Сегодня «больной» вопрос – использование исчерпаемых ресурсов.
Дело в том, что человек столь активно и нерационально использует ресурсы, что даже некоторые возобновляемые ресурсы восстановить стало невозможно. Несмотря на всю ценность естественной биоты, на нее ведется стремительное наступление. Это еще при жизни нашего поколения может привести к почти полному ее уничтожению. Главные удары здесь следующие:
— разрушение местообитаний в результате отчуждения земель человеком;
— загрязнение;
— чрезмерная эксплуатация;
— интродукция новых видов;
— сочетание вредных факторов и деградация среды.
Так, например, за период 2000 лет с лица земли навсегда исчезло 106 форм млекопитающих (т. е. видов и разновидностей), не считая птиц и других животных. И если первые 33 формы млекопитающих исчезли за период в 1800 лет, то следующие 33 — за 100 лет, последние 40 — всего за полвека.
В настоящее время физическое уничтожение грозит существованию 280 видов млекопитающих животных, 350 видов птиц и 30 тыс. сортов растений. Не менее ярким примером нерационального использования человеком возобновляемых природных ресурсов является лес. В настоящее время на поверхности земли осталось всего 2/5 лесов, некогда покрывавших сушу. Причем 1/3 лесов была уничтожена в последние 300 лет. Лес — это сложная экологическая система, ценнейший вид ресурсов. Но лес — это еще и жизнь. Известно, что именно «представитель» леса — «зеленый лист», в котором совершается удивительный процесс — фотосинтез, дает атмосфере нашей планеты углерод и кислород.
Вместе с тем мы наблюдаем развитие двух явлений: с одной стороны, сокращение площади лесов, а с другой — сокращение количества кислорода в атмосферном воздухе, что может привести к серьезному нарушению газового состава атмосферы. Именно лес служит тем уникальным насосом, который перерабатывает и «перекачивает» «огрехи» человеческой деятельности.
Вместе с тем лес — это незаменимый строительный материал, сырье для целлюлозно-бумажной и химической промышленности.
Поэтому масштабы использования леса все возрастают, а соответственно будет и дальше сокращаться лесной покров на планете. И вот здесь должен сработать механизм восстановления потребляемого ресурса, т. е. восстановления лесов. Но это очень сложная проблема, поскольку вырубка леса идет гораздо быстрее, чем его восстановление. Для того чтобы срубить дерево с помощью современной техники, требуется всего несколько минут работы. А чтобы вырастить «спелый», пригодный для народного хозяйства лес, понадобится не менее 80-100 лет.
Значит, к вопросу использования леса необходимо подходить с рациональных, научно обоснованных позиций, понимая при этом, что никакие хозяйственные интересы сегодняшнего дня не могут заменить интересы охраны и рационального использования природы, поскольку природа — это не только определенный «набор» различного вида ресурсов, но живая природа — это еще и основа жизни человека.
Не менее сложная ситуация сложилась в отношении невозобновляемых природных ресурсов — полезных ископаемых, в том числе нефти, газа, железа, олова, цинка и пр.
Ежегодно человек изымает из недр земли не менее 100 млрд т различного рода минеральных и органических продуктов. Потребление минерального сырья возрастает в среднем на 5% в год, что означает его удвоение каждые 15 лет. На начало 1990-х годов из недр земли ежегодно в пересчете на каждого из нас изымалось до 20 т минерального сырья.
Таким образом необходимо полностью пересмотреть наше отношение к полезным ископаемым:
во-первых, при поисках новых залежей применяются принципиально новые методы (например, космические съемки);
во-вторых, по возможности одни виды сырья заменяются другими (вместо металла, например, иногда используется базальт);
в-третьих, предпринимаются серьезные усилия для максимальной экономии сырья в производстве;
и, наконец, все шире используется вторичное сырье.
Однако человек еще не может утверждать, что он научился рационально использовать богатства, данные ему природой. Так, по различным подсчетам, сегодня из общего количества добытых из недр земли веществ на народнохозяйственные нужды идет всего 20-30% , а остальные 70-80% выбрасываются в виде отходов.
В сельском хозяйстве с развитием механизации «гораздо меньшее число фермеров стали производить гораздо больше сельскохозяйственной продукции. Но машинам нужно горючее. Поэтому по мере развития механизации сельского хозяйства возрастал расход топлива (энергии) на каждую тонну производимой пищи. К настоящему времени для получения 1 т зерна, кроме человеческих рук и солнечной энергии, требуется баррель нефти (нефтяной баррель составляет 159 л), используемой в виде горючего для сельхозтехники, а также для производства удобрений и пестицидов.
То же самое можно сказать по промышленности. Короче говоря, прогресс цивилизации представляет собой процесс замены человеческого труда другими источниками энергии.
В настоящее время на долю нефти приходится 44% общего энергопотребления; доля природного газа в нем составляет 21, а угля — 22%. Ядерное топливо, гидростанции и другие энергоресурсы дают остальные 13%. Существуют четыре основных направления использования энергии, показанные на рис. 17:
— транспорт - автомобили, автобусы, самолеты, поезда, корабли, трактора, бульдозеры и т. д.;
— промышленность - металлургия, химический синтез, производство других материалов, изготовление готовых изделий;
— температурный контроль - отопление и охлаждение (кондиционирование) помещений, горячее водоснабжение;
— производство электроэнергии, необходимой для работы электромоторов, приводящих в действие самое различное оборудование, освещение, бытовой и промышленной электроники.
Уголь, нефть и природный газ часто называют ископаемым топливом.
Хотя эти ископаемые и образовались в результате биологических процессов, всякое пополнение их запасов по мере использования исключено по двум причинам. Во-первых, условия на Земле изменились так, что значительного накопления органического вещества уже не происходит. Во-вторых, мы потребляем горючие ископаемые со скоростью, немного превышающей необходимую для их образования. Подсчитано, что количество сырой нефти, расходуемое сейчас в течение дня, формировалось естественным путем в течение тысячи лет.
Загрязнение стало обыденным словом, наводящим на мысли об отравленных воде, воздухе, земле. Однако на самом деле эта проблема гораздо сложнее. Загрязнению невозможно дать простое определение, так как оно может включать в себя сотни факторов, связанных с самыми разными источниками.
Загрязнение — это:
любые изменения воздуха, вод, почв или пищевых продуктов, оказывающие нежелательное воздействие на здоровье, выживаемость или деятельность человека;
неблагоприятное изменение нашего окружения, являющееся полностью или в основном побочным результатом деятельности человека;
привнесение в окружающую среду или возникновение в ней новых, обычно нехарактерных физико-химических и биологических веществ, агентов, оказывающих вредные воздействия на природные экосистемы и человека;
поступление любого вещества или материала в неположенное место. Значит, будучи полезными в одном месте, они вызывают загрязнение, когда выбрасываются или поступают туда, где никому не нужны, и могут нанести ущерб окружающей среде или здоровью человека.
Загрязнение — это нормальные побочные продукты жизнедеятельности человека как чисто биологического вида и как социального, творческого существа. Они представляют собой органические и неорганические отходы метаболизма и пищеварения, а также деятельности по выращиванию и защите урожая, обогреву домов, производству одежды, овладению атомной энергией... Решить эту проблему невозможно простым устранением ее причин, так как, пока существует человек, будут и побочные продукты его жизнедеятельности.
Действительно, каждый организм в естественной экосистеме производит потенциально загрязняющие среду отходы. Устойчивость экосистемы обусловлена тем, что отходы одних организмов становится пищей и/или «сырьем» для других. В сбалансированных экосистемах отходы не накапливаются до уровня, вызывающего «неблагоприятные изменения», а разлагаются и рециклируются.
Однако человек часто стал превышать способность природы растворять и разлагать вещества. Мы научились получать нужные нам продукты из различного сырья новыми способами. Тысячи синтетических материалов заменяют нам природные продукты.
Всего в мире в повседневном пользовании находится около 70 тыс. различных синтетических химических веществ. Каждый год к ним добавляется 1500 новых. Мы мало знаем о потенциально вредном воздействии 80% этих новых химических веществ на людей,
животных и растения. По данным Агентства охраны окружающей среды, до 3500 из 70 тыс. химических веществ, находящихся в продаже, вредны или потенциально вредны для человека
III. Влияние биосферы на человека.
Человек занимает свою нишу в биосфере. Жизнедеятельность человека обеспечивается за счет поступления в его организм необходимых микроэлементов, суточная потребность в которых приведена ниже.
| Микроэлемент | Суточная потребность, мг |
| Алюминий | 49,1 |
| Бром | 0,821 |
| Железо | 11,30 |
| Йод | 0,2 |
| Кобальт | 0,05-0,2 |
| Марганец | 5-7 |
| Медь | 2-3 |
| Молибден | 0,15-0,3 |
| Никель | 0,63 |
| Свинец | 0,35-0,5 |
| Фтор | 2-3 |
| Цинк | 10-15 |
Изменение концентрации микроэлементов в организме приводит к нарушению биохимических процессов и к различным заболеваниям. Поэтому состояние окружающей среды, ее загрязненность непосредственно влияют на здоровье людей, что подтверждается данными табл.