Антропогенные воздействия на биосферу

Усиление антропогенной нагрузки

Вся история человечества — это длинный путь, сопряженный с непрерывным экономическим ростом и последовательным разрушением оболочки Земли, в пределах которой существуют все живые организмы. Если говорить кратко об антропогенном воздействии на биосферу, то сущность этого процесса заключается в потреблении людьми природных ресурсов, необходимых для обеспечения полноценной жизнедеятельности.

В далекие времена человек взаимодействовал с природой как обычный биологический вид, он входил в состав глобальной экосистемы как ее составляющее звено. Уже в первобытную эпоху хрупкое экологическое равновесие в основном обеспечивалось за счет миграции больших групп людей после истощения растительных и животных запасов в прежней среде обитания.

Человеку хватало окружавших его ресурсов, поэтому он практически никак не влиял на их количественный и качественный состав, чем поддерживал устойчивое функционирование экосистем. Свой вклад в сохранение биосферы в первозданном виде также вносили такие обстоятельства, как низкий показатель продолжительности жизни, слабая заселенность большинства регионов, отсутствие каких-либо значимых средств влияния на компоненты природной среды.

Чем более развитой становилась человеческая популяция, тем сильнее от этого страдала естественная зона ее обитания. В соответствии с теорией А. Н. Тетиора люди прошли следующие этапы взаимодействия с биосферой:

• применение примитивных орудий труда, выступавших в роли первого звена взаимоотношений человека и окружающей среды;
• переход к искусственной выработке энергии, благодаря которой удалось расширить возможности в преобразовании природы;
• промышленная и научно-техническая революция;
• искусственное воспроизводство и более бережное отношение к биосфере.

Текущее положение дел

Возможность оценить с определенной долей точности уровень антропогенного влияния на биосферу появилась только в последнее десятилетие. Это объясняется разработкой целого ряда национальных и международных программ по изучению глобального экологического кризиса.

Если земледелие распространялось по земному шару в течение нескольких тысячелетий, то промышленная революция завоевала мир всего лишь за два столетия. Бешеные темпы технологической модернизации дали беспрецедентный толчок к повышению производственных показателей и потреблению энергоресурсов, что привело к повсеместному сжиганию органического топлива, которое накапливалось древними биосферами на протяжении длительной геологической истории.

Анализ соотношения углеродных изотопов показывает, что резко возросший уровень углекислого газа в атмосфере напрямую связан с переработкой горючих смесей. Ситуация усугубляется тем, что в некоторых развитых странах техногенное потребление кислорода в разы превысило его производство в результате фотосинтеза.

Новейшие сельскохозяйственные технологии наносят непоправимый ущерб краткосрочному резервуару биогенов — биоте. Из-за акселерированного и бесконтрольного роста крупных населенных пунктов загрязняются почва, вода и воздух, поэтому жители находятся в наименее благоприятной экологической обстановке.

По последним подсчетам ученых, население планеты поглощает приблизительно 40% энергии от общей величины в виде чистой биологической продукции, в результате чего человеческая популяция лишает пищи огромное количество живых организмов и обрекает их на вымирание. Следствием голода и загрязнения окружающей среды становится катастрофически быстрое снижение биоразнообразия. Под угрозой исчезновения находятся 25% млекопитающих и 15% птиц. Скорость, с которой в настоящее время разрушаются биогены, на два-три порядка превосходит ту, что была в предшествующие геологические периоды.

Не будет преувеличением сказать, что антропогенное воздействие человека на биосферу становится движущей силой дальнейшей трансформации экосистем.

Факторы, угнетающие окружающую среду

Существование человечества немыслимо без эксплуатации природных ресурсов. Люди влияют на их количество и качество, а значит, вносят свою негативную лепту в окружающую среду. К антропогенным воздействиям, наносящим урон природе, относят:

• загрязнения — привнесение в биосферу нетипичных для нее биологических, физических, химических агентов в количествах, вредных для здоровья человека и животных, состояния растений;
• уничтожение природных систем и ландшафтов во время добычи полезных ископаемых, извлечение из земных недр углеводородов;
• исчерпание биологических компонентов экосистем, воды, воздуха;
• изменение климатических условий, обусловленное хозяйственной деятельностью;
• эстетические нарушения — изменение природных форм, разрушение культурных памятников.

Классификации загрязнителей

Источниками антропогенного загрязнения, представляющего серьезную угрозу любым организмам, которые входят в состав экосистем, являются нефтехимические, металлургические, деревообрабатывающие предприятия, сельскохозяйственное производство, топливная промышленность, электроэнергетика и транспорт. Загрязнения, связанные с деятельностью человека, в зависимости от происхождения подразделяют на следующие виды:

1. Химические (удобрения, аэрозоли, пестициды, тяжелые металлы, поверхностно-активные вещества). Многие канцерогенные и мутагенные элементы могут взаимодействовать с клетками живых организмов или окисляться на воздухе, становясь при этом чрезмерно токсичными.
2. Физические (радиоактивное, электромагнитное, шумовое, механическое, световое, тепловое воздействие). Главные виновники такого рода загрязнения в городах — подземные газопроводы, теплотрассы, сборные коллекторы, высоковольтные линии электропередач, домашние электроприборы.
3. Биологические (различные болезнетворные патогены, продукты генной инженерии). Наибольший урон природной среде наносят предприятия, которые заняты производством антибиотиков, ферментов, вакцин, биоконцентратов, кормового белка.

Все виды загрязнителей, которые попадают в почву, воду и воздух, проникают в живые организмы, снижая их продуктивность. Г. В. Стадницкий и А. И. Родионов предложили классификацию антропогенных изменений, основанную на системном подходе. Они выделяют следующие типы загрязнений:

1. Ингредиентные (отходы промышленных предприятий, бытовые стоки и мусор, аварийные сбросы в акваториях).
2. Параметрические (нарушение естественного режима освещенности, осаждение радиоактивной пыли, выброс потоков дымовых газов).
3. Биоценотические (перепромысел, нарушение баланса популяции).
4. Стациально-деструктивные (вырубка лесных насаждений, дорожное строительство, берегоукрепление, зарегулирование водостоков).

Дальнейшие перспективы

Назревающая катастрофа заставляет ученых со всего света всерьез задуматься над тем, как противостоять последствиям антропогенного воздействия на окружающую среду.

Одним из первых, кто осознал всю серьезность результатов научно-технической революции, был выдающийся естествоиспытатель В. В. Вернадский, разработавший концепцию, согласно которой биосфера представляет собой синтез знаний о человеке и наук о природе. Его учение построено на вере в несокрушимую силу научной мысли, способной трансформировать биосферу в ноосферу — сферу разума.

К сожалению, разрушительные процессы, затрагивающие естественную среду обитания всего живого, идут быстрее, чем экологизация сознания. Даже если разум человека сможет окунуться в тайны биосферы и обретет способность подчинять своей воле все процессы, происходящие в ней, будущее человечества остается туманным.

Центральным вопросом студенческих рефератов, научных докладов и презентаций остается проблема эволюционирования биосферы в условиях абсолютного антропоцентризма. Не случится ли так, что один вид обретет неограниченное господство над неисчерпаемым многообразием животного мира? Как бы то ни было, человек обязан приложить максимум усилий для защиты планеты от своей деятельности, чтобы будущие поколения могли дышать свежим воздухом и наслаждаться природным великолепием.