С появлением первого современного человека (40 тыс. лет назад) в эволюции биосферы начал действовать антропогенный фактор. В результате хозяйственной деятельности человека происходят загрязнение среды промышленными и бытовыми отходами и радионуклидами, истощение природных ресурсов, разрушение естественных экосистем, вымирание видов растений и животных. Хозяйственная деятельность человека вызывает опустынивание земель, почвенную эрозию, нарушение природных сообществ, исчезновение редких видов растений и животных.
Выделяют следующие виды загрязнения биосферы:
• физические (тепловые, шумовые, радиоактивные). Радиоактивное загрязнение, связанное с авариями на АЭС, испытанием ядерного оружия, захоронением радиоактивных отходов на дне Мирового океана, повышает радиоактивность воды, почвы, воздуха. Радионуклиды по цепям питания включаются в круговорот веществ, накапливаясь в тканях человека и животных, что приводит к появлению мутаций и развитию онкологических заболеваний;
• биологические (биогенные, микробиологические, генная инженерия). Основными источниками являются сточные воды промышленного производства, сельского хозяйства, бытовые и промышленные свалки, откуда патогенные микроорганизмы попадают в почву и подземные воды. В результате развития генной инженерии возникла новая экологическая опасность — возможность попадания из лабораторий и заводов в природную среду микроорганизмов и биологически активных веществ, оказывающих отрицательное воздействие на здоровье человека, его генофонд и сообщества живых организмов в целом.
Загрязнение атмосферы. Главный вклад в загрязнение атмосферы вносит сжигание топлива, поскольку ему по-прежнему принадлежит ведущая роль в обеспечении энергией всех отраслей экономики, а также выхлопные газы автомобилей. На сегодняшний день растительность планеты уже не в состоянии ассимилировать продукты сгорания жидкого и твердого топлива.
В разрушение озонового слоя планеты значительный вклад вносят соединения хлора. Например, один свободный радикал хлора может разрушить до 100 тыс. молекул озона, что является причиной возникновения озоновых дыр в атмосфере.
Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания содержат оксиды углерода и азота, сажу, а также тяжелые металлы и соединения, обладающие канцерогенным действием.
Аварии на атомных электростанциях (например, на Чернобыльской атомной электростанции), испытания ядерного оружия, неправильная утилизация отходов атомной энергетики являются основными причинами радиоактивного загрязнения атмосферы. Попавшие в атмосферу радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, загрязняя почву, воздух, водоемы.
Загрязнение гидросферы. Дефицит пресной воды — глобальная экологическая проблема. Основной причиной загрязнения водной среды является прямой сброс в водные экосистемы отходов промышленности и коммунальных сточных вод. В данном случае вместе с химическими веществами в водную среду поступают и биологические загрязнения (например, болезнетворные бактерии). Когда сбрасываются подогретые сточные воды, происходит физическое (тепловое) загрязнение гидросферы. Такие сбросы снижают количество кислорода в воде, увеличивают токсичность примесей и часто приводят к заморам (гибели водных организмов). Источником загрязнения воды также сточные воды животноводческих комплексов, птице- и звероферм, минеральные удобрения и пестициды, применяемые в растениеводстве.
Загрязнение почвы. В связи с хозяйственной деятельностью человека в почву попадают химические вещества, которые нарушают почвообразовательные процессы и снижают плодородие. Загрязнение почв происходит при чрезмерном применении в сельском хозяйстве минеральных удобрений и пестицидов. Вместе с органическими удобрениями (навозом) в почву могут проникать биологические загрязнители: бактерии, яйца паразитических червей. Почва загрязняется также нефтепродуктами, радионуклидами, тяжелыми металлами и др.
Вредные вещества, передаваясь по цепям питания, накапливаются в тканях растений и животных, а через них — в организме человека, часто вызывая различные заболевания (дизентерию, холеру, оспу, чуму). Кроме того, любое воздействие человека на экосистемы биосферы вызывает цепь экологических последствий. Распашка целинных земель, создание населенных пунктов и промышленных предприятий, строительство плотин, водохранилищ, строительных систем изменяют среду обитания, превращая ее в промышленный ландшафт,непригодный для существования биоценозов.
Выделяют следующие виды загрязнения биосферы:
• физические (тепловые, шумовые, радиоактивные). Радиоактивное загрязнение, связанное с авариями на АЭС, испытанием ядерного оружия, захоронением радиоактивных отходов на дне Мирового океана, повышает радиоактивность воды, почвы, воздуха. Радионуклиды по цепям питания включаются в круговорот веществ, накапливаясь в тканях человека и животных, что приводит к появлению мутаций и развитию онкологических заболеваний;
• биологические (биогенные, микробиологические, генная инженерия). Основными источниками являются сточные воды промышленного производства, сельского хозяйства, бытовые и промышленные свалки, откуда патогенные микроорганизмы попадают в почву и подземные воды. В результате развития генной инженерии возникла новая экологическая опасность — возможность попадания из лабораторий и заводов в природную среду микроорганизмов и биологически активных веществ, оказывающих отрицательное воздействие на здоровье человека, его генофонд и сообщества живых организмов в целом.
Загрязнение атмосферы. Главный вклад в загрязнение атмосферы вносит сжигание топлива, поскольку ему по-прежнему принадлежит ведущая роль в обеспечении энергией всех отраслей экономики, а также выхлопные газы автомобилей. На сегодняшний день растительность планеты уже не в состоянии ассимилировать продукты сгорания жидкого и твердого топлива.
В разрушение озонового слоя планеты значительный вклад вносят соединения хлора. Например, один свободный радикал хлора может разрушить до 100 тыс. молекул озона, что является причиной возникновения озоновых дыр в атмосфере.
Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания содержат оксиды углерода и азота, сажу, а также тяжелые металлы и соединения, обладающие канцерогенным действием.
Аварии на атомных электростанциях (например, на Чернобыльской атомной электростанции), испытания ядерного оружия, неправильная утилизация отходов атомной энергетики являются основными причинами радиоактивного загрязнения атмосферы. Попавшие в атмосферу радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, загрязняя почву, воздух, водоемы.
Загрязнение гидросферы. Дефицит пресной воды — глобальная экологическая проблема. Основной причиной загрязнения водной среды является прямой сброс в водные экосистемы отходов промышленности и коммунальных сточных вод. В данном случае вместе с химическими веществами в водную среду поступают и биологические загрязнения (например, болезнетворные бактерии). Когда сбрасываются подогретые сточные воды, происходит физическое (тепловое) загрязнение гидросферы. Такие сбросы снижают количество кислорода в воде, увеличивают токсичность примесей и часто приводят к заморам (гибели водных организмов). Источником загрязнения воды также сточные воды животноводческих комплексов, птице- и звероферм, минеральные удобрения и пестициды, применяемые в растениеводстве.
Загрязнение почвы. В связи с хозяйственной деятельностью человека в почву попадают химические вещества, которые нарушают почвообразовательные процессы и снижают плодородие. Загрязнение почв происходит при чрезмерном применении в сельском хозяйстве минеральных удобрений и пестицидов. Вместе с органическими удобрениями (навозом) в почву могут проникать биологические загрязнители: бактерии, яйца паразитических червей. Почва загрязняется также нефтепродуктами, радионуклидами, тяжелыми металлами и др.
Вредные вещества, передаваясь по цепям питания, накапливаются в тканях растений и животных, а через них — в организме человека, часто вызывая различные заболевания (дизентерию, холеру, оспу, чуму). Кроме того, любое воздействие человека на экосистемы биосферы вызывает цепь экологических последствий. Распашка целинных земель, создание населенных пунктов и промышленных предприятий, строительство плотин, водохранилищ, строительных систем изменяют среду обитания, превращая ее в промышленный ландшафт,непригодный для существования биоценозов.