Глобальная экология что это
Глобальная экология
Глобальная экология как научная дисциплина находится в стадии формирования, ее границы точно не определены. Одни ученые считают ее разделом общей экологии, другие отождествляют с охраной природы, экологией человека, третьи (в том числе М. И. Будыко, И. И. Дедю) считают ее самостоятельной научной дисциплиной.
Связанные понятия
Экология — это область науки, которая стала бурно развиваться во второй половине XX века. В качестве отдельной дисциплины экология выделилась на рубеже XX века, и что она получила общественную известность в 1960-е годы, в связи с широко распространённым беспокойством за состоянием окружающей среды. Тем не менее, идеи экологии в какой-то степени известны уже давно, и принципы экологии разрабатывались постепенно, тесно переплетаясь с развитием других биологических дисциплин. Таким образом, возможно.
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
Урбоэкология (от лат. urbs — город), или экология города, — наука о взаимосвязи и взаимодействии во времени и пространстве двух систем — городской (её социальной, технической, энергетической, информационной, административной подсистем) и естественной. Урбоэкология является разделом экологии.
Экологические ресурсы — средообразующие компоненты, которые обеспечивают экологическое равновесие в природе, в том числе энергия, вещества и организмы.
Бурное развитие экологического образования и просвещения во второй половине XX, начале XXI вв. стало реакцией мировой общественности и специалистов на ухудшение экологической обстановки в мире, быстрое истощение природных ресурсов. Экологический кризис побудил человечество к поиску решения проблем загрязнения окружающей среды. По словам выдающегося учёного В. И. Вернадского важнейшая задача каждого жителя Земли состоит в том, чтобы научиться «управлять собой в отношениях с природой».Экологическое.
Глобальные экологические проблемы современного мира и пути их решения
Глобальные экологические проблемы на планете Земля неразрывно связаны с деятельностью человека и его влиянием на окружающую среду. Человек и несколько тысячелетий назад проявлял чрезмерную активность, из-за чего до неузнаваемости менялся ландшафт на некоторых участках материков. Например, в древнем мире местность, где находится пустыня Сахара, была покрыта густыми зелеными насаждениями.
Влияние человека на экологию, как глобальная проблема
Уже в Древнем Египте, Вавилоне, Индии, Китае, Риме и Греции задумывались об эффективном и бережном обращении с окружающей средой. Природные и экологические катаклизмы того времени становились причиной миграций народов, ослабления, завоевания и исчезновения могущественных империй.
Например, движение гуннов в Европу вызвано климатическими изменениями, когда часть народности Хунну, населявшая земли к северу от Китая вынуждена была мигрировать в разных направлениях. Часть из них заняли территории государства Цзинь, другая направилась на запад. В Восточную Европу они вторглись в 370 году, на целое столетие определив собственным влиянием политику Рима и других государств.
В современном мире деятельность человека оказывает сильное влияние на окружающую среду. Так, из-за халатного отношения к проблеме утилизации отходов во многих странах третьего мира в Тихом Океане уже растет целый материк из мусора. Скапливаясь десятилетиями, мусор уничтожает все живые организмы, которые обитали там в естественной среде.
Другие изобретения могут действовать быстрее и кардинальнее. Например, разрушительное действие атомной энергии способно в одночасье изменить планету, уничтожив на ней основные биологические виды.
Глобальные проблемы экологии, если их не решать, в первую очередь, ударят непосредственно по человеку. По данным международных организаций, к 2020 году больше половины населения планеты не имеют доступа к качественной воде. А значит, их здоровье под угрозой. Но человечество в силах поставить на службу современные технологические достижения, чтобы поменять ситуацию.
Загрязнение, как основная экологическая проблема в мире
Загрязнение – одна из самых больших экологических проблем в мире, поскольку она является типичным побочным продуктом современной жизни. Например, загрязнение воздуха является результатом сжигания ископаемого топлива, а также различных газов и токсинов, выделяемых промышленными предприятиями и фабриками.
Загрязнение вызывает все остальные проблемы экологии в современном мире, будь то парниковый эффект, глобальное потепление или загрязнение мирового океана.
Ниже приведены наиболее распространенные на сегодняшний день загрязнители воздуха, а также их воздействие на здоровье:
Загрязнение и современная жизнь, кажется, идут рука об руку, но затраты и последствия из-за загрязнения воздуха больше нельзя игнорировать. Согласно исследованию, проведенному в 2012 году Массачусетским технологическим институтом, загрязнение воздуха обошлось китайской экономике в 112 миллиардов долларов в 2005 году. В Гонконге медицинские счета и потеря производительности из-за загрязнения воздуха в 2013 году составили 39,4 млрд гонконгских долларов.
Затраты на загрязнение уже сейчас испытывают на себе промышленные предприятия, снижается их производительность. Сильно загрязненные районы затрудняют наем и удержание персонала, находящиеся там, что вынуждает их платить более высокую заработную плату для привлечения и удержания работников.
Неконтролируемое загрязнение может снизить интерес инвесторов. Для безопасного производства своей продукции компаниям в сильно загрязненных районах может потребоваться закрыть магазин и перенести свою деятельность в менее загрязненные места. Кроме того, загрязнение становится причиной других деструктивных процессов, в том числе и парникового эффекта или климатического потепления, вызывая основные экологические проблемы современности.
Парниковый эффект
Парниковый эффект – это процесс, который происходит, когда газы в атмосфере Земли задерживают тепло Солнца. Этот процесс делает Землю намного теплее, чем без атмосферы. Парниковый эффект – это то, что делает Землю комфортным местом для жизни. Газы в атмосфере, такие как углекислый газ, задерживают тепло так же, как стеклянная крыша теплицы. Они и называются парниковыми газами.
Весь процесс происходит следующим образом:
Парниковый эффект держит планету Земля в тепле и уюте в среднем на 14oС.
Человеческая деятельность меняет естественный парниковый эффект Земли. Сжигание ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, приводит к увеличению количества углекислого газа в нашей атмосфере.
НАСА наблюдало в нашей атмосфере увеличение количества углекислого газа и некоторых других парниковых газов. Слишком много этих парниковых газов может привести к тому, что атмосфера планеты будет удерживать все больше и больше тепла. Это заставляет Землю нагреваться.
В результате климатические зоны могут сместиться, что приведет ко многим стихийным бедствиям, таким как ураганы, торнадо и наводнения. В то же время засуха может происходить в районах, удаленных от водоемов. Многим видам растений и животных грозит исчезновение из-за их неспособности адаптироваться к новым условиям. Парниковый эффект также представляет собой реальную угрозу человечеству. Такие действия, как разделение отходов, использование перерабатываемых материалов и сокращение вырубки, по мнению специалистов, уменьшат количество углекислого газа в воздухе.
Парниковый эффект и глобальное потепление
Итак, энергия солнечного излучения при достижении Земли превращается в тепловую энергию. Земля поглощает тепло и затем выпускает его через атмосферу, облака и ее поверхность. Образуется длинноволновое излучение, которое происходит как в направлении космоса, так и в направлении Земли. Волны излучения поглощаются компонентами атмосферы, а затем повторно излучаются во всех направлениях.
Земля снова прогревается, потому что действительно небольшое количество радиации попадает в космос. Этот процесс обеспечивает на планете, как указано выше, нужную температуру.
Но если парниковых газов слишком много, тепловое излучение накапливается в нем и вызывает повышение температуры.
Происходит явление глобального потепления, которое оказывает неблагоприятное влияние на формирование климата. Но есть и другая проблема из-за парникового эффекта, которая влияет на мировой океан.
Загрязнение мирового океана и сокращение биоразнообразия
На мировой океан человечество воздействует по-разному. Например, через сброс отходов, которые формируют новый материк, как указано выше. Но более разрушительное воздействие на него оказывает парниковый эффект.
Планета Земля, как стеклянная теплица, также полна растений! Растения могут помочь сбалансировать парниковый эффект на Земле. Все растения – от гигантских деревьев до крошечного фитопланктона в океане – поглощают углекислый газ и выделяют кислород.
Океан также поглощает много лишнего углекислого газа в воздухе. К сожалению, увеличение содержания углекислого газа в океане меняет воду, делая ее более кислой. Это называется подкислением океана.
Более кислая вода может быть вредна для многих морских существ, таких как некоторые моллюски и кораллы, планктон, которые являются пищей для других обитателей океана. Потепление океанов от слишком большого количества парниковых газов в атмосфере также может быть вредным для этих организмов. Теплые воды являются, например, основной причиной обесцвечивания кораллов.
Загрязнение воды
Растущая промышленность также оказывает влияние на качество воды. Посредством неподходящих методов очистки сточных вод все виды веществ, которые не относятся к природной водной среде, направляются в водохранилища. Снижение качества воды вызвано, среди прочего, использованием слишком большого количества удобрений сельскохозяйственной промышленностью и выбросом выхлопных газов наземным и водным транспортом.
Для устранения этой проблемы, прежде всего, необходимо повысить эффективность очистки сточных вод, что, к сожалению, связано с высокими затратами. По мере роста спроса на них следует строить новые объекты такого типа и модернизировать существующие. Контроль за качеством воды и постоянное стремление улучшить уже внедренные решения в будущем могут привести к систематическому улучшению.
Загрязнение воздуха
В результате промышленной революции в атмосферу начали проникать большие количества нежелательных веществ, таких как газы и пары оксидов углерода, азота, серы, золы, пыли, сажи и соединений тяжелых металлов. С этой проблемой сталкиваются крупные агломерации, в которых накапливаются вредные вещества из химической промышленности, а также выхлопные газы автомобилей.
Это приводит к заболеваниям органов дыхания и сердца, а также к снижению качества сельскохозяйственных культур и снижению урожайности. Из-за этого правительства развивающихся и развитых стран принимают меры, предубеждающие эту экологическую проблему. Чтобы ограничить влияние загрязнения воздуха, вводятся ограничения на выбросы вредных газов и пыли.
Разрушение озонового слоя и озоновые дыры
В течение почти полувека отмечается значительное снижение содержания озона в атмосфере в регионе Южного полюса. Это явление называется озоновой дырой. Избыточное ультрафиолетовое излучение является результатом недостатка озона, который может привести к дисбалансу экосистемы.
Сильное ультрафиолетовое излучение также отрицательно влияет на иммунную систему человека, тем самым повышая восприимчивость к инфекциям и болезням. В настоящее время в России и многих других странах запрещено производить и импортировать продукты с вредными для озонового слоя веществами.
Опустынивание и деградация земель
На деградацию почвы непосредственно влияют загрязнение воздуха, кислотные дожди и использование искусственных удобрений. Растения, выращенные на загрязненных почвах, часто содержат токсичные вещества, которые при попадании в организм могут вызвать пищевое отравление.
Чтобы улучшить состояние почв, они должны быть восстановлены до прежней полезной ценности и биологической функции и, таким образом, удобрены, чтобы восполнить недостаток важных элементов.
Проблема пресной воды
Водоснабжение в мире становится все более дефицитным. Согласно Совместной программе ВОЗ / ЮНИСЕФ по мониторингу водоснабжения и санитарии (СПМ), 2,5 миллиарда человек (примерно 36% населения мира) по- прежнему не имеют доступа к улучшенным санитарно-техническим средствам. В 2012 году 748 миллионов человек продолжали получать питьевую воду из небезопасных источников. Всемирный фонд дикой природы предупреждает, что к 2025 году дефицит воды затронет около двух третей населения мира.
Некоторые из этих недостатков могут быть связаны с изменением климата. Например, засуха, от которой в течение 5 лет страдают сельскохозяйственные предприятия в США, вызвана повышением температуры и изменением атмосферных условий, способствующих уменьшению количества дождей. Тот же климат Калифорнии обычно характеризуется концентрированным дождливым сезоном, за которым следует длительный и умеренный сухой период. Но в период с 2011 по 2018 год на протяжении 376 недель здесь наблюдалась засуха: дожди не шли, а уровень осадков составлял всего 5% от среднего исторического.
Такая нехватка воды оказывает пагубное влияние на сельское хозяйство. Фермы зависят от воды для орошения, поэтому снижение подачи воды кардинально повлияет на их продуктивность. У фермерских хозяйств будет меньшая урожайность, а это значит, что у производителей также будет меньше сырья для производства продуктов и услуг.
Если водоснабжение в определенном районе становится критически низким, предприятия в этом районе могут быть вынуждены перенести свои производственные мощности туда, где достаточное водоснабжение. Вода необходима почти во всех аспектах деловых операций, от работающих машин до поддержания чистоты офисных помещений. Переселение вынуждает предприятия тратить средства на новые объекты и оборудование, а также на наем и обучение нового персонала.
Вырубка лесов
Вырубка лесов происходит по ряду причин:
Потеря деревьев и другой растительности может привести к изменению климата, опустыниванию, эрозии почвы, уменьшению посевов, наводнениям, увеличению выбросов парниковых газов в атмосферу и множеству проблем для коренных народов.
Одним из наиболее опасных и тревожных последствий обезлесения является потеря видов животных и растений из-за потери среды обитания; мы теряем не только тех, кто нам известен, но и тех, кто нам неизвестен, потенциально еще большую потерю.
Последствия обезлесения включают эрозию почвы и затопление прибрежных районов. Деревья также сохраняют воду и верхний слой почвы, что обеспечивает богатые питательные вещества для поддержания жизни обитателям лесов.
Экологические проблемы отходов
По мере роста населения и промышленности растет проблема правильного удаления отходов. Сообщества накапливают столько мусора, что правильно утилизировать его становится все труднее. Например, твердый мусор обычно закапывают на свалках или сжигают, что крайне вредно для окружающей среды. Разлагающийся мусор может привлекать паразитов, вызывать неприятный запах или вымываться в грунтовые воды. Дым, выделяемый при сжигании мусора, способствует загрязнению воздуха.
Некоторые побочные продукты производственного процесса, опасные и токсичные для человека и окружающей среды, усиливают необходимость в улучшенной утилизации отходов. Эффективность иногда достигается за счет экологической устойчивости. Отходы используются для получения вторичного сырья, из-за этого снижается необходимость в большом количестве вредного производства, конечная продукция удешевляется.
Пути решения мировых экологических проблем
Чтобы уменьшить негативные последствия воздействия на окружающую среду, был предпринят ряд действий на международном уровне, которые наметили пути решения экологических проблем.
Поворотным моментом стал день 26 мая 1969 года, когда был подготовлен первый глобальный доклад о состоянии природной среды. В докладе содержалась презентация крупнейших международных экологических проблем. В отчете сделан вывод, что, где бы человек ни занимался бизнесом, там есть негативное воздействие на окружающую среду.
Дальнейшие законодательные инициативы на международном уровне:
В 1986 году в ЕЭС была создана рабочая группа по разработке протокола по оксидам азота. Ни о каком сокращении выбросов этого типа загрязняющих веществ не удалось договориться, но большинство стран заявили, что они будут поддерживать выбросы до 1994 года на уровне 1987 года. Эта декларация была подписана 25 странами на совещании в Болгарии в 1988 г., тогда как 12 стран обязались сократить выбросы оксидов азота на 30% к 1998 году, по сравнению с выбросами в восьмидесятых.
В 1992 году на конференции в Рио-де-Жанейро под названием «Саммит Земли» Были заложены предпосылки для международного сотрудничества в области охраны окружающей среды. Конференция в Рио-де-Жанейро завершилась подписанием Рио-де-Жанейрская декларация, в которой изложены правила обращения с природной средой. Он принял, среди прочего следующие документы:
Кроме того, принят один из важнейших актов – Повестка дня на XXI век, касающаяся всех сфер окружающей среды и сферы сотрудничества. Этот документ впервые представляет идею устойчивого экологического развития.
В 1997 году так называемые Киотский протокол, согласно которому страны, ратифицировавшие его, обязались сократить выбросы парниковых газов к 2012 году. Киотский протокол был подписан большинством стран мира.
Устойчивое развитие, то есть развитие, основанное на наименьшем возможном преобразовании природной среды, в настоящее время является новой концепцией в области охраны природы. Идея экологического развития была главной темой конференции в Йоханнесбурге, которая состоялась в 2002 году.
Решение экологических проблем зависит от воли и намерений правительств разных стран. Без этого нельзя поменять что-то глобально. Сколько бы население не пыталось разделять мусор, если не будет соответствующей переработки, из разных контейнеров все отходы будут попадать на одну свалку. Кроме того, именно промышленное производство является основным источником загрязнения. А значит, нужны более совершенные технологии по предотвращению загрязнений в окружающую среду.
М1.В3 Глобальная экология
Глоссарий
Абиотическая часть биосферы
Абиотическая часть представлена:
Почвой и подстилающими ее породами до глубины, где еще есть живые организмы, вступающие в обмен с веществом этих пород и физической средой порового пространства.
Атмосферным воздухом до высот, на которых возможны еще проявления жизни.
Аутоэкология
Биогеоценоз
(от био. греч. ge Земля и ценоз), однородный участок земной поверхности с определённым составом живых (биоценоз) и косных (приземный слой атмосферы, солнечная энергия, почва и др.) компонентов, объединённых обменом вещества и энергии в единый
Биосфера
та область Земли, которая охвачена влиянием живого вещества. С современных позиций биосферу рассматривают как наиболее крупную, глобальную экосистему, поддерживающую планетарный круговорот веществ.
Биотическая часть биосферы
Биотическая часть состоит из живых организмов всех таксонов, осуществляющих важнейшую функцию биосферы, без которых не может существовать сама жизнь: биогенный ток атомов. Живые организмы осуществляют этот ток атомов благодаря своему дыханию, питанию и размножению, обеспечивая обмен веществом между всеми частями биосферы.
Глобальная экология
это комплексная научная дисциплина, изучающая биосферу в целом. Основы глобальной экологии разработаны М.И. Будыко (1977), который ее центральной проблемой считает круговорот различных веществ в биосфере.
Глобальное потепление
процесс постепенного роста средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана, вследствие всевозможных причин (увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере Земли, изменение солнечной или вулканической активности и т.д.). Очень часто в качестве синонима глобального потепления употребляют словосочетание «парниковый эффект», но между этими понятиями есть небольшая разница.
Границы биосферы
Современная жизнь распространена в верхней части земной коры (литосфере), в нижних слоях воздушной оболочки Земли (атмосфере) и в водной оболочке Земли (гидросфере).
В глубь Земли живые организмы проникают на небольшое расстояние. В литосфере жизнь ограничивает прежде всего температура горных пород и подземных вод, которая постепенно возрастает с глубиной и на уровне 1,5—15 км превышает 100 0 С. Наибольшая глубина, на которой в породах земной коры были обнаружены живые бактерии, составляет 4 км. В нефтяных месторождениях на глубине 2— 2,5 км бактерии регистрируются в значительном количестве.
В океане жизнь распространена до более значительных глубин и встречается даже на дне океанических впадин в 10—11 км от поверхности.
Верхняя граница жизни в атмосфере определяется уровнем УФ — радиации. На высоте 25—30 км большую часть ультрафиолетового излучения Солнца поглощает находящийся здесь относительно тонкий слой озона — озоновый экран. Если живые организмы поднимаются выше защитного слоя озона, они погибают. Атмосфера над поверхностью Земли насыщена многообразными живыми организмами, которые передвигаются в воздухе активным или пассивным способом. Споры бактерий и грибов обнаруживают до высоты 20—22 км, но основная часть аэропланктона сосредоточена в слое до 1—1,5 км. В горах граница распространения наземной жизни — около 6 км над уровнем моря.
Демэкология
раздел общей экологии, изучающий структурные и функциональные характеристики, динамику численности популяций, внутрипопуляционные группировки и их взаимоотношения
Задача глобальной экологии
разработка прогнозов возможных изменений биосферы в будущем под влиянием деятельности человека.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Глобальная экология
Глобальная экология изучает биосферу в целом, т.е. экологическую систему, охватывающую земной шар. К числу главных задач современной глобальной экологии относятся изучение антропогенных изменений в среде обитания и обоснование методов ее сохранения и улучшения в интересах человечества. В связи с этим важнейшее значение приобретает прогнозирование изменений экологической ситуации в будущем и на этой основе разработка на ближайшие годы и на отдаленную перспективу мероприятий, направленных на сохранение и улучшение среды обитания людей, на предотвращение нежелательных изменений биосферы. [1]
Более того, автор полагает, что решение многих практически важных проблем глобальной экологии и демографии возможно лишь при объединении усилий специалистов разных профилей, включая в обязательном порядке философов. Именно с этих высказываемых позиций автор и дает нижеприводимую оценку ушедшему веку, его наиболее крупным постижениям Мира. [3]
В последнее время в специальной литературе комплекс наук, призванных изучать глобальные проблемы взаимоотношения человека и природы, многие исследователи делают попытку объединить под общим названием глобальная экология или экология человека. Это понятие, очищенное от биологизаторских интерпретаций, в настоящее время встречается все чаще и чаще. [6]
Таким образом, по размерам объектов изучения выделяют следующие разделы экологии: молекулярная экология изучает взаимодействие биомолекул с окружающей средой; экология клеток и тканей изучает взаимодействие клеток и тканей с окружающей средой; экология особей ( аутоэкология, факто-риалъная экология) изучает взаимодействие организма с окружающей средой; экология популяций ( демэкология) изучает взаимодействие между особями в популяции и популяций с окружающей средой; экология сообществ ( синэкология) изучает взаимодействие между популяциями в сообществе и сообществ с окружающей средой; биогеоценология изучает биогеоценозы; учение о биосфере ( глобальная экология ) изучает биосферу Земли. [8]
Данные, полученные с помощью этих методов, показывают, насколько грандиозны масштабы взаимосвязи жизни на Земле, включая самого человека, с космическим пространством, зависимости земной жизни от Космоса. Можно наблюдать, как земная глобальная экология и региональная экология, исследующие закономерности перехода биосферы в ноосферу, все больше превращаются в экологию космическую, в рамках которой взаимодействие живой природы с окружающей средой, и особенно процессы планетарных масштабов, изучается в аспекте связей явлений жизни с космическим пространством. [11]
Глобальная экология изучает биосферу в целом, т.е. экологическую систему, охватывающую земной шар. К числу главных задач современной глобальной экологии относятся изучение антропогенных изменений в среде обитания и обоснование методов ее сохранения и улучшения в интересах человечества. В связи с этим важнейшее значение приобретает прогнозирование изменений экологической ситуации в будущем и на этой основе разработка на ближайшие годы и на отдаленную перспективу мероприятий, направленных на сохранение и улучшение среды обитания людей, на предотвращение нежелательных изменений биосферы. [12]