Войти
Закрыть

Ресурси техносфери — масштаби і межі споживання

10 Клас

Серед основних чинників, що визначають масштаби споживання ресурсів, можна відзначити розширення обсягів виробництва, зростання енергоспоживання, різке зростання чисельності населення Землі. Світова промисловість нині виробляє у 7-100 разів більше товарів і видобуває у три-чотири рази більше корисних копалин, ніж 25-30 років тому. Водночас щорічно світова промисловість виробляє 2,1 млрд т твердих відходів, із яких 340 млн т є потенційно небезпечними. Щороку у світі синтезується близько 250 тис. нових хімічних сполук, десятки тисяч шкідливих речовин забруднюють атмосферу, воду і ґрунти. У водойми світу щороку скидається понад 500 млрд т промислових і побутових стоків, для нейтралізації і розбавлення яких використовується у десятки разів більше чистої води. Близько 130 млрд т корисних копалин щороку видобувається із земних надр. При цьому в корисну для людини продукцію використовується тільки 10 % мінеральних ресурсів. Наприкінці XX ст. у світі щорічно видобувалось близько 3,2 млрд т вугілля, 3 млрд т нафти і близько 3 трлн м3 природного газу. Якщо першу половину XX ст. можна назвати «ерою вугілля», початок другої половини - «ерою нафти», то початок нового тисячоліття називають «ерою газу». Загальне споживання енергетичних ресурсів у світі складає близько 30 млрд т умовного палива. Якщо мінеральне паливо спалюватиметься й надалі такими темпами, то, за розрахунками спеціалістів, усі його запаси будуть вичерпані через 130 років. Спалювання енергетичних ресурсів призводить до масштабних забруднень атмосфери. Тільки теплова енергетика сьогодні продукує близько 25 % промислових забруднень атмосфери....

Техносфера, її склад. Роль техносфери на сучасному етапі розвитку суспільства і природи

10 Клас

• Сутність і склад техносфери. Діяльність людської цивілізації привела до появи нової глобальної матеріальної системи (сфери) штучно створених об’єктів, яку іменують техносферою. Техносферу можна розглядати як частину ноосфери, трансформованої під впливом техногенної діяльності людини. У генетичній схемі геосфери Землі техносфера є наймолодшою її складовою частиною. Оскільки найстарша літосфера зародилася близько 4-5 млрд років тому, то вік техносфери становить усього 180-200 років. Нинішній етап розвитку техносфери охоплює індустріально-технічний прогрес розвитку людства (див. § 4). Існують інші назви цієї частини геосфери, зокрема антропосфера. Техносферу визначають як планетарний простір, який перебуває під впливом інструментальної і технічної виробничої діяльності людей і зайнятий продуктами цієї діяльності. Оскільки техносфера і біосфера взаємопов’язані, то їхню сукупність називають екосферою (Л. Кол, 1958). Під екосферою розуміють сукупність усього живого на Землі разом з його оточенням і ресурсами. Елементи техносфери простежуються на десятки і сотні тисяч кілометрів у навколоземному просторі за рахунок поширення радіохвиль, орбіт штучних супутників Землі та інших планет, в атмосфері постійно переміщуються тисячі літальних апаратів, на поверхні Землі поширені простори окультурених і штучно створених ландшафтів, населених пунктів, споруд, транспортних комунікацій; із земних надр видобуваються сотні мільярдів тонн корисних копалин, утворюються велетенські площі, зайняті промисловими та побутовими відходами; техногенними системами викидаються сотні мільярдів тонн газових, аерозольних, енергетичних викидів, скидаються десятки мільярдів тонн рідких стоків. Природна гідросфера, атмосфера, літосфера, біосфера насичені тисячами штучно створених об’єктів....

Техногенез — технічний прогрес, економічне зростання

10 Клас

• Технічний прогрес. Метою науково-технічного прогресу є збільшення обсягів виробництва, розширення асортименту продукції та її споживацьких якостей. Однак науково-технічний прогрес другої половини XX та початку XXI ст. і створені ним засоби виробництва загострили протиріччя між технікою, технологіями і природним середовищем. Сучасні технології не можуть задовольнити екологічні й естетичні вимоги, оскільки функціонують з використанням типових конструкцій і домінуючою економічною доцільністю. Окремо взяті досягнення науки і техніки - це, незаперечно, прогрес у галузі знань і практиці. Проте чи стануть вони прогресом культури загалом і зокрема щодо стану природи? Науково-технічний прогрес є екологічно доцільним за таких умов, коли його досягнення перебувають у гармонії з природою. А.О. Горєлов вважає, що для поєднання науково-технічного прогресу із соціально-природним необхідно дотримуватись трьох принципів впровадження науки і техніки: • існує, зазвичай, декілька варіантів перетворення природи, з яких належить вибрати найкращий, у тому числі з екологічної точки зору (принцип альтернативності); • усілякі новації, науково-технічні розробки мають проходити перевірку (експертизу) на екологічну безпеку і ризик негативного екологічного впливу (принцип перевірки); • остаточне рішення про запровадження досягнень науки і техніки в практику господарювання мають приймати люди, які проживають в даному регіоні в умовах повної екологічної гласності і демократизму (принцип референдумів)....

Техногенез, етапи розвитку техногенезу

10 Клас

• Сутність техногенезу. Техногенез - це сукупність геохімічних і геофізичних процесів, пов’язаних з діяльністю людини, що істотно змінили і продовжують змінювати геохімічну ситуацію у біосфері. У геохімічному аспекті техногенез включає: а) видобуток хімічних елементів із природного середовища і їхню концентрацію; б) перегрупування хімічних елементів, зміну хімічного складу сполук, у які входять ці елементи, а також створення нових хімічних речовин; в) розсіювання залучених у техногенез елементів у навколишньому середовищі. Розрізняють стихійне і заплановане розсіювання продуктів техногенезу. До стихійного розсіювання належать викиди техногенних речовин в атмосферу, забруднення ґрунтів і водойм промисловими стоками, твердими відходами промислових підприємств, викиди внаслідок аварійних ситуацій. Заплановане розсіювання продуктів техногенезу відбувається в процесі внесення хімічних добрив, отрутохімікатів, зрошення стічними водами і компостами. Негативна дія техногенезу об’єднується поняттям забруднення природного середовища. Під забрудненням розуміють потрапляння в навколишнє середовище продуктів техногенезу, які здійснюють негативний вплив на людину, біологічні компоненти і технічні споруди. Людство щорічно видобуває з надр і розсіює при спалюванні горючих корисних копалин більші обсяги хімічних елементів, ніж їх споживається рослинністю суходолу для створення річного приросту. Щорічно внаслідок спалювання вугілля у навколишнє середовище потрапляє більше, ніж залучено до біологічного колообігу, ртуті у 8700 разів, урану в 60 разів, кадмію у 40 разів, літію і берилію у 10 разів, олова у 4 рази. Незважаючи на часткове винесення хімічних елементів з річковим стоком і циркуляцією повітряних мас, поверхня суходолу щороку «збагачується» на мільйони і сотні тисяч тонн фосфору (Р), купруму (Cu), мангану (Mn), плюмбуму (Pb), хрому (Cr), нікелю (Ni), урану (U), кобальту (Со), ванадію (V), молібдену (Мо). Розвиток ноосфери супроводжується глобальним зростанням концентрації хімічних елементів....

Глобальні моделі і сценарії майбутнього

10 Клас

Перші кількісні методи вивчення екосистем були застосовані у 1925 році для створення математичної моделі росту окремих популяцій і їхньої динаміки. Перші спроби створення глобальних моделей були здійснені наприкінці 60-х років XX ст. за допомогою методу системного аналізу, розробленого Дж. Форрестером. З ініціативи італійського економіста А. Печеї у квітні 1968 року у Римі зібралась група з 30 вчених, представників 10 країн, для обговорення існуючих і перспективних проблем людства. Група отримала назву «Римський клуб». З того часу публікується серія доповідей Римського клубу. Перша з доповідей - «Межі росту» - підготовлена у 1972 році групою вчених Массачусетського університету під керівництвом подружжя Медоуз. їхні моделі мали передбачити розвиток суспільства у майбутньому за умов збереження сучасних економічних і політичних методів. Результати моделювання показали, що зростання промисловості і споживання ресурсів відбуватиметься прискореними темпами, водночас зі збільшенням чисельності населення і зростанням споживання енергії доти, доки не буде досягнуто певної межі. Далі настане катастрофа. Доповідь розглядалась не як сценарій для майбутнього, а як аналіз і проектування тенденцій з метою відвернення наслідків існуючої політики, щоб проектоване майбутнє ніколи не реалізувалося. Доповідь і книга подружжя Медоуз відіграли важливу історичну роль, оскільки людство зрозуміло необхідність зміни стилю нашого життя і розумного обмеження промислового розвитку для запобігання катастрофи. Друга доповідь - «Людство на роздоріжжі» - була підготовлена М. Месаровичем (США) і Е. Пестелем (ФРН) на основні методики ієрархічних систем. У доповіді аналіз проводився на основі формування на Землі 10 регіонів по відмінності проблем, що виникають перед людством у кожному із них. Кожен з регіонів, у свою чергу, поділявся на взаємодіючі ієрархічні сфери: екологічну, технологічну, демо-економічну, соціально-політичну. Результати їх моделювання показали, що в перспективі можна очікувати не одну глобальну, а декілька регіональних катастроф. Модель передбачала продовольчу кризу в Південно-Східній Азії. Автори зазначили, що загрозу екологічної катастрофи можна відтермінувати за умови обмеженого збалансованого росту всієї економічної системи....

Техногенні катастрофи та надзвичайні ситуації. Стихійні лиха

10 Клас

• Антропогенні катастрофи й аварії. Вони безпосередньо пов’язані з розвитком людської цивілізації. Ускладнення технічних і технологічних процесів, насичення виробництва сучасною технікою супроводжується різким збільшенням ціни технічної неполадки або людської помилки. Тому друга половина XX ст. відзначалася найбільшими промисловими і транспортними катастрофами. Згідно зі статистичними даними, більше половини наймасштабніших катастроф у світі припали на останню чверть століття. Зростає і руйнівний ефект від катастроф. Так, на період 1980-2000 років припадає близько 50 % усіх загиблих унаслідок промислових катастроф століття. Лідером серед антропогенних катастроф є військова діяльність, війни, випробування зброї, військові навчання. Винайдення ядерної зброї наприкінці 40-х років XX ст. зумовило її випробування в 50-60-х роках в усіх природних середовищах: космосі, атмосфері, гідросфері, на поверхні і в глибині літосфери. Такі випробування, за умов відсутності повноцінної інформації про вплив радіації на природу і людей, призвели до масштабних забруднень радіоактивними ізотопами. Усього в процесі випробувань в атмосфері було здійснено 423 ядерні вибухи сумарною потужністю 217,2 мегатонн. На малюнку 21 зображено залежність вмісту радіоактивних ізотопів цезію і стронцію у продуктах харчування від ядерних випробувань в атмосфері. Недосконалість технологічних процесів та недостатня кваліфікація технічного персоналу ставали причинами чисельних аварій і катастроф на ядерних об’єктах. Тільки на атомних електростанціях сьогодні експлуатується 432 реактори у 31 країні світу, ще 53 атомні реактори будуються. 26 квітня 1986 року в Україні відбулась наймасштабніша за всю історію атомної енергетики катастрофа. Унаслідок технічної недосконалості реактору і помилок персоналу відбулось два послідовні вибухи, які зруйнували четвертий енергоблок АЕС. В результаті аварії в атмосферу потрапило близько 450 видів радіонуклідів, забруднено десятки тисяч квадратних кілометрів території, переселено близько 125 тис. людей....

Екологічна криза: причини і наслідки

10 Клас

• Причини екологічної кризи. Зростаючі масштаби антропогенного впливу на природне середовище досягли глобального рівня і почали істотно впливати на зміни природних процесів і деградацію компонентів природного середовища. У другій половині XX ст. почали наглядно проявлятися кризові явища у природному середовищі. Під екологічною кризою розуміють загострення взаємин між суспільством і природним середовищем, які є результатом невідповідності розвитку продуктивних сил природно-ресурсному потенціалу території. Кризові явища відрізняє ще одна особливість, а саме: якщо після негативного впливу на природне середовище залишається можливість його відновлення, то таку ситуацію називають кризовою. У випадку формування ситуації з незворотними негативними наслідками її іменують катастрофічною. Екологічна криза й екологічні катастрофи спричиняють надзвичайні екологічні ситуації, загальною ознакою яких є нестійкий перехідний стан природних систем, що формується в результаті зміни лімітуючих екологічних чинників. У широкому розумінні «криза» як явище має не лише негативні, а й позитивні наслідки. Для природи кризові явища є однією з рушійних сил її еволюції. Екологічні кризи і катастрофи природного походження минулих геологічних епох є об’єктом дослідження палеонтологів і палеогеографів. • Наслідки екологічної кризи. Головними причинами існуючої екологічної кризи є планетарний характер масштабів антропогенного впливу і змін, спричинених ним, який є нерегульований у загальносвітовому вимірі (мал. 20). У результаті тривалого антропогенного впливу на природне середовище сталися такі глобальні зміни природних процесів і компонентів природи:...

Основні етапи розвитку світового господарства

10 Клас

• Епоха рабовласницьких держав. У цю епоху, коли рівень життя основної маси населення був надзвичайно низький, використовувались переважно відновлювальні природні ресурси. Економічне зростання було дуже повільним, а тому основним джерелом збагачення були пограбування слабких груп населення і держав сильнішими державами. Істотних порушень навколишнього середовища не відбувалося, хоча відомі приклади вирубки середземноморських лісів з ліванського кедру, масове перевипасання ділянок в районах Балканського, Апеннінського півостровів, півострова Мала Азія, північних присередземноморських районів Африки. Вирубка лісів і перевипас пасовищ спричинили процеси антропогенного спустелення на Аравійському півострові, Месопотамській низовині, півострові Індостан тощо. • Епоха феодалізму. В епоху феодалізму істотно розширилось використання земельних, лісових, водних ресурсів. Зростання чисельності населення і потреби у продуктах харчування спричиняли освоєння все нових земельних угідь. Поява крупних землевласників і концентрація капіталу в їхніх руках сприяли запровадженню нових технологій обробітку ґрунту, заготовки деревини, використання води і надр. Зароджувалися та розвивались міські поселення, основу яких складали ремісники, що виготовляли знаряддя праці, одяг, зброю, прикраси тощо. В цей час в основному використовувались відновлювальні ресурси. Так, велику кількість деревини використовували у будівництві та переробляли на деревне вугілля. Для будівництва фортець, замків, міських поселень використовували надійний будівельний матеріал - камінь, що спричинило повсюдний його видобуток. Зародження нових технологій і виробництв істотно не змінили повільні темпи економічного зростання людства....

Історичні етапи взаємодії суспільства і природи та їхні екологічні особливості

10 Клас

• З історії становлення людини. Час появи людиноподібних на планеті Земля різні вчені трактують по-різному. Вік людини визначають двома, п’ятьма і десятьма мільйонами років. У 1960 р. англійський археолог Л. Лікі відкрив у районі Східної Африки рештки Людини вмілої віком понад 2 млн років. Пізніше на озері Рудольфа (Кенія) знайдено подібні рештки віком 5,5 млн років. Причиною появи людини саме в цій місцевості вчені називають підвищену природну радіацію, яка зумовлює мутації в живих організмах. Цю людину відносять до австралопітеків. У 1891 р. на острові Ява знайдено рештки істот, які жили 0,5 млн років тому, використовували знаряддя праці і отримали назву пітекантропів. У 20-ті роки XX ст. у Китаї було знайдено людину, яка живилась м’ясом, використовувала вогонь, посуд, однак ще не вміла розмовляти. Її назвали синантропом. У 1868 р. у печері Кро-Маньйон (Франція) було знайдено рештки істоти, подібної до сучасної людини, яка жила 40-15 тис. років тому і отримала назву Людина розумна, кроманьйонець. • Етапи взаємодії суспільства і природи. У сучасній літературі з соціальної екології існує кілька підходів до побудови історичної періодизації процесу зміни взаємостосунків між суспільством і природою. Проте найбільш обґрунтованим є аналіз взаємостосунків суспільства і природи через призму його господарської діяльності. Саме тому розглянемо господарсько-культурні типи людського суспільства. Так, виділено чотири етапи (періоди) становлення взаємовідносин між суспільством і природою:...

Ноосфера. Еволюція уявлень про місце людини в природі

10 Клас

• Розвиток учення про ноосферу. Поступовий розвиток життя в межах біосфери Землі зумовлює зміну якісного стану самої біосфери і її перехід у ноосферу. Під ноосферою розуміють сферу взаємодії природи і суспільства, в якій розумна діяльність людини стає головним чинником розвитку. Назва «ноосфера» походить від грецького «ноос» - розум і означає сферу розуму. Термін «ноосфера» запропонував французький учений-математик Е. Леруа в 1927 р. після знайомства з В.І. Вернадським і відвідування його лекцій. Леруа вважав, що ноосфера - це сучасна геологічна стадія розвитку біосфери. Він зазначав, що дійшов такого бачення разом з іншим ученим - геологом і палеонтологом П. Т. де Шарденом (мал. 14), котрий у подальшому розробив власне вчення про ноосферу. Він визначив ноосферу як «новий мислячий шар, який зародився у кінці третинного періоду, що розгортається над світом рослин і тварин поза біосферою і над нею». B.I. Вернадський (мал. 15), розвиваючи своє вчення про біосферу, надавав поняттю «ноосфера» матеріалістичного наповнення, яке людство мало б враховувати у процесі розбудови суспільства і середовища. Отже, ноосферу слід розглядати як вищу стадію розвитку біосфери, пов’язану з виникненням і розвитком у ній людського суспільства, яке, пізнаючи закони природи і розвиваючи техніку до найвищого рівня її можливостей, стає найбільшою планетарною силою, що перевищує за масштабами своєї діяльності всі відомі геологічні процеси. При цьому людське суспільство починає впливати на хід усіх процесів у біосфері, глибоко змінюючи її своєю діяльністю....

Навігація