Экологическая безопасность

Экологическая безопасность. Человек и среда  обитания. Биосфера, экология, основные негативные факторы окружающей среды.

Значительное увеличение давления человечества на среду жизни  делается всё явственнее и не может  не оставаться незамеченным. Изменение  климата, загрязнение воды, воздуха, почвы, глобальное загрязнение Мирового океана, опустынивание, разрушение озонового  слоя, и другие подобные общемировые  проблемы привлекают внимание уже не только учёных, но и широкой общественности, у которой подобные изменения  ассоциируются с понятием экология.

Экология (греч. «ойкос» – дом, жилище, «логос» – наука). В понимании автора термина Эрнста Геккеля (1886 г. «Всеобщая морфология организмов») – наука об отношении организмов к окружающей среде, к которой он отнёс все условия существования (неорганической природы: физические, химические компоненты мест обитания и органические – в понимании Геккеля – отношения живых организмов друг с другом).

Экология –  это наука о взаимоотношении  организмов друг с другом и со средой обитания.

Являясь одним из биологических  видов, человек (Homo sapiens) по-прежнему остаётся живым существом подчиняющимся законам природы. Так размножение, развитие, наследственность, функционирование всех систем и органов у человека подчинено биологическим законам. Человечество по своим биолого-экологическим проявлениям (стремлении сохранить и продолжить свою жизнь, защититься от неблагоприятных условий и врагов, участия в конкуренции за жизненные ресурсы) ничем не отличается от популяций всех других биологических видов.

Основное экологическое  отличие людской популяции от иных биологических популяций состоит  в силе и масштабах влияния  человечества на окружающую среду, которое  по своей мощности и скорости нарастания существенно превосходит действие всех других видов. Человечество превратилось в единую глобальную, как говорил В. И. Вернадский «геологическую» силу, действие которой несёт по большей части негативный характер.

Местом зарождения, формирования и возможно гибели человечества является биосфера, под которой понимают область  существования и функционирования живых организмов. Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу, поверхность суши и верхние слои литосферы. «Живое вещество более или менее непрерывно распределено на земной поверхности, оно образует на ней тонкий, но сплошной покров, в котором сконцентрирована свободная химическая энергия, преобразованная из энергии Солнца» (Вернадский В. И. Биосфера. М.: Мысль 1967). Этот слой, вслед за Э. Зюсом, Вернадский и назвал биосферой.

В биосфере действуют три  группы экологических факторов (экологический  фактор – любое свойство или компонент  внешней среды, оказывающее влияние  на организмы):

1)     абиотические, то есть факторы неживой природы (климат, химический состав воздуха, воды, почвы, освещённость и т. д.),

2)     биотические – факторы живой природы (хищничество, конкуренция, паразитизм, нахлебничество, нейтрализм и т. д.),

3)     антропогенные факторы – связанные с деятельностью человека.

Приспособленность организмов к тем или иным факторам среды  во многом определяется их периодичностью. К первичным периодическим факторам относят те, действие которых является следствием вращения Земли вокруг своей  оси, Солнца или смены лунных фаз (смена времён года, смена освещённости, приливы и отливы и т. д.). Действие этих факторов имело место ещё  до появления жизни на Земле, поэтому  возникшие живые организмы приспосабливались  к ним по мере развития.

Вторичные периодические  факторы являются следствием изменения  первичных (влажность воздуха, растворимость  солей, мутность воды, скорость течения, роза ветров и т. д.). К ним живые организмы приспособились не столь давно (реже вообще не приспособились) и адаптация к ним не столь чётко выражена.

К непериодическим факторам относят стихийные явления и  факторы, имеющие техногенную природу (выбросы, аварии и т. д.). В обычных  условиях в местах обитания живых  организмов эти факторы не проявляются, поэтому предварительно приспособиться к ним в принципе невозможно. Действие антропогенных факторов по отношению  к живым существам (в том числе  и человеку), носит наиболее губительный  характер именно в силу отсутствия приспособленности к ним.

Антропогенная деятельность направлена на решение двух основных задач: во-первых, обеспечение потребностей в пище, воде, воздухе, во-вторых, создание и использование защиты от негативных воздействий со стороны среды  обитания и своих соплеменников. Итогом подобного подхода явилось  появление целого ряда новых проблем.

Глобальный экологический  кризис стал свершившимся фактом. По наиболее мрачным прогнозам гибель или  фатальная деградация человечества наступит не позднее 2040 года. Перечень общепланетарных и региональных экологических угроз всё время  расширяется и включает в себя острые непосредственные воздействия  на природную среду с её немедленной  деградацией и ряд длительных изменений в природе, приводящих к катастрофическим последствиям.

Группа непосредственных воздействий включает:

1)    постепенное изменение климата планеты из-за возрастания парникового эффекта;

2)    общее и местное (над полюсами и отдельными регионами суши) разрушение озонового экрана;

3)    загрязнение Мирового океана и его морей тяжёлыми металлами, органическими соединениями (пестицидами, фенолом и т. д.), нефтепродуктами, радиоактивными веществами, подкисление мелководий за счёт оксидов серы и азота, захоронение в океане ядовитых, радиоактивных и взрывчатых веществ военного назначения;

4)    разрыв нормальных экологических связей между океаном и водами суши вследствие строительства плотин на реках (изменение твёрдого стока, нерестовых путей и т. д.);

5)    загрязнение атмосферы с образованием кислотных осадков, высокотоксичных веществ (типа фосгена) в результате вторичных химических реакций;

6)    загрязнение вод суши, в том числе и служащих для питьевого водоснабжения высокотоксичными веществами (диоксины, тяжёлые металлы, фенолы и др.);

7)    радиоактивное загрязнение отдельных районов в связи с текущей эксплуатацией атомных устройств, аварий на атомных установках, испытаниями ядерного оружия, захоронением радиоактивных отходов;

8)    накопление на поверхности суши бытового мусора и промышленных отходов;

9)    загрязнение подземного пространства;

10)       сокращение площади тропических и северных лесов, ведущее к дисбалансу газов в атмосфере, в том числе сокращению концентрации кислорода;

11)       массовое и быстрое, лавинообразное исчезновение видов живого, в том числе и хозяйственно полезных;

12)           переформирование пищевых цепей, появление новых экологических ниш и заполнение их видами, ранее редкими и не игравшими ведущей роли в сообществе, массовое размножение отдельных видов организмов;

13)           уменьшение системного разнообразия организмов, что снижает надёжность работы экосистемы;

14)           нарушение общего экологического баланса, исчезновение рек, деградация растительности и т. д.;

15)           опустынивание планеты;

16)           ухудшение среды обитания в населённых местах, прежде всего крупных городах (переуплотнение населения, шум, загрязнённость воздуха и воды, зрительное подавление человека высокими зданиями, отсутствие зелени, возникновение специфических городских болезней);

17)           общее истощение и нехватка природных ресурсов для развития человечества;

18)           перенаселённость планеты, угроза включения факторов, зависящих от плотности человеческой популяции.

Из группы косвенно действующих опасных изменений  наиболее значимо разрушение структуры  биосферы, ведущее, в конечном счете, к изменению круговоротов всех веществ, газового состава атмосферы, количества и качества воды, других условий, которые  могут оказаться совершенно непригодными для существования человека, что  приведёт к его вымиранию как  биологического вида.

Изменение условий  в экосистемах приводит к смене  одних видов другими. Обычно более  эволюционно высокоорганизованные виды бывают вытеснены менее высокоорганизованными, быстрее размножающимися существами, способными быстрее изменяться, в  том числе и генетически.

Хорошим примером неблагоприятных  замен видов может служить  вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), вызывающий СПИД. Человеческий организм является местом жизни многих, в  том числе и болезнетворных видов. После победы над многими болезнями  и уничтожения их возбудителей в  человеке образовалась свободная экологическая  ниша, которая и была занята вирусом  ВИЧ, который отвечает всем ранее  перечисленным требованиям: мелок, примитивен, быстро размножается и  очень изменчив.

Подобное повторилось  с вирусом Атипичной пневмониии, лихорадки Эбола, Куриного гриппа, Свиного гриппа, а далее будет повторяться и в будущем, если медицина не станет учитывать экологических закономерностей.

Таким образом, действие всех перечисленных процессов и  острых и хронических – ведёт  к потере экологического равновесия и общему изменению лика Земли. На этой резко изменившейся планете человек будет нести огромные экономические убытки, переживать социальные потрясения, а скорее всего вид Homo sapiens просто вымрет…

Возникнув более 5 млрд. лет назад биосфера претерпевала значительные изменения и до появления  человека, и сможет продолжить своё существование и без него. Человек  – же, напротив, существовать без  биосферы неспособен. Главнейшей задачей  человечества является поддержание  биосферы в состоянии, при котором  возможно сохранение разумной жизни  в лице вида «человек разумный».

Наибольший вклад  в развитие учения о биосфере внёс российский учёный Владимир Иванович Вернадский (1863-1945). Он же первый сформулировал  понятие ноосферы, указав, что это  новое для нашей планеты явление, однако, введя термин, учёный не дал  его точного истолкования. По современным  представлениям под ноосферой следует  понимать такую фазу развития биосферы, когда определяющую роль в ней  будет играть сила разума. По представлению  А. Д. Урсула ноосфера – это такой  этап развития материи, на котором судьбы материи определяются порождённым  ею разумом, то есть уже не бытиё определяет сознание, а напротив сознание должно начать определять бытиё.

Поставив проблему ноосферы, Вернадский пытался заострить внимание людей на том, что будущее биосферы и человеческой цивилизации зависит от разумности их действия. Будущее представляется либо в виде сказочной мечты, либо как угасание цивилизации.

Таким образом, ноосферная деятельность должна начать управлять развитием цивилизации, определяя выбор тактических и стратегических приоритетов.

По мнению Урсула, можно предложить следующие этапы  ноосферной деятельности.

I этап. Разрешение экологических проблем, обусловленных бесхозяйственностью и нарушением существующих экологических нормативов (ПДК, ПДВ, ПДС и т. д.). На этом этапе необходимо углублённое научное и техническое обоснование норм, в частности связанное с взаимовлиянием загрязнителей, разработкой замкнутых технологических циклов, малоотходных и безотходных технологий, снижением использования не возобновляемых ресурсов. Это приведёт к ужесточению норм и превращению ныне законного в незаконное.

II этап. Дальнейшее ужесточение допустимых критериальных величин, снижение отрицательных воздействий до социально и экономически обоснованного минимализма. Если принять общие затраты на устранение негативных последствий за 1, то 0,1-0,3 доли всех затрат позволяет устранить до 0,8-0,9 доли всех экологически опасных явлений. Подобные расчёты были проведены и приняты на вооружение в США.

III этап. Устранение оставшихся 10% экологически опасных явлений. Коренное изменение демографической стратегии. Проведение так называемой агроноосферной революции, – то есть адаптивная интенсификация сельского хозяйства, использование новых экологически чистых технологий и биологических факторов – видов, сортов, технических средств призванных обеспечить высокую продуктивность и экологическую устойчивость агроэкосистем, снизив до предела использование не возобновляемых источников энергии.

Ноосфера не является простой совокупностью разума населяющих Землю отдельных индивидуумов (Тайер де Шерден). Наличие разума у людей вовсе не означает, что люди ведут себя разумно.

Наше техническое  величие становится теми стеклянными  бусами, которыми во времена великих  географических открытий мореплаватели  одаривали дикарей в обмен  на драгоценности. Сейчас ими становится здоровая природа и здоровый человек.

На смену сначала  присваивающему, а затем производящему  хозяйству с их экологическими и  экономическими кризисами, промышленной и научно-техническими революциями, преобразованием природы, должен прийти не просто новый этап развития хозяйства, а совершенно новая эра саморегуляции человечества. Человек должен перейти от экспансии в природу к самоизменению и попытаться вписаться в неё, после тысячелетних попыток ухода из естественной среды. По мнению В. И. Вернадского в этом и состоит ноосфера – разумное воздействие на себя, дабы спасти природу для собственного существования. Пока не умерла природа, живёт и человек – её неотъемлемая часть.