Истощение озонового слоя

Вся жизнь на Земле зависит от энергии Солнца. Эта энергия поступает в виде различного вида излучений - это видимые, инфракрасные и ультрафиолетовые волны.

Ультрафиолетовые лучи негативно действуют на живую материю. Они могут вызывать физические изменения в организме, приводить к разрыву молекул белков, мутаций.

На высоте 20 – 50 км воздух удерживает увеличенное количество озона (О₃). Слой озона тонкий (2-3 мм), но он надежно защищает все живое от действия ультрафиолетовых лучей. В последние годы ученые все с большей тревогой отмечают истощения озонового слоя атмосферы. Особенно быстро этот процесс происходит над полюсами планеты, где появились так называемые “озоновые дыры”. Опасность заключается в том, что ультрафиолетовое излучение пагубно влияет на живые организмы.

Основной причиной истощения озонового слоя является применение людьми хлорфторуглеводородов (фреонов), широко используемых в производстве и быту в качестве холодореагентов, пенообразователей, растворителей, аэрозолей. Фреоны интенсивно разрушают озон. Сами же они разрушаются очень медленно, в течение 50-200 лет.

Под действием ультрафиолетового излучения молекулы кислорода (О₂) распадаются на свободные атомы, которые в свою очередь могут присоединяться к другим молекулам кислорода с образованием озона (О₃). Свободные атомы кислорода могут также реагировать с молекулами озона, создавая две молекулы кислорода.

Таким образом, между кислородом и озоном устанавливается и поддерживается равновесие. Однако загрязнители типа фреонов убыстряют процесс разложения озона, в нарушении равновесия между ними кислородом в сторону уменьшения концентрации озона.

Учитывая опасность, которая нависла над планетой, международное содружество предприняло первый шаг к решению этой проблемы. Подписано международное соглашение о сокращении производства фреонов приблизительно на 50 %.

Массовая вырубка лесов

Наиболее важной глобальной экологической проблемой современности является - массовая вырубка лесов. Одним из самых наглядных показателей состояния биосферы служат леса, их самочувствие.

Кислотные дожди, которые вызываются, главным образом, диоксидом серы и окислами азота, наносят огромный вред лесному биоценозу. Установлено, что хвойные породы страдают от кислотных дождей в большей степени, чем широколиственные. Только на территории нашей страны общая площадь лесов, пораженных промышленными выбросами, достигла 1 млн. гектаров. Значительным фактором деградации лесов в последние годы является загрязнение окружающей среды радионуклидами. Так, в результате аварии на Чернобыльской АЭС пораженно 2,1 млн. гектар лесных массивов.

Особенно сильно страдают зеленые насаждения в промышленных городах, атмосфера которых содержит большое количество загрязняющих веществ. Известно, что лесные содружества играют важную роль в нормальном функционировании природных экосистем. Они поглощают атмосферные загрязнения антропогенного происхождения, защищают почву от эрозии, регулируют нормальный сток поверхностных вод, препятствуют снижению уровня грунтовых вод и заилению вод, каналов и водоемов.

Уменьшение площади лесов нарушает процесс кругооборота кислорода и углерода в биосфере. Невзирая на то, что катастрофические последствия вырубки лесов уже широко известны, уничтожение их продолжается. В настоящее время общая площадь лесов на планете составляет около 42 млн. км², но она ежегодно уменьшается на 2%. Особенно интенсивно уничтожаются влажные тропические леса в Азии, Африке, Америке и некоторых других регионах мира. Так, в Африке леса занимали раньше около 60% ее территории, а теперь - всего около 17%. Значительно сократились площади лесов и в нашей стране.

Вырубка лесов влечет за собой гибель их богатейшей флоры и фауны. Человек обедняет образ своей планеты.

Однако, кажется, человечество уже осознает, что его существование на планете неразрывно связано с жизнью и благосостоянием лесных экосистем. Серьезные предупреждения ученых, которые прозвучали в декларациях Организации Объединенных Наций, других международных организаций, начали находить отзыв. В последние годы во многих странах мира стали успешно проводиться работы по искусственному лесоразведению.

Отходы производства

Важной экологической проблемой являются: отходы промышленного и сельскохозяйственного производств.

Они наносят большой вред окружающей среде. В настоящее время делаются попытки уменьшить количество отходов, которые загрязняют окружающую среду. С этой целью разрабатываются и устанавливаются самые сложные фильтры, строятся дорогие очистительные сооружения и отстойники.

Подсчеты показывают, что на все виды водопользования тратится 2200 км³ воды в год. На разведение стоков идет почти 20% ресурсов пресных вод мира.

Решение этой проблемы возможно при разработке и внедрении в производство полностью новых, замкнутых, безотходных технологий. При их использовании вода не будет стекать, а будет многоразово использоваться в замкнутом цикле. Все побочные продукты будут не выбрасываться в виде отходов, а поддаваться глубокой переработке.

Сельское хозяйство

Одной из экологических проблем современности является сельскохозяйственное производство, в котором вносятся удобрения в почву. В сельскохозяйственном производстве важно строго придерживаться правил агротехники и следить за нормами внесения удобрений. Так как химические средства борьбы с вредителями и сорняками приводят к существенным нарушениям экологического равновесия, ведутся поиски путей преодоления этого кризиса в нескольких направлениях.

Ведутся работы по выведению сортов растений, стойких к сельскохозяйственным вредителям и болезням; создаются бактериальные и вирусные препараты избирательного действия, которые будут поражать, например, только насекомых – вредителей. Ведутся поиски путей и средств биологической борьбы с вредителями. Разрабатываются препараты из числа гормонов, антигормонов и других веществ, способных действовать на биохимические системы определенных видов насекомых и не давать существенного влияния на другие виды или другие организмы.