Екологічна криза та екологічні катастрофи
В історії розвитку біосфери Землі неодноразово відбувалися процеси як поступового, так і різкої зміни стану природних систем. Причинами істотних масштабних катаклізмів були глобальні природні або природно-антропогенні катастрофи. Вони завжди приводили до істотних еволюційним перебудов, які, як правило, були прогресивними для розвитку природних систем в процесах їх адаптації до умов, що змінилися середовища. При цьому в біоті відбувалося спочатку зниження біологічного різноманіття, а потім вибух формоутворення нових видів.
Прикладами природних катастроф на Землі є її зближення з великими космічними тілами. Результатом таких процесів були незворотні зміни в біосфері: відбувалася перебудова структури і складу її компонентів (літосфери, гідросфери, атмосфери), зникали одні види живих організмів і виникали нові живі форми.
Природно-антропогенна катастрофа є наслідком дій людини, тобто її початком служить потужний антропогенний поштовх, який викликає катастрофічні процеси в біосфері. Таким поштовхом може бути ядерна 'війна, наслідком якої можуть бути незворотні глобальні зміни на Землі і самознищення людства.
Від глобальних природних і природно-антропогенних катастроф слід відрізняти екологічні катастрофи та екологічні кризи.
порушило природний баланс води, і сьогодні Арал гине.
В екологічних катастрофах людина виступає вимушено пасивної і страждає стороною. Але екологічні катастрофи не виникають несподівано. Їм завжди передують негативні процеси, що відбуваються в біосфері і призводять до порушень рівноваги її екосистем. основним
проявом таких процесів є екологічна криза.
Екологічна криза - це напружений стан у взаєминах людини з навколишнім природним середовищем, що характеризується невідповідністю розвитку продуктивних сил, виробничих відносин і потреб суспільства ресурсів біосфери.
На відміну від екологічних катастроф екологічна криза слід розглядати як оборотний процес, в якому людина виступає активно діючої стороною. Тому, по-перше, екологічна криза слід розглядати як результат посилення антропогенного впливу на біосферу. По-друге, розвиток екологічної кризи - це посилення впливу змін у навколишньому середовищі на людське суспільство. По-третє, разреше-ня екологічної кризи слід розглядати як певну фазу в розвитку біосфери, що супроводжується як кількісними, так і якісними змінами екосистем.
Виникнення і розвиток екологічної кризи як напруженого стану у відносинах людини з природним середовищем може супроводжуватися екологічними катаклізмами (лихами, катастрофами), різними за масштабами і наслідками. І в цьому процесі антропогенний фактор відіграє найважливішу роль.
ОСНОВНІ ЕЛЕМЕНТИ ЕКОЛОГІЧНОГО
Природний розвиток біосфери відбувається відповідно до закономірностей і принципами біологічної стабілізації. Згідно прШщіпу Ле-Шательyo при впливах на екологічні системи, що відхиляють їх від стабільних станів, в них розвиваються внутрішні процеси, спрямовані на повернення систем в стабільний стан.
Дослідження історії розвитку біосфери під впливом антропогенних факторів показують динаміку розвитку екологічного процесу при переході екосистем в різні стани напруги:
1. Природний стан біосфери. Спостерігається фонове антропогенний вплив, при якому біомаса максимальна, а біологічна продуктивність мінімальна.
2. Рівноважний стан. Швидкість відновлювальних при рідних процесів не нижче темпу антропогенних порушень. Біологічна продуктивність більше природною, а біомаса починає поступово знижуватися.
3. Кризовий стан. Антропогенні впливи начина
ють перевищувати за швидкістю відновлювальні процеси, але докорінної зміни стану екосистем ще не відбувається. Біомаса помітно знижена, а біологічна продуктивність істотно підвищена.
4. Критичний стан. Відбувається оборотна заміна природних екосистем на менш продуктивні (наприклад, часткове опустелювання).
Біомаса мала і як глеавіло, знижується.
5. Катастрофічний стан. відбувається труднообратімий
процес закріплення малопродуктивних екосистем (наприклад, сильне спустошення). Біомаса та біологічна продуктивність мінімальні.
6. Стан колапсу. Відбувається незворотна втрата біологічної продуктивності. Біомаса поступово зникає.
Прикладами розвитку напружених станів в екосистемах є наступні: рівноважний стан - акваторія Тихого океану, Охотське море; рівноважний стан, що переходить в кризовий - Балтійське море, екосистеми севераУкаіни; кризовий стан, що загрожує перейти в критичний. -- Каспійське море; критичний стан - Чорне море; катастрофічний стан - екосистеми річок Білої і Уфи; катастро--фіческое стан, що переходить в стан колапсу, - Аральське море.
Розгляд екологічних криз в історії людства дозволило виділити кілька етапів у їх формуванні:
1.Воздействіе людини як біологічного виду на біосферу.
2. сверхинтенсивного полювання і збирання, що веде до пригнічення і.даже винищення деяких видів тварин і рослин.
3. Зміна екосистем за рахунок інтенсифікації природних процесів (випалювання рослинності, розведення і випас домашніх тварин).
4. Інтенсивна вирубка лісів і масова розорювання нових земель.
5. Глобальні зміни компонентів екосистем, порушення кругообігу речовин і енергетики біосфери в результаті інтенсифікації техногенної діяльності.
У загальному випадку катастрофа означає досить швидкий перехід системи до нового якісного стану. Катастрофи можуть бути обумовлені зовнішніми впливами на систему з боку навколишнього її середовища і внутрішніми динамічними процесами, що протікають в системі. Прімёрамі зовнішніх впливів на біосферу є обурення орбіти Землі через процеси у великому Космосі, зіткнення Землі з космічними тілами і ін. В результаті таких дій відбувалися якісні зміни біосфери (склад атмосфери, площі суші і океанів і ін.).
Кліматичні зміни на Землі характеризуються коливаннями, що мають місце як в тривалі історичні періоди, так і за відносно короткий в історії Землі відрізки часу. 200-300 млн. Років тому (за винятком декількох періодів) клімат Землі був м'яким (25- 30 ° С на екваторі, -10 ° С на полюсах), рівень Світового океану був в середньому на 1 м вище сучасного. У третинному періоді (близько 40 млн. Років тому) за приблизно, 100 тис. Років температура південній частині Світового океану знизилася на кілька градусів Цельсія. Виникнення через це нових океанічних течій призвело до подальшого охолодження мас океанічних .Вода в приполярних областях.
На початку четвертинного періоду (близько 2 млн. Років тому) різниці температур між екватором і полюсами виявилося досить для утворення континентального льоду. У Північній півкулі заледеніння повторювалися з періодом близько 100 тис. Років, причому останнім просування льодів спостерігалося 18 тис. Років тому. Оскільки льодовики зв'язали великі маси води, то рівень Світового океану знижувався на 120 м по відношенню до
Антропогенні впливи для екологічних систем можуть грати роль
зовнішніх збурень, які в разі збігу їх з природними тенденціями у внутрішньосистемних процесах підсилюють їх і можуть привести до екологічних лих.
Відомо, що ритмічність процесів характерна і для літосфери і для гідросфери. Причому між цими ритмами існує жорстка кореляція. Взаємодія компонентів біосфери один з одним і з Космосом генерує як їх власні ритми, так і ритми біосфери в цілому. Так, частина сонячної енергії акумулюється біосферою і продуктами її діяльності і надходить в літосферу у вигляді осадочньгх відкладень. Гео- і біохімічні процеси в них протікають з виділенням теплоти, яка повертається частково в Космос, частково перетвориться в енергію тектонічних рухів (зрушення платформ, горотворення, вулканічна діяльність 'і ін.). При цьому якщо природні катастрофи виникають на основі суперпозиції природних ритмів біосфери та її компонентів, то антропогенні катастрофи є результатом накладення на природні ритми збурень випадкового характеру, обумовлених діяльністю людини. Це означає, що в умовах зростаючих масштабів антропогенних впливів на біосферу природні ритми відіграють роль своєрідного механізму, '' запускає "^ ту чи іншу катастрофу. До числа найбільш поширених екологічних катастроф відносяться повені, емлетрясенія, пожежі, зміни кліматичних умов. Масштаби повеней, пов'язаних з стественно коливаннями рівня вод (танення льодів, випадання опадів і ін.) найчастіше зростають через результати діяльності людини. Це утворення заторів при сплаві лісу по річках, грубий е помилки при будівництві і експлуатації гідротехнічних споруд, що регулюють стік, прориви штучних дамб, гребель і ін.
В останні 10-15 років відзначено збільшення числа великих аварій на промислових підприємствах. Тільки за 5 років з 1983 р в світі відбулося 19 масштабних аварій, в результаті яких загинуло 4775 чоловік, отримали поранення понад 65 тис. Чоловік. Масштаби руйнування складають близько 6000 км 2. а збиток обчислюється в 76 млрд. Доларів. Найбільшою за наслідками є аварія на Чорнобильській АЕС. Сумарний викид радіонуклідів в радіусі до 400 км склав 77 кг (викид радіонуклідів під час вибуху атомної бомби в Хіросімі не перевищував 0,74 кг). Розсіювання радіонуклідів призвело до забруднення більше 100 тис. Км європейської частіУкаіни і країн СНД. Радіоактивні опади, що містять церій-144, рутеній-103, цезій-137, стронцій-90 і ін. Були відзначені в Європейських та Скандинавських країнах, в зонах Чорноморського узбережжя Кавказу, басейнів Дунаю, Дніпра, Дону, Волги. В радіусі 30 км від місця аварії повністю припинена деятельнооть людини, повністю загинули 600 га хвойних лісів і більш 15 тис. Га отримали сильне ураження. На багато десятків років вилучені з господарського обороту 144 тис. Га сільськогосподарських угідь, 492 тис. Га лісів. Не піддаються оцінці витрати на переселення, облаштування жителів із зони лиха, на їх лікування. Прогнози відновлення порушених екосистем не обнадійливі.