Екологічні проблеми

В останні десятиріччя суспільство все більше турбує стан навколишнього середовища, бо людина як біологічна істота не може існувати без чистого довкілля. Створення ж штучного середовища для життя людей є або абсолютно неможливим, або надзвичайно дорогим (американські про­екти "штучної біосфери"). Тому екологічні проблеми (від грецького ойкос — середовище) зараз розглядаються як одні з найбільш загрозливих для люд­ства.

Основною причиною виникнення глобальних екологічних проблем є нераціональне природокористування. Уже на первісних стадіях розвитку людства його діяльність у галузях мисливства і рибальства, а потім земле­робства і тваринництва призвела до значного збідніння природних ресур­сів. Були повністю знищені сотні видів великих тварин морських організмів (мамонт, тур, Стеллерова корова та ін.), перетворені в пустелі квітучі ко­лись землі Північної Африки, Малої Азії. Індії; на величезних просторах змінена природна рослинність (особливо це стосується лісових біоценозів). У XX ст. загострилися проблеми мінеральних, енергетичних, земельних ресурсів, які через варварське їх використання вже не можуть забезпе­чувати потреб людства.

Проблема збідніння природних ресурсів посилюється ще й тим, що слаборозвинені країни намагаються подолати свою економічну відсталість за рахунок посиленої експлуатації природних ресурсів, що призводить до погіршення стану довкілля (більшість "промислових революцій" у світі від­бувалось саме завдяки нещадному використанню мінеральних, лісових, водних та інших ресурсів).

У другій половині XX ст. загострилися проблеми забруднення навколи­шнього середовища, які можна розглядати у кількох аспектах:

1) як джерела викидів виділяють промисловість (відходи гірничовидобувної промисловості), сільське господарство (хімічне забруднення ґрунтів); транспорт (насамперед шкідливі викиди автомобілів) та побут (велика кількість побутового сміття);

2) серед забрудників можна виділити механічні (пил, тверді промислові і побутові відходи); хімічні (різноманітні гази, рідини та аерозолі, які здатні негативно впливати на життєдіяльність організмів); радіоактивні (випромінювання і пил); бактеріальні (пов'язані насамперед з органічними відходами). Існують і такі специфічні види забруднень, як шумове та забруднення електромагнітними хвилями;

3) забруднення навколишнього середовища прийнято розглядати за геосферами: атмосферою, гідросферою та літосферою.

Забруднення атмосфери. У зв'язку з неперервністю повітряного простору та швидким кругообігом речовин в атмосфері тут спостерігається вели­ке розсіювання забрудників. Тому глобальні зміни в цій оболонці можливі вже у найближчі десятиріччя, якщо людство не вживе кардинальних за­ходів. Для атмосфери найбільш гострими є проблеми ''парникового ефекту", "озонових дір", кислотних дощів, пилового забруднення.

"Парниковий ефект", тобто різке потепління клімату на земній кулі, спричинений зростанням у повітрі вмісту вуглекислого газу (СО.,), що утво­рюється в результаті згоряння органічного палива. За нормальних умов вміст CO., в атмосфері незначний і складає всього 0,03%.

Цей газ виділяється при диханні, а також при розпаді живих організмів і потрібний для живлення рослин. Але природний кругообіг вуглекис­лого газу в природі порушується. Згідно з оцінками, подвоєння вмісту CO., в повітрі може привести до підвищення середньої температури на планеті на 2-4 0С. Підраховано, що лише за 1970-1990 pp. спалено стільки вугіл­ля, нафти і горючих сланців, що вміст вуглекислого газу зріс на 15 %, a подвоєння його кількості можна очікувати вже у 2030 р. Сприяє потеплін­ню клімату і безпосереднє теплове забруднення повітря, що зумовлене низьким коефіцієнтом корисної дії більшості машин і механізмів. Це вже яскраво помітно над великими агломераціями, мікроклімат яких значно тепліший, ніж на навколишніх територіях.

Для стабілізації вмісту вуглекислого газу, насамперед, рекомендується змінити світовий паливний баланс за рахунок збільшення частки природно­го газу (СН4), який містить дуже мало вуглецю. Проблема "парникового ефекту" сприяє розвиткові атомної енергетики, яка не дає викидів CO2,. I тому після невеликого спаду в будівництві атомних електростанцій після Чорнобильської катастрофи, їх спорудження у багатьох країнах світу про­довжується, правда, із більш жорсткими заходами екологічної безпеки. Кар­динально проблема "парникового ефекту" може бути вирішена лише при переході людства до альтернативних джерел енергії і водневої енергетики*.

У 70-80-х роках XX ст. учені все частіше стали фіксувати зменшення концентрації озону (О3,) у стратосфері, особливо над полярними і приполяр­ними районами. Це явище отримало назву озонових дір. Вони небезпечні тим, що зменшення вмісту О3 дає змогу вільно проникати на поверхню Землі ультрафіолетовим променям, які є шкідливими для живих організ­мів. Зменшення вмісту озону спричинене викидами різних речовин, насам­перед фреонів (вони використовуються у холодильниках і морозильниках) і розпилювачів. Крім зменшення викидів цих речовин, проблему "озонових дір" можна вирішити за допомогою спеціальних приладів — озонаторів. Адже О;і утворюється в природі під час гроз (проходження у повітрі елек­тричних розрядів), тому технологія виготовлення такого приладу проста. Але робота озонаторів вимагає величезної кількості електроенергії і, від­повідно, коштів.

Для тих регіонів світу, де електроенергетика базується на спалюванні великої кількості вугілля, актуальною є проблема "кислотних дощів". Уперше з цією проблемою зіткнулися на Північному Сході США, у Вели­кобританії і Німеччині. Зараз кислотні дощі завдають значної шкоди екосис­темам Центральної і Східної Європи, скандинавських країн, багатьох районів Росії, Китаю та Індії. У викопному паливі, крім вуглеводів, завжди є домішки сірки, фос­фору та багатьох інших елементів. Так, у сирій нафті міститься від 0,1 до 5,5% сірки, а у різних сортах вугілля від 0,2 до 7% сірки. При спалюванні ці елементи, так само, як і азот, що міститься в повітрі, утворюють оки­сли. У результаті різноманітних фізико-хімічних процесів окисли сірки, азоту, фосфору перетворюються в кислоти, які разом з атмосферними опадами потрапляють на поверхню землі. Тоді як рН* дистильованої води становить 7, кислотність опадів у доіндустріальні часи була 5,2-5,6 (за аналізом льодів Антарктиди і Гренландії), то в багатьох сучасних промислових районах рН дощових вод становить від 3,5 до 4,5. Особливо небезпе­чними значення рН бувають у густому тумані під час смогів. У Лос-Андже­лесі була зафіксована рН-2, а під час трагічного лондонського смогу 1952 р. рН становила всього 1,6 (для порівняння рН лимонного соку 2). Потрапля­ючи в ґрунти, кислотні дощі зменшують в них кількість поживних сумішей калію, кальцію, магнію, гнітюче впливають на ріст рослин, а інколи при­водять до їх повної загибелі. Найбільш чутливо на випадання таких опадів реагують хвойні ліси, які знаходяться в пригніченому стані на великих просторах Західної і Центральної Європи та північного сходу США.

Негативно впливають кислотні дощі і на органічний світ водойм. Спочатку зникають планктонні організми, потім гине риба, яка не має корму, а при ще нижчих значеннях рН розм'якшуються панцирі ракоподібних і молюсків. Значних збитків завдають окисли і кислоти сірки також матеріа­лам і спорудам. Посилюється корозія чорних і кольорових металів, мармур і вапняки внаслідок хімічних реакцій перетворюються у гіпс. Це особливо несприятливо позначається на стані архітектурно-історичних пам'ятників європейських країн, які, простоявши століття або навіть тисячоліття, мо­жуть бути зруйновані за кілька десятків років (Парфенон в Афінах, будів­лі в імператорському Римі, середньовічні статуї і храми багатьох міст Іта­лії, Франції і Німеччини).

Антропогенне забруднення повітря пилом значно поступається при­родному надходженню пилу в атмосферу і має переважно локальний харак­тер. До того ж, в останні десятиріччя, у зв'язку з розвитком систем газопилоочищення, кількість пилу і аерозолів, що викидаються різними дже­релами забруднення, практично не зростає. Тому глобальне похолодання клімату внаслідок зменшення сонячної радіації через велику кількість пилу в атмосфері Землі є малоймовірним. Але на окремих промислових терито­ріях щільність пилу у повітрі настільки значна, що впливає на зміну мікро­клімату і, що особливо небезпечно, сприяє формуванню смогів. З пилом в атмосфері розсіюється велика кількість шкідливих важких металів — свин­цю, кадмію, миш'яку, цинку та ін. Так, якщо загальна кількість пилу, що потрапляє в атмосферу із штучних джерел уп'ятеро менша від тої, що утворюється природним шляхом, то важких металів в результаті людсь­кої діяльності виділяється у кілька разів більше (табл. 48).

Найбільш забрудненими у гідросфері є річкові і озерні води. Коли ще кілька десятиліть тому (50-70-ті роки XX ст.) в найгіршому стані були поверхневі води Західної Європи (річки Рейн, Ельба, Маас, По) і США (річки басейну Міссісіпі, р. Гудзон, Великі Американські озера), то зараз найбільше нечистот є в ріках Східної Європи (Дунай в середній і нижній течії, Дніпро, Волга). Загрозливих масштабів набуває забруднення поверхневих вод у країнах, що розвиваються.

Підземні води, завдяки природним фільтруючим властивостям гірсь­ких порід, забруднені значно менше. Масове проникання шкідливих речо­вин у горизонти міжпластових вод відбувається переважно при аваріях на нафтових свердловинах або при закачуванні забруднених стічних вод під землю. Проте можливе і природне погіршення якості підземної води при дуже активному її використанні (коли забори води в кілька разів перевищують її поповнення внаслідок інфільтрації) через зміну геохімічних про­цесів. Крім того, посилене відкачування підземних вод призводить до про­сідання території, часом на кілька метрів (у Мехіко деякі райони в XX ст. опустились на 5-7 метрів).

У Світовий океан шкідливі речовини потрапляють із багатьох джерел. Основну масу забрудників приносять річкові води, але багато їх також надходить разом із атмосферними опадами, а також в результаті господарської діяльності людини в акваторіях океанів і морів. Найбільш забруд­неними районами Світового океану вважаються внутрішні моря Європи (Балтійське, Чорне, Азовське, Північне, Середземне) та Азії (внутрішнє Японське, Жовте, Яванське), а також Перська та Мексиканська затоки. Зараз надходить нова інформація про сильне забруднення морів відхода­ми діяльності військово-промислового комплексу колишнього Радянського Союзу, а тепер Росії. Так, в Японському і Баренцовому морях постійно захоронюється значна кількість радіоактивних відходів, а в Білому морі почалася масова загибель багатьох видів морських організмів, причини якої ще не з'ясовані.

Просторам відкритого океану найбільшої шкоди завдає забруднення нафтопродуктами, яких викидалося до 10 млн. т в рік. Раніше всі води після промивання танкерів і інших суден зливалися прямо в океан, але тепер міжнародні організації змушують власників суден здавати ці води екологічним службам портів. Іншим великим джерелом надходження наф­ти є аварії танкерів. Особливо "урожайними" на аварії великих танкерів були 70—80-ті роки, коли виливалися десятки або й сотні тисяч тонн нафти біля узбереж Європи і Північної Америки*.

Нафтова плівка, яка надзвичайно швидко розтікається, може зай­мати площі у сотні і тисячі квадратних кілометрів. В районі утворення цієї плівки припиняється обмін повітрям і водою між атмосферою і гідросфе­рою, що призводить до загибелі морських організмів і різкого зменшення вологості повітря, а відповідно і клімату прилеглих територій.

Широке використання в господарстві і побуті виробів із пластмас і синтетичних волокон, які легші за воду і майже не розчиняються в природних умовах, призвело до їх значного нагромадження у водах Світового океану. Особливо багато сміття плаває в Атлантичному океані, що неодно­разово відзначали вчені-дослідники А.Бомбар, Ж.-І.Кусто, Тур Хейєрдал. Потрапляючи у стравохід і дихальні шляхи великих морських організмів, пластикові вироби часто стають причиною їх загибелі.

На щастя, людство вже має достатньо позитивних зразків боротьби із забрудненням річкових, озерних і морських вод. За останні десятиріччя очищені річки в басейнах Рейну, Міссісіпі, Великі Американські озера, поліпшився екологічний стан Середземного моря. Правда, існують і негативні приклади вирішення водогосподарських проблем. Найяскравішим із них є майже повна деградація геоекосистем Аральського моря. Трагічна доля Аралу повинна служити повчальним уроком для багатьох країн, що розвиваються, які мають обмежені водні запаси.

Деградація земель. Кількість земельних ресурсів на земній кулі обмежена, до того ж їх не можна замінити жодними іншими ресурсами. Щоро­ку з активного використання вилучаються мільйони гектарів земель, хоч, втрата кожного гектара родючої землі зменшує можливості людства вирі­шити продовольчу, сировинну, соціальну та інші глобальні проблеми.

Деградацію земель спричиняє багато факторів: 1) гірничі розробки; 2) посилення водної і вітрової ерозії внаслідок людської діяльності; 3) хі­мічне забруднення ґрунтів міндобривами та отрутохімікатами.

Відкритий видобуток корисних копалин і сильна ерозія призводять до повної втрати родючого шару землі і формування "місячних ландшафтів", або "бедлендів" (від англ. погана земля). Внесення мінеральних добрив, гербіцидів і пестицидів хоч і дає змогу підвищити урожайність сільськогоспо­дарських культур і навіть тимчасово підвищити родючість земель, проте з часом в ґрунті нагромаджуються шкідливі хімічні сполуки. Потрапляючи в культурні рослини, тканини комах і тварин через харчові ланцюги, вони часто у дуже значних концентраціях досягають організму людини, збіль­шуючи захворюваність і смертність. Яскравим прикладом є використання надзвичайно сильної отрути інсектициду ДДТ, який вже заборонений для використання більше десяти років, але досі циркулює в харчових ланцюгах. Причому, нагромаджується він навіть в організмах морських, арктичних та антарктичних тварин, де ДДТ ніколи не вносився.

Чи загрожує нам глобальна екологічна катастрофа? Різке погіршен­ня стану довкілля у XX ст. поставило проблему глобального виживання людства. Особливо небезпечні тенденції хижацького використання природних ресурсів і наростання маси шкідливих викидів спостерігалися у 50— 70-ті роки. Проте широкий "алармістський" (від англ. тривога, страх) рух учених, а потім ще більш масові громадські рухи "зелених", змусили ви­робників перейти до більш раціонального природокористування. Зараз вже можна говорити про те, що спільними зусиллями вчених, виробників, урядів країн і громадськості можна відвернути екологічну катастрофу. Основними шляхами розв'язання екологічних проблем є такі:

1) перехід до матеріало- і енергозберігаючих технологій, а в перспективі — до замкнутих циклів використання ресурсів, що дасть змогу перейти до маловідходного виробництва;

2) використання нагромадженого за тисячоліття людської діяльності досвіду раціонального природокористування. Розробка регіональних схем використання ресурсів в залежності від природних економічних та соціальних особливостей території;

3) розосередження екологічно шкідливих виробництв, які в даний час ще не можна закрити;

4) розширення природно-заповідних територій, особливо в районах з нестабільними екологічними системами (тундра, пустеля, вологі екваторі­ альні ліси);

5) екологічна освіта і виховання населення.

Скоординована робота багатьох країн і організацій дала змогу започаткувати спеціальну програму ООН з охорони довкілля (ЮНЕП), у 1980 р. прийняти "Всесвітню стратегію охорони природи", а у середині 80-х років підійти до концепції стійкого розвитку. Ця концепція, розроблена Всесвітньою комісією з навколишнього середовища і розвитку, отримала назву комісії Брутланд (від прізвища її голови — прем'єр-міністра Норвегії). У доповіді "Наше спільне майбутнє" (1987 p.), підготовленою комісією Брутланд, чітко заявлено про те, що економіка повинна забезпечувати потре­би людей, не виходячи за рамки екологічного потенціалу планети. Зупини­ти прогрес, як це пропонувалося у перших доповідях Римського клубу, неможливо, людство повинно і надалі розвиватися. Але кожне покоління, яке використовує природні ресурси планети для своїх потреб, повинно пам'ятати про долю своїх майбутніх поколінь.

Найбільш пам'ятною і успішною була конференція ООН по довкіллю і розвитку у Ріо-де-Жанейро ь 1992 р. У її роботі взяв участь і перший президент України Л.М.Кравчук. П'ять основних документів ("Декларація по довкіллю та розвитку", "Порядок дня на XXI ст.", "Заява про принци­пи ставлення до лісів", "Конвенція про біологічне розмаїття" і "Конвенція ООН про зміни клімату"), прийняті конференцією, базувались на концеп­ції сталого розвитку.

Найновішим з документів, обсягом у 700 сторінок, є "Порядок дня на XXI ст.", у якому визначені пріоритетні дії людства у найближчі роки і на віддалену перспективу для досягнення сталого розвитку. У ньому розглянуті: проблеми збереження різних геосфер; завдання окремих країн і між­народних організацій у забезпеченні збалансованого екологоекономічного розвитку, особливо у країнах, що розвиваються; науково-технічні, ін­формаційні, правові та фінансові ресурси для розв'язання екологічних проблем.

Згідно з оцінками вчених, для забезпечення всіх екологічних програм необхідно приблизно 600 млрд. доларів у рік, з яких 125 млрд. промислове розвинені країни повинні дотувати країнам, що розвиваються. На жаль, саме фінансові питання стали причиною суперечок між різними країнами, і наступна конференція ООН з проблем довкілля, що відбулася у 1997 р. у Нью-Йорку, закінчилася безрезультатно. Багаті країни не завжди хочуть ділитися своїми ресурсами для розв'язання екологічних проблем в інших регіонах. Це добре видно на прикладі ліквідації наслідків Чорнобильської катастрофи, з якими Україна змушена справлятися практично самостійно. Величезні відрахування з бюджету на ліквідацію цієї аварії стримують економічний розвиток України, а всі розвинені країни світу ніяк не можуть зібрати 750 млн. доларів, які необхідні на будівництво нового саркофагу Чорнобильської АЕС.

Незважаючи на певні суперечки між країнами, на невирішеність багатьох регіональних екологічних проблем, людство поступово переходить до нової ідеології еколого-економічного розвитку, пов'язуючи свій добро­бут не лише із зростаючою кількістю матеріальних благ, а насамперед із здоровим довкіллям.

Дата добавления: 2015-05-23