ЗАГРЯЗНЕНИЕ БИОСФЕРЫ

ЗАГРЯЗНЕНИЕ БИОСФЕРЫ, комплекс разнообразных воздействий человеческого общества на биосферу, приводящих к увеличению уровня содержания вредных веществ в биосфере, появлению новых химических соединений, частиц и чужеродных предметов, чрезмерному повышению температуры (тепловое загрязнение биосферы), шума (шумовое загрязнение биосферы), радиоактивности (радиоактивное загрязнение биосферы) и т д. Загрязнение биосферы угрожает здоровью человека и состоянию окружающей среды, ограничивает возможности дальнейшего развития человеческого общества. Практически все стороны современной деятельности человека влекут те или иные формы загрязнение биосферы. Исходные причины загрязнение биосферы — стихийный рост промышленности, энергетики, транспорта, широкая химизация сельского хозяйства и быта, быстрый рост народонаселения и урбанизация планеты. Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд. тонн различных пород, сжигается около млрд. тонн условного топлива, выбрасывается в атмосферу около 20 млрд. тонн CO₂, около 300 млн. тонн CO, 50 млн. тонн NO_x, 150 млн. тонн S0₂, 4-5 млн. тонн H₂S и других вредных газов, более 400 млн. тонн частиц золы, сажи, пыли; сбрасывается в гидросферу около 600 млрд. тонн промышленных и бытовых стоков, около 10 млн. тонн нефти и нефтепродуктов, на разбавление сточных вод расходуется 40% объёма мировых ресурсов устойчивого речного стока, вносится в почву около 100 млн. тонн минеральных удобрений.В биосферу поступает около 50% извлечённых из недр металлов, 30% химического сырья, до 67% тепла, вырабатываемого теплоэлектростанциями. Ежегодно создаются сотни тысяч тонн невстречавшихся ранее в биосфере химических соединений (ксенобиотиков и др.), многие из которых не поддаются биологическому и физическому разрушению. Масштабы загрязнение биосферы столь велики, что естественные процессы метаболизма и разбавляющая способность атмосферы и гидросферы в ряде районов мира не в состоянии нейтрализовать вредное влияние хозяйственной деятельности человека. Накопление так называемых персистентных (стойких) загрязняющих веществ, которые почти не разрушаются в природе (некоторые пестициды, полихлорбифенилы и др.), а также веществ, имеющих естественные механизмы разложения или усвоения (удобрения, тяжёлые металлы и др.), в количествах, превышающих способность биосферы к их переработке, нарушает сложившиеся в ходе длительной эволюции природные системы и связи в биосфере, подрывает способность природных комплексов к саморегуляции. Экология, нарушения проявляются в сокращении численности и видового разнообразия растений и животных, в снижении продуктивности лесов и сельскохозяйственных угодий, деградации экосистем. Введение в круговорот веществ биосферы млн. тонн хлорорганических соединений, в том числе пестицидов, приводит к тому, что, с одной стороны, сокращается численность многих видов животных (особенно рыб и птиц), разрушаются сложившиеся в ходе эволюции трофические цепи, и следовательно, биоценозы, а с другой происходит неконтролируемое размножение организмов, легко вырабатывающих устойчивые формы (некоторые насекомые, микроорганизмы). Загрязнение таких жизненно важных для человека природных ресурсов, как атмосферный воздух, пресная вода, плодородная почва, запасы которых на планете ограничены, приобретает глобальный характер. Использование древесины и ископаемого топлива (уголь, нефть) как источника энергии является основной причиной загрязнения атмосферы вредными газами (CO₂, SO₂, NO_x и др.) и пылью.

Глобальный характер загрязнения атмосферы находит выражение в её общей запылённости, в увеличении концентрации CO₂ в воздухе (ежегодный прирост на 0,2%) и других загрязняющих веществ, что может привести к нарушению озонового экрана, изменению климата Земли. При сжигании топлива, в том числе бензина, в биогеохимические циклы включаются не только дополнительные массы окислов углерода, соединений серы, азота, но и большие количества таких загрязняющих биосферу элементов, как ртуть, свинец, мышьяк и др. Вовлечение в промышленное и сельскохозяйственное производство тяжелых металлов значительно превосходит те количества, которые находились в биосферном круговороте за всю предшествующую историю человечества. Соединение окислов азота и серы с водой приводит к выпадению так называемых кислотных дождей, изменяющих рН среды и приводящих к гибели живые организмы Загрязнение континентальных и океанических вод углеводородами, возникающими в результате многих факторов, связанных с добычей и транспортировкой нефти и нефтепродуктов, является одним из основных видов загрязнения гидросферы. Поступление в водоемы сельскохозяйственных, промышленных и бытовых стоков стимулирует процессы эвтрофирования, приводящие к ухудшению качества воды (прежде всего дефициту O₂ в ней), исчезновению рыб. Антропогенному эвтрофированию подвергаются большинство озёр и водохранилищ, замкнутые и полузамкнутые моря (Балтийское, Средиземное и др.). Серьёзную опасность для водных биоценозов представляет также тепловое загрязнение (большинство организмов океанических и континент вод могут переносить лишь небольшие колебания температуры), возникающее вследствие сброса тёплых вод в реки и водоёмы. Весь Мировой океан стал объектом антропогенного воздействия.Одна из крупных проблем загрязнения биосферы — радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний, накопления радиоактивных отходов, а также при авариях на атомных предприятиях. Глобальное радиоактивное загрязнение составляло к середине 70-х гг более 5,5–10¹⁹ Бк (беккерелей) в результате ядерных взрывов и более 1,9×10¹⁷ Бк вследствие поступления в Мировой океан радиоактивных отходов. Наиболее загрязнены районы умеренных широт, особенно в Северном полушарии. Заключение в Москве в 1963 Договора о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космосе и под водой способствовало уменьшению радиоактивного загрязнения. Вместе с тем возрастающая роль ядерной энергетики ставит новые проблемы защиты от радиоактивного загрязнения.

Таким образом, перед обществом стоит актуальная проблема разработки методов и способов сознательного регулирования обмена веществом и энергией между человечеством и биосферой, включения человеческой деятельности в биогеохимические циклы с учётом важнейших закономерностей развития биосферы. Борьба с загрязнением биосферы прежде всего заключается в экологизации экономики (включая промышленность, энергетику, транспорт, сельское хозяйство) путём развития безотходной и малоотходной технологии, перехода на циклическое использование ресурсов, в том числе водных, и других мер. Одновременно необходима экологизация права и сознания людей. В ряде стран возможности борьбы с загрязнением биосферы (особенно в частном секторе) ограничены. Они сводятся преимущественно к законодательным ограничениям и системе штрафов. Глобальный характер загрязнения биосферы усиливает роль международных соглашений и конвенций по борьбе с загрязнением биосферы.