Экологические катастрофы

Идею о катастрофических событиях в истории Земли, в частности об экологических катастрофах, ныне разделяет много ученых. Обсуждаются причины и масштабы таких катастроф, их вероятность в будущем и влияние на биосферу. Среди причин катастрофически быстрых изменений, в частности и экологических, называют внутренние, обусловленные свойствами самой Земли как планеты, и внешние, космические. Тем не менее, следует подчеркнуть, что четкой границы между этими двумя группами причин провести невозможно, так как все внутренние, земные причины, при более детальном рассмотрении обнаруживаются так или иначе связанные с внешними, космическими.

Лесные пожары

В стихии лесных пожаров сгорает не только ценная древесина, продукты леса, животные и птицы – сгорает будущее человечества. Общий ущерб, наносимый лесными пожарами экологии планеты, подсчитать в рублях невозможно: это и сгоревший кислород, и повреждение органического слоя почвы, и кислотные дожди, и эрозии... Это глобальное влияние на потепление климата планеты.

Во всем мире лесные пожары относятся к числу стихийных бедствий средней тяжести.

Ураганы и наводнения

Ураганы (тайфуны, тропические циклоны) возникают над теплыми водами Мирового океана в его тропической зоне. Разрушительное действие ураганов обусловленная большой скоростью ветра (до 100 м/с и даже больше), и сопровождается значительными ливнями, нагоном морских вод в дельты рек, на низкие морские побережья и т.п.. Ураган над сушей срывает крыши из домов (легкие дома сносит целиком), вырывает с корнем и ломает дерева, переворачивает автомобили и железнодорожные вагоны, разрушает линии электропередач. В особенности страдают от тропических ураганов островные и прибрежные страны, в первую очередь те, которые развиваются (Бангладеш, Филиппины, Индонезия и т.п.). Ураганы над морем поднимают огромные волны, которые приводят к гибели кораблей.

Наводнения, то есть временные затопления низменных территорий речных долин, вызываются большими муссонными дождями, циклонами, ураганами и другими метеорологическими причинами. Значительный вред, который наводнения наносят человечеству, в значительной мере объясняется тем, что их сейчас еще тяжело прогнозировать. Для борьбы с наводнениями строят дамбы, плотины, регулирующие бассейны (водохранилища), выполняют взрывные работы для разрушения ледовых заторов на реках и т.п. Разрушительное действие наводнений может быть усилено непродуманным сведением лесов в бассейнах речек (в особенности в горных зонах). Так, большого вреда народному хозяйству Украины было причинено наводнениями на г. Днестр и других реках западной, прикарпатской ее части в конце 60-х лет. В значительной мере они были обусловлены вырубкой карпатских лесов, которые играют водорегулирующую роль в этом районе. Пришлось затратить много средств и усилий для восстановления вырубленных лесов.[1]

Все стихийные бедствия являются экологическими катастрофами, так как наносится колоссальный урон различным экосистемам уничтожаются различные формы жизни.

Землетрясения и вулканические извержения

Грозным стихийным бедствием, какому человечество ныне еще не может ничего противопоставить, являются землетрясения. Большое количество жертв и колоссальные материальные ущербы от землетрясений поясняются несколькими причинами:

- землетрясения до сих пор почти невозможно предсказать (известно лишь несколько прогнозов, которые подтвердились);

- во время землетрясений выделяется колоссальная энергия; например, сейсмическая энергия, которая выделилась за несколько секунд вследствие катастрофического землетрясения в Перу в 1970 г., приблизительно равняется суточному потреблению электроэнергии Соединенными Штатами;

- часто землетрясения случаются в густонаселенных районах стран, которые развиваются; их бедность предопределяет плохое качество зданий, которые рассыпаются даже от сравнительно слабых толчков, хороня под обломками тысячи людей.

Грозным стихийным бедствием в некоторых районах Земли есть вулканическая деятельность. Часто извержение вулканов сопровождаются землетрясениями, а подводные вулканические извержения в океане — разрушительными волнами цунами. Иногда вулканические извержения выбрасывают в верхние шары атмосферы так много газов и вулканического пепла, что это приводит к снижению облучения Земли Солнцем и похолодание. Такое явление было зафиксировано, например, в 1815 г. во время извержения вулкана Тимор в Индонезии. Некоторые метеорологи считают, что интенсивная вулканическая деятельность такого типа в минувшем могла приводить к глобальным похолоданиям и даже обледенениям.[2]

Экологические катастрофы, вызванные человеком

Человек — часть природы, и наиболее опасные для нашей планеты катастрофы и загрязнение окружающей среды связанные именно с ним.

Эволюция человека была направлена не на развитие грубой силы или подавления слабых. Человек никогда бы не выделился из животного царства, если бы его развитием руководил знаменитейший закон Дарвина о естественном отборе. В отличие от требований этого закона, содержание которого состоит в том, чтобы любой ценой сохранить максимально здоровых, физически крепких и выносливых индивидов, человек прикладывает много усилий для ухода за инвалидами, теми, кто не способный жить без посторонней помощи.

Наистрашнейшее поругание над человечностью - это война. В отличие от любых зверей, человек способен с невероятной жестокостью убивать подобных к себе. Учеными подсчитано, что за последние 6 тыс. лет люди пережили 14 513 войн, в которых погибло 3640 млн. человек. Вдумайтесь в эту страшную цифру: в сущности, было выбито больше половины населения планеты (ныне на Земле живет свыше 5 млрд. людей). Мировая термоядерная война в считанные минуты может уничтожить все человечество. Ведь мощность ядерных зарядов, накопленных человечеством, в 1980 г. составляла 8 тыс. Мт тринитротолуола (по две тонны на каждого жителя Земли).

История человечества преисполненная ужасных примеров геноцида, зверской жестокости завоевателей, гибели в пожарах опустошительных войн городов, храмов, библиотек, которые создавалось столетиями. Ученые-археологи затратили великое множество усилий, чтобы расшифровать ассирийские клинописные тексты, половина которых оказалась хвастливыми реляциями царей-завоевателей о свои «геройствах».

История сохранила к нашим временам выражение кровавого Чингисхана: «Наибольшая радость для мужчины — победить своих врагов, преследовать их и лишить всего, что они имеют». В своих грабительских походах орда Чингисхана планомерно уничтожала все: сжигала урожай, засыпала колодцы, похищала скот, чтобы те, кто уцелел от резни, погибли от голода. Вломившись в Месопотамию, Чингисхан уничтожил оросительную систему, которая распределяла воду р. Тигр. Каналы, которые строились на протяжении тысяч лет, были разрушены, плодородная земля превратилась на пустыню, и с того времени земледелие в этих странах не смогло восстановиться.

Загрязнение человеческого сознания идеей войны длится веками. Война была изобретением нашей цивилизации. Не ли будет и конец человечества обусловленный этим дьявольским изобретением?

Война постоянно «дорожает». Если затраты на первую мировую войну составляли 50 млрд. рублей, то вторая обошлась уже в десять раз дороже.

В конце 80-х лет затраты на вооружение в мире составляли уже 1 триллион долларов! Это превышает ассигнование всех стран мира на медицину, образование и жилищное строительство. А если достижение науки, ресурсы ума, человеческого сознания и природы направляются на гонку вооружений, которое может привести к ядерной катастрофе, то это — наибезумнейшая трата богатств, какую лишь можно себе вообразить. Таким образом, человек ограничивает возможности решения других проблем, в частности связанных с загрязнением окружающей естественной среды. Значит, тратя силы и средства на подготовку ядерной катастрофы, человечество одновременно приближает неотвратимость катастрофы экологической. Даже не мировая ядерная война, а локальный ядерный конфликт вызовет такую климатическую катастрофу, от которой погибнет не только все человечество, а и вся биосфера Земли.

Примером экологической катастрофы, вызванной воинским конфликтом, являются события, которые происходили на территории Кувейта и близлежащих территорий Персидского залива после операции «Буря в пустыни» в начале 1991 г. Отступая из Кувейта, иракские оккупанты подорвали взрывчаткой свыше 500 нефтяных буровых скважин. Значительная их часть вспыхнула и горела на протяжении шести месяцев, отравляя вредными газами и сажей большую территорию. Из буровых скважин, которые не воспламенились, нефть била фонтанами, образовывая большие озера и стекала в Персидский залив. Сюда же вылилось большое количество нефти из подорванных терминалов и танкеров. В результате нефтью было покрыто близко 1554 км² поверхности моря, 450 км береговой полосы, где погибло большинство птиц, морских черепах, дюгоней и других животных. В огневых факелах ежесуточно сгорало 7,3 млн. л нефти, которая равняется объему нефти, которая ежедневно импортирует США. Тучи сажи от пожаров поднимались на высоту до 3 км и разносились ветрами далеко за границы Кувейта — черные дожди выпадали в Саудовской Аравии и Иране, черный снег — в Кашмире (за 2 000 км от Кувейта). Загрязненное нефтяной сажей воздуха вредно влияло на здоровье людей, так как сажа содержала много канцерогенов. Эксперты установили, что эта катастрофа сопровождалась такими явлениями:

1. Тепловое загрязнение (86 млн. кВт ежесуточно). Такое же количество тепла выделяется вследствие лесного пожара на площади 200 га.

2. Сажа от горящей нефти — 12 000 т ежесуточно.

3. Углекислый газ— 1,9 млн. т ежесуточно (это составляет 2 % всего СО2, что выделяется в атмосферу Земли вследствие сжигания минерального топлива всеми странами мира).

4. SO₂ — 20 000 т ежесуточно (что составляет 57 % количества SO2, которая ежесуточно поступает из топок всех ТЭЦ США).

Вообще загрязнение окружающей среды во время этой катастрофы равнялось, за - оценками экспертов, 20 авариям танкера «Екссон Валдиз».[3]

Другое загрязнение человеческого сознания — это бездумное, потребительское отношение к природе и ее богатствам. Человек устроен так, что часто мыслит лишь категориями сегодняшнего дня и руководствуется девизом «А мне так хочется!». За примерами далеко ходить не надо. Вспомните, что весенние крокусы, ландыша, фиалки давно уже стали редкостью в пригородных лесах, они занесены в Красную книгу. А кто не видел, как в толпе, которая выплескивается из электрички после весеннего выходного дня, кое-где, да и мелькнет огромная варварская охапка этих редчайших цветов. Это означает, что отдыхающие все-таки нашли и выдрали последние цветочки, которые через час завянут, а дети этих «любителей природы» будут любоваться в пригородном лесу разве что осотом и чертополохом.

За тысячелетие человеческой цивилизации великое множество видов животных и растений было бездумно уничтожено. Никакая, например климатическая, катастрофа не смогла бы так быстро истребить популяцию мамонтов, как это сделали охотники палеолита. Темпы уничтожения мамонтов были настолько интенсивными, что всего за тысячу лет они исчезли совсем.[4]

Задание № 2

На берегу озера площадью 5 км² и средней глубиной 2 м расположено промышленное предприятие, использующее воду озера для технических нужд и затем сбрасывающее загрязненные воды в озеро.

Рассчитать, каким будет загрязнение озера через 1 месяц, 1 год.

Сделать выводы о промышленном загрязнении водоема и дать рекомендации по сохранению озера.

Исходные данные:

Объем сброса сточной воды – 9 л/сек.

Решение:

1. Вычислим объем сточной воды, поступающей в озеро:

- за 1 месяц:  л

- за 1 год:  л

2. Определим количество ВВ, поступивших в озеро со сточной водой:

- за 1 месяц:

мг

мг

мг

- за 1 год:

мг

мг

мг

3. Рассчитаем объем озера:

4. Вычислим Фактическое загрязнение воды в озере каждым ВВ:

- за 1 месяц:

мг/л

мг/л

мг/л

- за 1 год:

мг/л

мг/л

мг/л

5. Определим общее загрязнение озера предприятием:

- за 1 месяц:

- за 1 год:

Выводы:

Промышленное загрязнение водоема за 1 месяц не превышает предельно допустимого – 0,456; за год существенно превышает предельно допустимое загрязнение – 5,55.

Для сохранения озера необходимо:

- сократить (в лучшем случае прекратить) сбросы сточных вод в озеро;

- повысить качество очистки сточных вод.

Список литературы

1.                 Криксунов Е.А., Пасечник В.В., Сидорин А.П., Экология, М., Издательский дом "Дрофа", 2001.

2.                Леонов В.Е. Экология: Учебное пособие. – Новосибирск: НГАВТ, 2003.

3.                Новиков Г.А. Основы общей экологии и охраны природы. – Л.: Издательство ЛГУ, 2003.

4.                Охрана окружающей среды /  Под ред. С.В. Белова. – М.: Высшая школа, 2001.

5.                Шилов И.А. Экология. – М.: Высшая школа, 2004.

[1] Охрана окружающей среды /  Под ред. С.В. Белова. – М.: Высшая школа, 2001. стр. 71 – 72.

[2] Леонов В.Е. Экология: Учебное пособие. – Новосибирск: НГАВТ, 2003. стр. 23 – 25.

[3] См. Шилов И.А. Экология. – М.: Высшая школа, 2004.

[4] Новиков Г.А. Основы общей экологии и охраны природы. – Л.: Издательство ЛГУ, 2003. стр. 54.