Человек и биосфера: проблемы современного этапа развития

Возраст Земли составляет около 4,6 млрд. лет. Биосфера сформировалась на планете в процессе эволюции около 3,5 млрд. лет назад под влиянием следующих естественных факторов: солнечной энергии, силы гравитации, тектонических сил, химической энергии и биогенной энергии. Более 1-го миллиона лет назад на Земле появился человек Отличие человека от других живых организмов – в обладании сознанием, которое дает человеку уникальную способность к самопознанию, познанию и преобразованию окружающего мира, позволяет оценивать результаты своей деятельности.

Антропогенное воздействие – деятельность человека, связанная с реализацией его экономических, военных, культурных и других интересов, вносящая физические, химические, биологические и другие изменения в окружающую природную среду.

Выделяют следующие основные виды антропогенных воздействий:

1. Изменение структуры земной поверхности: строительство городов, промышленных предприятий, дорог, распашка степей, вырубка лесов, осушение земель, создание искусственных водоёмов и т.д.

2. Изменение химического состава окружающей природной среды, влияние на круговорот веществ в биосфере: добыча полезных ископаемых, выбросы различных веществ в атмосферу и гидросферу, химизация сельского хозяйства и т.д.

3. Изменение энергетического (теплового) баланса отдельных регионов и планеты в целом: крупномасштабное сжигание топлива, загрязнение атмосферы "малыми газами" и т.д.

4. Изменения, вносимые в живую природу: уничтожение отдельных видов организмов, выведение новых пород животных и сортов растений, перемещение организмов на новые места обитания и т.д.

Характер и масштабы антропогенных воздействий на биосферу обусловлены биосоциальной природой человека, суть которой состоит в следующем:

♥ с одной стороны, человек – биологический объект, участвующий в глобальном круговороте веществ и энергии и связанный с окружающей природной средой системой трофических взаимодействий;

♥ с другой стороны, человечество представляет собой высокоразвитую социальную систему, которая предъявляет к окружающей природной среде широкий круг небиологических требований, вызванных техническими, бытовыми, культурными потребностями, прогрессивно возрастающими по мере развития науки, техники, культуры.

Таким образом, человек является одновременно и частью природы, и частью особой социальной среды – общества. В настоящее время человечество как социальная система стало функционировать намного шире, чем как система биологическая, вследствие чего масштабы антропогенного воздействия возросли до планетарных, ему подвергаются все компоненты биосферы.

Современное состояние планеты Земля оценивается как глобальный экологический кризис.

Экологический кризис – это такое состояние взаимоотношений человеческого общества и природы, которое характеризуется несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в обществе ресурсно-экологическим возможностям биосферы.

В отличие от экологической катастрофы, экологический кризис является обратимым состоянием и человек в нём – активно действующая сторона. Ответная реакция человечества на экологический кризис называется экологической революцией.

Причинами современного экологического кризиса явились следующие факторы:

♥ количественный рост населения Земли и усложнение антропосистемы;

♥ достигнутый уровень развития промышленности и сельского хозяйства;

♥ недостаточное внимание со стороны правительств многих стран к проблемам экологии;

♥ слабый в ряде случаев контроль за состоянием природных ресурсов или вообще его отсутствие;

♥ неполнота научного познания и организации жизни на Земле;

♥ экологическая и биогеографическая безграмотность большинства населения Земли, включая специалистов, разрабатывающих тот или иной проект преобразования природы.

Названные причины кризиса обусловили его структуру, состоящую из двух частей – естественной и социальной. Естественная часть состоит в наступлении деградации, разрушении окружающей природной среды. Социальная сторона заключается в неспособности государственных и общественных структур остановить деградацию окружающей природной среды и оздоровить её.

В целом, современный экологический кризис характеризуется опасным загрязнением окружающей среды, истощением природных ресурсов с приближением к максимальному использованию энергии на поверхности Земли и, как следствие, резким нарушением экологического равновесия.

Загрязнение окружающей природной среды – это поступление в неё любых твёрдых, жидких и газообразных веществ, микроорганизмов или энергий (в виде звуков, шумов, излучений) в количествах, оказывающих вредное воздействие на здоровье человека, флору, фауну и общее состояние экосистем.

Выделяют следующие основные типы загрязнений окружающей среды:

1. Физическое загрязнение: тепловое, шумовое, радиационное и радиоактивное, электромагнитное.

2. Химическое загрязнение: минеральное и органическое.

3. Биологическое загрязнение: биотическое (биогенное) и микробиологическое (микробное).

Природные ресурсы – компоненты окружающей природной среды (естественные тела и природные явления), используемые человеком для создания материальных благ и удовлетворения духовных потребностей.

К природным ресурсам относятся: солнечная энергия, энергия морских приливов и отливов, геотермальная энергия (внутриземная теплота), энергия ветра, воздух, вода, почва, полезные ископаемые, животные и растения.

Неисчерпаемые ресурсы – те ресурсы, которые можно использовать неограниченно долго. К ним относятся ресурсы космического масштаба, источник которых не подвержен антропогенному влиянию.

Исчерпаемые ресурсы – те ресурсы, которые могут быть полностью использованы в ближайшей или отдалённой перспективе. Исчерпаемые ресурсы делят на возобновляемые, относительно возобновляемые и невозобновляемые.

Возобновляемые ресурсы – ресурсы, обладающие способностью к воспроизводству (естественному или с помощью человека) со скоростью, превышающей скорость их потребления. Относительно возобновляемые ресурсы – ресурсы, способные к воспроизводству со скоростью, сопоставимой с темпами их эксплуатации. Невозобновляемые ресурсы – ресурсы, скорость использования которых превышает скорость их естественного накопления, если таковое вообще происходит.

Человек использовал природные ресурсы с самого начала своего существования. До самого недавнего времени потребление человеком невозобновляемых природных ресурсов оставалось небольшим, а скорость использования возобновляемых была относительно мала. Сейчас сложилась качественно иная ситуация: осознан факт ограниченности невозобновляемых ресурсов, скорость потребления возобновляемых ресурсов стала превышать скорость их естественного возобновления. В результате возник целый ряд проблем, главными из которых являются: а) возможность перехода отдельных видов возобновляемых ресурсов в разряд невозобновляемых; б) быстрое истощение имеющихся запасов невозобновляемых ресурсов.

Решение проблем глобального загрязнения окружающей среды и истощения природных ресурсов – ключевых аспектов современного экологического кризиса – возможно только в рамках концепции о ноосфере, разработанной академиком В.И. Вернадским.

Ноосфера – высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и становлением в ней цивилизованного общества, т.е. с периодом, когда разумная деятельность человека становится главным определяющим фактором развития биосферы.

Важнейшей задачей предноосферного периода является выход из глобального экологического кризиса. Решение этой проблемы заключается в разработке комплекса надёжных антикризисных мер, позволяющих активно противодействовать дальнейшей деградации природной среды и выйти на устойчивое развитие общества.

Анализ причин и структуры современного экологического кризиса позволяет выделить следующие основные направления выхода из кризиса:

1. Технологическое направление – создание экологически чистой технологии, внедрение безотходных и малоотходных производств, обновление основных фондов, совершенствование технологических процессов.

2. Экономическое направление – развитие и совершенствование экономического механизма охраны окружающей природной среды: внедрение платежей за выбросы вредных веществ, введение налоговых льгот за выпуск экологически чистой продукции и др.

3. Административно-юридическое направление – применение мер административного пресечения и мер юридической ответственности за экологические правонарушения: закрытие предприятий, нарушающих природоохранные законы, привлечение виновных к уголовной или гражданской ответственности и т.п.

4. Эколого-просветительское направление – гармонизация экологического мышления человека: создание всеобщей системы экологического образования, просвещения, воспитания, искоренение потребительского отношения к природе.

5. Международно-правовое направление – гармонизация экологических международных отношений, объединение усилий всех стран в решении экологических проблем.

Ликвидация экологического кризиса и построение ноосферы возможны только при установлении рациональных взаимоотношений в системе "человек – природа". Рациональные взаимоотношения базируются на принципах охраны окружающей природной среды и рационального природопользования. Главными инструментами в области охраны окружающей природной среды и рационального природопользования являются система экологического нормирования и инженерная защита окружающей среды.

Экологическое нормирование – это процесс научной разработки и юридического закрепления системы количественных и качественных нормативов состояния окружающей природной среды, при которых обеспечиваются благоприятные условия для жизни людей и устойчивого функционирования природных экосистем.

Экологические нормативы делятся на три группы: санитарно-гигиенические, производственно-хозяйственные и комплексные.

Санитарно-гигиенические нормативы – это нормативы предельно допустимых уровней химического, биологического, физического и радиационного воздействий (применительно к здоровью человека). Основными санитарно-гигиеническими нормативами являются: предельно допустимая концентрация вредных веществ (ПДК – для химических и биологических воздействий) и предельно допустимый уровень воздействия (ПДУ – для физических и радиационных воздействий).

Производственно-хозяйственные нормативы устанавливают требования к источнику вредного воздействия, ограничивая его деятельность определённой пороговой величиной. Основными производственно-хозяйственными нормативами являются: предельно допустимый выброс (ПДВ) и предельно допустимый сброс (ПДС).

Комплексными нормативами качества являются предельно допустимые нормы нагрузки на окружающую природную среду (ПДН). Рациональное природопользование – это экономная, научно-обоснованная эксплуатация природных ресурсов, при которой достигается максимально возможное использование природно-ресурсного потенциала в интересах человека (с учётом перспективы) при сохранении способности природных экосистем к саморегуляции и воспроизводству.

Главное стратегическое направление инженерной защиты окружающей среды состоит в экологизации всего промышленного производства. Основными направлениями такой экологизации являются:

♥ совершенствование технологических процессов и разработка нового оборудования с меньшим уровнем выбросов вредных веществ и отходов в окружающую среду;

♥ широкое внедрение экологической экспертизы всех видов производств и промышленной продукции;

♥ замена токсичных и неутилизируемых отходов на нетоксичные и утилизируемые;

♥ широкое применение дополнительных методов и средств защиты окружающей среды – аппаратов и систем очистки газовых выбросов, сточных вод, глушителей шума и т.п.