення, а головним чином якісний стрибок у розвитку науки і техніки призвели до того, що антропогенні впливи за своїм значенням для біосфери вийшли на один рівень із природними факторами планетарного масштабу. Перетворення ландшафтів на міста та інші поселення людини, на сільськогосподарські угіддя та промислові комплекси охопило вже понад 20 % території суші. Кількість переміщуваного у процесі виробничої діяльностіречовини нашого часу значно вище величин природних рельєфообразующих процесів. Витрата кисню в промисловості та транспорті становить у масштабі всієї біосфери близько 10% планетарної продукції фотосинтезу; у деяких країнах техногенне споживання кисню перевищує виробництво рослинами. В наші дні вплив людини на природні системи стає спрямовуючою силою подальшої еволюціїекосистем.

У біосферу входять: нижня частина атмосфери, що складається з тропосфери та нижньої частини стратосфери, висотою до 15-20 км, гідросфера, де спостерігається життя нижче за глибину Світового океану на 1-2 км, і літосфера - верхня частинаоболонки Землі завглибшки до 4,5 км (рис. 1). На цій глибині у нафтоносних водах знайдено мікроорганізми. Верхнім кордономслужить захисний озоновий екран, який оберігає живі організми на Землі від шкідливих впливів ультрафіолетових променів. До біосфери належить і людина.

Екологія людини – комплексна дисципліна, що досліджує загальні законивзаємовідносини біосфери та людства, вплив середовища природного на людину та групи людей. Вивчає соціально-психологічні та етологічні відносини між людьми, ставлення людей до природи і являє собою комплексну еколого-соціально-економічну галузь знання, де всі соціальні та природні умовирозглядаються як однаково важливі складові середовища життя людини, що задовольняють різні його потреби.

ЕКОЛОГІЯ ЛЮДИНИ - 1. Комплексна дисципліна, що досліджує загальні закони взаємовідносини біосфери (її підрозділів) та антропосистеми (її структурних рівнів) людства, його груп (популяцій) та індивідуумів, вплив природного (у ряді випадків та соціального) середовища на людину та групи людей. 2. Екологія людської особистості. 3. Екологія людських популяцій, у тому числі вчення про етноси.

Екологія людини (Ло/поваргелв) - це комплексна дисципліна, що досліджує загальні закони взаємодії біосфери та антропосистеми, структурні рівнілюдства, його групи та індивідууми, вплив природного середовища, в тому числі і соціального, на людину та групи людей.

Поява людини як вищої розумної істоти, надало і надає все більшого впливу на біосферу. Навколишнє людини природне середовище, як складова частинабіосфери, є середовищем його проживання, виробничої та господарської діяльності. Поряд з глибокою діалектичною єдністю людини та природи, їх взаємини мають суперечливий характер. З одного боку, людина вийшла з природи, користується її ресурсами, з іншого боку, через свою бурхливу діяльність людина стала створювати свою власну, відмінну від природною екосистемоюлюдини. Поява в біосфері нових компонентів, викликаних господарською діяльністю людини, характеризують терміном антропогенне забруднення. Під цим терміном розуміють побічні відходи, що утворюються в результаті господарської діяльності людини (суспільства), які, потрапляючи до навколишнього середовища природне середовище, змінюють або руйнують її біотичні та абіотичні властивості. Забруднення можуть також впливати на енергетичний баланс, фізико-хімічні властивості, рівні радіоактивності та електромагнітного фону довкілля. Розглянемо як приклад кількість відходів, що надходять у біосферу за добу від міста з мільйонним населенням (рис. 1.1).

ЗМІНА БІОСФЕРИ ЛЮДИНОЮ - неминуче вилучення людством речовини та зміна фізичних та хімічних характеристикбіосфери в ході власного розвитку. У історичному планіможна виділити кілька етапів зміни біосфери людством, які закінчувалися екологічними кризамиі супутніми їм екологічними революціями. Ці етапи такі: 1) простий біологічний вплив людини на біосферу; 2) надінтенсивне полювання без зміни екосистем у період становлення людства; 3) зміна екосистем через процеси, що природно йдуть - пастьбу, посилення росту трав шляхом їх випалювання тощо; 4) інтенсифікація впливу на природу оранки земель та широкої вирубки лісів; 5) глобальна змінавсіх екологічних компонентівбіосфери загалом. Останній етаппочався порівняно недавно - не більше 300 років тому (головним чином у останнє століття) і досягне найбільшої гостроти у 2000-2030 pp. (Див. таблицю).

Антропогенні впливина середу не обмежуються впливом на здоров'я людини та прямими формами впливу на флору та фауну. Спрощення структури екосистем, зменшення набору складових їх видів означає порушення механізмів, що еволюційно склалися, що підтримують стійкість екологічних систем і ефективність їх функціонування. Це веде до зниження рівня продуктивності, загрожує підтримці сталості. газового складуатмосфери, порушує природні процесисамоочищення вод, підтримання родючості ґрунтів і т.д. Таким чином, боротьба за охорону природи, запобігання загибелі різних представників рослинного та тваринного світу є завданням зовсім не тільки естетичним. Збереження біологічного розмаїттяозначає збереження регулюючих механізмів природи, що забезпечують безперебійне функціонування екосистем та підтримання стійкого рівня біологічної продукції, регулювання фізико хімічних властивостейбіосфери, формування та регулювання клімату та інших умов існування життя на планеті.

Процеси, що відбуваються в біосфері, пов'язані з економічними та технологічними процесами, що здійснюються людиною. Тому сучасне виробництвонеобхідно розглядати як функціонування складних еколого-економічних та технологічної систем. Людина повинна відмовитися від споживчих відносиндо природи. Його взаємозв'язок із природою та вплив на неї мають бути розумними, науково обґрунтованими. Нехтування впливом діяльності людини на природу, на її екологічні системи пов'язане з негативними наслідками, Найчастіше невиправними. До таких наслідків слід віднести зростаючий вміст забруднюючих речовин в атмосфері, річках, озерах, морях та океанах.

Середа, навколишня людинау умовах, - це сукупність абіотичної і соціальних середовищ, що спільно і безпосередньо впливають на людей та їх господарство. В цілому ж, середовище міське та населених пунктівмуніципального типу - це частина техносфери, тобто. біосфери, докорінно перетвореної людиною на технічні та техногенні об'єкти.

Дестабілізуючий вплив людини по відношенню до біосфери не залишається безкарним. Природа пручається наступу на неї людини, і часто плата за споживання та хижацтво виявляється дуже високою. Це насамперед зростання захворювань людей, порушення генофонду людини, гострі проблеми голоду, загострення відносин між "бідними" та "багатими" країнами, окремими соціальними групами, етноси. Зрештою, це проблеми збереження та еволюції людини.

Будь-яка діяльність людини незалежно від її добрих намірів надає негативний впливна ресурси Землі, завдання екологізації полягає в тому, щоб зробити наслідки діяльності людини менш згубними. Промислова екологія вивчає багатосторонні зв'язки промислового виробництва та навколишнього середовища, займається питаннями оптимізації виробництва про позицію охорони навколишнього середовища, тобто. екологізацією виробництва. Отже, екологізація хімічної технологіїзводиться до оптимізації багатосторонніх зв'язків хімічного виробництвата довкілля, тобто. до мінімізації екологічних порушень у навколишньому середовищі під впливом хімічної технології при максимальному задоволенні потреб людини у продуктах цієї галузі (підсистеми). При цьому повинні бути враховані як найближчі, так і непрямі, віддалені наслідкивпливу хімічної технології на довкілля. Екологічна небезпека є, по суті, концентрованим виразом негативних екологічних наслідків. Для ліквідації такої небезпеки необхідно своєчасно передбачати та запобігати можливим екологічним наслідкам. При створенні хімічних виробництв це передусім необхідно зробити у стадіях дослідження та проектування.

Характер і масштаби впливу людини на навколишнє середовище визначаються двоїстістю її положення в біосфері. З одного боку, людина - біологічний об'єкт, що входить до загальну системукругообіг і необхідно пов'язаний із середовищем складною системоютрофічних та енергетичних взаємодійта адаптацій. У цій системі зв'язків людина як вид займає нішу гетеротрофного кон-сумента-паліфага з аеробним талом обміну.

Проблема забруднення біосфери стала особливо гостро після того, як у XX. в. під впливом Н1Р якісно змінився, характер виробництва і людина істотно розширила кількість металів, що використовуються (наприклад, урану, ртуті тощо), стала виробляти речовини, які не тільки невідомі природі, але навіть шкідливі для організмів біосфери (синтетичні еолокни, пластмаси). , пестициду та ін). Ці речовини після їх використання, як правило, не надходять у природний кругообіг, забруднюють ґрунт, воду, повітря, рослинні та тваринні організми і в кінцевому рахунку негативно відбиваються на людині. Найбільш характерні антропогенні фактори та їх наслідки на елементи біосфери показані в табл.

Він поділяє моніторинг на три щаблі: перший ступінь - біоекологічний (санітарно-гігієнічний) моніторинг, що включає спостереження за станом довкілля з погляду її впливу на стан здоров'я людини; другий ступінь - геоекологічний, геосистемний, природо-господарський моніторинг, що поширюється на спостереження за зміною природних екосистем, перетворенням їх у природно-технічні; третій ступінь - біосферний моніторинг, що охоплює спостереження за параметрами біосфери у глобальному масштабі.

Набагато більше значеннямає вплив людини на відновлювані ресурси (також пов'язані з вичерпними). До цієї групи відносяться всі форми живої та біокосної речовини: ґрунти, рослинність, тваринний світ, мікроорганізми і т.д. Характерною рисоювідновлюваних ресурсів є їх здатність до самовідтворення. тимчасові масштаби якого можна порівняти з темпами їх вилучення з біосфери внаслідок експлуатації та інших форм людської діяльності. Сукупність відновлюваних ресурсів - не що інше, як глобальна екосистемаЗемлі; вона існує з урахуванням фундаментальних закономірностей екології. Для того щоб експлуатація біологічних ресурсівбула розумною та сприяла дійсному прогресу соціального, культурного та науково-технічного життя людства, потрібно чітко уявляти собі механізми впливу різних сторіндіяльності людини на природні системи, знати закономірності реакції біологічних об'єктів на антропогенні впливи та на цій основі переходити до управління екосистемами з метою підтримки їх стійкості та продуктивності.

За незначного втручання людини в екосистеми біосфера зберігає свою рівновагу. Однак вплив людини на природу, що посилюється, наприклад, вирубка лісів, які виділяють кисень і випаровують багато води, спалювання великих кількостейпалива, що містить вуглець, з виділенням вуглекислого газу, зменшення випаровування з поверхні океану через забруднення нафтою - все це порушує кругообіги речовин і призводить до глобального погіршення стану біосфери.

Розвиток екології можна простежити з урахуванням зміни, розширення її предмета. Біологічна екологія розглядає умови існування живих організмів та взаємозв'язку між організмами та середовищем, в якому вони живуть. Глобальна екологія покликана досліджувати еволюцію біосфери у зв'язку з впливом неї антропогенних, космічних, геофізичних та інших впливів. Предметом дослідження екології людини є питання збереження та розвитку здоров'я людей з урахуванням зв'язків людини з навколишньою її природною та соціальним середовищем. Соціальна екологіявивчає систему «природа – суспільством, перспективи її сталого розвитку, гармонізація. Екологія вперше включає свій зміст питання, пов'язані з життєдіяльністю людей. І тим самим стає інтегративною, соціоприродною наукою.

До негативних (негативних) впливів на біосферу відносять всі види впливів, створюваних людиноюі пригнічують природу. Небувалі за потужністю та різноманітністю негативні антропогенні впливи особливо різко стали виявлятися у другій половині XX ст. Під їх впливом природна біота екосистем перестала бути гарантом стійкості біосфери, як це спостерігалося раніше - протягом мільярдів років.

Оскільки показник сумарного впливу людини на природне середовище досягає максимальних значеньу міських поселеннях, останні необхідно розглядати як природне середовище, що знаходиться в екстремальних умов, тоді як сільська місцевість є частиною природного середовища, більшою чи меншою мірою порушену антропогенним впливом. Разом з тим сільське середовище не є ізольованою природною освітою. Наприклад, рекреаційний вплив людини позначається і на стані природних комплексівв сільскої місцевості, а ореол розсіювання промислових викидівв атмосферу, гідросферу та біосферу поширюється на багато десятків (іноді сотні) кілометрів від міських поселень. У свою чергу міські жителі відчувають вплив запорошених бур, осередками яких є сільськогосподарські території, розташовані на відстані багатьох сотень кілометрів від міст.

Навколишнє середовище є певною частиною біосфери (називається також іноді гомосферою або антропосферою), тобто як би частина природи взагалі. Тому коло питань, що стосуються навколишнього середовища, порівняно з проблематикою біосфери хіба що звужується і зосереджується в біологічній частині проблемах життя на Землі, на проблемах його відносин із середовищем (аутекологія людини, ме-сология). Навколишнє середовище як частина біосфери піддається безпосередньому впливу людини і може бути визначено як «поле» ( фізичному сенсіслова), у якому здійснюються відносини людини із природою (біосферою) взагалі. На етапі розвитку неможливо уявити існування людства Землі без цієї посередницької і водночас захисної функціїполя.

У наш час про екологію знають усі. І при цьому майже кожна людина розуміє це слово по-своєму. У переважній більшості випадків під екологією мають на увазі негативні наслідки, які вносить людина в навколишнє середовище. Переексплуатація природних ресурсів, різні форми забруднення води та повітря розглядаються з позицій їх негативного впливуна здоров'я людини та умови її життя. Такий антропоцентричний підхід до екології виправданий у сучасних умовахкризового стану біосфери; ліквідація шкідливих для людини наслідків неправильного господарювання - важливе завданнясьогодення.

Різні рівні гомеостазування біологічних системта біосфери в цілому склалися протягом тривалої геологічної історіїпланети. У Останнім часомстановище різко змінилося: протягом практично одного-двітора століть «науково-технічний вибух» у розвитку людського суспільствапризвів до того, що діяльність людини (людства) за масштабами впливу на біосферні процеси стала порівнянною з природними факторами, що визначали насамперед розвиток біосфери.

Антропогенні (антропічні) фактори - форми діяльності людини, що надають пряму дію на життя організмів або опосередкований вплив на них за допомогою зміни довкілля. До таких факторів відноситься вплив сільськогосподарського виробництва, промисловості, транспорту та всіх інших форм господарювання. Тиск господарської діяльності на біосферу, рівне, як писав В. І. Вернадський, геологічній силі, швидко зростає і в сучасних умовах нерідко стає панівним. Вплив людини на біосферу може бути прямим і непрямим, цілеспрямованим і розумним, шкідливим та руйнівним.

Воно виникло у зв'язку з оцінкою ролі людини у еволюції біосфери. Неминуча цінність вчення В. І. Вернадського про ноосферу саме в тому, що він виявив геологічну рольжиття, живої речовини в планетарних процесах, у створенні та розвитку біосфери та всієї різноманітності живих істот у ній. Серед цих істот він виділив людину як потужну геологічну силу. Ця сила здатна впливати на перебіг біогеохімічних та інших процесів у охопленому її впливом середовищі Землі та навколоземному просторі(Поки що «ближній» Космос). Все це середовище дуже суттєво змінюється людиною завдяки його праці. Він здатний перебудувати її відповідно до своїх уявлень та потреб, змінити фактично ту біосферу, яка складалася протягом усієї геологічної історії Землі.

Уявлення про роль людства в еволюції Землі, як і знання про вплив екологічних факторівна життя та здоров'я окремої людини, склалися переважно у другій половині XX ст. (Див. гл. 1). Базовим становищемсучасного екологічного світогляду є спільність природи людини з усіма живими істотами Землі та необхідність збереження сучасної біосферидля продовження життя людства. Проблеми взаємодії природи та суспільства розглядаються в цій книзі неодноразово (див. гл. 1, 7, 9, 10).

Генетичний вантаж. Нині багато робиться для аналізу характеру та ступеня порушень, викликаних у біосфері; на жаль, набагато менше дослідженьприсвячено вивченню того, як ці зміни впливають на біологічні особливостілюдини та інших організмів. Особливо це стосується генетичних наслідків забруднень, хоча вони можуть вплинути на долю людства в цілому. Мутагени середовища здатні проникати в клітини та вражати їх генетичну програму(викликати мутації). У разі, коли поразка зачіпає ДНК, що у зародкових клітинах людини, гинуть ембріони чи народжуються немовлята, мають спадкові дефекти. Мутації в клітинах тіла організму ( соматичних клітинах) викликають рак, поразки імунної системи, зменшують тривалість життя.

Отже, рівень радіаційного забруднення біля вугільної електростанції може бути таким самим, як у АЕС, але вплив його на біосферу та людину буде меншим. Крім того, вугільні електростанції не збільшують кількості радіоактивних речовинв біосфері Землі, як це роблять АЕС.

Екологічний норматив передбачає обов'язкові умовизбереження структури та функцій екосистеми (від елементарного біогеоценозу до біосфери загалом), а також усіх екологічних компонентів, які життєво потрібні при господарській діяльності людини. Екологічний норматив визначає ступінь максимально допустимого втручання людини в екосистеми, при якій зберігаються екосистеми бажаної структури та динамічних якостей. Іншими словами, неприпустимими в господарській діяльності людини є такі впливи на природне середовище, які призводять до опустелювання. Зазначені обмеження у господарській діяльності людини або обмеження впливів нооценозів на природне середовище визначаються бажаними для людини станами нообіогеоценозу, його соціально-біологічною витривалістю та господарськими міркуваннями. Як приклад екологічного нормативу можна навести біологічну продуктивністьбіогеоценозу та господарську продуктивність. Загальним екологічним нормативом всім екосистем є збереження їх динамічних якостей, передусім надійності і устойчивости.[ ...]

Другий напрямок зазвичай включають в екологічний моніторинг; Очевидно, що моніторинг забруднень і пов'язаних з ним ефектів, що виникають у біосфері (і насамперед реакцій біоти), також безумовно є складовою екологічного моніторингу. Другий напрямок нерідко пов'язують із використанням природних ресурсів і у зв'язку з цим із впливом на природу людини, а також із впливом на людську діяльністьприродних, стихійних процесів (і впливом людини на розвиток цих процесів).

У 1992 р. та 2002 р. відбулися найбільші в історії М.с. конференції, відповідно, у Ріо-де-Жанейро (див. «Ріо-92») та Йоганнесбурзі (див. «Ріо+10»). Прогноз екологічних наслідків господарської діяльності людини та обґрунтування ролі заповідників. центральні завдання, які вирішувалися Міжнародною біологічною програмою «Людина та біосфера». В результаті виконання цієї програми було створено репрезентативну мережу біосферних заповідників(До 1990 р. їх кількість перевищила 243, а площа - 120 млн га). Важливу рольграє Всесвітня організаціяохорони здоров'я (ВООЗ) - міжурядова організація, створена 1946 р., зусилля якої спрямовані боротьби з особливо небезпечними хворобами. У сфері компетенції ВООЗ і вплив на здоров'я людини різних забруднень.

Тому в екології як науці про існування живих речовин у природі виділено напрямок - промислова екологія як розділ загальної екології, що вивчає взаємозв'язок, взаємодію об'єктів господарської діяльності людини (підприємство, місто, сільське господарство, гідротехнічна спорудатощо) з навколишнім середовищем. Обсяг і вплив діяльності людини на природу стало таким, що як її складову можна виділити техносферу, створену людиною. Предметом вивчення промислової екології стала техносфера як елемент усієї екосфери, що включає гідросферу, атмосферу, літосферу, біосферу та техносферу.

Сучасна науково-технічна революція значно ускладнює взаємини між суспільством, виробництвом та природою. Сучасні масштаби виробничої діяльності, обсяги якої подвоюються кожні 15 років, зумовлюють зміну якості природного середовища та його ресурсів. Багато результатів виробничої діяльності мають негативний вплив на природне середовище: забруднення повітряного та водного басейнів, ґрунти, теплове забруднення, підвищений рівеньшуму, іонізуючого випромінюванняі багато іншого. Підхід до вирішення цієї проблеми полягає в тому, щоб визначити межі стійкості біосфери, рівноваги природних систем, виявити основні аспекти впливу господарської діяльності людини на природні процеси в біосфері та запобігти їх негативний вплив.[ ...]

Широко існує уявлення у тому, що ноосфера характеризується насамперед розумним веденням господарську діяльність. Певне, з цього виходив і В.І. Вернадський. Розумний» образ поєднання різних формдіяльності – одна із складових науково-технічного прогресу; як показує досвід, ця якість формується пізніше, ніж реальна можливістьефективного впливу на природу, та стимулюється негативними результатами стихійного розвитку господарства. В основі негативних формвпливу людини на біосферу лежить саме розбіжність технологічних можливостей такого впливу та усвідомлення віддалених екологічних наслідків втручання у біосферні процеси.

У «Діалектиці природи» Ф. Енгельс пише: «І ми, насправді, з кожним днем ​​навчаємося все правильніше розуміти її закони і пізнавати як ближчі, так і віддалені наслідки нашого активного втручанняу її природний хід. Особливо з часу величезних успіхів природознавства в нашому столітті ми стаємо все більш і більш здатними до того, щоб вміти враховувати також і більш віддалені природні наслідки принаймні найбільш звичайних наших дій у галузі виробництва і тим самим панувати над ними »2. Управління природою - це диктат, не придушення і руйнація її, а складний комплекс заходів, вкладених у досягнення гармонійної взаємозв'язку нашого суспільства та природи. Саме з цим пов'язував В. І. Вернадський поступове перетворення (еволюцію) біосфери на ноосферу, під якою розумів не щось зовнішнє у біосфері, а сферу впливу людського розумута його законів, новий етапрозумного регулювання взаємовідносини людини та природи.

Вплив людини на біосферу почався з появи людства. І хоч, здавалося б, із розробкою нових технологій, негативний вплив має зменшитися, але це не так. Люди не тільки не вміють поводитися з природою, але навіть спеціально їй шкодять просто заради прибутку. Про позитивний та негативний вплив людини на біосферу та піде мовау статті.

Плюси

Позитивний вплив на біосферу вкрай спірне питання. Навіть щоб зробити щось хороше для природи, людина бере з неї щось. Тобто відбирає, а потім повертає, і те не сповна. Таким чином, крихітки позитивного впливуаж ніяк не можуть врятувати положення. Тому більшість екологів та дослідників вважають, що користі для біосфери людина не несе жодної. І все ж таки можна постаратися виділити кілька позитивних моментів.

  • Штучні насадження дозволяють покращити екологію.
  • Завдяки багатьом благодійним фондам віддалені від цивілізації регіони можуть отримувати допомогу у вигляді чистої води, якісної їжі тощо.
  • Технічний процес, а також медицина – головні плюси впливу та впливу людини на природу. Хоча багато хто вважає, що це не є плюсом, проте ліки розробляються не тільки для людей, а й для тварин, рослин. Таким чином, людина «повертає» взяті ресурси на лікування рослин, тварин тощо.
  • Багато видів вважаються такими, що зникають саме через вплив людини. Але та сама людина робить багато, щоб вони не зникли і знову збільшилися в чисельності. Робиться це за допомогою заповідних зон та інших спеціалізованих місць.


Мінуси

Негативно вплив людини на біосферу просто колосально!Людина тягне з природи всі можливі соки, а коли можливості закінчуються, освоює нові території, щоб заполонити їх. Таким чином, планеті доводиться «виживати» у вкрай екстремальних умовах.

  • Поява нових захворюваньпов'язано насамперед із людиною. Випробування, дослідження та спрага відкриттів не завжди позитивно відбивається на людях та навколишньому середовищі.
  • Вирубка лісівне лише шкодить екології, а й навіть людям. Паводки вважаються однією з причин неконтрольованої вирубки дерев у гористій місцевості. Дерева впливають на клімат, а також вважаються "легкими" планети. І все-таки людина безжально їх рубає. А причини для цього можуть бути не такими вже й суттєвими.
  • Через постійне використання пестицидів та хімікатів, а також використання землі для збільшення врожаїв, грунт виснажується. При цьому їй потрібно постійно оновлюватися. Якби людина давала можливість землі на відпочинок, то проблем було б менше.
  • Викид токсичних відходіву світові океани, річки, озера, моря. Так, уряд намагається контролювати подібне блюзнірство, але ніхто не дає гарантій, а тим часом настільки необхідна для виживання людей вода перетворюється на контейнер для сміття.
  • Неконтрольоване споживання водних ресурсів . У всьому світі люди використовують воду без жодних обмежень. У деяких областях води взагалі немає або настільки мало, що люди помирають від спраги або через забруднення водних джерел.
  • Витіснення фауни та флори з місць їхнього рідного проживання. Це сильно шкодить тваринам та рослинам, а часом призводить до повного знищення та вимирання цілих видів. Людина не сильно переймається наслідками, поки ті не відбудуться. І лише потім з'являються причини задуматися і змінити своє ставлення до екології та навколишнього середовища.
  • Деякі рослини і тварини не витіснялися, а просто були знищені людиною через шкуру, м'ясо чи інші важливі речі.
  • Забруднення атмосфери відбувається за допомогою токсичних газів. Їх виробляють заводи, машини тощо. В результаті частішають кислотні дощі, людина дихає шкідливим повітрям, псується екосистема, страждає зелена «шапка» планети
  • Захаращення Землі. Лише в деяких країнах, і то, у малій кількості, є заводи з переробки сміття, пластику, скла і таке інше. Але у більшості країн їх немає. Непотрібне сміття звалюється на звалища, де гниє і просто лежить століттями, адже не все сміття швидко перегниває. Таким чином, планета страждає від цього мотлоху. Сміття стає дедалі більше, але з ним ніхто нічого не робить. Якось люди просто почнуть жити в ньому, адже сміттєзвалища не гумові їх також потрібно розширювати.


Висновок

Як видно, ставлення людини до біосфери, в якій вона також живе, неприємне. Нові технології та досягнення не допомагають людині покращити ситуацію, при цьому чисельність населення зростає, і все, що можна зробити – збільшувати плантації та поголів'я худоби на фермах. Однак якщо проаналізувати різні діїлюдину, то справа навіть не в чисельності. Просто людям важко економити чи хоча б просто зрозуміти цінність природи. Тони їжі викидаються або спалюються, інша гниє за непотрібністю, атмосфера страждає від того, що людям хочеться мати особисте авто, океани чахнуть від небажаного впливу відходів і токсинів, ґрунт же вмирає під тиском людської жадібності.

Позитивного впливу людини на біосферу дуже мало. Так є спеціальні організаціїі навіть заводи з переробки сміття, але не у всіх країнах вони є і не скрізь мають необхідний вплив. І поки що хоча б більша частиналюдства не захоче щось змінювати, нічого гарного планетичекати не доведеться.

З появою людської цивілізації з'явився новий фактор, що впливає на долю живої природи та навколишнього середовища. Він досяг величезної силиу поточному столітті і особливо останнім часом.

З появою та розвитком людства процес еволюції помітно змінився. на ранніх стадіяхцивілізації вирубування та випалювання лісів для землеробства, випасання худоби, промисел та полювання на диких тварин, війни спустошували цілі регіони, призводили до руйнування рослинних угруповань, винищення окремих видівтварин. З розвитком цивілізації, особливо бурхливого після промислової революції кінця середньовіччя, людство опановувало дедалі більшої міццю, дедалі більшої здатністю залучати й використовуватиме задоволення своїх потреб величезні маси речовини – як органічного, живого, і мінерального, відсталого.

Зростання населення і розвиток, що розширюється сільського господарства, промисловості, будівництва, транспорту викликали масове знищення лісів у Європі, Північній Америці.

Будівництво та експлуатація промислових підприємств, видобуток корисних копалин призвели до серйозних порушень природних ландшафтів, забруднення ґрунту, води, повітря різними відходами.

Попереджаючи про можливі наслідкирозширюється вторгнення людини у природу, ще півстоліття тому академік У. І. Вернадський писав: «Людина стає геологічної силою, здатної змінити образ Землі». Це попередження пророчо справдилося.

Проблеми біосфери.

Проблеми біосфери пов'язані з сучасним станом довкілля. Втім, як і всі інші екологічні проблеми. І стан навколишнього середовища все більше змінюється на гірший бік, що тягне за собою збільшення в обсязі вже існуючих проблемі виникнення нових, до вирішення яких людство ще не готове, тому що ще не розроблені шляхи вирішення старих проблем, а з'являються нові (у геометричній прогресії, як і решта останнім часом).

До біосфери відноситься все, що живе, дихає, росте і харчується (крім людини, яка виділилася з тваринного світу). Тому розглянемо проблеми, які стосуються безпосередньо світу дикої природи.

Ресурси дикої природи дають людині всілякі економічні вигоди, вони є джерелами їжі, палива, паперу, тканини, шкіри, ліків та іншого, що використовує людина своєї діяльності. Крім того, багато диких видів мають ще й естетичну цінність і створюють умови для відпочинку. Однак їх найбільшим внеском є ​​підтримка здоров'я та цілісності екосистем світу.

Багато людей вважають, що природу необхідно охороняти тільки через її реальну чи потенційну користь для людей, - цей підхід називають антропоцентричним (з “людиною в центрі”) поглядом на світ. Деякі люди дотримуються біоцентричного світогляду і переконані, що негідно людині прискорювати зникнення будь-яких видів, оскільки людина не більш важлива за інші види на землі. "У людини немає переваги над іншими видами, бо все є суєта суєт" - вважають вони. Інші дотримуються екоцентричного (центр-екосистема) погляду та вважають, що виправдані лише ті дії, які спрямовані на підтримку систем життєзабезпечення землі.

Величезна проблема нині - це боротьба із забрудненням довкілля. З катастрофічною швидкістю величезні маси шкідливих для природи речовин забруднюють біосферу. Важливе завдання всього людства вжити необхідних заходів щодо стримування цього процесу.

Хімічне забруднення атмосфери

Які ж факти призводять до погіршення стану однієї з найважливіших складових біосфери – атмосфери. Людина забруднює атмосферу вже тисячоліттями, проте наслідки вживання вогню, яким користувався весь цей період, були незначні. Доводилося миритися з тим, що дим заважав диханню і що сажа лягала чорним покривом на стелі та стінах житла. Тепло, що виходить, було для людини важливіше, ніж чисте повітря і незакінчені стіни печери. Це початкове забруднення повітря не було проблеми, бо люди мешкали тоді невеликими групамизаймаючи незмірно велику незаймане природне середовище. І навіть значне зосередження людей на порівняно невеликій території, як це було в класичній старовині, не супроводжувалося ще серйозними наслідками.

Так було аж до початку ХІХ століття. Лише за останні сто років розвиток промисловості "обдарував" нас такими виробничими процесами, наслідки яких спочатку людина ще не могла собі уявити. Виникли міста-мільйонери, зростання яких зупинити не можна. Все це результат великих винаходів та завоювань людини.

В основному є три основні джерела забруднення атмосфери: промисловість, побутові котельні, транспорт. Частка кожного з цих джерел у загальному забрудненні повітря дуже відрізняється залежно від місця.

Зараз загальновизнано, що найбільше забруднює повітря промислове виробництво. Джерела забруднень - теплоелектростанції, які разом з димом викидають у повітря сірчисте та вуглекислий газ; металургійні підприємства, особливо кольорової металургії, що викидають у повітря оксиди азоту, сірководень, хлор, фтор, аміак, сполуки фосфору, частинки та сполуки ртуті та миш'яку; хімічні та цементні заводи. Шкідливі гази потрапляють у повітря внаслідок спалювання палива для потреб промисловості, опалення житла, роботи транспорту, спалювання та переробки побутових та промислових відходів.

Атмосферні забруднювачі поділяють на первинні, що надходять безпосередньо в атмосферу, і вторинні, що є результатом перетворення останніх. Так, сірчистий газ, що надходить в атмосферу, окислюється до сірчаного ангідриду, який взаємодіє з парами води і утворює крапельки сірчаної кислоти. При взаємодії сірчаного ангідриду з аміаком утворюються кристали амонію сульфату.

Подібним чином, у результаті хімічних, фотохімічних, фізико-хімічних реакцій між забруднюючими речовинами та компонентами атмосфери утворюються інші вторинні ознаки. Основним джерелом пірогенного забруднення на планеті є теплові електростанції, металургійні та хімічні підприємства, котельні установки, що споживають понад 70% твердого та рідкого палива, що щорічно видобувається.

Хімічний забруднення природних вод.

Будь-яке водоймище або водне джерелопов'язаний з навколишнім його зовнішнім середовищем. На нього впливають умови формування поверхневого або підземного водного стоку, різноманітні природні явища, індустрія, промислове та комунальне будівництво, транспорт, господарська та побутова діяльність людини. Наслідком цих впливів є привнесення до водне середовищенових, невластивих їй речовин – забруднювачів, які погіршують якість води.

Забруднення, що у водне середовище, класифікують по-різному, залежно від підходів, критеріїв і завдань. Так, зазвичай виділяють хімічне, фізичне та біологічні забруднення.

Хімічне забруднення є зміною природних хімічних властивостей вода з допомогою збільшення вмісту у ній шкідливих домішок як неорганічної (мінеральні солі, кислоти, лугу, глинисті частинки), і органічної природи (нафта і нафтопродукти, органічні залишки, поверхневоактивні речовини, пестициди).

Неорганічне забруднення.Основними неорганічними (мінеральними) забруднювачами прісних та морських водє різноманітні хімічні сполуки, які є токсичними для мешканців водного середовища. Це сполуки миш'яку, свинцю, кадмію, ртуті, хрому, міді, фтору. Більшість із них потрапляє у воду внаслідок людської діяльності. Важкі метали поглинаються фітопланктоном, а потім передаються харчовим ланцюгом більш високоорганізованим організмам.

Подальша її міграція супроводжується накопиченням метилової ртуті та її включенням до трофічних ланцюгів водних організмів.

Так, сумну популярність набула хвороба Мінамата, вперше виявлену японськими вченими у людей, які вживали в їжу рибу, виловлену в затоці Мінамата, в яку безконтрольно скидали промислові стоки з техногенною ртуттю.

Органічне забруднення.Серед внесених в океан із суші розчинних речовин, велике значеннядля мешканців водного середовища мають не лише мінеральні, біогенні елементи, а й органічні залишки. Винесення в океан органічної речовини оцінюється в 300 – 380 млн.т./рік.

Стічні води, що містять суспензії органічного походження або розчинена органічна речовина, згубно впливають на стан водойм. Осідаючи, суспензії заливають дно і затримують розвиток або повністю припиняють життєдіяльність даних мікроорганізмів, що беруть участь у процесі самоочищення вод. При гниття даних опадів можуть утворюватися шкідливі сполуки та отруйні речовини, такі як сірководень, які призводять до забруднення усієї води в річці. Наявність суспензій ускладнює також проникнення світла в глиб води і уповільнює процеси фотосинтезу.

Однією з основних санітарних вимог, які пред'являються якості води, є вміст у ній необхідної кількості кисню. Шкідливу дію надають усі забруднення, які так чи інакше сприяють зниженню вмісту кисню у воді.

Поверхнево активні речовини - жири, олії, мастильні матеріали- утворюють на поверхні води плівку, яка перешкоджає газообміну між водою та атмосферою, що знижує ступінь насиченості води киснем.

Значний обсяг органічних речовин, більшість з яких не властиво природним водам, скидається в річки разом з промисловими та побутовими стоками. Зростання забруднення водойм і водостоків спостерігається у всіх промислових країнах.

У зв'язку зі швидкими темпами урбанізації та дещо уповільненим будівництвом очисних споруд або їх незадовільною експлуатацією водні басейни та ґрунт забруднюються побутовими відходами. Особливо відчутно забруднення у водоймах із уповільненою течією чи непроточними (водосховища, озера).

Розкладаючись у водному середовищі, органічні відходи можуть стати середовищем для патогенних організмів. Вода, забруднена органічними відходами, стає практично непридатною для пиття та інших потреб. Побутові відходи небезпечні не лише тим, що є джерелом деяких хвороб людини (черевний тиф, дизентерія, холера), а й тим, що вимагають свого розкладання багато кисню.

Якщо побутові стічні води надходять у водойму в дуже великих кількостях, то вміст розчинного кисню може знизитися нижче рівня, необхідного для життя морських та прісноводних організмів.

З появою та вдосконаленням людини еволюційні процеси біосфери зазнали суттєвої зміни. На зорі своєї появи людина надавала переважно локальний вплив на довкілля. Це виражалося, перш за все, у задоволенні мінімальних потреб у їжі та житлі. Стародавні мисливці при зменшенні чисельності промислових тварин переходили полювати інші місця. Стародавні землероби і скотарі, якщо ґрунт виснажувався або кормів ставало менше, освоювали нові землі. Чисельність населення планети у своїй була невеликою. Практично повністю не було будь-яке промислове виробництво. Незначна кількість відходів і забруднень, що утворювалися на той час, як результату діяльності людини небезпеки не становила. Все могло бути утилізовано за рахунок деструктивної функціїживої речовини.

Зростання населення планети, успішний розвиток тваринництва, землеробства та науково-технічний прогресвизначили подальший розвитоклюдства.

Зараз на Землі проживає понад 7 млрд осіб, до 2030 р. ця кількість зросте до 10 млрд, а до 2050 р. - до 12,5 млрд осіб. Забезпечення населення Землі продовольством та енергетичними ресурсамивже зараз є гострою проблемою. Сьогодні в країнах, де існує постійна нестача продовольства, мешкає близько 70% населення планети. Катастрофічно швидко скорочуються невідновлювані природні ресурси. Наприклад, за прогнозами вчених, людство протягом найближчих 200 років витратити всі запаси металів.

Господарська діяльність людини на сучасному етапі дедалі частіше демонструє негативні прикладивпливу на біосферу. До них відносяться: забруднення навколишнього середовища, виснаження природних ресурсів, опустелювання земель, ґрунтова ерозія. Також порушуються природні угруповання, вирубуються ліси, зникають рідкісні види рослин і тварин.

Забруднення навколишнього середовища

Забруднення навколишнього середовища- надходження в середу нових, нехарактерних для неї твердих, рідких та газоподібних речовинабо перевищення їх природного рівня у навколишньому середовищі, що негативно впливає на біосферу.

Забруднення атмосфери

Чисте повітря необхідне життя всіх живих організмів. У багатьох країнах проблема збереження його чистоти належить до державних пріоритетів. Головна причиназабруднення атмосфери полягає у спалюванні органічного палива. Безумовно, йому, як і раніше, належить провідна роль у забезпеченні енергією всіх галузей економіки. На сьогоднішній день рослинність планети вже не в змозі повністю асимілювати продукти згоряння рідкого та твердого палива.

Оксиди вуглецю (СО та СО 2), що надходять в атмосферу в результаті згоряння палива, є причиною виникнення парникового ефекту. Оксиди сірки (SO 2 і SO 3), що утворюються в результаті згоряння палива, що містить сірку, взаємодіють в атмосфері з водяними парами. Кінцевими продуктамитакої реакції є розчини сірчистої (H 2 SO 3) та сірчаної (H 2 SO 4) кислот. Дані кислоти випадають поверхню землі з опадами, викликають підкислення грунту, призводять до захворювань людини. У найбільшою міроювід кислотних опадів страждають лісові екосистеми, особливо хвойні. У них відбувається руйнування хлорофілу, недорозвинення пилкових зерен, засихання та опадання хвої.

Оксиди азоту (NO і NO 2), піддаючись впливу ультрафіолетових променів, беруть участь у формуванні в атмосфері вільних радикалів. Оксиди азоту призводять до розвитку у людини та тварин цілого ряду патологічних станів. Дані гази, наприклад, дратують дихальні шляхи, викликають набряк легенів та ін.

З'єднання хлору роблять значний внесок у руйнування озонового шару планети. Наприклад, один вільний радикал хлору може зруйнувати до 100 тис. молекул озону, що є причиною виникнення озонових діроку атмосфері.

Причинами радіоактивного забруднення атмосфери є аварії на атомних електростанціях (наприклад, на Чорнобильській атомної електростанції 1986 р.). Внесок у цей процес також вносять випробування ядерної зброїта неправильна утилізація відходів атомної енергетики. Що потрапили в атмосферу радіоактивні часткирозсіюються на великі відстані, забруднюючи ґрунт, повітря, водойми.

Як джерело забруднення атмосфери слід згадати і транспорт. Вихлопні гази двигунів внутрішнього згорянняМістить цілий спектр забруднень. Серед них оксиди вуглецю та азоту, сажа, а також важкі метали та сполуки, що мають канцерогенну дію.

Забруднення гідросфери

Дефіцит прісної води- Глобальна екологічна проблема. Поряд із витрачанням і нестачею води викликає занепокоєння зростання забруднення гідросфери.

Основною причиною забруднення водного середовища є пряме скидання у водні екосистеми відходів промисловості та комунальних стічних вод. У даному випадкуз хімічними речовинамиу водне середовище надходять і біологічні забруднення (наприклад, хвороботворні бактерії). Коли скидаються нагріті стічні води, відбувається фізичне (теплове) забруднення гідросфери. Такі скидання знижують кількість кисню у воді, збільшують токсичність домішок та часто призводять до заморів (загибелі водних організмів).

Забруднення грунту

Виснаження природних ресурсів

Природні ресурси— засоби існування людей, які не створюються їхньою працею, а перебувають у природі. Основна проблема їх сучасного стану— скорочення кількості вичерпних та погіршення якості невичерпних природних ресурсів. Особливо це стосується тварині рослинних ресурсів. Руйнування місць проживання, забруднення навколишнього середовища, надмірне використання природних ресурсів, браконьєрство суттєво скорочують видова різноманітністьрослин та тварин.

За час існування людства вирубано та знищено близько 70 % лісових угідь. Це стало причиною вимирання видів рослин, що мешкали в трав'янистих та чагарникових ярусах. Вони не змогли існувати в умовах прямого сонячного випромінювання. Внаслідок вирубки лісів змінився і тваринний світ. Види тварин, які мали тісні зв'язкиз деревними ярусами, або зникли, або мігрували до інших місць.

Вважається, що з 1600 р. в результаті діяльності людини з Землі повністю зникли близько 250 видів тварин і 1000 видів рослин. Під загрозою знищення нині перебувають близько 1000 видів тварин та 25 000 видів рослин.

Тварини та рослинні ресурсиздатні до постійного відновлення. Якщо швидкість їхнього використання не перевищує темпи природного відновлення, то ці ресурси можуть існувати дуже довго. Однак швидкість їх поновлення різна. Населення тварин можуть відновити свою чисельність за кілька років. Ліси виростають за кілька десятків років. А ґрунти, що втратили родючість, відновлюють його дуже повільно — протягом кількох тисячоліть.

Дуже важливою ресурсною проблемою планети є збереження якості прісної води. Як відомо, загальні запаси води на планеті невичерпні. Однак частку прісних вод припадає лише близько 3% всієї гідросфери. Причому лише 1 % прісної води придатний безпосереднього вживання людиною без попередньої очистки. Приблизно 1 млрд людей на Землі не мають постійного доступу до прісної питну воду. Тому людство має розглядати прісну воду як вичерпний природний ресурс. Проблема прісної води з кожним роком загострюється через обмілення річок і озер внаслідок меліоративних заходів. Зростає витрата води на потреби сільського господарства та промисловості, водоймища забруднюються виробничими та побутовими відходами.

Нестача прісної води та її погана якістьпозначаються і здоров'я людей. Відомо, що найбільш небезпечні інфекційні захворювання (холера, дизентерія та ін) виникають у місцях, де утруднений доступ до чистої води.

Опустелювання

Опустелювання- Сукупність процесів, які призводять до втрати природним співтовариством суцільного рослинного покриву з неможливістю його відновлення без участі людини. Причинами опустелювання є переважно антропогенні фактори. Це вирубка лісів, нераціональне використання водних ресурсів при зрошенні земель та ін. Наприклад, надмірна вирубка деревної гірської рослинності стає причиною стихійних лих- селів, зсувів, снігових лавин. Приводити до опустелювання може і надмірне навантаження на пасовища зі збільшенням масштабів тваринництва. Рослинний покрив, що виїдається тваринами, не встигає відновлюватися, і
грунт піддається різним видамерозії.

Ерозія ґрунту — руйнування родючого шару ґрунту під дією вітру та води.

Ерозія грунтів відбувається через масове включення людиною в активне землекористування нових і нових земель.

Найбільшою мірою опустелювання характерне для районів із посушливим кліматом (пустелі, напівпустелі) — країн Африки та Азії (особливо Китаю).

Сьогодні дана проблеманосить міжнаціональний характер. Тому ООН було ухвалено Міжнародну конвенцію по боротьбі з опустелюванням, яку підписали майже 200 держав.

Основними наслідками господарську діяльність людини стали забруднення довкілля, виснаження природних ресурсів і опустелювання земель. Запобігання згубному впливу антропогенного факторана біосферу є сьогодні важливою загальнолюдською проблемою, у вирішенні якої має брати участь кожен мешканець Землі.

Федеральне агентство з освіти Російської Федерації

Майкопський державний технологічний університет

Технологічний факультет

РЕФЕРАТ

з дисципліни: «Безпека життєдіяльності»

на тему: «Вплив людини на біосферу»

Виконав:

студент групи ТВ-52

Гайдаров Ж.М.

Майкоп, 2007

Вступ

1. Поняття біосфери.

2. Атмосфера – зовнішня оболонка біосфери. Забруднення атмосфери.

3. Вода – основа життєвих процесів у біосфері. Забруднення природних вод.

4. Ґрунт – важлива складова частина біосфери. Забруднення грунту.

5. Вплив людини на рослинний та тваринний світ.

6. Радіоактивне забруднення біосфери.

Висновок

Вступ

Біосфера нині відчуває сильний вплив людини. З появою та розвитком людства процес еволюції помітно видозмінився. На ранніх стадіях цивілізації вирубування та випалювання лісів для землеробства, випасання худоби, промисел та полювання на диких тварин, війни спустошували цілі регіони, призводили до руйнування рослинних угруповань, винищення окремих видів тварин. З розвитком цивілізації, особливо після промислової революції кінця середньовіччя, людство опановувало дедалі більшої могутністю, дедалі більшої здатністю залучати й використовуватиме задоволення своїх потреб величезні маси речовини - як органічного, живого, і мінерального, відсталого.

Справжні зрушення у біосферних процесах почалися у XX столітті внаслідок чергової промислової революції. Бурхливий розвиток енергетики, машинобудування, хімії, транспорту призвело до того, що людська діяльність стала порівнянною за масштабами з природними енергетичними та матеріальними процесами, що відбуваються у біосфері. Інтенсивність споживання людством енергії та матеріальних ресурсів зростає пропорційно до чисельності населення і навіть випереджає його приріст. Наслідки антропогенної (що робиться людиною) діяльності проявляється у виснаженні природних ресурсів, забруднення біосфери відходами виробництва, руйнуванні природних екосистем, зміні структури поверхні Землі, зміні клімату. Відповідно до щільності населення змінюється і рівень впливу людини на довкілля. За сучасного рівня розвитку продуктивних силдіяльність людського суспільства позначається на біосфері загалом.

1. Поняття біосфери

Біосфера - область активного життя, що охоплює нижню частину атмосфери, гідросферу та верхню частину літосфери. У біосфері живі організми (жива речовина) та середовище їх проживання органічно пов'язані та взаємодіють один з одним, утворюючи цілісну динамічну систему. Термін "біосфера" введений в 1875 Е. Зюсс. Вчення про біосферу як про активну оболонку Землі створено В. І. Вернадським (1926).

Біосфера не утворює суцільного шару з чіткими межами, а як би "просочує" інші геосфери планети, охоплюючи всю гідросферу, верхню частину літосфери та нижню частину атмосфери.

Найважливішою функцією біосфери є регулярне, що зростає в часі відтворення живої речовини за чисельністю, вагою та кількістю акумульованої та утримуваної енергії. Людина сприймає цю функцію як біологічну продуктивність біосфери, її частин (океан, ґрунти, прісні води) або її окремих екосистем та біогеоценозів (дельти, луки, тайга, поля зернових тощо).

2. Атмосфера – зовнішня оболонка біосфери. Забруднення атмосфери

Маса атмосфери нашої планети мізерна - лише одна мільйонна маси Землі. Однак роль її у природних процесахбіосфери величезна: вона визначає загальний тепловий режим поверхні нашої планети, захищає її від шкідливих впливівкосмічного та ультрафіолетового випромінювань. Циркуляція атмосфери впливає на місцеві кліматичні умови, а через них – на режим річок, ґрунтово-рослинний покрив, процеси рельєфоутворення.

У процесі своєї діяльності людина забруднює довкілля. Над містами та промисловими районами в атмосфері зростає концентрація газів, які зазвичай у сільській місцевості містяться в дуже невеликій кількості або зовсім відсутні. Забруднене повітря шкідливе для здоров'я. Крім того, шкідливі гази, з'єднуючись з атмосферною вологою та випадаючи у вигляді кислих дощів, погіршують якість ґрунту та знижують урожай.

Глобальне забруднення атмосферного повітря позначається стані природних екосистем, особливо зеленого покриву нашої планети. Кислотні дощі, що викликаються головним чином діоксидом сірки та оксидами азоту, завдають величезної шкоди лісовим біоценозам. Від них страждають ліси, особливо хвойні.

Основна причина забруднення атмосфери - спалювання природного палива та металургійне виробництво. Внаслідок спалювання різного палива в атмосферу щорічно викидається близько 20 мільярдів тонн вуглекислого газу. Антропогенні викидивуглекислого газу перевищують природні та становлять в даний час велику часткуйого кількості порушують прозорість атмосфери і, отже, її тепловий баланс. Половина діоксиду вуглецю, що утворюється при згорянні викопного палива, поглинається океаном та зеленими рослинами, половина залишається у повітрі.

3. Вода – основа життєвих процесів у біосфері. Забруднення природних вод

Ключовим елементом біосфери є вода. Вода - найпоширеніша неорганічна сполука на планеті; вода - основа всіх життєвих процесів, єдине джерело кисню у головному рушійному процесі Землі - фотосинтезі.

Масштаби використання водних ресурсів швидко зростають. Це пов'язано зі зростанням населення та покращенням санітарно-гігієнічних умов життя людини, розвитку промисловості та зрошуваного землеробства. Постійне збільшення водоспоживання на планеті веде до небезпеки водяного голоду, що зумовлює необхідність розробки заходів щодо рентабельного використання водних ресурсів.

Крім високого рівня витрати, нестачі води викликається її зростання забруднення внаслідок скидання в річки відходів промисловості та особливо хімічного виробництва та комунікаційних стічних вод. Бактеріальне забруднення та отруйні хімічні речовини (наприклад, фенол) призводять до омертвіння водойм. До шкідливих речовин, що у води, відносять нафту, нафтопродукти, токсичні синтетичні речовини, метали. Шкідливі наслідки має також молевій сплав лісу річками, який часто супроводжується заторами.

У річки та озера надходять і вимивані з ґрунту дощами мінеральні добрива - нітрати і фосфати, які у великих концентраціях здатні різко змінити вид і склад водойм, а також різні отрутохімікати - пестициди, що використовуються в сільському господарстві для боротьби з комахами-шкідниками.

Одним із видів забруднення є теплове забруднення (електростанції, промислові підприємства часто скидають підігріту воду у водойму, що зменшує кількість кисню, збільшує токсичність домішок, порушує біологічну рівновагу). Скидання підприємствами теплих вод служить несприятливим чинником для аеробних організмів, що у прісних водах. У теплій водікисень погано розчиняється, і його дефіцит подекуди призводить багато організмів до загибелі.

Значного забруднення піддаються води морів і океанів. З річковим стоком, а також від морського транспорту, до моря надходять хвороботворні відходи, нафтопродукти, солі. важких металів, отруйні органічні сполуки, у т.ч. пестициди. Забруднення морів і океанів досягає таких масштабів, що у ряді випадків виловлені риби та молюски виявляються непридатними для споживання.

4. Ґрунт – важлива складова частина біосфери. Забруднення грунту

Грунт – верхній шар суші. Це важливий та складний компонент біосфери. У нормальних природних умовах всі процеси, що відбуваються у ґрунті, перебувають у рівновазі. Але нерідко у порушенні рівноважного стану ґрунту винен людина. В результаті розвитку господарської діяльності людини відбувається забруднення, зміна складу ґрунту і навіть його знищення.

Ґрунтовий покрив забруднюється ртуттю, свинцем, залізом, міддю, цинком, марганцем, нікелем, алюмінієм та іншими металами, радіоактивними елементами, стійкими органічними сполуками, які застосовують як отрутохімікати. Вони накопичуються в ґрунті та воді і, головне, включаються в екологічні харчові ланцюги: переходять із ґрунту та води в рослини, у тварин, і в результаті переходять в організм людини з їжею. Невміле та безконтрольне використання будь-яких добрив та отрутохімікатів призводить до порушення круговороту речовин у біосфері.

До антропогенних змін грунтів належить ерозія. Знищення лісів та природного трав'янистого покриву, багаторазове оранка землі без дотримання правил агротехніки призводять до ерозії ґрунту – руйнування та змиву родючого шару водою та вітром. Широко поширена найбільш руйнівна водна ерозія. Вона виникає на схилах та розвивається при неправильній обробці землі. Разом з талими та дощовими водами з полів щороку несуть у річки та моря мільйони тонн ґрунту.

5. Вплив людини на рослинний та тваринний світ

Вплив людини на живу природускладається з прямого впливу та непрямої зміни природного середовища. Одна з форм прямого впливу на рослини та тварин - рубання лісу. Опинившись раптово за умов відкритого місцеперебування, рослини нижніх ярусів лісу відчувають несприятливий вплив прямого сонячного випромінювання. У теплолюбних рослин трав'янистих та чагарникових ярусів руйнується хлорофіл, пригнічується ріст, деякі види зникають. На місцях вирубок поселяються світлолюбні рослини, стійкі до підвищеної температури та нестачі вологи. Змінюється і тваринний світ: види, пов'язані з деревостоєм, зникають або мігрують до інших місць.

Відчутний вплив на стан рослинного покриву надають масові відвідування лісів відпочиваючими та туристами. У цих випадках шкідливий вплив полягає у витоптуванні, ущільненні ґрунту та його забрудненні. Деревні рослини засихають. Прямий вплив людини на тваринний світ полягає у винищенні видів, що представляють для нього харчову чи іншу матеріальну користь.

Зникнення порівняно невеликої кількості видів тварин і рослин може здатися не дуже суттєвим. Однак головна цінність видів, що живуть нині, полягає не в їх єдиному значенні. Кожен вид займає певне місцеу біоценозі, у ланцюзі живлення, і замінити його не може ніхто. Зникнення тієї чи іншої виду веде до зменшення стійкості біоценозів.

6. Радіоактивне забруднення біосфери

Проблема радіоактивного забруднення виникла 1945 року після вибуху атомних бомб, скинутих на японські міста Хіросіму та Нагасакі. Випробування ядерної зброї, яке виробляється в атмосфері, викликали глобальне радіоактивне забруднення. Під час вибуху атомної бомбивиникає дуже сильне іонізуюче випромінювання, радіоактивні частки розсіюються великі відстані, заражаючи грунт, водойми, живі організми. При ядерному вибуху утворюється величезна кількість дрібного пилу, який довго тримається в атмосфері та поглинає значну частину сонячної радіації. Розрахунки вчених показують, що навіть при обмеженому, локальному застосуванні ядерної зброї пил, що утворився, буде затримувати більшу частину сонячного випромінювання. Настане тривале похолодання (ядерна зима), яке неминуче призведе до загибелі все живе на Землі.

Висновок

Початок нового тисячоліття ознаменований глобальним впливом людства на біосферу, її структуру та функції. Розвіяний міф про нескінченність та невичерпність ресурсів біосфери – водних, біологічних, мінеральних та інших. На будь-якій ділянці суші чи водоймища можна зустріти «сліди людства». Порушень «рівноваг» у природі так багато, що люди все частіше замислюються над проблемою «людина та біосфера». Потужна та розгалужена індустрія, поглинаючи та переробляючи багато сировини, дедалі більше забруднює планету, розміри якої кінцеві. Значення зворотних зв'язківнаростає. Людство вже відчуває на собі «удар у відповідь» забрудненої ним біосфери. Загинули багато видів організмів, значення яких у механізмі природи не було вчасно оцінено, забруднюються прісні водойми, забруднене повітряу містах (смоги), синтетика все більше витісняє природні матеріали; шуми та різні випромінювання (радіохвилі, радіоактивність) суттєво впливають на психіку та здоров'я людей.

Вирішення конфлікту, що назріває, в системі «біосфера і людство» люди бачать у Науці та Світі. Тільки нарощуючи рівень знань у природничих і гуманітарних науках і обачно і активно впроваджуючи їх, людство зможе, всупереч панічним прогнозам, не лише призупинити забруднення біосфери, а й у багато разів збільшити використання біосфери без підриву продуктивності сил Землі. Природно, що без добре розробленої теорії не можна успішно вирішити жодне питання проблеми «біосфера і людство». Ми можемо пишатися, що в нашій країні вперше у світі було створено фундаментальне вчення про біосферу. Його творцем був видатний натураліст В. І. Вернадський. Спираючись на праці та ідеї В. І. Вернадського, необхідно приступити до глибокої кількісної розробки всіх аспектів вчення про біосферу та якнайшвидше впровадження в практику.

Список використаної літератури

    Вернадський В.І. Загальне поняттяпро біосферу. М.: Рад. Росія, 1989.

    Криксунов В.А., Пасічник В.В., Сидорін А.П. Екологія. М.: видавничий дім "Дрофа", 1995.

    Моїсеєв Н.М. Людина та біосфера. М: Молода гвардія, 1985.

    Загальна біологія. Довідкові матеріали. Упорядник Захаров В.В. М.: видавничий дім "Дрофа", 1995

    Чернова Н.М., Билова А.М. Екологія. М: Просвітництво, 1988.



Останні матеріали розділу:

Організми щодо зростання хромосом
Організми щодо зростання хромосом

Кішки… Домашні улюбленці багатьох людей. Комусь подобаються руді, комусь чорні, комусь мозаїчні. Інших приваблюють перси, чи єгипетські кішки. Це...

Рух Рух – одна з ознак живих організмів
Рух Рух – одна з ознак живих організмів

Майже всі живі істоти здатні рухати хоча б частину свого тіла. Так, весь час змінюють своє становище у просторі та здійснюють...

У яких глянсових журналах можна опублікувати оповідання?
У яких глянсових журналах можна опублікувати оповідання?

(оцінок: 4 , середнє: 3,25 з 5) Вітаю, дорогі читачі! Сьогоднішня моя стаття для авторів-початківців присвячена питанням публікації та...