Экологические кризисы и катастрофы
Глобальные экологические проблемы в целом могут быть разделены на две группы:
- проблемы сохранения и поддержки главных компонент биосферы Земли, которые подвергаются негативному воздействию: глобальное изменение климата, истощение озонового слоя, потеря элементов биоразнообразия (особенно мигрирующих через национальные границы видов) и глобально важных генетических ресурсов, загрязнение океанов и морей. Связаны с понятием «глобального достояния» человечества или глобальных общественных благ. Требуют международной кооперации, глобальных соглашений.
2. проблемы деградации природных ресурсов в планетарном масштабе, которая проявляется на национальном уровне: деградация земель, обезлесение, загрязнение и истощение водных ресурсов, потеря отдельных видов флоры и фауны и т.д.
Глобальный экологический кризис –напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, характеризующееся несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в человеческом обществе ресурсно-экологическим возможностям биосферы.
Экологические кризисы вызывают комплекс негативных последствий: экологические, социальные, экономические, политические.
Экологические кризисы по характеру протекания можно разделить на две группы:
- кризисы, носящие взрывной, внезапный характер (промышленные катастрофы, Чернобыльская авария), их можно предсказать с той или иной долей вероятности;
- «ползучие», медленные по характеру течения кризисы (аграрные экологические кризисы, аридизация, опустынивание огромных территорий и обезлесение): Аральский кризис, колоссальная экологическая катастрофа в США в 30-е гг., когда неправильная технология обработки почвы привела к огромному по масштабам развитию эрозионных процессов, в результате в течение 2—3 лет пыльные бури уничтожили плодородный слой на десятках миллионов гектаров сельскохозяйственных угодий.
Экологическая катастрофа:
- региональная природная аномалия (длительная засуха, массовый мор скота и т.п.), нередко возникающая на основе прямого или косвенного воздействия человеческой деятельности на природные процессы и приводящая к острым неблагоприятным экономическим последствиям или массовой гибели людей и биоты в пределах определенного региона.
- авария технического устройства, приводящая к остро неблагоприятным изменениям в среде и, как правило, массовой гибели живых существ и экономическому ущербу.
3. Чрезвычайные ситуации экологического характера
Чрезвычайные ситуации экологического характера весьма разнообразны и практически охватывают все стороны жизни и деятельности человека. По характеру явлений подразделяются на четыре основные группы:
ЧС экологического характера:
· изменение состояния суши (деградация почв, эрозия, опустынивание);
· изменение свойств воздушной среды (климат, недостаток кислорода, вредные вещества, кислотные дожди, шумы, разрушение озонового слоя);
· изменение состояния гидросферы (истощение и загрязнение водной среды);
· изменение состояния биосферы.
ü Изменения состояния суши:
1. Интенсивная деградация почв – это постепенное ухудшение свойств почвы под влиянием естественных причин или хозяйственной деятельности человека (неправильная агротехника, загрязнение, истощение). Например, повышение доз пестицидов, содержащих соли тяжелых металлов, может снизить плодородие почвы, а неправильная обработка приводит к уничтожению микроорганизмов и червей в земле. Большой вред почве наносят тракторные волоки. При раскорчевке леса вместе с корнями выносится большое количество гумуса.
2. Под эрозией почвы понимают разнообразные процессы разрушения почв и подстилающих пород различными природными и антропогенными факторами. В соответствии с причинами различают водную эрозию, ветровую, ледниковую, оползневую, речную, биологическую.
3. Загрязнение почвенного покрова тяжелыми металлами происходит в основном за счет промышленных выбросов и бессистемного захоронения в почву токсичных отходов.
4. Опустынивание- это уменьшение или уничтожение биологического потенциала земельного пространства, сопровождающееся сокращением его водных ресурсов, исчезновением сплошного растительного покрова, обеднением и перестройкой фауны. Опустынивание является результатом взаимодействия неустойчивой среды аридных (засушливых) земель с нерациональным использованием их человеком. Например, чрезмерным выпасом скота, отсутствием рациональных соотношений между земледелием и животноводством, уничтожением растительного покрова при заготовке топлива, дорожном строительстве, геологоразведочных работах.
ü Изменение свойств воздушной среды:
1. Влияние на климат:
· изменение теплового баланса (из-за вырубки и выжига лесов, распашки земель и соответствующих изменений характера подстилающей поверхности), газового и влаготеплового обмена атмосферы (из-за создания водохранилища, изменения русел рек, осушения болот);
· повышение содержания двуокиси углерода в атмосфере (промышленные предприятия, ТЭЦ, автотранспорт сжигают громадное количество топлива). Данный процесс может вызвать потепление вследствие так называемого парникового эффекта.
· поступление химически активных примесей: фреонов, фтористых, бромистых и хлорных соединений, которые разрушают озоновый слой и влияют на тепловой режим планеты;
· загрязнение океана нефтяными продуктами;
· нарушение тепло- и влагообмена между атмосферой и океаном;
· воздействие на облака с целью стимулирования осадков;
· увеличивающийся выброс в атмосферу водяного пара;
· воздействие оросительных систем;
· повышение испарения.
2. Загрязнение атмосферы– это поступление в воздушную среду загрязнителей (аэрозолей, газов, твердых частиц) в количествах и концентрациях, изменяющих состав и свойства значительных объемов воздушных масс и оказывающих негативное воздействие на живые организмы.
· источники естественного загрязнения атмосферы – космическая пыль, деятельности вулканов, ветровая эрозия почв, выветривание горных пород.
· основные загрязнители антропогенного происхождения: оксиды азота, сера, углерод, газообразные соединения, пыль, аэрозоли.
Смог – один из видов загрязнения атмосферы. Образуется при резкой смене температуры атмосферного воздуха, при различных сочетаниях в атмосфере водяных капель и загрязняющих веществ. Вызывает различные виды заболеваний. Различают смог ледяной, смог лондонского типа, фотохимический и смог лос-анжелесский.
Пыль - один из наиболее распространенных загрязнителей атмосферы. Включает в себя твердые аэрозоли, которые образуются в процессе выветривания земной породы, лесных пожаров, вулканических извержений, промышленных выбросов. Промышленная пыль - одна из основных составляющих.
3. Образование зоны кислотных осадков. Кислотные дожди – результат промышленного загрязнения воздуха:
· в выхлопных газах автомобильных и авиационных двигателей, а также при сжигании всех видов топлива образуются окислы азота. Они преобразуются в азот и нитраты. Нитраты, взаимодействуя с водой, дают азотную кислоту.
· при сжигании угля, нефти, мазута образуется сернистый ангидрид. Он превращается в сульфаты. Растворяясь в каплях воды, они образуют серную кислоту и вызывают появление тумана, снега или дождя с кислотностью от 10 до 100 раз выше обычной.
4. Разрушение озонового слоя атмосферы
5. Острый недостаток кислорода:его общее количество в околоземной оболочке биосферы ежегодно уменьшается на несколько миллиардов тонн. Это способствует распространению среди населения легочных и сердечно-сосудистых заболеваний.
6. Высокие уровни шумов. С развитием технического прогресса уровни шума в городах постоянно возрастают. Человек постоянно подвергается воздействию шума высоких уровней. Это способствует появлению и развитию неврологических, сердечно-сосудистых и иных заболеваний. В общем шумовом фоне города удельный вес транспорта составляет от 60 до 80 %. Внутриквартальные источники шума: спортивные игры, игры на детских площадках, разгрузочно-погрузочные работы у магазинов составляют 10...20 %.
ü Изменение состояния гидросферы
Сокращение водных ресурсов определяется тремя основными причинами:
· влияние человека на биосферу – обмеление водоемов, исчезновение малых рек, высыхание озер – вследствие истребления лесов, непрерывной распашки степей, нерегулируемого выпаса скота, непродуманного развития мелиоративных систем
· резкое возрастание потребности в воде:
1) из-за роста числа промышленных предприятий (потребность в воде возрастает ежегодно примерно на 6 – 8%);
2) увеличения расхода воды для бытовых нужд (в городах потребление воды на одного человека доходит до 200 л/сут, а в ближайшем будущем составит 400 л/сут.);
3) постоянно увеличивается расход воды в сельском хозяйстве (орошение, бытовые нужды).
· массированное загрязнение водных источников.
1) естественное загрязнение из-за паводков, размыва берегов, загрязнений атмосферными осадками;
2) главный загрязнитель – промышленные сточные воды, отходы и сбросы. Самые неблагополучные – предприятия химии, нефтехимии, нефтепереработки, целлюлозно-бумажной отрасли.
3) серьезный загрязнитель – сельское хозяйство: в воду попадают химикаты, применяемые для подкормки растений, борьбы с вредителями сельхозкультур, удобрения.
По характеру загрязнение может быть биологическим, механическим и физическим (нагрев, радиационное воздействие).
Это приводит: 1) к обеднению флоры и фауны (так, например, от загрязнения и засорения водоемов ежегодные потери рыбы в уловах составляют 1,6 млн. центнеров); 2) представляет большую опасность для здоровья населения, нередко является причиной возникновения инфекционных заболеваний.
Все виды загрязнений – естественные и возникшие в результате деятельности человека - в конечном итоге оказываются в мировом океане. Они включают в себя нечистоты и отходы всех видов промышленности, сельского хозяйства, а также ядовитые и опасные вещества.
Основной процент загрязнения морской среды связан с деятельностью людей на морском дне. Например, разведка и добыча нефти и газа, все отходы с кораблей, которые идут в воду.
Особо большие масштабы приобретает загрязнение морской среды нефтепродуктами при авариях танкеров, а также платформ, сооружаемых для добычи нефти из морских шельфов.
ü Изменение состояния биосферы
Воздействие на живое вещество проявляется в виде:
· уменьшения численности и разнообразия видов растений и животных;
· уничтожения, способствования исчезновению или деградации биоценозов, экосистем;
· нарушения в системе равновесия живого вещества.
Оценка состояния биоты включает:
- оценку состояния фотосинтезирующих организмов;
- оценку биоразнообразия (как генофонда);
- оценку состояния сельскохозяйственных растений, животных, птиц как источников питания человека.
4. Экологическая безопасность:
· это состояние защищенности общества и государства; человека и биосферы в целом от угроз, возникающих в результате антропогенных и природных (стихийных) воздействий на окружающую среду.
· это достижение условий и уровня сбалансированного сосуществования окружающей природной среды и хозяйственной деятельности человека, когда уровень нагрузки на среду не превышает способности ее к восстановлению.
· это создание комфортных условий хозяйственной деятельности человека в комфортной среде обитания.
· это система регулирования, комплекс упреждающих мероприятий, направленных на недопущение развития чрезвычайных ситуаций не только в рамках хозяйственной деятельности человека, но и в условиях предсказуемости развития экстремальных ситуаций в самой природной среде (своевременно реагировать на возможные стихийные бедствия, включая ураганы, вулканизм, землетрясения, наводнения, оползни и т.д., уметь предсказывать их проявления).
Систему управления экологической безопасностью определяет политика «приемлемого» риска. Ее цель – улучшение состояния здоровья каждого человека и общества в целом и повышения качества природной среды, утраченного под влиянием хозяйственной деятельности человека.
Анализ экологического риска включает:
1. Оценку экологического риска.
2. Управление экологическим риском.
3. Информационное обеспечение анализа риска.
4. Прогноз развития ситуации и возможных последствий.
Экологическая политика — система мероприятий, направленных на регулирование состояния окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов в рамках какой-либо территории или мира в целом (глобальная экологическая политика).
5. Методы экологического контроля:
1) Экологическая экспертиза – это предварительная мера проверки документации, проектов, программ, изделий, сырья, материалов; это также санкционированная контролирующими органами проверка соответствия деятельности предприятий экологическим требованиям в сложившейся обстановке.
Согласно Закону РФ «Об экологической экспертизе» от 23.11.95 г. цель экологической экспертизы — превентивный контроль экологической безопасности, осуществление предупредительного государственного контроля в области охраны ОС и рационального использования природных ресурсов.
2) Экологический мониторинг— наблюдение (надзирание), оценка, анализ состояния изменения окружающей природной среды; комплексная система сбора информации, контроля, оценки, прогнозирования состояния окружающей среды на локальном, национальном, региональном и глобальном уровнях.
3) Экологическая безопасность регулируется нормами экологического права. Экологическое право представляет собой взятые во взаимосвязи и взаимозависимости природоресурсное и природоохранное право.Решение проблемы обеспечения экологической безопасности РФ лежит в плоскости обеспечения ресурсной и экологической безопасности.
В соответствии с законом РФ «Об охране окружающей среды» существуют так называемые санитарно-гигиенические нормативы – это нормативы предельно допустимых концентраций веществ ПДК (химических, биологических), предельно допустимые уровни интенсивности потоков энергии (ПДУ), физических воздействий, санитарных защитных зон. Нормативы ПДК вредных веществ, а также вредных микроорганизмов и других биологических веществ устанавливают для оценки состояния окружающей природной среды.
Территория, характеризующаяся повышенным или пониженным содержанием в горных породах, почве и воде одного или нескольких химических элементов, что может обусловливать возникновение геохимической эндемии, называется геохимической провинцией. В Читинской области из-за содержания богатейших месторождений полезных ископаемых, которые образуют биогеохимические районы с низким содержанием в почве, воде, продуктах питания преимущественно одного микроэлемента (йода, селена) или с различным соотношением различных микроэлементов, формируется так называемая краевая патология Забайкалья. Она представлена эндемическим зобом, болезнью Кешана, болезнью Кашина-Бека (уровской болезнью).
Дополнения:
Уровская болезнь (болезнь Кашина-Бека), эндемическое заболевание в некоторых районах Забайкалья и Дальнего Востока, на севере Китая и севере Корейского полуострова, вызывающее поражение суставов, их деформацию, задержку роста и др.
Уровская болезнь, Кашина – Бека болезнь, эндемическое заболевание суставов с нарушением процессов окостенения, роста, преждевременным изнашиванием костно-суставного аппарата. Вызывает развитие деформирующего остеоартроза (см. Артроз) с ограничением подвижности суставов. Подробно описана в середине 19 в. рус. врачом Н. И. Кашиным, который обнаружил эндемический очаг У. б. в районе р. Уров (отсюда название). В начале 20 в. изучена рус. врачом Е. В. Боком. Наблюдается в виде эндемических очагов в Восточной Сибири, Северном Китае и Северной Корее. Предполагаемые причины – нарушение поступления в организм минеральных веществ (избыток стронция, бария, недостаток кальция и пр.), употребление хлеба из зерна, пораженного грибком из рода фузариум. У. б. возникает обычно в возрасте 6–15 лет, проявляется болями в суставах и мышцах, мышечной слабостью. Затем появляется, как правило, симметричная деформация межфаланговых, запястных, локтевых и др. суставов с нарушением их подвижности, атрофией мышц, изменением походки; присоединяются признаки миокардита, хронического гастрита, анемии. При ранней диагностике и своевременных мерах возможно обратное развитие болезни. Лечение (в основном физиотерапевтическое, бальнеологическое) направлено на улучшение функции конечностей, борьбу с мышечными контрактурами, устранение болей.
КРАЕВАЯ ПАТОЛОГИЯ ЗАБАЙКАЛЬЯ. Из-за наличия богатейших м-ний полезных ископаемых, к-рые формируют биогеохим. районы с низким содержанием в почве, воде, продуктах питания преимущественно одного микроэлемента (йода, селена) или с различным соотношением различных микроэлементов, представлена эндемическим зобом, болезнью Кешана, болезнью Кашина – Бека, характеризующейся поражением костно-суставного аппарата в виде деформирующего хондроостеоартроза. Ареалы распространения заболевания включают районы Вост. Заб., юга Амурской обл., Сев. Китая и КНДР. Из всех предложенных гипотез происхождения наиболее приемлема биогеохим., объясняющая патологию костно-суставной системы поступлением в организм человека дисбаланса биоэлементов, преимущественно большого кол-ва фосфатов и марганца. Однако не исключается роль и таких микроэлементов, как свинец, стронций, цинк, серебро, недостаток селена, к-рые накапливаются в метаэпифизарной зоне. Дисбаланс влияет на метаболические процессы в хряще и кости, вызывая снижение синтеза и распад протеогликанового комплекса органического матрикса этих тканей, приводит к низкорослости и выраженному остеоартрозу.
Болезнь Кешана – селенодефицитная эндемическая дилатационная кардиомиопатия – распространена, кроме Китая, в Чит. обл.; зарегистрированы случаи болезни и на др. тер. России. Характеризуется дегенеративно-дистрофическим процессом в миокарде с развитием сердечно-сосудистой недостаточности. Патогенез Кешанской болезни связан со снижением активности глютатоинпероксидазы, что приводит к понижению регулирующей роли свободно радикального окисления в защите клеток от распада. Лечение и профилактика дефицита селена проводятся лечебно-профилактическим комплексом, включающим прием селенита натрия в зависимости от кислотообразующей функции желудка и витаминов А, В, С, В6.
Чит. обл. относится к эндемическому региону по зобной эндемии, связанной с недостатком йода в окружающей среде. До последнего десятилетия профилактика населения при этой патологии проводилась в соответствии с федеральной программой с помощью йодированной соли. Однако в последние годы в связи с нарушением этого направления профилактической медицины увеличился рост заболеваемости не только эндемическим зобом, но и аутоиммунным тироидитом, злокачественным поражением щитовидной железы, поэтому в наст. время ведутся исследования болезней щитовидной железы применительно к неблагоприятной экологической ситуации в эндемических регионах зобной эндемии.