Численность населения существенно влияет на окружающую среду и, в частности, на ее загрязнение, так как с увеличением количества населения возрастает количество всего того, что потребляется, произ­водится, строится человеком (продукты питания, энергия, жилье, ма­шины, транспорт, сырье, металл и т.п.) и выбрасывается.

В общем виде «кризис есть нарушение равновесия системы и в то же время переход к новому ее равновесию». Таким образом, кризис есть стадия, на которой функционирование системы достигает своих пределов. Кризис может характеризоваться ситуацией возникновения препятствий в развитии системы, и задача системы — найти приемле­мый выход из создавшегося положения. Человечество уже не раз стал­кивалось с возникновением экологических кризисов и достаточно уве­ренно преодолевало их.

Рассмотрим не менее глобальные экологические проблемы, во мно­гом связанные с усилением антропогенной деятельности.

Известно, что главный источник жизни на земле — энергия Солнца. От Солнца на Землю поступает огромное количество энергии, в том числе тепловой. Годовое ее количество примерно в десять раз больше количества всей тепловой энергии, заключенной во всех разведанных запасах органического топлива планеты. Использование лишь 0,01% об­щего количества световой энергии, поступающей на поверхность Земли, могло бы полностью обеспечить мировые потребности в энергии. Одна­ко количество усвояемой Землей солнечной энергии ничтожно мало. Его увеличению способствует наличие в атмосфере так называемых «парниковых» газов и прежде всего диоксида углерода, выделение кото­рого заметно возрастает. Он свободно пропускает солнечные лучи, но задерживает отраженное тепловое излучение Земли. В атмосфере содер­жатся и другие газы, обладающие тем же эффектом: метан, фторхлоруглероды (фреоны), рост мирового выброса которых за 1957—1987гг.

Повышение содержания этих газов в воздухе, а также озона, за­грязняющего нижние слои атмосферы, может привести к тому, что Землей будет усваиваться больше солнечной энергии. Это, а также увеличение тепловыделений от хозяйственной деятельности человека, приводит к повышению температуры воздуха на Земле. В Северном полушарии сейчас температура воздуха у поверхности Земли на 0,4°С выше, чем в 1950—1980гг.

По прогнозам на 2050 г. вероятное глобальное повышение темпера­туры составит 3—4° С, изменится режим осадков. В связи с этим в высоких широтах могут растаять мате­риковые льды; уровень воды в морях и океанах поднимется не только вследствие таяния льдов, но и в ре­зультате увеличения объема воды из-за повышения ее температуры.

Высказывается предположение, что летняя жара в последние годы во многих районах планеты есть ре­зультат парникового эффекта.

Для снижения угрозы потепления климата Земли необходимо со­кращение выбросов диоксида углерода и других «парниковых» газов, а также сокращение сжигания различных видов органического топли­ва.

Еще одна глобальная экологическая проблема — так называемые кислотные дожди. Кислотный дождь — одна из наиболее серьезных форм загрязнения окружающей среды, опасная болезнь биосферы. Эти дожди образуются вследствие поступления в атмосферу на большую высоту от сгорающего топлива (особенно сернистого) диоксида серы и окислов азота. Получающиеся при этом в атмосфере слабые раство­ры серной и азотной кислоты могут выпадать в виде осадков иногда через несколько дней в сотнях километров от источника выделения. Установить место зарождения кислотного дождя технически пока не­возможно.

Проникая в почву, кислотные дожди нарушают ее структу­ру, пагубно влияют на полезные микроорганизмы, растворяют природ­ные минералы, такие как кальций и калий, унося их в подпочвенный слой и отбирая у растений их основной источник питания. Вред, нано­симый растительности кислотными дождями, особенно соединениями серы, огромен. Внешний признак воздействия сернистого ангидри­да — постепенное потемнение листьев на деревьях, покраснение игл сосны. Из культивируемых растений наиболее чувствительны к его действию люцерна, ячмень, овес, пшеница, ревень, салат-латук, шпи­нат, табак, фасоль, свекла, редис и томаты.

Загрязнение воздушной среды теплогенерирующими установками, промышленностью и транспортом, как полагают ученые, привело к но­вому явлению — поражению некоторых видов лиственных пород де­ревьев, а также к быстрому сокращению скорости роста по меньшей мере шести видов хвойных деревьев, что прослеживается по годовым кольцам этих деревьев. Начался этот процесс примерно в 1960г. и значительно ускорился в последние 10 лет. Предварительные анализы показывают, что рост некоторых вечнозеленых видов растений за­медлился на 20—30% по сравнению с 1930—1950гг.

Ущерб, наносимый в Европе кислотными дождями рыбным запа­сам, растительному покрову, архитектурным сооружениям, оценивает­ся в 3 млрд. долл. в год.

Кислотные дожди, различные вредные вещества, находящиеся' в воздухе крупных городов, вызывают также разрушение промышлен­ных конструкций и металлических деталей. Исследования, проведен­ные в Спрингфилде (штат Иллинойс, США), показали, что интенсив­ность коррозии в городе в три раза выше, чем в сельской местности.

Большой урон наносят кислотные дожди здоровью людей.

Вредные вещества, образующие кислотные дожди, переносятся, с воздушными потоками из одной страны в другую, что иногда служит причиной международных конфликтов.

Кроме потепления климата и появления кислотных дождей, на пла­нете наблюдается еще одно глобальное явление — разрушение озоно­вого слоя Земли. При превышении предельно допустимой концентра­ции (в воздухе рабочей зоны она составляет 0,1 мг/м3) озон оказывает вредное воздействие на человека и животных. При соединении с вы­хлопными газами автомобилей и промышленными выбросами вредное действие озона усиливается, особенно при солнечном облучении этой смеси. Вместе с тем озоновый слой на высоте Н—20 км от поверхно­сти земли задерживает жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца, которое разрушительно влияет на организм человека и животных. Из­быток солнечного излучения вызывает рак кожи и другие заболевания, снижая продуктивность сельскохозяйственных угодий и Мирового океана.

Сегодня во всем мире производится около 1300 тыс. т озоноразрушающих веществ, из них менее 10% — в России. На долю США при­ходится 35% выпуска фторхлоруглеродов, на долю Японии— 10%.

Для предотвращения тяжелых последствий, связанных с разруше­нием защитного озонового слоя Земли, на международном уровне была принята Венская конвенция, посвященная его охране. Она преду­сматривает замораживание и последующее сокращение выпуска озоноразрушающих веществ, а также разработку их безвредных замените­лей.

1.5 Влияние биосферы на человека.

Человек занимает свою нишу в биосфере. Жизнедеятельность чело­века обеспечивается за счет поступления в его организм необходимых микроэлементов, суточная потребность в которых приведена ниже.