Загрязнение биосферы

Это комплекс разнообразных воздействий человеческого общества на биосферу, приводящих к увеличению уровня содержания вредных веществ в биосфере, появлению новых химических соединений, частиц и чужеродных предметов, чрезмерному повышению температуры (тепловое 3агрязнение биосферы), шума (шумовое 3агрязнение биосферы), радиоактивности (радиоактивное 3агрязнение биосферы) и т. д.

3агрязнение биосферы угрожает здоровью человека, состоянию окружающей среды, ограничивает возможности дальнейшего развития человеческого общества. Практически все стороны современной деятельности человека влекут те или иные формы 3агрязнение биосферы.

Исходные причины 3агрязнение биосферы-- стихийный рост промышленности, энергетики, транспорта, широкая химизация сельского хозяйства и быта, быстрый рост народонаселения и урбанизация планеты.

Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд. т различных пород, сжигается около млрд. тонн условного топлива, выбрасывается в атмосферу около 20 млрд. тонн СО2, около 300 млн. тонн СО, 50 млн. тонн NO*, 150 млн. тонн SO2, 4--5 млн. тонн H2S и другое вредных газов, более 400 млн. тонн частиц золы, сажи, пыли; сбрасывается в гидросферу около 600 млрд. тонн промышленных и бытовых стоков, около 10 млн. тонн нефти и нефтепродуктов; на разбавление сточных вод расходуется 40% объёма мировых ресурсов устойчивого речного стока; вносится в почву около 100 млн. тонн минеральных удобрений.

В биосферу поступает около 50% извлечённых из недр металлов, 30% химического сырья, до 67% тепла, вырабатываемого теплоэлектростанциями. Ежегодно создаются сотни тысяч тонн не встречавшихся ранее в биосфере химических соединений (ксенобиотиков и другое), многие из которых не поддаются биологический и физическому разрушению. Масштабы 3агрязнения биосферы столь велики, что естественные процессы метаболизма и разбавляющая способность атмосферы и гидросферы в ряде районов мира не в состоянии нейтрализовать вредное влияние хозяйственная деятельности человека.

Накопление так называемых персистентных (стойких) загрязняющих веществ, которые почти не разрушаются в природе (некоторые пестициды, полихлорбифенилы и другие), а также веществ, имеющих естественных механизмы разложения или усвоения (удобрения, тяжёлые металлы и другое), в количествах, превышающих способность биосферы к их переработке, нарушает сложившиеся в ходе длительной эволюции природные системы и связи в биосфере, подрывает способность природных комплексов к саморегуляции.

Экологические нарушения проявляются в сокращении численности и видового разнообразия растений и животных, в снижении продуктивности лесов и сельско-хозяйственных угодий, деградации экосистем.

Введение в круговорот веществ биосферы млн. тонн хлорорганических соединений, в том числе пестицидов, приводит к тому, что, с одной стороны, сокращается численность многих видов животных (особенно рыб и птиц), разрушаются сложившиеся в ходе эволюции трофические цепи, и следовательно, биоценозы, а с другой -- происходит неконтролируемое размножение организмов, легко вырабатывающих устойчивые формы (некоторые насекомые, микроорганизмы).

Загрязнение таких жизненно важных для человека природных ресурсов, как атмосферный воздух, пресная вода, плодородная почва, запасы которых на планете ограничены, приобретает глобальный характер.

Использование древесины и ископаемого топлива (уголь, нефть) как источника энергии является основном причиной загрязнения атмосферы вредными газами (СО2, SO2, NO* и другими) и пылью. Глобальный характер загрязнения атмосферы находит выражение в её общей запылённости, в увеличении концентрации СО2 в воздухе (ежегодный прирост на 0,2%) и другое загрязняющих веществ, что может привести к нарушению озонового экрана, изменению климата Земли. При сжигании топлива, в том числе бензина, в биогеохимические циклы включаются не только дополнительные массы окислов углерода, соединений серы, азота, но и большие количества таких загрязняющих биосферу элементов, как ртуть, свинец, мышьяк и других….

Вовлечение в промышленность и сельско-хозяйственное производство тяжёлых металлов значительно превосходит те количества, которые находились в биосферном круговороте за всю предшествующую историю человечества. Соединение окислов азота и серы с водой приводит к выпадению так называемых кислотных дождей, изменяющих рН среды и приводящих к гибели живые организмы. Загрязнение континентальных и океанических вод углеводородами, возникающими в результате многих факторов, связанных с добычей и транспортировкой нефти и нефтепродуктов, является одним из основном видов загрязнения гидросферы. Поступление в водоёмы сельско-хозяйственные промышленных и бытовых стоков стимулирует процессы эвтрофирования, приводящие к ухудшению качества воды (прежде всего дефициту О2 в ней), исчезновению рыб.

Антропогенному эвтрофированию подвергаются большинство озёр и водохранилищ, замкнутые и полузамкнутые моря (Балтийское, Средиземное и другое). Серьёзную опасность для водных биоценозов представляет также тепловое загрязнение (большинство организмов океанических и континентальных вод могут переносить лишь небольшие колебания температуры), возникающее вследствие сброса тёплых вод в реки и водоёмы.

Весь Мировой океан стал объектом антропогенного воздействия.

Одна из крупных проблем 3агрязнения биосферы -- радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний, накопления радиоактивных отходов, а также при авариях на атомных предприятиях (смотрите Биологическое действие излучений). Глобальное радиоактивное загрязнение составляло к середине 70-х гг. более 5,5-10" Бк (беккерелей) в результате ядерных взрывов и более 1,9-10" Бк вследствие поступления в Мировой океан радиоактивных отходов. Наиболее загрязнены районы умеренных широт, особенно в Северном полушарии.

Заключение в Москве в 1963 Договора о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космосе и под водой способствовало уменьшению радиоактивного загрязнения. Вместе с тем возрастающая роль ядерной энергетики ставит новые проблемы защиты от радиоактивного загрязнения.

Таким образом, перед обществом стоит актуальная проблема разработки методов и способов сознательного регулирования обмена веществом и энергией между человечеством и биосферой, включения человеческой деятельности в биогеохимические циклы с учётом важнейших закономерностей развития биосферы.

Борьба с 3агрязнением биосферы прежде всего заключается в экологизации экономики (включая промышленность, энергетику, транспорт, сельское хозяйство) путём развития безотходной и малоотходной технологии, перехода на циклическое использование ресурсов, в том числе водных, и других мер. Одновременно необходима экологизация права и сознания людей. Успешное развитие в этом направлении требует прежде всего исключения возможности глобальной ядерной войны и прекращения гонки вооружений.

В социалистических странах борьба с 3агрязнением биосферы входит в планы социально-экономического развития и является частью партийно-государственной политики в области совершенствования экономики и планирования народного хозяйства.

В СССР за пятилетие (1976--80) сброс загрязнённых сточных вод в поверхностные водоёмы снижен почти на 20%; введены в действие системы оборотного водоснабжения общей мощностью более 120 млн. м3 оборотной воды в сутки; построены и сданы в эксплуатацию сооружения для очистки сточных вод на 37 млн. м3 в сутки; за пятилетку (1980--85) объём сброса в водные источники неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод сократился на 44%. Охрана окружающей среды от загрязнения является частью проблемы охраны природы. Общая сумма затрат на охрану природы и рациональное использование природных ресурсов составила в СССР в 1981--84 гг. около 34 млрд. руб.

В капиталистических странах возможности борьбы с 3агрязнением биосферы (особенно в частном секторе) ограничены. Они сводятся преимущественно к законодательным ограничениям и системе штрафов. Глобальный характер 3агрязнения биосферы усиливает роль международных соглашений и конвенций по борьбе с загрязнением биосферы