Научно-технический прогресс. 9

Научно-технический прогресс принёс много положительного в жизнь людей: разум человека открыл новые виды энергии, улучшились условия труда, и увеличилась его производительность в тяжелых и трудоёмких отраслях добывающей промышленности (горнодобывающей, лесной, океаническом рыболовстве и др.), возросли темпы строительства, повысилась продуктивность сельского хозяйства, изобретены высокоэффективные технологии, появились новые материалы, медицинские препараты, уменьшилась детская смертность и выросла продолжительность жизни, выросла скорость получения и переработки информации и многое другое.

Значительная часть принципиально новых технических и технологических решений последних десятилетий XX века родилась в ходе гонки вооружений. Однако сегодня угроза выживания для большинства государств связана не с агрессией потенциального противника, а с состоянием окружающей среды, быстро деградирующей под натиском человеческой деятельности. Несмотря на усилия и огромные затраты, направленные на предотвращение отрицательных последствий антропогенного воздействия на природу, общий рост неблагоприятных изменений сохраняется. Важное значение имеет правильное понимание категории «экологизация производства и непроизводственной сферы». Экологизация предполагает взаимосвязь и взаимообусловленность любых действий с учетом экологических требований к развитию НТП. В этой связи управление хозяйством страны и его функционирование должны осуществляться на основе рационального природопользования и применения новой технологии, прогрессивной организации малоотходных и безотходных производств. То, что современный экологический кризис является обратной стороной научно-технической революции, подтверждает тот факт, что именно достижения научно-технического прогресса привели и к самым мощным экологическим катастрофам на нашей планете.

Научно-технический прогресс

Научно-технический прогресс - это процесс непрерывного развития науки, техники, технологии, совершенствования труда, форм и методов организации производства и труда. Он выступает также как важнейшее средство решения социально-экономических задач, таких, как улучшение условий труда, повышение его содержательности, охрана окружающей среды, а, в конечном счете - повышение благосостояния народа. Научно-технический прогресс имеет большое значение и для укрепления обороноспособности страны.

В своем развитии НТП проявляется в двух взаимосвязанных и взаимозависимых формах - эволюционный и революционный.

Эволюционная форма НТП характеризуется постепенным, непрерывным усовершенствованием традиционных технических средств и технологий, накоплением этих усовершенствований. Такой процесс может длиться достаточно долго и обеспечивать, особенно на начальных этапах, существенные экономический результаты.

Основные экологические проблемы

Проблема загрязнения природной среды становится столь острой как из-за роста объемов промышленного и сельскохозяйственного производства, так и в связи с качественным изменением производства под влиянием научно-технического прогресса.

Многие металлы и сплавы, которыми пользуется человек, неизвестны природе в чистом виде, и, хотя они в какой-то мере подвластны утилизации и вторичному употреблению, часть их рассеивается, накапливаясь в биосфере в виде отходов. Проблема загрязнения природной среды в полный рост встала после того, как в XX в. человек существенно расширил количество используемых им металлов, стал изготавливать синтетические волокна, пластмассы и другие вещества, имеющие свойства, не только не известные природе, но вредные для организмов биосферы. Эти вещества (количество и разнообразие которых постоянно растет) после их использования не поступают в природный кругооборот. Отходы производственной деятельности все больше загрязняют литосферу, гидросферу и атмосферу Земли.

Адаптационные механизмы биосферы не могут справиться с нейтрализацией увеличивающегося количества вредных для ее нормального функци НТП, характеризующий современное развитие экономики, качество окружающей среды и определяющий степень взаимоотношений общества и природы, ведет к следующим результатам:

* расширению объема потребления  и увеличению состава используемых  природных ресурсов, увеличению  производственных отходов и оттоков  тепла, распространению электромагнитных  и звуковых волн в окружающей  среде;

* росту уровня загрязнения  различными газами, твердыми частицами  и туманообразными соединениями атмосферного воздуха;

* чрезмерному загрязнению  вредными ингредиентами, содержащимися  в промышленных, сельскохозяйственных, бытовых отходах и стоках естественных  водоемов;

* росту площадей, занятых  карьерами открытой разработки  рудных ресурсов, отвалами пустой  породы и т.п.;

* сбору нагретых промышленных  вод в специальные источники, а также повышению излучения  тепла промышленных и коммунально-бытовых  установок в атмосферу;

* загрязнению окружающей  среды всеми видами транспорта, в том числе морскими;

* использованию во все  возрастающем количестве различных химических удобрений, ядохимикатов в сельском, лесном и других отраслях хозяйства;

* росту урбанизации, оттоку  населения из сельских местностей  в города;

* нарастанию массовой  рекреации, стимулированной растущей  урбанизацией.

Загрязнение литосферы

Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.

Несовершенство сельскохозяйственных приемов приводит к быстрому истощению почв, а применение крайне вредных, но дешевых ядохимикатов для борьбы с вредителями растений и в целях повышения урожайности усугубляет эту проблему. Не менее важной проблемой является экстенсивное использование пастбищ, превращающее в пустыни огромные участки земли.

Огромный вред почвам наносит вырубка лесов. Так, если под влажными тропическими лесами вследствие эрозии теряется ежегодно 1 кг почвы с гектара, то после вырубки этот показатель увеличивается в 34 раза. С вырубкой лесов, а также с крайне неэффективными методами ведения сельского хозяйства связано такое угрожающее явление как опустынивание. В Африке наступление пустыни составляет порядка 100 тыс. га в год, на границе Индии и Пакистана полупустыня Тар надвигается со скоростью 1 км в год. Из 45 выявленных причин опустынивания 87% являются результатом хищнического использования ресурсов.

Так же существует проблема возрастающей кислотности атмосферных осадков и почвенного покрова.(Кислотными называют любые осадки-дожди, туманы, снег, -кислотность которых выше нормальной. К ним также относят выпадение из атмосферы сухих кислых частиц, более узко называемых кислотными отложениями.) Районы кислых почв не знают засух, но их естественное плодородие понижено и неустойчиво; они быстро истощаются и урожаи на них низкие. Кислотность с нисходящими потоками воды распространяется на весь почвенный профиль и вызывает значительное подкисление грунтовых вод. Дополнительный ущерб возникает в связи с тем, что кислотные осадки, просачиваясь сквозь почву, способны выщелачивать алюминий и тяжелые металлы. Обычно присутствие этих элементов в почве не создает проблем, так как они связаны в нерастворимые соединения и, следовательно, не поглощаются организмами. Однако при низких значения pH их соединения растворяются, становятся доступными, и оказывает сильное токсичное воздействие, как на растения, так и на животных. Например, алюминий, довольно обильный во многих почвах, попадая в озера, вызывает аномалии развития и гибель эмбрионов рыб.

Загрязнение гидросферы

Водная среда - это воды суши (реки, озера, водохранилища, пруды, каналы), Мировой океан, ледники, подземные воды, содержащие природно-техногенные и техногенные образования. Которые, испытывая воздействие экзогенных, эндогенных и техногенных сил, влияют на здоровье человека, его хозяйственную деятельность и все остальное живое и неживое на Земле. Вода, обеспечивая существование всего живого на планете, входит в состав основных средств производства материальных благ.

Ухудшение качества воды обусловлено, прежде всего, недостаточностью и несовершенством очистки загрязненных природных вод в связи с ростом объемов промышленных, сельскохозяйственных, хозяйственно - бытовых стоков. Общая нехватка, увеличивающееся загрязнение, постепенное уничтожение источников пресной воды особенно актуальны в условиях растущего населения мира и расширяющегося производства.

За последние 40 лет водные системы многих стран мира оказались серьезно расстроенными. Отмечается истощение самых ценных из доступных нам источников пресной воды - подземных вод. Бесконтрольное изъятие воды, уничтожение лесных водоохранных полос и осушение верховых болот привели к массовой гибели малых рек. Сокращается водоносность крупных рек и приток поверхностных вод во внутренние водоемы. Ухудшается качество воды в закрытых водоемах. Озеро Байкал загрязняется промышленными стоками Байкальского целлюлозно-бумажного завода, Селенгильского целлюлозно-картонного комбината и предприятий Улан - Удэ.

Возросший дефицит пресной воды связан с загрязнением водоемов сточными водами промышленных и коммунальных предприятий, водами шахт, рудников, нефтепромыслов, при заготовке, обработки и сплаве материалов, выбросами водного, железнодорожного и автомобильного транспорта, предприятий кожаной, текстильной пищевой промышленности. Особенно сильно загрязняют поверхностные отходы целлюлозных - бумажных, предприятий, химических, металлургических, нефтеперерабатывающих заводов, текстильных фабрик, сельского хозяйства.

К наиболее распространенным загрязнителям относятся нефть и нефтепродукты. Они покрывают поверхность воды тонкой, пленкой, препятствует газо- и влагообмену между водой и околоводных организмов. Серьезную угрозу чистоте водоемов наносит добыча нефти со дна озер, морей и океанов. К серьезным загрязнениям вод приводят внезапные выбросы нефти на завершающей стадии бурения скважин на дне водоемов.Другим источником загрязнения водоемов служат катастрофы с нефтеналивными судами. Нефть попадает в море при разрывах шлангов, при протечке муфт нефтепроводов, при ее перекачке в береговые нефтехранилища, при промывке танкеров. “Нефть, попавшая в воду, в течение 40 - 100 ч. образует поверхностную пленку толщиной 10 см. Если пятно небольшое, то оно обычно исчезает осевшая на дно в холодное время года, всплывает на поверхность с наступлением теплого периода”.Все больше значения (как загрязнения водоемов) получают поверхностно - активные вещества, в том числе синтетические моющие средства (СМС). Широкое применение этих соединений в быту и промышленности приводит к увеличению их концентрации сточных водах. Они плохо удаляются очистными сооружениями, подают водоемы, в том числе хозяйственно-питьевого назначения, а оттуда в водопроводную воду. Присутствие в воде СМС придает ей неприятный вкус и запах.Опасными загрязнителями водоемов являются соли тяжелых металлов - свинца, железа, меди, ртути. Наибольшее поступление их воды связано с промышленными центрами, расположенных у берегов. Ионы тяжелых металлов поглощают водные растения: по тропическим цепям они поступают к растительноядным животным, а затем к плотоядным. Иногда концентрация ионов этих металлов в теле рыб в десятке и сотни раз превышает исходную концентрацию их водоема. Воды, содержащие бытовые отходы, стоки сельскохозяйственных комплексов служат источниками многих инфекционных заболеваний (паратифы, дизентерия, вирусные гепатиты, холера и др.). Широко известно распространение холерных вибрионов загрязненными водами, озер, водохранилищ. Если мы отравляем подземные воды, восстановление их чистоты произойдет лишь через 300 - 400 лет.

Загрязнение атмосферы

Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями. В последние годы местами отличается сильное загрязнение воздуха, связанное с расширением очагов промышленности, с технизацией многих областей нашей жизни, успешной моторизации. Действительно вредных веществ, попадающих в воздух, может усиливаться их взаимными реакциями между собой, накоплением в горах, большой длительностью их нахождений в воздухе, особыми метеоусловиями и других факторами. В районах, где отмечается высокая плотность населения, скопление заводов и фабрик, большая насыщенность транспорта, загрязнение воздуха особенно возрастает. Здесь требуется срочные и радикальные меры. В дни, когда из-за погодных условий циркуляция воздуха ограничена, может возникнуть смог. Смог особенно опасен для пожилых и больных людей. Фотохимический туман или смог представляет собой многокомпонентную смесь газов и аэрозольных частиц первичного и вторичного происхождения. В состав основных компонентов смога входят: озон, оксиды азота и серы, многочисленные органические соединения перекисной природы, называемые в совокупности фотооксидантами. Фотохимический смог возникает в результате фотохимических реакций при определенных условиях: наличии в атмосфере высокой концентрации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей, интенсивной солнечной радиации и безветрия или очень слабого обмена воздуха в приземном слое при мощной и, в течение не менее суток, повышенной инверсии. Устойчивая безветренная погода, обычно сопровождающаяся инверсиями, необходима для создания высокой концентрации реагирующих веществ. Такие условия создаются чаще в июне-сентябре и реже зимой.

В периоды, когда загрязнение достигает высокого уровня, многие люди жалуются на головные боли, раздражения глаз и носоглотки, тошноту и общее плохое самочувствие По-видимому, на слизистые оболочки действует в основном озон. В последние десятилетия было замечено интенсивное разрушение этого слоя. Истощение озонового слоя представляет гораздо более опасную реальность для всего живого на Земле, чем падение какого-нибудь сверхкрупного метеорита, ведь озон не допускает опасное излучение до поверхности Земли. В случае уменьшения озона человечеству грозит, как минимум, вспышка рака кожи и глазных заболеваний. Вообще увеличение дозы ультрафиолетовых лучей может ослабить иммунную систему человека, а заодно уменьшить урожай полей, сократить и без того узкую базу продовольственного снабжения Земли.

"Вполне допустимо, что к 2100 году  защитное озоновое покрывало  исчезнет, ультрафиолетовые лучи  иссушат Землю, животные и растения  погибнут. Человек будет искать  спасения под гигантскими куполами  искусственного стекла, и кормиться  пищей космонавтов" [5] картинка, нарисованная корреспондентом одного из западных журналов, может показаться слишком мрачной. Но и по мнению специалистов изменившаяся обстановка скажется на растительном и животном мире. Урожайность некоторых сельскохозяйственных культур может снизиться на 30%.1 Изменившиеся условия скажутся и на микроорганизмах - на том же планктоне, являющемся основным кормом морских обитателей.

Одной из серьезных проблем, связанных с загрязнением атмосферы, является возможное изменение климата от воздействия антропогенных факторов, которые вызывают:

* непосредственное воздействие  на состояние атмосферы, связанное  с повышением или понижением  температуры и влажности воздуха;

* изменение физических и химических  свойств атмосферы, ее радиационных  и электрических характеристик, изменение состава тропосферы (увеличение  концентрации диоксида углерода, оксидов азота, хлорфторуглеродов, метана, озона, криптона, пылевых аэрозолей);

- изменение состояния и свойств  верхних слоев атмосферы, озонового  экрана под действием фреонов  и оксидов азота, а также появление  аэрозоля в стратосфере (извержение  вулканов);

- изменение отражательной способности  Земли, влияющее на взаимодействие  элементов климатической системы (газообмен между океаном и  атмосферой, изменение влажности  атмосферы).

Колебания климата влияют на состояние и жизнедеятельность человека. При изменении температуры воздуха и осадков изменяются распределения водных ресурсов, условия развития человеческого организма.

Изменение климата оказывает влияние на сельское хозяйство. При потеплении увеличивается продолжительность вегетационного сезона (на 10 дней на каждый °С повышения температуры). Повышение концентрации диоксида углерода приводит к повышению урожайности.

В результате антропогенной деятельности в верхних слоях атмосферы (ионосфере) появляются зоны с пониженной электронной концентрацией (ионосферные дыры). Это происходит вследствие накопления диффузии различных веществ при запуске мощных ракет, под влиянием электромагнитных излучений мощных передающих устройств. Вред приносят выбросы воды и водосодержащих соединений при запуске ракет. В связи с этим состояние ионосферы может существенно измениться, ухудшится способность передачи радиосигналов на большие расстояния.

Антропогенное воздействие на атмосферу приводит к ионизации воздуха, определяющей электрические свойства атмосферы. Изменение электрических свойств атмосферы более чем на 10% приведет к нежелательным эффектам и усугублению проблем электротравматизма

Уменьшение биологического разнообразия

Изменяя свой мир человек, существенно вмешивается в жизнь своих соседей по планете. Всё больше территории города и сельскохозяйственные угодья, всё меньше остаётся на нашей планете уголков, где животные могли бы существовать в естественных условиях. По мере роста населения и расширение хозяйственной деятельности сокращаются нетронутые участки природы. Основные территории размножения, миграционные пути, зоны охоты, районы питания травоядных исчезают под искусственными покрытиями, затопляются водой, «скармливаются» скоту или распахиваются. Лесные области оголяются лесозаготовителями, превращаются в пастбища, используются для посева или засаживаются чуждыми для данного района деревьями. Проблема уменьшения биологического разнообразия вследствие уничтожения естественных участков природы характерна для всех природных зон земли.

Пути решения экологических проблем

Каждая из обсуждающихся здесь глобальных проблем имеет свои варианты частичного или более полного решения, существует некий набор общих подходов к решению проблем окружающей среды.

Меры улучшения качества окружающей среды:

1. Технологические:

*разработка новых технологий

*очистные сооружения

*замена топлива

*электрификация производства, быта, транспорта

2. Архитектурно-Планировочные  мероприятия:

*зонирование территории  населенного пункта

*озеленение населенных  мест

*организация санитарно-защитных  зон

3. Правовые:

*создание законодательных  актов по поддержанию качества  окружающей среды

4. Инженерно-организационные:

*уменьшение стоянок автомобилей  у светофоров

*снижение интенсивности  движения транспорта на перегруженных  автомагистралях

Кроме этого, за последнее столетие человечество разработало ряд оригинальных способов борьбы с экологическими проблемами. К числу таких способов можно отнести возникновение и деятельность разного рода “зеленых” движений и организаций. Кроме “GreenPeace^a”, отличающегося размахом своей деятельности, существуют аналогичные организации непосредственно проводящие природоохранные акции. Также есть другой тип экологических организаций: структуры, которые стимулируют и спонсируют природоохранную деятельность(Фонд дикой природы).

Кроме разного рода объединений в сфере решения экологических проблем, существует целый ряд государственных или общественных природоохранных инициатив:

* природоохранное законодательство  в России и других странах  мира,

* различные международные  соглашения или система “Красных  книг”.

В числе важнейших путей решения экологических проблем большинство исследователей также выделяет внедрение экологически чистых, мало- и безотходных технологий, строительство очистных сооружений.

Основные положения НТП в области политики окружающей природной среды можно охарактеризовать следующими показателями:

1) оценка уровня НТП  и состояния окружающей среды  и интенсивности ее загрязнения

2) разработка рабочего  плана осуществления политики  в области рационального использования, воспроизводства природных ресурсов  и охраны окружающей природной  среды;

3) определение финансовых  нужд для охраны, преобразования  и восстановления окружающей  природной среды и их последующее  включение в местные, районные  и национальные бюджеты;

4) правовые основы и  стандартные уровни загрязнения  окружающей природной среды, принципы  использования природных ресурсов;

5) осуществление политики  в области охраны окружающей  среды органами общественной  администрации и общественных  организаций;

6) научные основы политики  в области охраны окружающей  среды;

7) специальное обучение;

8) пропаганда проблем, связанных  с окружающей средой