Контрольная работа по “Основы экологии”

Вырубка лесов во многих странах вызвала обмеление рек и озер, что, в свою очередь, привело к чрезмерному их зарастанию. В итоге сократилось поступление в эти водоемы биогенных веществ, ухудшились кислородный режим, кормовые и другие условия жизни рыб, сократились запасы последних.

Обмеление рек, осушение болот и пойменных рек, исчезновение многих морских мелководий привели к весьма значительному сокращению территорий, пригодных для гнездования, линьки и зимовки водоплавающих птиц, что, в свою очередь (наряду с интенсивной охотой), вызвало резкое снижение естественных запасов этой ценной группы птиц.

Таким образом, деятельность человека сказывается на животных и положительно, и отрицательно. При этом отрицательное воздействие, приводящее к полному исчезновению одних видов, превращению в ранг редких и исчезающих видов других, сокращению естественных запасов третьих, принимает крупные и все возрастающие масштабы. Достаточно сказать, что по неполным данным, к настоящему времени исчезло с лица Земли примерно 210 видов и подвидов птиц. В целом в наши дни около 170 видов зверей, 650 видов птиц и многие другие животные находятся на пути к исчезновению.

Заметно снизился размер добычи пушных зверей, дичи, рыбы (во внутренних водоемах и некоторых морях) и других промысловых животных. Процесс оскудения естественных запасов полезных животных наблюдается во многих странах мира и принял глобальный характер.

3. Стратегия и  тактика сохранения и развития  жизни на Земле.

Стремление к использованию глобальных моделей не только для анализа тенденций мирового развития и попыток прямого воздействия на него, но и для конкретных отраслевых и межотраслевых разработок привело к переориентации на проблемные глобальные модели. Основное внимание в них уделялось одной из глобальных проблем, а остальная проблематика моделировалась гораздо менее детально: как «необходимый глобальный фон» в виде дополняющих и вспомогательных секторов и видов деятельности (как правило, в сильно агрегированном виде).

Всю совокупность построенных моделей этого типа можно разделить натри крупные группы: общеэкономические, энергетические и продовольственные. Несколько особняком стоит глобальная модель международной организации труда, где основное внимание уделялось прогнозу занятости по странам и регионам.

Старейшей в семействе общеэкономических моделей является система ЛИНК, созданная в США в Уортонской ассоциации эконометрических прогнозов для непосредственной помощи правительственным органам. В системе объединено 13 отдельных моделей по развитым капиталистическим странам, разработанных в каждой из этих стран: четыре модели ЮНКТАД для регионов развивающихся стран, модели СОВМОД для стран бывшего СССР и модель ЮНКТАД для восточноевропейских стран. Отдельно моделировалась мировая торговля, объединенная с моделями стран и регионов матрицей межстрановой структуры экспорта-импорта.

В 1987 г. Всемирная комиссия ООН по окружающей среде и развитию заострила вопрос о необходимости поиска новой модели развития цивилизации, опубликовав доклад «Наше общее будущее», известный как доклад Гру Харлам Брундтланд, возглавлявшей работу Комиссии. Именно с этого момента получил право на жизнь термин «устойчивое развитие», под которым понимают такую модель движения вперед, при которой достигается удовлетворение жизненных потребностей нынешнего поколения людей без лишения будущих поколений такой же возможности. Этот доклад лег в основу решений Конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио- де-Жанейро, июнь 1992 г.). Наиболее многочисленно семейство энергетических глобальных моделей. Их создано более десяти, а главная их цель — прогноз поведения рынка нефти и других энергоресурсов при различных предположениях о динамике системы «спрос — предложение» в условиях многообразия темпов социально-экономического и технологического развития, структуры цен и т. п. Детальная проработка секторов производства и потребления энергоресурсов сочетается, как правило, с высокой степенью агрегации остальных отраслей и секторов хозяйства, а данные демографических прогнозов чаще всего задаются экзогенно. Все это снижает прогнозную ценность самих моделей.

Большой интерес представляют и продовольственные модели ввиду важности этой глобальной проблемы. С них и началась разработка проблемно-прогнозных моделей. Образцом здесь во многом остается модель голландского проекта «Удвоение населения и продовольственного снабжения». В этой модели регионализация мира была произведена тремя способами: по социально-экономическим формациям, территориальной смежности и почвенно-климатическим признакам (было выделено 106 ареалов). Наряду с более детальной географической дифференциацией сельскохозяйственного производства было проведено различие между социальными слоями в отдельных странах. На основании данных о доходах и уровнях потребления в каждой стране было выделено шесть социальных групп, и обеспечение продовольствием прогнозировалось не для всего населения страны в целом, а в соответствии с его социальной структурой.

Географическая и социальная дифференциация обусловили более содержательные результаты. Четко выявился относительный характер недостатка продовольствия в мире, ведущая роль социально-экономических, а не технологических причин продовольственного дефицита в отдельных странах и регионах. С этим связано и медленное внедрение современных методов ведения хозяйства, новых видов агротехники, приспособленных к специфичным природным условиям большинства развивающихся стран.

Другой подход к продовольственной проблеме был использован в английской глобальной модели, основной задачей которой было углубленное изучение экономических аспектов снабжения продовольствием на внутренних и внешних рынках. Анализ различных прогнозных сценариев привел к общему выводу: решение продовольственной проблемы связано не только с сельским хозяйством, но и с общей экономической структурой, развитием промышленности и других видов деятельности в интересах повышения национального дохода, обеспечения платежеспособного спроса и т. п.

Конечная цель всех экологических исследований — поиск путей обеспечения нормальных условий жизни людей настоящего и будущих поколений. Человек существует в окружающей его среде. Поэтому, экологические исследования должны прежде всего обеспечить сохранение пригодной для жизни человека окружающей среды.

Первая и самая старая концепция экологической безопасности вытекала из жизненного опыта людей. Она подсказывала, что достичь чистоты того участка, где проживает человек, можно, убирая мусор и нечистоты.

К естественным процессам синтеза и разложения человек добавил различные виды хозяйственной деятельности, которые также включают синтез и разложение веществ. Однако технологии, применяемые человеком и направленные на использование и перестройку естественной биоты, оказались многоотходными. В своей хозяйственной деятельности он создал в основном технологии синтеза, а функции разложения возложил на природу, которая вдоиндустриальную эпоху достаточно успешно справлялась с этой задачей. Но по мере расширения хозяйственной деятельности и уничтожения природных систем природа перестала справляться с этим.

Любые ресурсы, товары и предметы, создаваемые или используемые человеком, рано или поздно обращаются в отходы. В последние 40 лет человек использует ежегодно до 100 млрд т разнообразного сырья (горные породы, сельскохозяйственная продукция, ископаемое топливо и т. д.) и с применением около 3500 км3 воды в год перерабатывает эту массу в конечные продукты, составляющие 1—2% первоначальной массы. Все остальное идет в отходы уже в процессе добычи и переработки сырья, а полученные продукты оказываются своеобразным «отложенным отходом». За 100 лет человек использовал такую массу вещества, которую все реки мира ежегодно выносят в океан, и столько воды, сколько ее выносится в океан за 10 лет. На каждый квадратный километр суши человек произвел более 100 тыс. т вещества. Основные отходы сосредоточены в местах компактного поселения людей. Именно поэтому области основного обитания человечества оказались сильно загрязненными, что привело к техногенному опустыниванию и деградации природы, серьезно повлияло на здоровье людей.

Первоначальные загрязнения воздействовали на человека в основном через воду, вызывая такие болезни, как дизентерия и холера. Поэтому и деятельность по очистке окружающей среды была начата с воды. Сначала нормировались выбросы и степень разбавления сточных вод, затем стали менять источники водоснабжения и, наконец, очищать и подготавливать воду для питья. Потом были созданы разветвленные системы уборки загрязнений с территории городских поселений с помощью канализации, сооружения высоких дымовых труб и вывоза твердого мусора на специальные свалки. Затем появились технологии сжигания мусора, его уплотнения и рециклинга.

После 1950-х годов произошел стремительный рост объема загрязнений и появились новые, особо опасные загрязнители. Широкое применение в сельском хозяйстве минеральных удобрений и ядохимикатов привело к новому типу загрязнения — территориальному, когда загрязнение поступает не из точечного источника, а со значительной площади или от значительного объема. К этому типу загрязнений относятся также сухие и мокрые выпадения из атмосферы. Экологические проблемы и нарушения окружающей среды связаны с неправильным ведением хозяйства. Для их решения надо создать «экологически чистое хозяйство». Это означает, что необходимо тем или иным способом обеспечить очистку от возникающих в процессе хозяйственной деятельности загрязняющих отходов, перейти к использованию экологически чистых источников энергии.

Однако реализация стратегии всеобщей очистки невозможна по экономическим причинам. Ниже это будет проиллюстрировано примером очистки дымовых газов тепловых электростанций от диоксида серы. Из антропогенных источников в атмосферу выбрасывается 60—70 млн т диоксида серы (главным образом в дымовых газах от сжигания топлива и обжига сульфидов металлов). Это 59—60% суммарного выделения диоксида серы всеми источниками, включая природные. Технически хорошо отработан процесс, обеспечивающий полное удаление диоксида серы при взаимодействии дымовых газов с оксидом кальция либо при вдувании в газ мелкодисперсной негашеной извести, либо при промывке газов суспензией известкового молока. При этом образуется сульфит кальция по реакции: СаО + + SO2 = CaSO3. Для улавливания 70 млн т диоксида серы требуется 61,25 млн т оксида кальция, для получения которого необходимо добыть и подвергнуть обжигу 109,4 млн т известняка. При этом для обжига расходуется значительное количество кокса и происходит образование дымовых газов, состоящих из диоксида углерода и продуктов, образующихся при сгорании кокса. Добыча известняка и обжиг его связаны со значительными неблагоприятными воздействиями на окружающую среду. Возникает необходимость вывоза и захоронения или утилизации около 132 млн т сульфита кальция. Кроме того, в отвалы уходит около 200 млн т пустой породы от добычи известняка. Таким образом, обеспечивая полное удаление из газов диоксида серы, этот процесс очистки создает новые серьезные экологические проблемы.

Из приведенного примера следует, что стоимость очистных сооружений весьма высока и сопоставима со стоимостью основных фондов промышленности. Очистные сооружения в лучшем случае обеспечивают очистку на 80%. Хотя очистка на 100% технически и осуществима, все же по мере углубления степени очистки стоимость очистных сооружений возрастает экспоненциально. Более того, процессы очистки связаны со значительным расходованием материальных и энергетических ресурсов, что создает крупные экологические проблемы при добыче, подготовке и транспортировке этих ресурсов. Наконец, при очистке образуются вторичные отходы, которые также требуют удаления и обезвреживания. Это и шламы, образующиеся при мокрой очистке газов, и шламы биологической очистки сточных вод.

Многие развитые страны с рыночной экономикой пытаются путем принятия жестких экологических законов заставить производителей реализовать стратегию всеобщей очистки, что ведет к переложению экономических последствий такой деятельности на плечи потребителей и к общему ухудшению экологической обстановки.

Нередко полагают, что при переходе к централизованному управлению в глобальном масштабе можно реализовать стратегию всеобщей очистки, так как будет ликвидирован рыночный механизм, ведущий к максимальной скорости истощения природных ресурсов и изменениям природной среды. Однако это представление ошибочно, так как в системе централизованного управления намного выше накладные расходы, что вызывает еще большее истощение ресурсов и еще большие изменения окружающей среды.

Централизованное управление глобальной хозяйственно-биологической системой не представляется возможным из-за несопоставимости объема перерабатываемой информации и технических возможностей человечества. Так, в конце 1980-х годов человеком были созданы энергетические мощности, равные 1013 Вт, что соответствует потоку информации 1034 бит/с. Суммарная мощность всех компьютеров в мире в этот период не превышала 1014 бит/с. В начале XXI в., по тем же оценкам, все компьютеры человечества могут перерабатывать 1020—1022 бит/с. Но даже такой рост мощности компьютеров не позволит с высокой точностью управлять хозяйственно-биологическими системами, где потоки информации будут порядка 1036 бит/с. Таким образом, создать глобальную централизованно управляемую хозяйственно-биологическую систему пока не представляется возможным. Тем более что при наращивании управляющей системы на нее будет уходить возрастающее количество материальных ресурсов и все меньше их будет оставаться для поддержания качества жизни человека.

Осознание невозможности тотальной очистки и тотального управления выдвинуло еще одну концепцию, связывающую возникновение экологических проблем с чрезмерным потреблением, с использованием для этой цели технических достижений человечества.

Особенно велика доля потребления у развитых стран. Так, в Китае потребление энергии на одного человека составляет 7%, а в Индии только 3% по сравнению с потреблением энергии в США. Рождение одного ребенка в США вызывает в 100 раз большее давление на природу и ресурсы, чем рождение ребенка в Бангладеш. Маловероятно, что предложение о сокращении потребления найдет понимание и поддержку в развивающихся странах, где значительная часть населения не может удовлетворить свои основные или даже элементарно необходимые потребности. Население этих стран составляет 80% населения Земли.