Охрана окружающей среды - Учебное пособие (Масляев В.Н.)

7. проблема  загрязнения  мирового океана

 

Мировой океан представляет собой совокупность всех океанов и морей нашей планеты.  Он  занимает  площадь 361 млн  км2, что составляет около 71 \% поверхности Земли. Общий объем воды Мирового океана составляет 96,5 \%  запасов  гидросферы. Мировой океан образовался около 4 млрд. лет назад. Средняя соленость океанических вод 35 г/л. Мировой океан подразделяется на 4 большие части: Северный Ледовитый, Атлантический, Индийский и Тихий океан. Иногда вокруг Антарктиды выделяют Южный океан.

Загрязнение Мирового океана одна из глобальных геоэкологических проблем. Различают природное (абразия, вулканизм, распад органики т. д.) и антропогенное загрязнение Мирового океана. К основным источникам антропогенного загрязнения относят:

1. Наземные источники (дают 70 \% загрязнения морской среды) – сточные воды приморских населенных пунктов, загрязненный речной сток;

2. Атмосферные  источники – выбросы ЗВ  в атмосферу от промышленности, транспорта и объектов энергетики.

3. Морские источники – загрязнение при морских авариях, загрязнение морским транспортом, утечки при добыче нефти.

Степень загрязнения вод в океане возрастает. Нередко способность к самоочищению оказывается уже недостаточной, чтобы справиться с постоянно увеличивающимся количеством сбрасываемых отходов. Поля загрязнения формируются в основном в прибрежных водах крупных промышленных центров и в устьях рек, а также в районах интенсивного судоходства и нефтедобычи. Самыми грязными считаются Средиземное и Северное моря, Мексиканский, Калифорнийский, Персидский заливы, Балтийское  море.

 К наиболее опасным загрязнителям океана относят:

– нефть и нефтепродукты, поступающие в океан при аварии судов, сливе балластных вод, нефтедобыче, выносе загрязненных речных вод. Нефтяные пленки на поверхности океана нарушают обмен энергией, теплом, влагой и газами между океаном и атмосферой;

– тяжелые металлы (ртуть, свинец, медь, кадмий и др.) поглощаются микроорганизмами и фитопланктоном, а затем передаются по пищевым цепям более высокоорганизованным организмам. В результате в организме морских гидробионтов происходит накопление тяжелых металлов, после их потребления у человека возникают психо-паралитические заболевания (синдром Минамата и др.);

– пестициды обнаружены в значительных количествах в различных органах морских животных (ДДТ в молоке пингвинов). Их источники поступления – сельское и лесное хозяйство. Поверхностный, а затем речной сток выносит пестициды в моря и океаны;

– бытовые отходы (фекалии, отбросы, сточные воды, загрязненные патогенными микроорганизмами) опасны тем, что являются фактором передачи инфекционных болезней (брюшной тиф, холера, дизентерия и др.) и поглотителями огромного количества кислорода из воды на процессы окисления и разложения органики;

– радиоактивные вещества.

Загрязнение Мирового океана отражается в первую очередь на морских гидробионтах – планктоне, нектоне и бентосе. Геоэкологическими последствиями загрязнения Мирового океана являются:

– физиологические изменения (нарушение роста, дыхания, питания, размножения морских организмов);

– биохимические изменения (нарушение обмена веществ и изменение химического состава живых организмов);

– патологические изменения (возникновение новообразований и других заболеваний, генетические изменения, гибель в результате отравления или дефицита кислорода);

– ухудшение рекреационных и эстетических качеств морской среды.

Охрана Мирового океана – комплекс международных, государственных и региональных административно-хозяйственных, политических и общественных мероприятий по обеспечению физических, химических и биологических параметров функционирования Мирового океана в пределах, необходимых с точки зрения морских гидробионтов и здоровья и благосостояния человека. Основные направления охраны Мирового океана:

1. Международное сотрудничество по вопросам использования и охраны Мирового океана;

2. Установка на морских судах устройств по очистке загрязненных вод и емкостей для сбора мусора и сточных вод;

3. Механическая очистка вод, загрязненных нефтепродуктами специальными судами и применение специальных химических веществ (плавающих – дисперсантов, тонущих – адсорбентов);

4. Строительство танкеров с двойным дном;

5. Запрет сброса неочищенных сточных вод в местах водопользования и массового купания;

6. Установление более жестких ПДК для морских вод;

7. Выполнение необходимых мероприятий при исследовании, разведке и добыче естественных богатств шельфа;

8. Оборудование судоремонтных баз и портов специальными устройствами, предотвращающими загрязнение морских вод;

9. Сокращение сброса загрязненных веществ в реки;

10. Сокращение применения ядохимикатов в сельском и лесном хозяйствах;

11. Прекращение сброса и захоронения радиоактивных веществ и атомных реакторов в океане;

12. Прекращение испытаний ОМП в Мировом океане;

13. Строительство береговых очистных сооружений в портах.

 

Проблемы сохранения генетического разнообразия

 

Генофонд – совокупность наследственных свойств и признаков, существующих на Земле организмов. Каждый биологический вид неповторим, в нем заключена информация о филогенетическом развитии растительного и животного мира, имеющая огромное  научное и прикладное значение. Весь генофонд Земли, за исключением генофонда некоторых опасных болезнетворных организмов,  подлежит строгой охране.

Из 300 тыс. видов высших растений мировой флоры человек постоянно использует в хозяйстве лишь около 2,5 тыс.  и спорадически – 20 тыс. Генофонд животного мира насчитывает около 1,3 млн. видов. Возможности использования генофонда животных демонстрирует ныне бионика (многочисленные условия инженерных конструкций, основанные на изучении морфологии и функций некоторых органов диких животных и т. д.). Установлено, что некоторые беспозвоночные (губки, двустворчатые моллюски) способны аккумулировать большое количество радиоактивных элементов и ядохимикатов. Следовательно,  они могут служить  индикаторами загрязнения природной среды.

В  конце ХХ  в.  в  связи  с  успехами  генной  инженерии  особую  актуальность    приобрел  вопрос   генетического   загрязнения.  Ученые  озабочены   возможностью  случайного (так и  преднамеренного) выброса   организмов     благодаря бесконтрольной генно-инженерной  биотехнологии. Попав во  внешнюю среду такие  микроорганизмы  способны  вызвать эпидемию,  защититься  от  которой    будет   крайне  сложно. Это  может  привести  к  нарушению  экологического равновесия  на  планете. В результате  операций   с  геном  может  произойти   генетическая  эрозия –  потеря  существующего   генофонда   вида.

В  ХХI в. может  возрасти  риск загрязнения   природного  генофонда  продуктами  генной  инженерии, полученными  в частности,  на  основе  генома  млекопитающего. При  этом ученые  подчеркивают, что наибольшему  риску  генетического  загрязнения   подвержены  редкие   и исчезающие   виды,  популяции  которые  находятся  на стадии деградации. Межвидовая  гибридизация  и гибридизация между подвидами – явление широко распространенное. Изменение условий  обитания  может провоцировать указанную гибридизацию. Ее  угроза наиболее вероятна  для  регионов с антропогенной трансформированной  средой   и  нарушениями  популяционных механизмов  регуляции  численности (Денисов,  Денисова, Гутенев и  др., 2003). Почему необходимо сохранить генетическое  разнообразие? К основным  причинам  его  сохранения можно  отнести: 1) этическая,  каждый   биологический   вид   имеет  право   на   существование; 2) красота природы  в первую очередь выражается  в разнообразии,  в  том числе  в генетическом; 3) снижение   видового  и  генетического  разнообразия  подрывает  процесс эволюции жизни на  Земле; 4) дикая природа – источник селекции домашних растений  и животных, а также генетический  резервуар,  необходимый для обновления  и  поддержания  устойчивости   сортов; 5) дикая  природа – источник  лекарств (Голубев, 1999).

 

 

Рис. 14. Леса  наиболее  биопродуктивные  экосистемы

 

 Охрана генофонда должна осуществляться комплексно. Прежде всего,  следует  широко пропагандировать идею уникальности всего живущего и необходимости сохранения большинства организмов. Большую роль в охране генофонда играют, и будут играть заповедники и резерваты. На их территориях сберегаются природные сообщества,  не нарушаются условия для существования отдельных видов растений и животных, а также запрещается добыча отдельных животных и  сбор растений, регламентируется их использование.

Среди  мер,  направленных  на  сохранение    биологического  разнообразия основными  являются: 1) сокращение загрязненности среды; 2) защита   отдельных  видов  или  групп   организмов  от  чрезмерной  эксплуатации (создание  Красных  книг,  регулирование  охоты и торговли  ими, реинтродукция  видов  в  дикую  природу – бизон,  зубр,  лошадь Пржевальского); 3)  создание  и расширение сети охраняемых экосистем, где  защита среды обитания  различных видов является главной задачей – биосферных  заповедников,  национальных  парков, заказников и т. п.; 4) сохранение отдельных видов организмов (консервация генофонда исчезающих видов) в ботанических   садах  или   в  банках  генов. Одним  из  современных методов сохранения   генофонда  исчезающих  видов  растений  и животных является  метод  криогенной  консервации.  Этот  способ  предполагает  глубокое  замораживание (– 196 оС)  клеток  организмов  и  их длительное  хранение с целью сохранения наследственного материала. Хранение может  осуществляться  до тех пор, пока не будут найдены пути восстановления вида; 5) Переход к управляемой эволюции по отношению ко все большему числу видов и групп (развитие инженерной генетики, клонирование животных).

 

Демографическая проблема

 

Сегодня демографическая (от греч. demos – народ и grapho – пишу) проблема одна из главных глобальных проблем человечества. Демографическая проблема определяется основными процессами, которые происходят в обществе – рождаемость, смертность (в том числе детская), прирост населения, естественная продолжительность жизни, преждевременная гибель, численность населения, его состав, географическое распределение, плотность населения и миграции и т. п. Все эти демографические процессы связаны с народонаселением. Увеличение  численности населения Земли стимулируют рост промышленного производства, числа  транспортных средств, приводят к росту производства энергии и потреблению минерально-сырьевых ресурсов. Таким образом, население является основным потребителем природных ресурсов и во многом определяет техногенную нагрузку на окружающую природную среду. Кроме того, продолжительность жизни населения, по данным ВОЗ, определяется на 50 \% от условий и образа жизни. Геоэкологическая обстановка, степень антропогенного загрязнения окружающей среды выступают одним  из факторов, определяющих продолжительность жизни населения в современном обществе.

К началу ХХI в. в мире возобладали две тенденции в развитии народонаселения: демографический взрыв и демографический кризис.

Демографический взрыв – резкое увеличение численности населения, связанное с улучшением социально-экономических или общеэкологических условий жизни. Анализ динамики численности населения Земли показывает, что 1 млрд. человек человечество достигло в 1830 г., 2 млрд. человек – в 1930 г., 3 млрд. человек – в 1960 г., 6 млрд. человек – в 2000 г. Ожидается, что к 2100 г. численность населения Земли достигнет 10 – 12 млрд.человек.

Наиболее резкое ускорение темпов роста народонаселения произошло начиная с 1960-х гг. в странах Азии, Африки, Латинской Америки. Особенно высокими оказались показатели рождаемости в исламских странах, где сохранился патриархальный уклад жизни.

  Демографический взрыв, развиваясь стихийно, приводит к сильнейшему обострению социально-экономических проблем, в том числе и экологических проблем. Для многих развивающихся стран характерны голод, эпидемии, безработица и др. Мировая общественность оказывает таким странам существенную  гуманитарную помощь. Снижение деторождения одна  из первоочередных задач в этих странах. С этой целью на государственном уровне разработаны и внедряются в жизнь различные программы планирования семьи (Китай, Индия). К сожалению, не во всех странах третьего мира применяются меры по ограничению рождаемости.

Демографический кризис – снижение рождаемости и естественного прироста населения, приводящая к сокращению численности населения и старению населения. Причины демографического кризиса различны. Для малых коренных народов главной причиной является резкое изменение среды обитания, распространение эпидемий, болезней, алкоголизма, наркомании и т. д. В последние годы принимаются кадинальные меры по защите среды обитания коренного населения, по восстановлению традиционного природопользования.

В развитых экономических странах главной причиной кризиса является  образ жизни современного общества, связанный с потребительским мировоззрением. Главным смыслом жизни у большинства людей в таком обществе становится достижение максимального материального успеха и комфорта. Это привело к смене духовных ценностей во имя так называемой личной свободы, которая чаще всего сводится к свободе разврата, насилия и других «прелестей» современной цивилизации, к  резкому ускорению ритма жизни, психологическому напряжению, стрессу, специфическим заболеваниям и т. д. (Зверев, 2005). Следствие этого – разрушение смей, брошенные дети, ранние аборты, потеря молодыми женщинами способности деторождения, полная бездуховность и безнравственность, что обусловливает снижение рождаемости и медленное вымирание целых народов.

К сожалению демографическая ситуация в России продолжает оставаться негативной. Наблюдается естественная убыль населения, сокращается средняя продолжительность жизни наблюдается превышение смертности над рождаемостью. Во многих регионах странах наблюдается процесс резкого старения населения (Новгородская, Псковская области). Преодолению демографического кризиса должна способствовать комплексная государственная программа по возрождению семьи.