Лекція 1 Екологія як наука. Екологічні проблеми сучасності

 

 Історія розвитку екології. Предмет екології

 Екологічні проблеми сучасності

 Екологічний стан в Україні

 

1.1. Історія розвитку екології. Предмет екології

 

Через нерозумну діяльність людства по відношенню до природи вже наприкінці ХІХ ст. окремі фахівці передбачали екологічну кризу, а в 60–70-х роках ХХ ст. про критичний стан природи багатьох регіонів Європи, Північної Америки, Японії стало відомо усьому світу.

Страшною дійсністю стали:

– нестача продуктів харчування;

– отруєні річки та моря;

– задушливе шкідливе повітря у великих промислових центрах;

– загублені ліси;

– сотні зниклих видів тварин і рослин;

– загроза кліматичних аномалій;

– ерозія та майже повне виснаження ґрунтів у аграрних районах.

Найважливішим завданням сучасності стало глобальне вдосконалення природокористування, обов’язкове екологічне обґрунтування усіх видів господарської діяльності, погодження планів цієї діяльності між країнами, проведення силами міжнародного співтовариства глобальних заходів з охорони біосфери в ім’я спасіння планети. У вирішенні цих проблем головна роль належить екології.

Уперше термін “екологія” запропонував німецький біолог Е. Геккель (1834–1919 рр.) у 1866 р.

Наприкінці 80-х років ХІХ ст. екологія сформувалася як біологічна дисципліна й залишалася такою до 50-х років ХХ ст. З 60-х років ХХ ст. екологія розвивається як самостійна наука.

За останні 130 років, за даними аналізу С.Г. Розенберга (1999 р.), сформульовано понад 60 визначень і висловлювань щодо поняття “Екологія”.

Сучасна екологія – це фундаментальна наука про взаємовідносини живої та неживої природи, про середовище нашого проживання, його живі і неживі компоненти, їх взаємозв’язок, що формує умови життя та розвитку всіх екосистем.

Екологія поєднує природні, суспільно-політичні, технічні, економічні та юридичні науки. Тому політика, економіка та юриспруденція сьогодні тісно пов’язані з вирішенням екологічних проблем, а сама екологія стала однією з головних інтегральних міждисциплінарних наук.

На сьогодні навчальна дисципліна “Екологія” є обов’язковою для вив­чення студентами усіх спеціальностей у вищих навчальних закладах України, незважаючи на форму власності.

Об’єктом дослідження екології є екосистеми планети та їх елементи.

Предметом дослідження екології є взаємозв’язки живих організмів, їх угрупувань різних рангів, живих і неживих компонентів екосистем, а також характер впливу природних і антропогенних факторів на функціонування екосистеми і біосфери в цілому.

Основні завдання екології:

– вивчення загального стану сучасної біосфери, умов його формування та змін під впливом природних і антропогенних факторів;

– прогнозування динаміки змін стану біосфери в часі і просторі;

– розробка з урахуванням основних екологічних законів шляхів гармонізації взаємовідносин людського суспільства і природи, збереження здатності біосфери до самоочищення, саморегулювання й самовідновлення.

Екологічні дослідження спрямовані на вирішення таких основних проблем сучасності:

– демографічної проблеми;

– парникового ефекту;

– кислотних дощів і озонової діри;

– утилізації відходів промисловості;

– пошуку екологічно “чистої” енергетики та екологічно “чистого” транспорту;

– дехімізації сільського господарства;

– демілітаризації планети;

– ресурсозбереження й рекультивації літосфери тощо.

 

1.2. Екологічні проблеми сучасності

 

Згідно з програмою ООН з проблем навколишнього природного середовища (ЮНЕП) усі глобальні екологічні проблеми можна розподілити за такими напрямами:

– зміна атмосфери й клімату;

– зміна гідросфери;

– зміна літосфери;

– проблеми, пов’язані з використанням земної поверхні, а також з видобутком і використанням корисних копалин;

– зміна біоти;

– зміни в сільському й лісовому господарстві;

– демографічні проблеми, в тому числі проблеми виробництва продуктів харчування;

– урбанізація, проблеми населених пунктів;

– вплив навколишнього середовища та його змін на здоров’я людей;

– проблеми розвитку промислового виробництва;

– проблеми, пов’язані з виробництвом і споживанням енергії;

– проблеми, пов’язані з розвитком транспорту;

– проблеми розвитку природоохоронної освіти й розуміння громадсь­кістю проблем навколишнього середовища;

– проблеми, пов’язані з впливом на навколишнє середовище воєн та їх можливі екологічні наслідки.

Крім наведених кардинальних проблем, можна виділити низку конкретних практичних завдань, які слід вирішувати за участю екологів. Серед них варто насамперед назвати такі:

– відновлення порушених екосистем;

– оздоровлення ландшафтів, тобто розробка заходів з метою попередження загрози захворювання людей у результаті поширення різних захворювань у природних ландшафтах;

– збереження еталонних ділянок біосфери;

– утилізація комунально-господарських відходів міст;

– перехід від промислу до господарства, тобто розробка принципів і стратегії переходу від “збору” до високопродуктивного землеробства, від “мисливства” до культурного господарювання;

– забезпечення ефективності техногенної безпеки біосфери від забруднень внаслідок господарської діяльності людей.

Отже, екологія пов’язана з вирішенням низки найактуальніших зав­дань сучасності.

 

1.3. Екологічний стан в Україні

 

Нинішня екологічна ситуація в Україні характеризується як кризова. Цьому сприяли структурні деформації господарства, за яких перевага віддавалась сировинно-видобувним галузям промисловості, використанню значноюмірою енерго- та ресурсномістких технологій без застосування ефективних очисних споруд.

Серед головних причин, що призвели до незадовільного стану дов­кілля, можна назвати такі:

– застарілі технології виробництва з високою енерго- та матеріаломіст­кістю, що перевищують у два-три рази відповідні показники в розвинених країнах;

– високий рівень концентрації промислових об’єктів в окремих регіонах;

– відсутність ефективних природоохоронних технологій, незадовільний рівень експлуатації існуючих природоохоронних споруд;

– відсутність ефективного правового й економічного механізмів, які сприяли б використанню екологічно безпечних технологічних процесів.

Найбільшими забрудниками атмосферного повітря в Україні є підприємства теплоенергетики, які викидають близько 29 % усіх забруднень та металургійна промисловість, викиди якої складають 38 % загальної кількості забруднювальних речовин.

Висока концентрація в окремих регіонах хімічних та нафтохімічних підприємств призвела до значного забруднення джерел водопостачання. Хімічні підприємства викидають у відкриті водойми близько 70 млн м3неочищених або недостатньо очищених скидів, утворюють великі обсяги відходів, серед яких значна кількість – токсичні.

Підприємства нафтогазового комплексу за рівнем шкідливого впливу на довкілля вважають об’єктами підвищеного екологічного ризику. Вони є потенційними джерелами забруднення, що може статися в разі порушення технологічних режимів роботи устаткування або аварій.

Україна з її багаторічною енергетично-сировинною спеціалізацією та низьким технологічним рівнем промисловості належить до числа країн з найвищими абсолютними обсягами утворення та накопичення відходів. Щороку в поверхневих сховищах складується понад 1,5 млрд т твердих відходів. У звалищах, шламосховищах, відвалах та териконах нагромаджено понад 20 млрд т відходів, які займають близько 130 тис. га земель. Значна кількість відходів (до 90 %) утворюється на підприємствах гірничодобувної промисловості під час розробки родовищ та збагачення корисних копалин. На сьогодні утилізується лише третина загальної кількості відходів.

До категорій високотоксичних належить до 2 % усіх промислових від­ходів. Однак до цього часу в Україні не збудовано жодного спеціалізованого підприємства з переробки таких відходів.

Порушення норм якості води досягло рівнів, що призводять до деградації водних екосистем, зниження продуктивності водойм. Значна частина населення країни вживає неякісну воду, що загрожує здоров’ю нації. Витрати свіжої води на одиницю виробленої продукції перевищують показники розвинених країн Європи в 2,5–4,5 рази.

Поверхневі води України належать здебільшого до дуже забруднених. Найбільш забруднені річки – Дніпро, Сіверський Донець і ріки Приазов’я.

Чорне море за останні тридцять років перетворюється на стічну яму для половини Європи. До основних забруднюючих речовин належать нафтопродукти, феноли, сполуки фосфору, нітрогену, меркурію, важких металів тощо. Безкиснева зона, яка у 1973 р. займала площу 3,5 тис. км2, нині розширилась до 50 тис. км2, що становить понад 10 % усієї акваторії Чорного моря. З 26 видів риб, які виловлювали рибалки в 60-ті роки ХХ ст., залишилось лише п’ять.

Значного забруднення зазнала велика територія країни після аварії на Чорнобильській АЕС. Радіонуклідами забруднено понад 4,6 млн га земель. З використання вилучено 119 тис. га сільськогосподарських угідь, у тому числі 65 тис. га ріллі.

Значною проблемою є використання відвалів видобутку корисних копалин та відходів збагачення й переробки мінеральної сировини. Обсяги цих відходів перевищують 20 млрд т. Щороку викидається в атмосферу близько 12 млн т забруднюючих речовин. Лише за останнє десятиріччя від промислових викидів загинуло 2,5 тис. га лісових насаджень. Радіаційного забруднення через аварію на Чорнобильській АЕС зазнали 3,3 млн га лісів. Значної шкоди останнім завдають пожежі.

Площа природно-заповідного фонду становить 1,5 млн га, або 2,5 %, а за деякими даними – до 4 % території країни і є недостатнім гарантом збереження й відтворення генофонду рослин і тварин та різноманіття природних екосистем. Під дією антропогенного чинника кількість видів рослин і тварин, що перебувають під загрозою зникнення і занесені до Червоної книги, значно зросла. До неї внесено 826 видів вищих рослин і 543 види та підвидів тварин (ссавців – 68, птахів – 87, плазунів – 11, земноводних – 8, комах – 226).