§ 5. Изменение природных комплексовРоссии под влиянием антропогенной деятельности
Антропогенное давление на природу - глобальный процесс
В 1992 году на Всемирной конференции в Рио-де-Жанейро политические деятели и ученые более чем 170 стран мира приняли ряд важных решений, направленных на защиту природы нашей планеты, в том числе несколько конвенций и программу действий на пороге ХХI века.
К сожалению, за прошедшие после этой конференции пять лет существенных изменений в экологической ситуации как на всей планете, так и в России не произошло и можно говорить о дальнейшем развитии глобального экологического кризиса.Цифры, которые свидетельствуют об антропогенном ухудшении условий жизни на нашей планете и разрушении созданных в процессе эволюции Земли в течение многих миллионов лет природных комплексов и экосистем, вымирании или угрозе уничтожения видов животных и растений, разрушении всей биосферы человеком, поистине впечатляют.
Под влиянием взрывообразного роста народонаселения планеты (в ХХ веке оно увеличилось почти в четыре раза и достигнет к концу века 6 млрд. чел.), развития промышленного и сельскохозяйственного производства, энергетики и транспорта, чрезмерной эксплуатации природных ресурсов планеты в биосфере (сфере жизни на Земле) за последние 100 лет произошли следующие наиболее важные изменения (перечислены далеко не все):
а) в атмосфере, воздушной оболочке Земли - снижение содержания кислорода на 12-23%, рост содержания углекислого газа (СО2) на 25% (главное следствие - “парниковый эффект”, ведущий к потеплению климата на планете и в перспективе возможному затоплению прибрежных стран из-за таяния ледников), азота - на 110%, двуокиси серы - на 75% (наблюдается подкисление осадков), оксида азота - на 7,1%, угарного газа (СО) - на 100%, озона (О3) - к 2000 г. - на 20% (как следствие - рост заболеваемости и смертности людей и животных, снижение биопродуктивности почвы и гидросферы);
б) в гидросфере, водной оболочке Земли - безвозвратное водопотребление (за счет ирригации и водохранилищ) нарушило водный баланс на 9%, загрязнение нефтью выросло в 3560 раз, нефтяной пленкой покрыто до 1/5 Мирового океана, загрязнение вод ядовитыми тяжелыми металлами выросло в 10-15 раз;
в) в литосфере, твердой оболочке Земли - круговорот твердых веществ, вовлекаемых в круговорот на суше, вырос на 300% к норме, скорость разрушения почвенного покрова в разных точках суши выросла в 4-6, а в отдельных кризисных районах в 12 тыс.
раз, площадь пустынь за исторический период выросла в 6, 7 раз, ежеминутно увеличивается на 10-44 га;г) сведено до 70% лесного покрова планеты, ежеминутно вырубается 20 га леса, под угрозой исчезновения - еще 10-15%;
д) истреблено до 400 видов животных, под угрозой уничтожения находятся еще около 1200 видов; ежегодно добывается в Мировом океане и пресных водах более 100 млн. т рыб и других обитателей водной среды (около 70% от годового прироста их продукции), биомасса животных на Земле с 1850 г. снизилась на 7-25%, генетическое разнообразие живого вещества - на 90%, биопродуктивность на суше - на 20%, в океане - на 30%.
Под влиянием человеческой деятельности произошли большие негативные изменения в основных природных комплексах и экосистемах России. Особенно пострадали крупнейшие морские и пресноводные водоемы России и СНГ, российский Север, основные промышленные зоны и зоны крупных городов. Особое место занимает зона крупнейшей в мире Чернобыльской экологической катастрофы.
Антропогенные изменения природных комплексов
южных морей России и СНГ (Черного, Каспийского,
Азовского и Аральского) и их речных систем
В результате чрезмерного, экологически непродуманного строительства плотин для гидроэлектростанций, создания крупных искусственных водохранилищ, попыток создания мощных ирригационных систем с отводом части водотоков крупных рек для обводнения предполагаемых зон развития сельского хозяйства, обширного загрязнения вод рек и морей промышленными, сельскохозяйственными и бытовыми стоками, сплава лесов, чрезмерной и экологически необоснованной эксплуатации рыбных ресурсов, браконьерства были существенно нарушены природные комплексы этих морей и их речных систем, в частности:
- сток крупных рек (Волги, Дона, Кубани, Терека и др. ) в моря уменьшился на 10-40%, что резко повлияло на водный баланс морей;
- были перекрыты основные пути ценных видов проходных рыб, в частности осетровых, на свои традиционные нерестилища;
- были нарушены условия нагула молоди большинства ценных видов рыб;
- совершенно изменилось соотношение биомасс видов рыб в южных морях - из “осетрово-карповых” они превратились в “хамсово-килечные”;
- значительно выросло содержание токсических веществ в мышцах и внутренних органах рыб, что периодически приводило к их массовой гибели и создавало опасность при использовании в пищу;
- произошло осолонение ранее чрезвычайно богатого своими рыбными ресурсами Азовского моря, уменьшение вдвое его биопродуктивности;
- в Каспийском море годовой сток Волги сократился на 70 км3, Урала - на 15-17 км3 (в 3-5 раз), сократился в 3-4 раза приток питательных солей, значительно ухудшились условия обитания и воспроизводства многих ценных видов рыб.
До постройки плотин волжская вода проходила от Рыбинска до Волгограда за 1,5 месяца, а сейчас - за 1,5 года. В Волго-Каспийский бассейн ежегодно сбрасывается 40 км3 загрязненных сточных вод, причем загрязнение Волги по нефтепродуктам в 1,7 раз превышает предельно допустимую (неопасную для жизни) концентрацию, по меди - в 60-70 раз, по цинку - в 40, по ртути - в 15-20, что и приводит к накоплению в промысловых рыбах ядовитых веществ и к их гибели. Кроме того, в бассейн Волги ежегодно сбрасывается 200 тыс. т сельскохозяйственных удобрений, что также приводит к массовым заболеваниям и гибели рыб. Залив Каспийского моря Кара-Богаз-Гол был в 1980 г. отгорожен от моря искусственной дамбой, но это привело к разрушению его экосистемы и в 1984 г. была возобновлена подача в него воды по специальным трубам. Тем не менее, как показали снимки из космоса, рождаемые здесь пылевые соляные бури распространяются на сотни километров к югу и востоку, а иногда и поворачивают на запад и тянутся до Кубани;- с конца 50-х годов воды Амударьи и Сырдарьи стали интенсивно использоваться на сельскохозяйственные нужды (для орошения 6 млн. га). В результате под влиянием человеческой деятельности прекратилось поступление в Аральское море речных пресных вод, что привело к значительному понижению его уровня (на 13-15 м), осолонению и обмелению, в результате этого здесь исчезли более 10 видов рыб, а запасы остальных уменьшились в несколько раз. Площадь моря значительно сократилась и оно разделилось на Большое и Малое море-озеро, объем вод сократился более чем в три раза, бывшие порты оказались удалены от него песками на сотни километров (сейчас эту зону даже называют пустыней Арал-Кум). Деградация почв охватила и значительные территории Приаралья, весь этот природный комплекс гибнет по антропогенным причинам. Эта зона считается крупнейшей зоной экологического кризиса в мире.
Антропогенные изменения природных
комплексов некоторых крупных озер России и СНГ
Практически все большие озера России и СНГ в ХХ веке претерпели крупные негативные изменения в результате деятельности человека: они сильно загрязнены, истощены их живые ресурсы.
Среди таких озер можно назвать и Ладожское, и Байкал, и Балхаш.Байкал. Экосистема Байкала формировалась 25 млн. лет, но довести ее до состояния разрушения человеку удалось всего за каких-то 100 лет. В этом озере содержится около 80% ресурсов пресных вод СНГ и около 20% мировых запасов пресной воды. Значительный ущерб Байкалу причинили построенный здесь Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат (перепрофилированный позже на мебельное производство), рубка и сплав леса в Прибайкалье, хозяйственная деятельность, связанная со строительством Байкало-Амурской железнодорожной магистрали, перевозки нефти и нефтепродуктов по Байкалу, сброс сточных вод в озеро, добыча песка и гравия на берегах Байкала, чрезмерная эксплуатация его живых ресурсов, нанесшая ущерб его уникальной фауне. Судьба Байкала тревожит не только россиян, но и все человечество, поэтому разрабатываются различные проекты его сохранения для будущих поколений.
Балхаш. Воды основной реки, впадающей в озеро Балхаш, - Или - в 50-е годы ХХ века начали интенсивно использовать для орошения 400 тыс. га земель, на ней была построена ГЭС и создано Капчагайское водохранилище, поглотившее леса и пастбища. Река Или севернее Алма-Аты была перегорожена плотиной, после чего началось катастрофическое снижение уровня и рост солености вод озера Балхаш, в дельте реки образовались солончаки, разносимая ветром соляная пыль стала засорять почвы и воды далеко от озера, погибли многие растительные сообщества. Если не ликвидировать Капчагайское водохранилище, озеро Балхаш исчезнет.
Экологические проблемы российского Севера
Российский Север пока еще остается основой энергетики России: 2/3 российской нефти и газа добываются именно здесь. Промышленная экспансия СССР на севере и в Сибири отрицательно сказалась на здоровье живущих здесь людей и природных комплексах. Нефтяное загрязнение, чрезмерная вырубка лесов, строительство нефте- и газопроводов, преграждающих традиционные пути оленьих кочевок, гибель 34 млн.
га оленьих пастбищ, трассы вывоза срубленной древесины, разрушающие почву, многолетние испытания ядерного оружия на Новой Земле и многое другое губят здоровье людей и природу. Нанесен непоправимый ущерб веками сложившейся культуре, экономике, социальному и физическому здоровью малых народов Севера, где на 11 млн. км2 проживает 26 народностей. В настоящее время многие временные жители Севера, приехавшие сюда из различных районов СССР на работу, покидают эту экологически неблагополучную зону России, а ведь большая часть российской территории - это Север.Проблема уничтожения лесов Сибири и Урала
На Урале и в Сибири из-за хищнического уничтожения хвойных массивов наблюдается разрушение растительного лесного комплекса (ведь деревья - это “доминанты” лесных сообществ живых организмов, каждое дерево - центр биоразнообразия жизни). Из-за отсталости технологии лес используется нерационально: на делянках часто остается 15-20% древесины, из кубометра срубленного леса мы получаем в 4-5 раз меньше чистой древесины, чем развитые страны. Много срубленного леса гибнет при сплаве по рекам и разрушает речные экосистемы. Восстановление леса также идет технически отсталыми методами. Число лесных пожаров и экономических потерь от них постоянно возрастает (только в 1988 г., например, Томская тайга горела 500 раз).
Радиоактивное загрязнение России
и Чернобыльская экологическая катастрофа
После аварии на Чернобыльской АЭС на территории России в 15 регионах образовались зоны загрязнения местности цезием-137 с уровнем выше 1 Ки/км2, общей площадью около 55,1 тыс. км2. Это Брянская, Белгородская, Воронежская, Калужская, Курская, Липецкая, Ленинградская, Орловская, Рязанская, Тамбовская, Тульская, Пензенская, Смоленская, Ульяновская области и Республика Мордовия.
По воздействию на природную среду аварию на Чернобыльской АЭС можно рассматривать как малую атомную войну. Сотни тысяч гектар сельскохозяйственных и лесных угодий, обширная сеть водных источников, по сути, навсегда была выведена из строя.
Таблица XI.2
Площади загрязненных территорий России, Белоруссии и Украины
Плотность загряз- Площадь загрязнения, км2 Всего, нения, Ки/км2 Россия Белоруссия Украина км2 5-15 5760 10160 1960 17880 15-40 2060 4210 820 7090 более 40 310 2150 640 3100 Всего 8130 (29,0%) 16520 (58,9%) 3420 (12,1%) 28070
Территории, загрязненные цезием-137, с уровнем выше 5 Ки/км2 расположены в Брянской, Тульской, Калужской и Орловской областях. Их общая площадь составляет почти 7900 км2. В Брянской области находятся территории с уровнями загрязнения более 15 и 40 Ки/км2, их площадь - 2130 и 310 км2 соответственно.
На большей части территории России мощность дозы гамма-излучений на местности колеблется в пределах 10-20 мкР/час. В Восточной Сибири и на Урале зона повышенной радиоактивности занимает площадь около 4 тыс. км2 и расположена в Свердловской, Челябинской и Курганской областях. Содержание цезия-137 в почвах этой зоны составляет более 1 Ки/км2 и выше. Загрязнение является результатом аварийных ситуаций 1949, 1957 и 1967 гг., а также производственной деятельности комбината “Маяк”. Гамма-излучение здесь составляет около 60 мкР/час.
Что касается полигона испытаний ядерного оружия на Новой Земле и прилегающих территорий Крайнего Севера, то здесь обстановка следующая. Средний уровень загрязнения поверхности земли здесь наиболее высок относительно всего Заполярья и превышает значения, характерные для Аляски и Гренландии, примерно в 2-3 раза. Непосредственно в зоне испытаний ядерного оружия на Новой Земле мощность гамма-излучения достигает в настоящее время десятков и сотен микрорентген в час, но эти зоны обладают статусом санитарно-защитных зон.
Основные источники радиоактивного загрязнения в России следующие:
1. Предприятия по производству расщепляющегося материала для ядерного оружия (Арзамас-16, Челябинск-40, Красноярск-45, Томск-7 и др.).
2. Действующие 11 АЭС, дающие всего около 12% от потребляемой в России электроэнергии (на территории России действует 31 энергетический реактор и 6 реакторов продолжают строиться).
3. Атомные ледоколы (их 7).
4. Полигоны для захоронения радиоактивных отходов (их 15). Отходы поступают не только из России, но и из других стран, где построены предприятия по нашей технологии, использующие радиоактивные вещества.
5. НИИ и лаборатории, использующие расщепляющийся материал.
6. Полигоны для ядерных испытаний. Первые испытания ядерного оружия проводились в северном Прикаспии, затем был избран новый полигон - на Новой Земле - в 280 км от Амдермы, 440 км от Нарьян-Мара, 560 км от Воркуты, 900 км от Мурманска и 1000 км от Архангельска. На новоземельском полигоне проводились воздушные, наземные, подводные, а затем и подземные испытания.
Основную роль в облучении населения спустя два года после ядерных испытаний играют: углерод-14, цезий-137, цирконий-95, стронций-90 и некоторые другие элементы.
При атмосферных испытаниях радионуклиды частично выпадают неподалеку от места взрыва, часть их задерживается в тропосфере и перемещается воздушными течениями на большие расстояния. Находятся они в тропосфере около месяца, постепенно выпадая на землю. Основная часть радионуклидов выбрасывается в стратосферу, на высоту 10 км над уровнем моря, где они задерживаются на длительное время, очень медленно выпадая на поверхность Земли.
7. Ядерные аварии. На северном Урале вблизи города Кыштыма в 1957 г. произошел взрыв на военном атомном предприятии “Маяк”, пожар на Белоярской АЭС в 1978 г., аварии на Ленинградской АЭС в 1978 г. и Чернобыльской АЭС в 1986 г.
Таким образом, на территории России есть регионы с повышенным содержанием радиоактивных веществ, природные комплексы которых изменились, а почва, водоемы, животные и растения накопили эти вещества, оказывающие на них болезнетворное и мутагенное влияние.
Куршский залив Балтийского моря и Куршская коса
Одно из самых экологически напряженных мест на Балтике - Куршский залив и Куршская коса. Природная среда стала резко здесь ухудшаться с начала 60-х годов по мере интенсивного хозяйственного освоения этого региона. Известный германский географ и путешественник А. Гумбольдт писал: “Куршская коса настолько своеобразна, что ее необходимо увидеть, как Италию или Испанию, если хотим доставить душе нашей чудесные виды... ”. До начала интенсивного загрязнения очистку вод залива производили живущие в его водах микроорганизмы-фильтраторы, но по мере загрязнения их становилось все меньше и меньше, и Куршский залив превратился в отстойник для промышленных, сельскохозяйственных и бытовых предприятий городов Немана, Советска, Славска, Клайпеды, Каунаса. Чтобы сохранить Куршскую косу для будущих поколений, в 1988 г. ей был присвоен статус Национального природного парка.
Многие природные комплексы России подверглись массированному наступлению человека и его хозяйственной деятельности, что привело к нарушению природной экосистемы, которая формировалась в течение миллионов лет эволюции планеты. Здесь приведены далеко не все примеры разрушения экологии природных комплексов. Экологическая безопасность России - под угрозой, это необходимо осознать. Сегодня многие начинают понимать, что экология для человека - вопрос жизни или смерти.