Toate ramurile economiei umane produc 300 de milioane de tone de substanțe și materiale zilnic, circa 30 de milioane de tone de combustibil sunt arse, 2 miliarde de metri cubi de apă și 65 de miliarde de metri cubi de oxigen. Toate acestea sunt însoțite de cheltuielile cu resursele naturale și sunt masate de poluarea mediului. Astfel, în Fig. 13.10 arată fluxul de energie și ciclul materiei într-o societate industrializată modernă.
Fig. 13.10. Fluxul de energie și ciclul materiei în modern
societatea industrializată (în conformitate cu F. Ramada, 1981)
Resursele semnificative și problemele de mediu sunt asociate cu producția tehnică energetică și industrială, inclusiv tehnologiile promis în agricultură. Deci, arderea a 10 g de combustibili fosili. ca oxidare biologică peste 5 g de biomasă vegetală la hrănirea animalelor de fermă, asociată cu consumul de oxigen și 34-35 F reintrare 39- 40 T ^ bioxid de carbon, umiditate 9-10 T (fără apă liberă evaporare tehnogena). Mai mult, în produsele toamna aer de combustie incompletă, diferiți aerosoli pyledymovye, oxizi, săruri, diferite de greutate semnificative de substanțe volatile care sunt eliberate în timpul procesului de fabricație, lucrează vehicule. Masa totală a acestor impurități este de 2 g pe an. Miercuri, se eliberează până la 400 EJ de căldură, creând o amenințare de contaminare termică a planetei.
Mai mult de 100 g de deșeuri solide și lichide sunt generate într-un an de industria minieră și de prelucrare. Aproximativ 15% cade cu canalizare în rezervoare, restul se adaugă la haldele, așa-numitele "roci goale", depozitele de deșeuri, depozitarea și eliminarea deșeurilor industriale.
Astfel, situația critică din secolul XX. formează următoarele tendințe negative.
1. Consumul resurselor planetei, astfel depășit ritmul de reproducere lor natural, că epuizarea resurselor naturale, a început să aibă un impact considerabil asupra utilizării acestora, asupra economiei naționale și mondiale, a dus la o sărăcire ireversibilă a litosferei și biosfera.
2. produse secundare de deșeuri poluează sistemele ecologice de producție și byga biosfe-py cauza de deformare încalcă circulația globală a substanțelor și reprezintă o amenințare pentru sănătatea umană (fig. 13.11).
Fig. 13.11. Modalități de încălcare a activităților umane durabile
Fig. 13.12 Modelul posibilei probleme negative asupra mediului
O diferență semnificativă între schimbul de masă antropogen și ciclul biotic al substanțelor din natură constă în faptul că prima nu se formează sau aproape nu formează cicluri închise. Este esențial deschis atât din punct de vedere calitativ, cât și cantitativ. Doar o parte din resursele biologice confiscate de om din natură pot fi de fapt reînnoite. Poate fi utilizată biota sau neutralizată ca urmare a migrării biogeochimice a substanțelor doar o parte din deșeurile de producție. Ratele de reînnoire, utilizare și neutralizare în epoca modernă sunt în urma ratelor de extracție și poluare a resurselor. Acesta este cel mai tipic pentru orașele industriale mari (figurile 13.13 și 13.14).
Fig. 13.13. Transferul de masă al unui oraș industrial modern (t / zi)
Fig. 13.14. Interacțiunea dintre oraș și mediul natural
În marile orașe, toate elementele mediului au fost schimbate. Datorită faptului că schimbul antropic este o parte esențială a ciclului biosferă substanțelor, atunci acesta încalcă sa deschis necesar un grad ridicat de izolare a ciclului biotice la nivel mondial, dezvolta evoluția pe termen lung, și este o condiție importantă pentru starea de echilibru a biosferei. Impacturile antropogene afectează, de asemenea, ciclurile de apă, oxigen, carbon, azot, fosfor, sulf.
În unele cazuri, influența activității economice umane asupra ciclului apei sau a ciclului natural hidrologic poate fi obiectivă, în altele - accidentală, neintenționată (Figura 13.15).
Fig. 13.15. Impactul antropogen asupra circulației
apă (ciclul natural hidrologic),
Astfel, cantitatea de precipitații din regiunile industriale crește, de regulă. Motivul pentru aceasta este abundența particulelor minute de substanțe minerale care accelerează condensarea vaporilor de apă. Un alt exemplu este creșterea debitului de apă care rezultă din distrugerea acoperișului vegetal. Este cunoscut faptul că vegetația (copaci, ierburi, și altele.) Trap și reține apa se scurge în sol. Distrugerea vegetației mărește fluxul de apă și poate duce la inundații. Adesea, un bărbat împiedică în mod artificial curgerea apei fluviale și a lacurilor, de exemplu, în oceane. În astfel de cazuri, se produce poluarea apei cu deșeuri chimice și biologice.
Activitățile umane încalcă echilibrul natural al ciclului de carbon (Figura 13.16).
Fig. 13.16. Impactul antropic asupra ciclului de carbon
J. Mitchell (1979) consideră că, în finalul XX v.ozhidaemoe creșterea temperaturii de suprafață se va manifesta ea însăși destul de clar. De asemenea, el crede că în momentul în care un climat perturbare de CO2 conținut ridicat de a se manifesta pe deplin, și care poate veni în Mileniu, sau mai târziu, temperatura Pământului a atmosferei la scară globală poate să depășească cele mai înalte niveluri care apar în milioane ultimii ani istoria Pământului.
Persoana intervine în ciclul natural de azot (Figura 13.17).
Fig. 13.17. Impactul antropogen asupra ciclului de azot
În plus, oxizii de azot, care intră în atmosferă, joacă un rol important în formarea smogului. nitrați în exces care intră corpurile de apă în re-rezultatul utilizării iraționale a îngrășămintelor în agricultură, care conduc la dezvoltarea în aceste rezervoare de populații de alge enorme și, în consecință, la eutrofizarea corpurilor de apă. Emisiile de amoniac și diferiți oxizi de azot în atmosferă este de 50 milioane anual 200-3 m, unele dintre care este returnat la suprafața solului sau a apei, sub formă de „ploi acide“, care provoacă modificări distructive ale ecosistemelor.
În unele regiuni ale fluxului biosferă azot antropogene în ecosistemul prevalează asupra tuturor celorlalte surse. De exemplu, US 21 milioane de tone de azot pe an care intră în sol în precipitații au 5,6 milioane de tone, la fixarea biogenă - 4,8 milioane de tone de îngrășăminte minerale - 7,5 milioane de tone.
Fig. 13.18. Modificarea ciclului de fosfor ca rezultat al
activitatea economică umană
Pierderea de fosfor face circulația mai puțin închisă. Aceste încălcări se referă la următorii factori antropogeni.
1. Extracția fosforului din minereuri și zguri, producția și aplicarea îngrășămintelor agricole. 2. Producerea preparatelor care conțin fosfor și utilizate în industrie și viața de zi cu zi. 3. Producerea unui număr mare de produse care conțin fosfor și hrănirea, exportul și consumul acestora în zonele de concentrare a populației. 4. Extracția fructelor de mare și a consumului acestora pe uscat, care include redistribuirea fosfaților biogeni din ocean în pământ.
Dyuvin P. (1967), a subliniat faptul că „.polozhenie zi va fi foarte amenințătoare, și poate fi de acord cu Wells, Huxley și Wills (1939) că fosforul cea mai slabă verigă în lanțul de viață care asigură existența omului.“