Cтраница 2
Рассматриваемые химические элементы поступают в биотехносферу из промышленных и бытовых отходов. Годовая эмиссия в атмосферу составляет 6 и 8 тыс. т соответственно. Они характерны для пылегазовыбросов черной и цветной металлургии, рудообогатитель-ных предприятий, теплоэнергетики и мусоросжигающих заводов. [16]
Основным источником техногенного никеля в биотехносфере являются промышленные отходы. В атмосфере никель присутствует в виде твердых частиц пыли металлургических предприятий, карьеров открытых рудных разработок и хвостов сухих пляжей хвостохранилищ в районах обогащения медно-никелевых, железных, марганцевых и урановых руд. Теплоэнергетика ежегодно поставляет в атмосферу до 16 тыс. т никеля. Если в качестве антидетонатора моторных топлив применяется тетракарбонил никеля, то он содержится в газовыбросах транспорта. Поскольку никель преимущественно находится в аэрозольной форме [ 121, 122J, концентрация его в атмосферных осадках лимитируется процессами выщелачивания и десорбции. [17]
Техногенные водород и кислород поступают в биотехносферу в составе неорганических и органических соединений. Существенное количество водорода выбрасывается в атмосферу в составе углеводородов, аммиака, хлористого и фтористого водорода, сероводорода с газовыбросами нефтегазодобывающей и перерабатывающей промышленности, органического синтеза, производства хлора и удобрений, металлургии и целлюлозно-бумажной промышленности. Кислые осадки, попадая в зону аэрации, стимулируют процессы кислого гидролиза силикатов и алюмосиликатов, сопровождающиеся переводом в жидкую фазу тяжелых металлов и кремния. Как отмечалось в главе IV, выпадение кислотных дождей наиболее характерно для США, Канады, стран Западной Европы, Европейской части СССР. [18]
Из изложенных выше материалов следует, что биотехносфера, по существу, является сложной мультисистемой. К числу составляющих ее систем относятся атмосфера, поверхностная и подземная гидросферы, литосфера, которые являются внешней или внутренней средой для отдельных экосистем. Поэтому развитие всех видов биотехносферного мониторинга должно быть направлено на взаимное проникновение. Третьей особенностью мониторинга биотехносферы является подчиненность экологическому мониторингу остальных его видов, что обусловливается указанной выше направленностью в достижении цели. [19]
На протяжении 1951 - 1985 гг. темпы развития биотехносферы и зоны антропогенного влияния на гидролитосферу усиливаются. Биотехносфера достигает небывалых до сего времени размеров - 240 км, а указанная зона в пределах континентов 7 5 км. В этот период начинается формирование зоны антропогенного влияния на гидролитосферу Мирового океана. Такая активизация эволюции явилась следствием, с одной стороны, открытия термоядерной энергии и испытания водородных бомб на высотах 100 - 200 км [94], с другой - прогресса в технике и технологии глубокого и сверхглубокого бурения. В современных условиях антропогенное влияние на литосферу распространяется до глубин 11 5 - 12 км. Мощность зоны антропогенного влияния на подземную гидросферу определяется глубинами разработки газовых и газоконденсатных месторождений. [20]
Рассмотренные выше материалы однозначно свидетельствуют об ускоре-нении эволюции гидролитосферы и биотехносферы в целом под воздействием техногенеза. Такое ускорение является следствием качественно новой формы действия живого вещества на обмен атомов живого вещества с косной материей [ 34, с. Если раньше влияние живого вещества ограничивалось химическими элементами, необходимыми для обеспечения жизнедеятельности, то сейчас человек расширил этот круг, влияя на элементы нужные для техники и для создания цивилизованных форм жизни. [21]
Материалы табл. 1 показывают, что на первых двух этапах развития биотехносферы скорость изменения ее мощности ( и б) и размеров зоны антропогенного влияния на гидролитосферу ( v г) практически совпадали и целиком обусловливались ростом численности Homo sapiens. Возрастание численности человечества на 5 порядков и плотности его расселения в 52 раза примерно в течение 100 тыс. лет привело к увеличению VQ и и ( на континентах) на два порядка. Однако на третьем этапе рассматриваемые факторы отходят на второй план. Так, в период 1700 - 1900 гг. и б ии возрастают в 100 раз, а народонаселение и его плотность только в 2 2 - 2 4 раза. В этот период особенно проявляется роль науки как производительной силы общества и движущей силы эволюции биотехносферы. Об этом свидетельствуют следующие факты. [22]
Итак, из изложенного выше следует, что миграции гидрогенических элементов в биотехносфере усложняются. Разнообразны источники, пути, условия и формы поступления техногенных соединений. Сложны и многообразны процессы их - трансформации, концентрирования содержащихся в них элементов в породах и техногенных осадках. Он усугубляет нарушение этих процессов, вводит туда новые, расстраивает старые [ 34, с. Техногенез породил качественно новое явяение в истории химических элементов: он разомкнул миграционные потоки в пределах отдельных геосфер, создавая единый техногенный поток, связывающий воедино все геосферы в биотехносфере. [23]
Если раньше творцом новейшей истории химических элементов человек выступал стихийно, то на современном этапе эволюции биотехносферы он стремится прогнозировать и целенаправленно управлять ею. Первым шагом в этом направлении стал много ере дный мониторинг, выдвинутый мировой наукой в целях решения проблемы оптимизации взаимоотношений человека и окружающей среды. [24]
Дальнейшее развитие гидрогеохимии техногенеза неразрывно связано с углублением теории гидрогеохимического мониторинга как составной части многосредного мониторинга биотехносферы. [25]
В отличие от биосферы, где живое вещество выступает как совокупность живых организмов, а значимость одного индивида пренебрежимо мала, в биотехносфере, в современный период ее развития, отдельный индивид живого вещества, людской совокупности - крупная личность - ученый, изобретатель, государственный деятель - может иметь основное, решающее и направляющее значение, проявляться как геологическая сила. [26]
Природная опасность - состояние определенных частей литосферы, гидросферы, атмосферы или космоса, представляющие угрозу для людей, объектов экономики, техносферы и биотехносферы. [27]
Исследования загрязнения окружающей среды, проведенные особенно в последнее десятилетие, показали, что основу глобальной экологической стратегии мирового сообщества составляет тенденция сокращения диспропорций между ростом масштабов инженерно-хозяйственной деятельности человека и пределом восстановительной способности биотехносферы в целом. Она реализуется в условиях возрастания значимости водных ресурсов в социально-экономическом развитии мира и охраны их от загрязнения и истощения. [28]
На протяжении 1951 - 1985 гг. темпы развития биотехносферы и зоны антропогенного влияния на гидролитосферу усиливаются. Биотехносфера достигает небывалых до сего времени размеров - 240 км, а указанная зона в пределах континентов 7 5 км. В этот период начинается формирование зоны антропогенного влияния на гидролитосферу Мирового океана. Такая активизация эволюции явилась следствием, с одной стороны, открытия термоядерной энергии и испытания водородных бомб на высотах 100 - 200 км [94], с другой - прогресса в технике и технологии глубокого и сверхглубокого бурения. В современных условиях антропогенное влияние на литосферу распространяется до глубин 11 5 - 12 км. Мощность зоны антропогенного влияния на подземную гидросферу определяется глубинами разработки газовых и газоконденсатных месторождений. [29]
В первом приближении в эволюции биосферы на протяжении указанного выше отрезка четвертичного периода мы выделяем три стадии перехода к ноосфере: биотехносфера1, ноотехносфера и ноокосмосфера. Стадия биотехносферы охватывает все три этапа эволюции биосферы, рассмотренные выше, причем первый этап является латентным периодом ее развития. Формирование биотехносферы завершается в настоящее время. Для нее характерно сочетание стихийного и сознательного, отрицательного и положительного влияния деятельности человека на окружающую среду. Геологическая деятельность его расширяется от локальных до региональных и глобальных масштабов, что является следствием становления науки как производительной силы общества. [30]