Природно-техногенні небезпеки

У наш час практично будь-який катастрофічний процес (забруднен­ня, селі, зсуви, пилові бурі та інші явища) має комбінований характер: техногенний вплив сполучається з природними явищами.

•Природні стихійні явища є відхиленнями від звичайних природних процесів. Вони можуть порушити діяльність локальних або регіональних екосистем. Але природне середовище загалом, наприклад, в масштабі всієї біосфери, може впо­ратись з наслідками природних стихій за рахунок саморегулювання за досить невеликий термін. Але для людини вони становлять небезпеку через те, що загро­жують здоров 'ю та завдають економічних збитків.

•Техногенні небезпеки (аварії на підприємствах, транспорті тощо) в бага­тьох випадках спричиняють процеси, не властиві природним системам, форму­ють стійкі за часом відхилення від нормального стану екосистем. Особливо не­безпечні процеси, які призводять до накопичення забруднень у заключних ланках ланцюгів живлення.

До природно-техногенних небезпек належать і екологічні небезпеки. В багатьох районах планети спостерігається кризовий стан природного середовища, а деякі екологічні проблеми набули глобального характеру:порушення озонового шару, посилення парникового ефекту,кис­лотні дощі,забруднення Світового океану,зниження родючості грунтів,деградація лісів та ландшафтів, зменшення біологічного різно­маніття.

Парниковий ефект. Люди тисячоліттями намагались впливати на пого­ду, а зараз ми раптом опинились на порозі суттєвої зміни клімату, спричиненої людиною. Розглянемо цю проблему детальніше. Світлова енергія проникає крізь атмосферу, поглинається поверхнею Землі, перетворюється в теплову і виділя­ється у вигляді інфрачервоного випромінювання. Однак вуглекислий газ, на відміну від інших природних компонентів атмосфери, інфрачервоне випромінюння погли­нає. При цьому він нагрівається і в свою чергу нагріває атмосферу. Тобто, чим більше в атмосфері вуглекислого газу, тим більше інфрачервоних променів буде поглинуто, тим теплішою вона стане. Температура і клімат, до якого ми звик­ли, забезпечується концентрацією вуглекислого газу в атмосфері на рівні 0,03%. В наш час люди збільшують концентрацію вуглекислого газу, коли вирубують ліси та використовують викопне паливо, внаслідок чого концентрація вуглекис­лого газу за XX cm. зросла приблизно на 20%, що може призвести до потепління клімату. Якщо допустити збереження існуючих тенденцій, то до 2050року кон­центрація вуглекислого газу в атмосфері подвоїться. Комп'ютерні моделі різних кліматичних параметрів показують, що це призведе до повсюдного потепління на 1,5-4,5°С. На перший погляд воно здається помірним. Але підвищення навколиш­ньої температури на 4,5-5,5 С вище її піків, які досягають 38 С, може виявитись катастрофічним. Таке потепління викличе танення льодовиків, що спричинить підйом рівня Світового океану на 2-3 м. Це призведе до затоплення багатьох узбережних ділянок, де живуть мільйони людей. Вплив глобального потепління на опади і сільське господарство, вірогідно, виявиться ще сильнішим. Природні опа­ди можуть скоротитися на 40%, літо стане більш спекотним, випаровування з поверхні Землі збільшиться, ґрунти пересохнуть...

Світова промисловість і транспорт настільки залежать від викопного палива, що в недалекому майбутньому значне надходження вуглекис­лого газу в атмосферу неминуче. Однак існують заходи зменшення вуг­лекислого газу в атмосфері, зокрема:

•збільшення к.к.д. використання пального на транспорті;

•енергозбереження (виробництво електроенергії майже повністю базується на спалюванні викопного палива);

•розробка та впровадження сонячних та інших безпаливних джерел енергії;

•припинення вирубки лісів, особливо тропічних;

•організація та підтримка компаній, які насаджують дерева.

Усі ці дії сприяють вирішенню й інших природоохоронних завдань. Енергозбереження та розвиток альтернативних джерел енергії сприяють зниженню забруднення. Насадження дерев — метод охорони грунтів та водних ресурсів, а також підтримка біологічного різноманіття.

Порушення озонового шару. Ультрафіолетове випромінювання (компо­нент сонячного випромінювання) проникає крізь атмосферу, поглинається тка­нинами живих організмів і викликає руйнування молекул білка та ДНК. Ми захищені від агресивного впливу ультрафіолетового випромінювання шаром озону в стратосфері на висоті 25 км від поверхні Землі. Цей шар зазвичай називають озоновим екраном. Необхідність його збереження не потребує доведення. Але деякі антропогенні забруднювачі його руйнують. За оцінками спеціалістів, озоновий шар зменшився за останні десять років на 4-8%, а над полярними шапками ви­никли так звані озонові діри. Крім збільшення ризику ракових захворювань, змен­шення озонового шару навіть на 1% може, за даними ООН, призвести до того, що 100 тисяч осіб осліпне від катаракти.

Серйозну загрозу озоновому шару становлять хлорфторвуглеводні (фреони). Вони використовуються як холодоагенти в холодильниках, кондиціонерах повітря і теплових насосах. Фреони використовують також для очищення електронних пристроїв і виготовлення твердих полістиролових ізоляційних матеріалів. І, на­решті, в деяких країнах їх використовують як носії в аерозольних балончиках.

І хоча існує домовленість між багатьма країнами про повну заборону виготов­лення та застосування фреонів (Гельсінкі, 1989), проблема полягає в тому, що в існуючих холодильниках і кондиціонерах накопичено надто багато фреонів: через їх звичайний поступовий вихід з ладу кількість фреонів в атмосфері буде збільшува­тись ще довгі роки.

Кислотні опади. Дуже поширеним явищем стали кислотні дощі. Кислотни­ми називають будь-які опади — дощі, тумани, сніг, — кислотність яких вища за нормальну. На значних територіях промислова розвинених країн випадають опади, кислотність яких перевищує нормальну в 10-1000разів. Хімічний аналіз кислот­них опадів вказує на присутність сірчаної та азотної кислот, які утворюються внаслідок сполучення оксидів сірки та азоту з парами води. Кислотні опади пов'язані насамперед з роботою вугільних електростанцій, транспорту і промис­лових підприємств.

Кислотні опади негативно впливають майже на всі екосистеми. рН прісно­водних озер, річок, ставків зазвичай складає 6- 7, і організми адаптовані саме до цього рівня. Коли середовище водних екосистем підкислене, практично всі орган­ізми швидко вимирають, якщо не від прямого впливу іонів водню, то через не­можливість розмноження організмів. Додаткові збитки виникають у зв 'язку з тим, що кислотні опади, проходячи крізь ґрунт, здатні вимивати алюміній та важкі метали, які досить токсичні для тварин та рослин. Зокрема, алюміній викликає аномалії розвитку та загибель ембріонів риб.

Під впливом кислотних дощів також відбувається деградація лісів. Можливі наступні шляхи їх впливу на рослинність:

• порушення поверхні при прямому контакті;

• вимивання мінеральних речовин;

• вимивання алюмінію та інших токсичних елементів.

Ще один з наслідків кислотних опадів — руйнування творів мистец­тва. Деякі спеціалісти занепокоєні тим, що вимивання кислотними опа­дами алюмінію та інших токсичних елементів може призвести до заб­руднення як поверхневих, так і ґрунтових вод.

Виникнення пустель. Шкідливий антропогенний вплив, а також розгул стихій, природних та посилених людиною, завдає грунтам величезної, інколи непоправної шкоди. Найбільш руйнівний вплив на грунт має ерозія, тобто про­цес вивітрювання або вимивання часток грунту. Потоки води або вітру вино­сять з ґрунту гумус, глину, роблять його все більш грубим. Пісок — це те, що залишається. Іншими словами, внаслідок ерозії земля може втрачати родючий шар грунту доти, поки не перетвориться в пустелю, тобто відбувається її опустелювання.

Страждає від ерозії грунт, не захищений рослинним покровом. Най­важливішими причинами, які призводять до оголення грунту внаслідок ерозії та виникнення пустель, є:

• часта оранка;

• перевипас худоби;

• вирубка лісів;

• засолення ґрунтів внаслідок зрошення.

Ерозія набирає силу через те, що ріст населення та економічні труд­нощі штовхають людей на вирубку лісів, оранку схилів і малородючих посушливих територій, а також на використання методів інтенсивного землеробства, які ненадовго збільшують врожаї за рахунок додаткової ерозії. Ерозія та виникнення пустель — результат недбалого ставлення до навколишнього середовища. Ці процеси можна контролювати та попереджати.