Наконец, следует отметить, что способ, использованный для снижения загрязнения Каховского водохранилища, нельзя считать оптимальным: его спасли, отведя стоки в более крупный водоем — залив Азовского моря. Подлинное решение проблемы — это окончательная (полная) обработка отходов. Вряд ли нужно откладывать это решение до тех пор, когда человечество погубит океан. Как отметили учёные, пример с Каховским водохранилищем показывает, что антропогенная эвтрофикация может быть обратимой.
РЕГИСТРАЦИЯ И КОНТРОЛЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Успех мероприятий по уменьшению загрязнений зависит, конечно, не только от обработки и контроля, но также от эффективной регистрации и контроля (мониторинга) общего состояния окружающей среды, так чтобы мы точно знали, когда и где необходимо принять меры и какие именно. Контроль осуществляется в двух основных формах: 1) прямое измерение концентрации загрязнителей или ключевых веществ, таких, как кислород, содержание которых при загрязнении уменьшается; 2) использование биологических показателей, которые могут быть очень разными — от микробиологических методов и измерений ВПК до индикаторов для целых сообществ.
В качестве примера контроля первого типа можно указать на непрерывную регистрацию загрязнения воздуха над большими городами Украины. Сейчас это осуществляется при помощи датчиков, смонтированных на самолете, которые ежедневно измеряют и регистрируют концентрации SCb, NO2, CO и других загрязнителей над большой областью. Во многих городах показатели загрязнения воздуха входят в сводки 'погоды. Уже отмечалась необходимость контроля содержания в атмосфере двуокиси углерода в глобальном масштабе. Биологические показатели широко используются для контроля загрязнения воды. В дополнение к показателям разнообразия и обычным индикаторным видам (фиг. 221) существует много полезных показателей функционирования сообщества, например: отношение P{R (фиг. 218), отношение хлорофилла к биомассе бактерий, средний размер организмов (при загрязнении мелкие организмы преобладают над крупными), содержание гемоглобина в биомассе животных как показатель снижения содержания кислорода, количество пигмента сине-зеленых водорослей как показатель углеводного загрязнения и многие другие показатели, которые следует тщательно изучить. Очень часто сообщество может дать больше «информации» о тотальных эффектах загрязнения, чем измерение отдельных факторов. Важная экологическая задача — найти способы быстрого «прочтения» этой информации.
ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВО ОБ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
Самое слабое звено в стратегии борьбы с загрязнением, так же как и в планировании использования земель, — неадекватная правовая защита качества окружающей среды и потребителя. Как уже говорилось, один из основных принципов, лежащих в основе развития экологических систем, — это распределение энергии в системе. Когда система молода, основной поток энергии направлен на продукцию, т. е. на рост и на построение сложной структуры, но по мере приближения плотностей популяций к уровню насыщения экологическая система созревает в том смысле, что все большая часть доступной энергии расходуется на поддержание созданных раньше сложных структур. До сих пор наибольшее экономическое благоприятствование и защита со стороны закона предоставлялись тем, кто производит, строит, загрязняет и эксплуатирует природные богатства. Это, конечно, вполне .рационально для ранних стадий цивилизации, так как человек, для того чтобы выжить, должен до некоторой степени подчинить себе и модифицировать окружающую среду. Теперь же очевидно, что по меньшей мере такие же преимущества следует предоставлять тем людям, профессиям и производствам, которые поддерживают качество человеческого существования; выживание в будущем зависит от того, удастся ли найти равновесие между человеком и природой в .мире ограниченных ресурсов. Это не значит, что человек должен вернуться назад к природе, но это значит, что он должен вернуться к некоторым разумным «старомодным» обычаям, как например, сдача пустой посуды, хождение пешком и человеческая забота о своих соседях. Некоторые вещи, например посуда одноразового пользования, которые мы еще считаем «прогрессивными», оборачиваются оскорблением для человека и природы. Если мы сумеем произвести поворот в другую сторону, то основы экономического развития сместятся от эксплуатации к восстановлению, от выбрасывания прочь к повторному использованию, от количества к качеству. Существующие сейчас в отдельных государствах законы об окружающей среде совершенно неадекватны, а международное законодательство просто отсутствует, несмотря на очевидную потребность защиты атмосферы и океана. Сейчас нет более важного дела, чем законодательство об окружающей среде; сегодня в этой области открываются неограниченные возможности для молодежи, желающей посвятить себя этой деятельности.
Фиг. 221. Загрязнение реки необработанными сточными водами и последующее восстановление качества воды — как это отражается в изменении биотического сообщества.
Когда количество растворенного в воде кислорода уменьшается (левая кривая), рыбы исчезают и в зоне наибольшего разложения органики остаются только те организмы, которые способны получать кислород с поверхности (как личинка комара Culex) или устойчивы к низкой концентрации кислорода. Когда бактерии разложат все попавшее в реку вещество, река возвращается в нормальное состояние.
В интересной книге, озаглавленной «Управляя природой», Мерф.и (1967) отмечает, что одних только запретов и правительственных мероприятий недостаточно, чтобы избежать загрязнения; необходимо ввести в действие также экономические и правовые рычаги. Он касается таких вопросов, как налоги на отходы, стоимость интернационализации производства с включением затрат как на собственно производство, так и на обработку и восстановление отходов, уменьшение налогов с предприятий, где удаление отходов .предусмотрено заранее, и других мер, предусматривающих поощрение действий, соответствующих интересам общества.
НЕКОТОРЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ
Загрязнение воздуха
В табл. 58 приведены данные о загрязненности воздуха в Украине (по состоянию на 1986г.). Таблица дает представление лишь об относительной важности разных видов и источников загрязнения, так как абсолютные количества возрастают из года в год. Предполагается, что загрязненность будет возрастать еще по крайней мере в течение 20 лет, т. е. положение ухудшится, 'прежде чем оно начнет улучшаться (если улучшение наступит).
Хотя общегосударственный и глобальный аспекты загрязнения достаточно серьезны, в данный момент наибольшую озабоченность вызывают локальные повышения концентрации над такими городами, как Донецк, Запорожье и Киев образующиеся во время температурных инверсий (т. е. когда загрязненный воздух зажат верхним теплым слоем, что предотвращает вертикальный перенос загрязнений) .
ТАБЛИЦА 58
Относительное загрязнение воздуха в Украине
Абсолют- | Относи- | Абсолют- | Относи- | ||
ные коли- | тельные | ные коли- | тельные | ||
чества, | количе- | чества. | количе- | ||
106 т В год | ства, % | № Т В ГОД | ства, % | ||
Загрязнители | Источники загрязнения | ||||
Окись углерода | 65 | 52 | Транспорт Промышленность | 74,8 23,4 | 59,9 18,7 |
Окислы серы | 23 | 18 | Производство элек- | ||
Углеводороды | 15 | 12 | троэнергии Повышение темпера - | 15,7 | 12,5 |
Твердые частицы | 12 | 10 | туры окружающей | ||
Окислы азота | 8 | 6 | среды Уничтожение отхо- | 7,8 | 6,3 |
Другие газы и | дов | 3,3 | 2,6 | ||
пары | 2 | 2 |
Всего
125,0
Как уже говорилось в начале этой главы, загрязнение воздуха представляет собой -сигнал отрицательной обратной связи, который может спасти индустриальное общество от гибели, потому что: 1) это ясный сигнал об опасности, предупреждающий о необходимости «рассредоточить» промышленное использование энергии; 2) вклад в загрязнение вносит каждый из нас (управляя автомобилем, используя электроэнергию, покупая ту или иную вещь и т. п.) и 'каждый страдает от него, так что не на кого свалить вину; 3) решение может быть найдено в результате изучения проблемы в целом, так как попытки борьбы с отдельными источниками и видами загрязнения как с частными проблемами не только не эффективны, но и могут привести к превращению одной категории загрязнения в другую.
Загрязнение воздуха служит также прекрасным примером синергизма некоторые загрязнители реагируют друг с другом в окружающей среде и образуют вторичные загрязнения, что еще более осложняет проблему. Например, два компонента выхлопных газов, соединяясь в присутствии солнечного света, образуют новые и даже еще более ядовитые вещества, известные под названием «фотохимического смога»:
Оба вторичных вещества обладают слезоточивым действием, а также раздражающим действием на дыхательные пути человека; кроме того, они крайне токсичны для растений: озон усиливает дыхание листьев, что приводит к гибели растения от истощения, а ПАН блокирует «реакцию Хилла» в фотосинтезе, и растение гибнет от недостаточной интенсивности синтеза питательных веществ.
Первыми жертвами становятся нежные культурные растения; дело дошло до того, что вблизи больших городов нельзя стало выращивать некоторые сельскохозяйственные культуры и плодовые деревья. Другие фотохимические загрязнители, относящиеся к группе многоядерных ароматических углеводородов, известны своими канцерогенными свойствами.