Прогноз изменения экологических систем под влиянием природных и антропогенных факторов

На возможности выживания некоторых видов животных влияет также присутствие химикатов в окружающей среде. В 1962 г. биолог Рейчел Карсон в своей книге "Безмолвная весна" (Silent spring) предупреждала, что продолжение применения ДДТ может создать угрозу выживанию таких хищных птиц, как белоголовый орлан и сапсаны. Последнее время вызывает беспокойство семейство синтетических химических

веществ, связанных с пестицидами и пластмассами. Это так называемые "эндокринные разрушители", которые влияют на функционирование желез внутренней секреции и могут воздействовать на процесс размножения у некоторых видов птиц, рыб и земноводных.

Возрастают также нагрузки на земную атмосферу. С расширением нашей глобальной экономики, основывающейся на использовании ископаемого топлива, выбросы углеродных соединений в атмосферу превысили способность природных систем связывать углекислый газ. В результате концентрация СО2 в атмосфере повысилась с примерно 280 млн. в начале промышленной эры до 363 млн. в 1998 г., что явилось рекордным уровнем за весь период наблюдений. По мнению ведущих ученых, концентрация СО2 и других парниковых газов стала причиной повышения температур в течение нынешнего столетия. Все 14 случаев, когда среднегодовая температура достигала наивысших значений за период с 1866 г., в котором впервые стали систематически регистрировать метеонаблюдения, имели место после 1980 г. (рис. 2)

Если мир будет по-прежнему ориентироваться на использование ископаемого топлива, то, согласно прогнозам, концентрация СО2 в атмосфере уже в 2050 г. вдвое превысит уровень, отмечавшийся до начала промышленной эры, что приведет к 2100 г. к повышению средней температуры поверхности Земли на 1—3,5 °С (2—6 ° по Фаренгейту). Это, как ожидается, повлечет за собой более серьезные климатические последствия, включая более разрушительные бури и наводнения, а также таяние ледников и повышение уровня воды в океанах. Компьютерное моделирование, проведенное в конце 1998 г. в Центре Хэдди по исследованию изменения климата, Великобритания, показало, что в результате изменения климата существенно сократится производство продовольствия в Африке и Соединенных Штатах. Ученые Центра Хэдли выявили также потенциальную возможность выхода парникового эффекта из-под контроля после 2050 г., что приведет к превращению таких регионов,

Рис.2 Средняя температура поверхности Земли за период 1866-1998гг.

Климат на Земле является одной из важных основ природных экосистем и всей экономики человечества. Если мы вступаем в новый период нестабильности климата, то последствия могут быть действительно серьезными; они окажут влияние, по существу, на все экосистемы Земли, ускорят вымирание отдельных биологических видов и не затронут лишь немногие области экономической жизни.

Даже в высокотехнологичный информационный век человеческие общества не могут продолжать процветать, в то время как мир природы постепенно деградирует. Наши продовольственные культуры и натуральные лекарственные средства являются производными от дикорастущих растений, и даже генная инженерия основана на перегруппировке генов, созданных самой природой. Кроме того, наши сельскохозяйственные культуры, промышленность и крупные города нуждаются в здоровых экосистемах для сохранения воды и поддержания благоприятного климата. Мы можем видеть надвигающуюся на нас проблему.

Как отмечалось выше, западная модель промышленного развития, утвердившаяся за два последних столетия, подняла до немыслимой ранее высоты жизненный уровень одной пятой человечества. Она обеспечила удивительно разнообразное питание, беспрецедентные уровни потребления материальных благ и физическую мобильность, о которых наши предки не могли и мечтать. Однако эта расточительная, основанная на потреблении ископаемого топлива и ориентированная на автомобиль экономика, получившая развитие на Западе, не является жизнеспособной системой для всего мира, а в долгосрочном плане даже и для самого Запада, поскольку она уничтожает поддерживающие ее экосистемы. [4, с.111-112]

Если в следующем столетии западная модель будет распространена на весь мир, а численность населения достигнет 10 млрд. человек, то, как прогнозируют эксперты ООН, последствия будут ужасающими. Если предположить, что в 2050 г. на каждые два человека будет приходиться один автомобиль, как сегодня в Соединенных Штатах, то их общее число в мире достигнет 5 млрд. Если принять во внимание дорожные пробки, загрязнение воздуха, потребности в горючем, материалах и земельных площадях, связанные с эксплуатацией сегодняшнего мирового парка в 501 млн. автомобилей, то трудно представить себе мир, где автомобилей будет уже 5 млрд. Если же общемировое потребление нефти на душу населения достигнет нынешнего уровня США, то в мире будет расходоваться 360 млн. баррелей ежедневно, по сравнению с 67 млн. баррелей нефти, добываемыми сегодня.

Экономика может быть экологически устойчивой только тогда, когда она подчиняется принципам устойчивости — принципам, корни которых уходят в экологическую науку. В устойчивой экономике улов рыбы не превышает воспроизводственные возможности промысловых зон, количество выкачанной из-под земли воды не превышает восстановления запасов подземных вод, эрозия почв не превышает естественные темпы почвообразования, вырубка деревьев не превосходит посадку новых, а выбросы соединений углерода в атмосферу не превышают ее природную способность связывать углекислый газ. Устойчивая экономика не уничтожает виды растений и животных быстрее, чем появляются новые виды.

4. Пути разрешения кризисного состояния экологических систем

Как могла бы выглядеть экологически устойчивая экономика? Поскольку нам известны фундаментальные ограничения, с которыми сталкивается сейчас мир в своем развитии, и некоторые из имеющихся технологий, мы можем описать эту новую экономику в общих чертах, если не в деталях. В ее основе лежит новый принцип, предусматривающий переход от одноразового расходования природных ресурсов к такому их расходованию, которое основывается на использовании возобновляемых источников энергии и на постоянном повторном использовании материалов и переработке промышленных отходов. Это экономика с использованием солнечной энергии, с преимущественным использованием велосипедов и железных дорог для передвижения людей, с повторным использованием материалов и переработкой промышленных отходов — экономика, в которой энергия, вода, земля и материалы будут использоваться гораздо более эффективно и рационально, чем это делаем мы сегодня.

Задача, требующая решения в области энергетики, состоит в замене экономики, основанной на использовании ископаемого топлива, экономикой базирующейся на использовании солнечной энергии, причем подразумевается, что солнечная энергетика включает все источники энергии, связанные с Солнцем прямо или косвенно. Хотя солнечная энергия рассматривается многими как второстепенный источник, сейчас постепенно она выдвигается на передний план. Энергия ветра, например, сейчас обеспечивает 7% производства электроэнергии в Дании и 23% — в находящейся на севере Испании исторической области Наварра, включая ее столицу Памплону. Однако еще важнее потенциальные возможности. В проведенном Министерством энергетики США обследовании ветроэнергетических ресурсов был сделан вывод, что всего лишь три штата — Северная Дакота, Южная Дакота и Техас — обладают достаточным ветроэнергетическим потенциалом, позволяющим обеспечить потребности всей страны в электроэнергии. Ветроэнергетический потенциал Китая позволяет ему легко повысить вдвое его нынешний уровень производства электроэнергии.

 Скачать реферат