Текст книги "Удивительная экология"

Домашними любимцами мы называем живых существ, которых держим в доме для развлечения и общения. Их люди начали разводить очень давно. Первыми, наверное, были собаки, кошки, голуби и лошади.

Изначально приручение и разведение домашних животных преследовало определенную цель. Например, собаки охраняли дом, кошки охотились за грызунами, на лошадях люди передвигались, а голубей приучали переносить почту. Бродячие артисты дрессировали различных животных для получения дохода, владельцы дворцов – для престижа.

Но и в те времена люди приручали птиц, мышей или сурков просто для удовольствия. Во второй половине XIX века стали пользоваться большой популярностью домашние аквариумы. Но в полной мере массовое увлечение домашними питомцами проявилось во второй половине XX века. Сегодня практически во всех странах семьи содержат комнатных животных: собак, кошек, рыбок или хомячков. В основном это свойственно жителям городов: ведь в мегаполисе возможности для общения с дикой природой ограничены.

К сожалению, питомцев мы заводим не только по велению души. Порой домашнее животное появляется в квартире как дань следования моде. В последние годы, например, появилась мода на экзотических питомцев: пауков, черепах, ящериц и змей, даже… тараканов. Заводят дома и хищников: норок, хорьков.

Казалось бы, ничего страшного не происходит. Нравится человеку общаться с огромным тараканом или норкой, – почему бы и нет? Но, к сожалению, массовое распространение моды на домашних питомцев имеет не только позитивные последствия. Содержание различных животных в домашних условиях оказывает влияние на экологическую обстановку в регионах, ведь проводится массовый отлов видов, наиболее популярных у любителей домашних животных. Нап ример, за четыре года (1967–1971) в Англию было ввезено более 1 миллиона средиземноморских черепах из Марокко. Зоологи говорят, что вывезенные из Марокко черепахи – это пятая часть общей численности амфибий данного вида в стране.

В Северной Америке появилось 500 миллионов аквариумных рыб из Южной Азии.

Из Центральной Америки ежегодно вывозится миллион зеленых игуан, из Средней Азии – степные черепахи в количестве 200 тысяч. Причем среди выловленных черепах большинство составляют молодые самцы. А это негативно влияет на популяцию: ведь в ней начинают преобладать старые самки. Вследствие этого нарушается естественный прирост вида.

Из-за слепого следования моде многие виды животных могут просто исчезнуть с лица земли! К тому же, по статистическим данным, во время отлова, транспортировки и содержания у продавцов погибает более половины всех отловленных живых существ.

Некоторые виды, конечно, очень активно размножаются в условиях неволи. Тогда их перестают отлавливать из дикой природы. Но большинство видов поддается искусственному разведению исключительно в специализированных заведениях.

В реках Европы сегодня попадаются и пираньи

Еще одно негативное последствие любви к домашним животным связано с выпусканием питомцев «на волю». В итоге в реках Европы попадаются теплолюбивые (и далеко не безопасные!) пираньи, в городах – крокодилы, обезьяны, удавы. Некоторые животные погибают, другие образуют временные популяции. А отдельные виды даже приживаются на новом месте. Например, в Испании прижился американский попугай-монах, а в Великобритании и Голландии – афро-азиатский попугай Крамера. Американская красноухая черепаха прижилась в Европе, что, по мнению специалистов, совершенно нежелательно. Ведь этот вид черепах отличается большей активностью, нежели местная болотная черепаха, и может вытеснить из местных экосистем исконного обитателя. К тому же красноухая черепаха – бо́льший хищник, чем болотная, и ее появление может повлиять на популяцию рыб.

Ротаны-головешки прижились в прудах Москвы и Санкт-Петербурга

Простейший пример подобного не слишком радостного развития событий – дальневосточная рыбка ротан-головешка. Любители аквариумов выпускали рыбок в московские и петербургские пруды еще в начале XX века. Теперь ротан, прижившись на новом месте, заполонил водоемы. Эта рыбка – хищник, вредящий популяциям других местных рыб.

По мнению одного из известных экологов А. А. Скворцова, между человеком и природой традиционно сложилось четыре типа отношений:

безнравственное (злое отношение к природе встречается, к счастью, достаточно редко; оно выражается в поджогах и вырубке лесов, отлове и уничтожении диких животных и птиц, загрязнении водоемов);

утилитарное (потребительское отношение наиболее распространено в наши дни; природа рассматривается всего лишь как ресурс для человека, последний использует ее в своих нуждах, ничего не отдавая взамен);

теоретическое (заключается лишь в исследовании законов природы, однако не ставит перед собой практических целей, например, восстановления и сохранения планеты);

эстетическое (природа – объект любования).

Ни один из этих типов отношений не является оптимальным. Первые два типа вообще недопустимы, остальные – недостаточны. В современных экологических условиях, по мнению большинства ученых, единственно возможный вариант взаимоотношений человека с природой – это осознание природы частью человека, а человека – частью природы. Если мы почувствуем природу собственной частью, как руку или ногу, мы постараемся ей не навредить.

Установление подобного стиля мышления в последние годы признается все более необходимым. Ведь мир опутан сетью глобальных экологических проблем. И если человек не сможет переосмыслить свои взаимоотношения с действительностью, мирозданию грозит крах. Экологические программы всего мира подчинены важнейшей цели – воспитанию экологического сознания в человеке.

Многие развитые страны идут по пути экологизации морального сознания. Люди изменяют ценности, начинают воспринимать природу не как «кладовую для человека», а в качестве самостоятельной ценности. Ведь наша планета уникальна и неповторима сама по себе! И человек должен испытывать к ней глубочайшую благодарность.

Помимо изменений в сознании человека, экологи говорят и о практических переменах во взаимоотношениях людей и Земли. Прежде всего особенно необходима охрана природы, – ведь природа и человек неразрывно связаны, и защита природного достояния – это защита человеческой цивилизации. Человечество будет развиваться до тех пор, пока существует равновесие между природной средой и вмешательством в нее, то есть между естественным и искусственным. Будет нарушено равновесие – человечество, с высокой долей вероятности, погибнет.

Охрана природы необходима, даже если придется принять очень серьезные экологические ограничения. Рациональный подход к природным ресурсам поможет сохранить природу и не оставить человека без привычного комфорта. Необходимо сохранять разнообразие природы, ведь только в состоянии многообразия биосфера отличается устойчивостью и продуктивностью. Людям важно помнить: разум человека играет важнейшую роль во взаимоотношениях людей и природы.

Раздел 3
Будущее Земли и человечества

Что нас ждет? Гипотезы и факты

В тесноте, да не в обиде

Кажется, что наша планета огромна и места на ней хватит всем. Действительно, площадь поверхности Земли – 510 072 000 квадратных километров. Однако площадь суши составляет примерно 148 940 000 квадратных километров, то есть всего 29,2 %. При этом численность населения земного шара, по данным ООН, приблизилась на 2014 год к 7,2 миллиарда человек.

Резкий скачок численности населения произошел в XX веке. Если в 1900 году население Земли равнялось приблизительно 1,650 миллиарда человек, то уже через 60 лет эта цифра возросла до 3 миллиардов!

Для сравнения – за весь XIX век прирост населения составил всего 650 тысяч. А уже к 2000 году население Земли составляло 6 миллиардов человек! В октябре 2011 года родился семимиллиардный житель планеты.

Конечно, точно подсчитать количество населения планеты довольно сложно, однако и приблизительные цифры позволяют демографам строит прогнозы на будущее. Предполагается, что в 2050 году Землю будут населять 9 миллиардов человек, а в 2100 году – от 10 до 12 миллиардов.

Стремительное заселение планеты экологи считают настоящей глобальной катастрофой. Ведь территории, пригодные для жизни, на нашей планете ограничены, и ресурсов для нормального существования людей не так много.

Если подсчитать, то на одного человека приходится около 20 600 квадратных метров. Однако отсюда следует вычесть непригодные для жизни территории, такие как пустыни, горные районы, Крайний Север, лесные чащи. К тому же человек увеличил количество «безжизненных» зон посредством радиоактивного и химического загрязнения и искусственного создания засушливых районов. Вместо того чтобы экономить ресурсы и природные богатства, мы уничтожаем их, не оставляя будущим поколениям пригодных для нормальной жизни условий.

Перенаселение планеты обостряет экологические и социальные проблемы. К примеру, при возникновении эпидемии, если плотность населения высокая, инфекционное заболевание передается быстрее. Остро встает проблема загрязнения окружающей среды бытовыми отходами. При росте населения потребуется увеличение производства и развитие городской инфраструктуры.

Все эти явления связаны с ухудшением экологической обстановки, загрязнением атмосферы, воды, истощением почвы, так как людям понадобится больше сельскохозяйственных угодий и использоваться они будут интенсивнее.

Многие экологи оценивают максимальную демографическую емкость Земли, то есть количество населения на ней, которое может жить в идеальных экологических условиях, в 1,0–1,5 миллиарда человек. Таким образом, уже сегодня число землян превосходит все разумные пределы. Нам впору искать во Вселенной новую подходящую для жизни планету…

Если очень захотеть, можно в космос полететь

Замечательный советский писатель-фантаст И. А. Ефремов, автор романов «Туманность Андромеды», «Лезвие бритвы», «Таис Афинская», считал, что человечество действительно может когда-нибудь выйти в далекий космос и начать осваивать новые планеты. Для этого требуется достичь вершин технологического прогресса, развивать науку, спорт, даже культуру. Люди будущего, способные путешествовать в другие миры, не будут такими, как сейчас. Не будет войн, агрессии, бессмысленного растранжиривания природных ресурсов, бессовестного загрязнения окружающей среды. Человек научится ценить то, что ему дала природа, и беречь все живое на планете. И если люди найдут другие обитаемые миры, они не станут вести с ними войны, захватывать их, загрязнять…

Известный фантаст искренне надеялся, что человечество «исправится». Однако пока до этого далеко: люди продолжают вести свою разрушительную деятельность наравне с созидательной. Мы по-прежнему одновременно строим и ломаем – даже в космосе. Там сегодня скопилось огромное количество мусора.

Освоение космоса началось в середине XX века. В 1957 году на орбиту Земли был запущен первый искусственный спутник. 12 апреля 1961 года в космос полетел первый человек – Ю. А. Гагарин. Тогда никто, даже готовившие его специалисты, еще не мог точно сказать, как человеческий организм отреагирует на пребывание на орбите Земли, ведь космосфера разит ельно отличается от биосферы. Однако полет прошел даже лучше, чем ожидалось. Путь для освоения космоса был открыт.

Сегодня на орбите постоянно функционирует Международная космическая станция (МКС) и около 1000 действующих искусственных спутников различного назначения – навигационные, спутники связи, метеорологические, спутники-разведчики и др. Наравне с работающими спутниками на орбите до сих пор кружатся 5428 недействующих аппаратов. Основная часть из них может считаться космическим мусором.

Помимо крупных объектов, таких как спутники, ступени и разгонные блоки ракет-носителей, сброшенные баки топлива, в космическом пространстве летают и всякие мелочи вроде гаек, болтов, осколков и обломков летательных аппаратов. По данным НАСА, околоземную орбиту загрязняют около 19 тысяч предметов величиной более 10 сантиметров – всего более 3 тысяч тонн. Больше всего мусора на низкой околоземной орбите, геостационарной орбите и на солнечно-синхронных орбитах. То есть там, где чаще всего «ступает нога человека».

Орбитальный мусор представляет угрозу для космических полетов

Орбитальный мусор не только не делает чести тем странам, которые его оставляют (это такие космические державы, как Россия, Китай и США), но и представляет реальную угрозу для летательных аппаратов и даже для населения Земли. Объекты вращаются по определенным траекториям. Но если какие-либо элементы, содержащие отработанное атомное топливо, сойдут со своей орбиты, долетят до Земли, не полностью сгорят в плотных слоях атмосферы и обрушатся на населенные пункты, это будет настоящая катастрофа, сравнимая с Чернобыльской или взрывами Хиросимы и Нагасаки. А отработанного ядерного топлива в космосе среди мусора содержится, по некоторым данным, до 37 килограммов.

Нередки случаи столкновений космического мусора и действующих космических объектов. Самое крупное «ДТП» произошло на земной орбите 10 февраля 2009 года. Столкнулись российский военный спутник связи «Космос-2251», выведенный из эксплуатации, и американский спутник «Iridium 33». Оба в результате разлетелись на осколки, которые, в свою очередь, тоже стали орбитальным мусором.

Даже мелкий обломок или гайка из-за большого запаса кинетической энергии способны произвести серьезные повреждения. Например, в апреле 2013 года неизвестный объект повредил солнечную батарею МКС, пробив ее насквозь. Специалисты предпол агают, что это был осколок космического мусора, летевший со скоростью, в 10 раз превышающей скорость вылетающей пули.

Ученые бьют тревогу. Если загрязнение околоземного пространства продолжится такими же темпами, к середине XXI столетия объем космического мусора достигнет критического уровня. Это повлечет за собой «каскадный эффект»: объекты будут сталкиваться между собой, порождая все новые отдельно летающие обломки, чьи орбиты будет очень трудно отследить. Под угрозой окажется вся деятельность людей в ближнем космосе!

Уже сегодня руководителям полетов и космонавтам порой приходится переводить МКС на другую орбиту, чтобы избежать столкновения с опасными объектами космической свалки. Для того чтобы отслеживать «мусорные орбиты», ведется специальный мониторинг космического пространства.

Почему же мусор не убирают с орбиты Земли? Ответ прост – это слишком дорого и технически сложно. Мы пока озабочены в основном осуществлением космических полетов и исследований, на которые уходят все силы, время, материальные ресурсы, и нам не до уборки космоса. Получается, что, совершив огромный скачок в технологическом развитии, люди в душе остались все теми же безответственными существами, готовыми платить слишком большую цену за самые скромные достижения и не умеющими отвечать за свои поступки. Мы до сих пор не научились ценить и уважать окружающий мир.

Что уж говорить о космосе, если в процессе космических исследований люди загрязняют даже родную планету. Например, над Алтайским краем проходит траектория взлета ракет, которые запускают с Байконура. От ракет-носителей отделяются первые ступени с остатками высокотоксичного топлива и падают на землю, загрязняя обширные районы. Только в редких случаях эти ступени находят и утилизируют. Нередко при запуске возникают аварийные ситуации – и тогда происходит загрязнение атмосферы и акватории ракетным топливом…

Первым шагом на пути к очистке космоса стало принятие новых международных стандартов. К примеру, на околоземных орбитах решено выделять особые зоны, своеобразные искусственные «космические свалки», куда будут направляться отслужившие свой срок космические аппараты. Искусственные спутники должны содержать на борту запас топлива, чтобы их можно было доставить на такую свалку либо направить в плотные слои атмосферы, где они сгорают без следа. Основное направление по предотвращению попадания космического мусора на орбиту и на поверхность Земли – усовершенствование конструкции ракет-носителей.

Для сбора уже имеющегося на орбите мусора разрабатываются специальные космические аппараты. Например, Японское агентство по исследованию космоса (JAXA) разработало особый спутник-сеть длиной 300 метров, который, как магнит, притягивает металлические обломки. Со временем они будут опущены вниз и сгорят в атмосфере Земли.

Не все объекты, изготовленные руками людей и дрейфующие сейчас на космических просторах, следует уничтожать. Некоторые представляют собой археологическую ценность и должны быть сохранены для потомков.

Глоток чистого воздуха

Возможно, когда-нибудь люди откроют в космосе новую пригодную для жизни планету и заселят ее. Но пока мы живем на Земле и обязаны заботиться о ней. Будет ли она такой же удобной и комфортной для нас в ближайшем будущем?

Для существования жизни на нашей планете наиболее важны воздух, вода, определенная температура, наличие продуктов питания. Однако в последние годы экологи отмечают рост агрессивности окружающей среды: загрязнение воздуха, водных ресурсов, а также увеличение вредности патогенных микробов. Это означает, что окружающая среда становится опасной, а порой и неприемлемой для проживания.

Самый чистый воздух был обнаружен учеными на острове Тасмания, расположенном рядом с Австралией. Свободно дышать можно и во влажных лесах Амазонии, которые производят более 5 % всего мирового запаса кислорода. В России регион с самым чистым воздухом – это Алтайский край. Подышать целебным ароматом сосновых лесов сюда приезжают туристы со всей России и мира. Первозданная природа, а значит, и атмосфера, сохранились и в Карелии. Вся республика состоит из нетронутых таежных лесов и кристально чистых озер. Республика Тыва обладает самым большим запасом кедровых лесов, поэтому воздух в этом регионе не только чистый, но и полезный.

Тем же могут по праву гордиться Бурятия и Кабар-дино-Балкария.

Сохранить чистый воздух в городской среде не слишком просто, ведь основными источниками загрязнения служат промышленные зоны и транспорт, без которых городскому жителю практически невозможно обойтись. А ведь обычный автомобиль за сутки работы выделяет в среднем более одного килограмма вредных газов.

В крупных городах с высокой плотностью населения, где много заводов и фабрик, велико количество личного и общественного транспорта, загрязненность воздуха переходит все разумные пределы. К примеру, в многомиллионном Каире, с его перегруженными транспортом магистралями, «подышать свежим воздухом» практически невозможно: провести здесь весь день на улице – все равно, что выкурить пачку сигарет.

Автомобиль за сутки выделяет около одного килограмма вредных газов

Бороться с загрязнением воздуха можно различными путями, и этому сегодня, к счастью, уделяется большое внимание. Например, на Алтае на всех промышленных предприятиях установлены очистительные сооружения, и вредные выбросы не попадают в окружающую среду. В Германии в промышленных центрах следят за тем, чтобы в каждом районе города располагался обширный парк. Много зеленых посадок и в российском городе Костроме. Здесь хорошо развита промышленность, но, несмотря на это, воздух практически не загрязнен, а очищают его наши природные помощники – деревья и кустарники.

Воздух внутри помещений, будь то квартира, школьный класс или вагон поезда, почти в 25 раз грязнее, чем воздух снаружи. Об этом сигнализирует ощущение духоты, которое мы периодически испытываем. Поэтому нужно обязательно регулярно проветривать помещения.

Живая вода

Без воды человек погибает уже через несколько дней. Если постоянно пить загрязненную воду, болезней и преждевременного старения организма не избежать. А ведь воды мы в среднем выпиваем до трех литров в день. Поэтому ее качество очень важно для нашего здоровья и хорошего настроения.

Площадь водной поверхности Земли – 361 132 000 квадратных километров, это 70,8 % от общей поверхности нашей планеты. Люди используют для питья, бытовых и сельскохозяйственных нужд пресную воду рек, озер, а также устраивают искусственные водохранилища, к примеру пруды.

Загрязнение воды, как и воздуха, происходит в основном вследствие деятельности людей. Главные причины – сбросы в сточные воды промышленных отходов, попадание в водоемы отравляющих веществ, используемых в сельском хозяйстве, несовершенство канализационных сетей. К примеру, всего 4 литра машинного масла делают непригодной для питья 4 миллиона литров воды! Загрязнение воды напрямую связано и с загрязнением воздуха, так как в водоемы попадает дождевая вода, которая «забирает» из воздуха часть отравляющих веществ.

Еще одной проблемой является водоснабжение.

Во многих регионах мира дефицит воды приводит к тому, что жителям городов и сел, расположенных вдали от рек, приходится использовать для питья и умывания грязную воду из местных прудов. В жару вода застаивается, в ней размножается планктон и опасные микробы. При отсутствии водоочистительных сооружений употребление такой воды может привести к серьезным заболеваниям и даже эпидемиям. Всего в мире от загрязненной воды умирает около 25 миллионов человек в год.

Огромные современные города снабжаются питьевой водой посредством центрального водоснабжения. Правда, качество этой воды зачастую оставляет желать лучшего. Многие очистные сооружения используют устаревшее оборудование, а новые запускаются не в полную силу, чтобы не исчерпать быстро их ресурс. В результате в воде остаются вредные бактерии и вирусы, химические вещества, а также ржавчина из не заменяемых десятилетиями водопроводных труб.

Люди нашли выход и начали добывать воду из глубоких слоев земли с помощью артезианских скважин. Эта вода гораздо чище, но в ней содержатся вещества, не всегда полезные для человека, к примеру большое количество минеральных солей.

Несмотря на усилия экологов, проблема загрязнения воды по-прежнему стоит на первом месте и требует решения.

В России самые большие запасы чистой воды сохранились в Карелии. Здесь два самых крупных озера в Европе – Онежское и Ладожское. В Тыве – множество лечебных источников, а в Бурятии – уникальное озеро Байкал, которое сегодня находится под защитой специального закона «Об охране озера Байкал», запрещающего строить поблизости от озера промышленные и хозяйственные объекты.

Озеро Байкал сегодня охраняется специальным законом