Файл: Окружающая среда и техногенные системы.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.01.2024

Просмотров: 87

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1950 г. центр роста переместился в развивающиеся страны. И ес- ли в развитых странах ежегодный прирост численности населе- ния составляет 0,6%, то в развивающихся – 2%. Разница объясня- ется тем, что в развивающихся странах дети служат источником дополнительного дохода. В развитых странах эти факторы мно- годетной семьи отсутствуют. В них преобладают другие факто- ры: удовлетворение психологической потребности в воспитании детей, стремление дать им образование, наличие частной собст- венности, переходящей по наследству.

Распределение численности населения в различных регио- нах планеты имеет следующие особенности:

      1. в Европе высокая плотность, слабый прирост населения;

      2. в Сибири и Северной Америке низкая плотность, слабый прирост населения;

      3. в Центральной Америке, Африке, Востоке низкая плот- ность, быстрый прирост населения;

      4. в Индии, Китае, Юго-Восточной Азии высокая плот- ность, быстрый прирост населения.

Рекорд по перенаселенности принадлежит Египту (1 тыс. чел./км2); самые высокие темпы роста – в Индии (1945 г. – 300 млн. чел.; 1975 г. 600 млн. чел.).

Урбанизация это рост и развитие городов; увеличение удельного веса городского населения; преобразование сельской ме- стности; процесс повышения роли городов в развитии общества.

Общая площадь урбанизированной территории Земли со- ставляла в 1980 г. 4,7 млн. км2, в 2070 году ожидается 19 млн. км2 – это 13% всей и более 20% пригодной для жизни территории суши. А уже к 2030 г. практически все население Земли будет
проживать в поселениях городского типа.

Жизнь в городах имеет ряд преимуществ: более разнообразен выбор профессии, больше рабочих мест, город дает возможность выбрать работу по более узкой специальности, оптимальная сис- тема жизнеобеспечения. В среднем 75% сельских мигрантов улучшают в городах свое экономическое положение.

Отрицательные стороны жизни в городах: нарушение естест- венной среды; загрязнение почвы, воды, воздуха; повышенный шум; темпы развития инфраструктуры не успевают за темпами роста численности населения.

Рост городов порождает существенные изменения во взаимо- отношении человека и биосферы. Крупный город изменяет все компоненты природной среды: атмосферу, растительность, поч- ву, рельеф, подземные воды, климат. Перепады температур, от- носительной влажности между городом и его окрестностями со- измеримы с передвижением человека в естественных условиях на 20  по широте. В городе изменены гравитационное, электриче- ское, магнитное поле Земли. Влияние города на недра распро- страняется на глубину 0,5–0,8 км. Иными становятся условия пи- тания подземных вод и их химический состав.

Климатические условия в больших городах хуже, чем в сред- них и малых городах. Большие города получают на 15% меньше солнечной радиации, на 10% больше дождя и других осадков, на 10% больше облачных дней, на 30% больше тумана летом и на 100% зимой.

Научно-техническая революция – это качественное изме- нение производительных сил общества на основе превращения науки в ведущий фактор общественного развития, непосредст- венную производительную силу. Научно-техническая революция характеризуется резким ускорением развития науки и техники, обусловленным необходимостью удовлетворения общественных потребностей, выходящих за рамки имеющихся форм использо- вания природных, материальных и трудовых ресурсов.

Научно-техническая революция дает возможность с меньши- ми затратами труда вовлекать в производство огромные массы

природных ресурсов. Только за один XIX в. человечество извлек- ло из недр Земли 23 млн. т свинца, 11 млн. т цинка, 10 млн. т се- ребра, 11 тыс. т золота, 28 тыс. т алюминия. В XX в. человек еже-

годно выносил на поверхность 4 км3 горных пород. По сравнению с 1965 г. мировое сжигание каменного угля возросло в 2,5 раза; нефти – в 4; дров – в 1,8 раза. К 1972 г. человек освоил и изменил в различной степени природные ландшафты на 55% территории.

Начиная с 1900 г. потребление сырья промышленности воз- росло в 100 раз. В настоящее время на одного жителя Земли до- бывается и выращивается 20 т сырья, которое перерабатывается в конечные продукты массой 2 т. Хозяйственной деятельностью охвачено более 30% суши (60 млн. км2).

В процессе переработки сырья возникает множество веществ. Человеком синтезировано около 10 млн. химических соединений. В больших масштабах производится 50 тыс., а в особо крупных – 5 тыс. наименований. При этом 90% сырья уходит в отходы. Из двух тонн конечного продукта выбрасывается не менее 1 т.

В целом все геохимическое воздействие человека на приро- ду в настоящее время определяется следующими факторами:

  1. Синтезировано большое количество химических веществ, которые отсутствовали раньше в естественных условиях;

  2. Полученные вещества обладают такими качествами, кото- рых нет у природных соединений;

  3. Построена широкая сеть различных коммуникаций (газо- и нефтепроводов, шоссейных и железных дорог, линий электропе- редач и электросвязи). В итоге происходит массовая транспорти- ровка сырья и энергии из районов добычи в районы переработки и потребления;

  4. Интенсивно развивается сельское хозяйство, в результате чего увеличивается потребление удобрений и средств защиты растений;

  5. Создана разветвленная сеть тепло- и электросетей, транспортных магистралей и радиотехнических устройств. Это привело к появлению в биосфере нового вида загрязнения – энергетического.


В результате этого сокращается видовое разнообразие, нарушены естественный круговорот веществ и естественный энергетический обмен [3].
    1. Характер и особенности воздействия техногенных систем на окружающую среду


  1. Изменение границ оптимальных и лимитирующих факторов. Своей деятельностью человек способен изменять силу действия и число лимитирующих факторов, а также сужать или расширять границы оптимальных значений факторов среды. На- пример, уборка урожая связана с извлечением из почв элементов минерального питания культурных растений и переходом неко- торых из них в разряд лимитирующих факторов для вновь поса- женных культур.

  2. Сокращение численности популяций. Животные, птицы и насекомые находят смерть на дорогах под колесами автотранс- порта, а также при проведении полевых работ. Перелетные птицы сгорают в газовых факелах, где сжигают отходы газа и нефти; по- гибают на проводах и опорах линий электропередач. Загрязняю- щие вещества наиболее опасны для растений, они вызывают ожо- ги, а при высоких концентрациях и гибель отдельных особей. Изменяется половая и возрастная структура популяции; числен- ность особей сокращается до таких пределов, что затрудняется поиск брачных партнеров. Из-за загрязнения среды нарушаются циклы размножения, уменьшается количество беременных самок, детенышей в помете, растет смертность новорожденных. Распа- дается ареал вида, сокращаются площади местообитаний, изоли- руются и исчезают мелкие островки его обитания.
  3. Изменение характера функционирования экосистем.


а) Изменение цепей питания и экологических пирамид. В ес- тественных условиях на более высоких звеньях пищевой цепи не бывает большого количества биомассы, а человек нарушил дан- ный принцип по отношению к своей популяции и к популяции сельскохозяйственных видов животных и растений. Это стало возможным из-за вложения в экосистемы дополнительного коли-
чества вещества и энергии, что привело к изменению круговорота веществ. При этом чаще всего накапливаются отходы производ- ства или какие-либо неиспользованные вещества, загрязняющие окружающую среду.

б) Изменение границ экологических ниш организмов. Вслед- ствие выравнивания условий мест обитания и урбанизации орга- низмов усиливается сближение близких в экологическом отно- шении видов, конкуренция между ними, что ведет к обеднению генофонда и расширению возможностей для внедрения в экоси- стему несвойственных ей организмов.

в) Изменение динамики экосистем. Осушение болот, вырубка лесов, пожары и другие виды антропогенной деятельности раз- рушают или нарушают конечные, то есть климаксные, стадии экосистем, заменяют их промежуточными сообществами. В сво- их интересах человеком нередко поддерживаются экосистемы на промежуточных стадиях в течение длительного времени, напри- мер сохраняются лиственные леса на месте коренных хвойных, поскольку они более ценны в рекреационном отношении (для от- дыха) или устойчивы к загрязнениям атмосферы.

г) Обеднение генофонда. Сокращение числа видов уменьшает сложность экосистем. Разрушаются межвидовые отношения: хищник – жертва, опылитель – опыляемое растение, симбиотиче- ские связи. Световое, звуковое, химическое загрязнение наруша- ет сложившиеся системы сигнализации в природном сообществе между видами. Происходит обеднение генофонда биосферы вследствие вымирания видов, снижение их популяционного раз- нообразия и численности особей во всех сокращающихся по тер- ритории популяциях. Ежедневно из общего числа видов исчезает один вид животных и еженедельно один вид растений.

д) Сокращение территорий, занятых естественными экоси-стемами. В настоящее время распахано примерно 12% суши, 25% частично или полностью занимают культурные пастбища. В промышленно развитых странах под всеми автодорогами и насе-