Підручник з Біології і екології (профільний рівень). 11 клас. Задорожний - Нова програма

§ 95. Сучасний етап розвитку біосфери

Поміркуйте

  • Збільшення вмісту вуглекислого газу в повітрі через використання людиною палива повинно сприяти фотосинтезу в рослин. А які негативні наслідки такої зміни складу атмосфери?

Згадайте

  • Атмосфера, літосфера, гідросфера
  • Екосистема, біогеохімічні цикли

Сучасний етап розвитку біосфери та роль людини

Сучасний етап розвитку біосфери відрізняється тим, що потужною перетворювальною силою стає діяльність людини.

Спочатку людина за впливом на природу не відрізнялася від інших біологічних видів. Але починаючи з XX ст. завдяки стрімкому зростанню господарської активності, людина почала змінювати своє середовище проживання. У міру науково-технічного прогресу роль людини в перетворенні біосфери можна порівняти з дією потужних геологічних процесів.

У результаті біосфера Землі докорінно змінюється й стає, за визначенням В. І. Вернадського, ноосферою — «сферою розуму». Ноосфера визначається як нова, вища стадія еволюції біосфери. Це «сфера взаємодії природи й суспільства, у межах якої розумна людська діяльність стає головним визначальним чинником розвитку».

У процесі своєї діяльності людина по-різному впливає на складові біосфери. Причини або чинники такого впливу називають антропогенними. З одного боку, вони призводять до виснаження природних ресурсів, виникення видів тварин і рослин, забруднення природного середовища й утворення штучних ландшафтів. З іншого боку, людина інтенсивно розводить культурні рослини й свійських тварин, створює нові сорти й породи. При цьому виникає інше середовище проживання.

Показники порушення стійкості біосфери

Біосфера як саморегулювальна екосистема має високу стійкість. Вона здатна підтримувати свої склад, структуру й функції. Однак у цієї стійкості є певні межі, і вони все частіше порушуються діяльністю людини.

На думку науковців, поступова зміна клімату планети — це наслідок антропогенної зміни балансу газів в атмосфері. За останні 100 років середня температура на поверхні Землі збільшилася на 0,5-0,6 °С через інтенсивне надходження в атмосферу вуглекислого газу, метану, нітроген оксиду, що утруднює віддачу тепла з поверхні (парниковий ефект). Джерелами таких газів є, зокрема, використання палива. Щорічно спалюється близько 1 млрд тонн природного палива.

Видобування з надр корисних копалин, їх використання в промислових процесах змінює біогеохімічні цикли. Щорічно з геосфери видобувається близько 100 млрд тонн руди, палива, мінеральних добрив. Сучасне людство грубо втручається в цей колообіг Оксигену, споживаючи щорічно за рахунок спалювання мінерального й органічного палива 20 000 000 000 тонн атмосферного кисню.

Змінюється склад навколишнього середовища: воно забруднюється промисловими відходами. Щорічно у світовий океан потрапляє 50 тис. тонн пестицидів, 5 тис. тонн ртуті, 10 млн тонн нафти й безліч інших забруднювачів; у ґрунт вноситься до 100 млн тонн мінеральних добрив; в атмосферу викидається понад 20 млрд тонн CO2, 50 млн тонн NO, 150 млн тонн SO2. Дно Світового океану, зокрема глибоководні западини, використовуються для захоронення особливо небезпечних токсичних речовин.

Змінюються ландшафти. Близько поверхні Землі розорані або є пасовищами для свійських тварин. Кожні 10 років світові втрати верхнього шару ґрунту складають 7 %. На великих площах будуються нові міста. Значні території виключені з господарської діяльності через накопичення на них промислових відходів. Разом із тим, зменшуються площі, зайняті лісами. Масштаби винищування тропічних лісів становлять 245 тис. км2 на рік. З першої половини XX ст. винищено 2/3 лісів в Азії, 1/2 в Африці, до 1/3 в Латинській Америці. Значною проблемою став процес опустелювання в результаті неправильного ведення господарства.

Мал. 95.1 Забруднення океану побутовими відходами й нафтою

Зникнення біологічних видів. За період з кінця XVI до 70-х років XX століття з лиця Землі зникло 109 видів птахів, 64 види ссавців, 20 видів плазунів. З початку 80-х років XX століття щодня зникав 1 вид тварин. Вимирання загрожує майже 1000 видам птахів і ссавців, які ще існують. Під загрозою зникнення перебуває кожний 10-й вид вищих рослин, кожний 4-й вид земноводних і кожний 7-й вид плазунів.

Основні глобальні екологічні проблеми сучасної біосфери

Сьогодні існує ціла низка екологічних проблем, які вийшли за межі локальних регіонів і мають глобальний характер.

Зростання чисельності населення Землі. Небезпечне для біосфери тим, що для забезпечення продуктами харчування будуть знищуватися дикі тварини, вирубуватися ліси й розорюватися нові землі. Збільшиться обсяг виробництва, споживання енергії й природних копалин, кількість транспортних засобів.

Посилення парникового ефекту. Підвищення температури нижніх шарів атмосфери через скупчення в ній парникових газів (зокрема, CO2) може призвести до глобального потепління, підняття рівня Світового океану через танення льодовиків, затоплення суші, зміни течій та інших катастрофічних наслідків.

Руйнування озонового шару. Його стоншення є небезпечним для існування всіх живих організмів, оскільки озоновий шар захищає Землю від жорсткого ультрафіолетового випромінювання Сонця.

Скорочення площі тропічних лісів. Призводить до зниження інтенсивності фотосинтезу на планеті й скорочення вироблення атмосферного кисню, до зміни клімату, руйнування місць проживання багатьох біологічних видів.

Опустелювання родючих земель. Здатне викликати розвиток продовольчої кризи й руйнування місць проживання багатьох біологічних видів.

Забруднення Світового океану й прісних вод. Призведе до дефіциту водних ресурсів, поширення забруднень по всій земній кулі, до руйнування місць проживання багатьох біологічних видів (мал. 95.1).

Ключова ідея

Сучасна біосфера зазнає значних антропогенних змін. Через діяльність людини порушується стійкість біосфери, й виникають глобальні екологічні кризи.

Запитання та завдання

1. Людина створює нові речовини, яких раніше не було в природі. Наприклад, синтетичні полімери, що не розкладаються редуцентами. Чи призведе це до чергової глобальної екологічної проблеми? 2. Сучасне людство є потужним фактором, що змінює біосферу. Як, по-вашому, будуть розвиватися події в майбутньому? 3. Складіть перелік екологічних проблем, що існують у вашій місцевості; у цілому в Україні.