Влияние человека на окружающую среду

редактировать

Воздействие человека на окружающую среду или антропогенное воздействие на окружающую среду включает изменения биофизической среды и экосистем, биоразнообразия и природных ресурсов, прямо или косвенно вызванные человеком, включая глобальное потепление, деградацию окружающей среды (например, закисление океана ), массовое вымирание и утрату биоразнообразия., экологический кризис и экологический коллапс. Изменение окружающей среды в соответствии с потребностями общества вызывает серьезные последствия. Некоторые виды деятельности человека, которые наносят ущерб (прямо или косвенно) окружающей среде в глобальном масштабе, включают рост населения, чрезмерное потребление, чрезмерную эксплуатацию, загрязнение и обезлесение, и это лишь некоторые из них. Некоторые из проблем, в том числе глобальное потепление и утрата биоразнообразия, представляют собой катастрофический риск для выживания человечества, и некоторые эксперты связывают этот кризис с общей перенаселенностью людей.

Термин антропогенный означает эффект или объект, являющийся результатом деятельности человека. Этот термин был впервые использован в техническом смысле российским геологом Алексеем Павловым, и впервые он был использован на английском языке британским экологом Артуром Тэнсли в связи с влиянием человека на сообщества климаксовых растений. Атмосферный ученый Пауль Крутцен ввел термин « антропоцен » в середине 1970-х годов. Этот термин иногда используется в контексте загрязнения, вызванного деятельностью человека с начала аграрной революции, но также широко применяется ко всем основным воздействиям человека на окружающую среду. Многие действия людей, которые способствуют нагреванию окружающей среды, связаны с сжиганием ископаемого топлива из различных источников, таких как электричество, автомобили, самолеты, отопление помещений, производство или уничтожение лесов.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Человеческий промах
    • 1.1 Чрезмерное потребление
    • 1.2 Человеческое перенаселение
  • 2 Рыбалка и сельское хозяйство
    • 2.1 Рыбалка
    • 2.2 Орошение
    • 2.3 Потеря сельскохозяйственных земель
    • 2.4 Производство мяса
    • 2.5 Пальмовое масло
      • 2.5.1 Утрата среды обитания
      • 2.5.2 Воздействие на биоразнообразие
      • 2.5.3 Круглый стол по экологически безопасному пальмовому маслу (RSPO)
  • 3 Воздействие на экосистему
    • 3.1 Ухудшение состояния окружающей среды
    • 3.2 Фрагментация среды обитания
    • 3.3 Массовое вымирание
    • 3.4 Уменьшение биоразнообразия
    • 3.5 Инвазивные виды
    • 3.6 Инвазивные виды, интродуцированные человеком
      • 3.6.1 Кошки
      • 3.6.2 Бирманский питон
    • 3.7 Упадок коралловых рифов
    • 3.8 Загрязнение сточными водами
  • 4 Воздействие на климат
    • 4.1 Глобальное потепление
    • 4.2 Кислотное осаждение
    • 4.3 Разрушение озона
    • 4.4 Нарушение азотного цикла
  • 5 Влияние технологий
  • 6 Горнодобывающая промышленность
  • 7 Энергетика
    • 7.1 Биодизель
    • 7.2 Добыча и сжигание угля
    • 7.3 Производство электроэнергии
    • 7.4 Атомная энергетика
    • 7.5 Сланцевая промышленность
    • 7.6 Нефть
    • 7.7 Резервуары
    • 7.8 Энергия ветра
  • 8 Производство
    • 8.1 Чистящие средства
    • 8.2 Нанотехнологии
    • 8.3 Краска
    • 8.4 Бумага
    • 8.5 Пластмассы
    • 8.6 Пестициды
    • 8.7 Фармацевтические препараты и средства личной гигиены
  • 9 Транспорт
    • 9.1 Авиация
    • 9.2 Дороги
    • 9.3 Доставка
  • 10 Военные
  • 11 Световое загрязнение
  • 12 Быстрая мода
    • 12.1 Воздействие на окружающую среду
  • 13 См. Также
  • 14 Ссылки
  • 15 Дальнейшее чтение
  • 16 Внешние ссылки
Человеческий промах
Дополнительная информация: перерегулирование (население)

Чрезмерное потребление

Основная статья: Чрезмерное потребление Диаграмма, опубликованная НАСА, показывающая уровни CO2 за последние 400 000 лет.

Чрезмерное потребление - это ситуация, когда использование ресурсов превышает устойчивую способность экосистемы. Его можно измерить по экологическому следу, подходу к учету ресурсов, который сравнивает человеческий спрос на экосистемы с количеством вещества планеты, которое экосистемы могут обновлять. По оценкам, текущие потребности человечества на 70% выше, чем скорость восстановления всех экосистем планеты вместе взятых. Продолжительное чрезмерное потребление приводит к ухудшению состояния окружающей среды и, в конечном итоге, к потере ресурсной базы.

Общее влияние человечества на планету зависит от многих факторов, а не только от количества людей. Их образ жизни (включая общее достаток и использование ресурсов) и создаваемое ими загрязнение (включая углеродный след ) не менее важны. В 2008 году The New York Times заявила, что жители развитых стран мира потребляют ресурсы, такие как нефть и металлы, почти в 32 раза больше, чем жители развивающихся стран, которые составляют большинство населения.

Снижение углеродного следа при различных действиях.

Последствия перенаселения усугубляются чрезмерным потреблением. По словам Пола Эрлиха, выступившего в 2017 году:

Богатые западные страны теперь перекачивают ресурсы планеты и разрушают ее экосистемы с беспрецедентной скоростью. Мы хотим построить шоссе через Серенгети, чтобы получать больше редкоземельных минералов для наших мобильных телефонов. Мы вылавливаем всю рыбу из моря, разрушаем коралловые рифы и выбрасываем в атмосферу углекислый газ. Мы спровоцировали крупное вымирание [...] Население мира численностью около миллиарда человек будет иметь общий эффект защиты жизни. Это можно было бы поддерживать в течение многих тысячелетий и поддерживать гораздо больше человеческих жизней в долгосрочной перспективе по сравнению с нашим текущим неконтролируемым ростом и перспективой внезапного коллапса [...] Если бы все потребляли ресурсы на уровне США - а это то, к чему стремится мир - вам понадобятся еще четыре или пять Земель. Мы разрушаем системы жизнеобеспечения нашей планеты.

Человеческая цивилизация вызвала гибель 83% всех диких млекопитающих и половины растений. Куры в мире в три раза тяжелее всех диких птиц, в то время как домашний скот и свиньи перевешивают всех диких млекопитающих в 14: 1. Согласно прогнозам, к 2050 году мировое потребление мяса увеличится более чем вдвое, возможно, на 76%, по сравнению с мировым населением. возрастает до более чем 9 миллиардов, что станет важным фактором дальнейшей утраты биоразнообразия и увеличения выбросов парниковых газов.

Человеческое перенаселение

Человеческое население с 10000 г. до н.э. по 2000 г. н.э., с его экспоненциальным ростом с восемнадцатого века. Основная статья: Человеческое перенаселение

Некоторые ученые, эксперты и защитники при изучении роста населения выражают озабоченность тем, что перенаселенность людей является движущим фактором экологического кризиса. Некоторые глубокие экологи, такие как радикальный мыслитель и полемист Пентти Линкола, рассматривают перенаселение людей как угрозу для всей биосферы. В 2017 году более 15 000 ученых по всему миру выпустили второе предупреждение для человечества, в котором утверждалось, что быстрый рост населения является «основной движущей силой многих экологических и даже социальных угроз». В отчете за 2021 год, опубликованном в Frontiers in Conservation Science, говорится, что размер и рост населения являются важными факторами утраты биоразнообразия и деградации почвы, добавив, что «большее количество людей означает, что производится больше синтетических соединений и опасных одноразовых пластиков, многие из которых усиливают растущую токсичность Земля. Это также увеличивает вероятность пандемий, которые подпитывают все более отчаянную охоту за ограниченными ресурсами ».

Некоторые ведущие ученые, включая Джареда Даймонда и Э.О. Уилсона, утверждают, что рост человеческого населения разрушительно сказывается на биоразнообразии. Уилсон предположил, что когда Homo sapiens достиг населения в шесть миллиардов, его биомасса превысила биомассу любого другого крупного наземного вида животных, которые когда-либо существовали, более чем в 100 раз, и что «мы и остальная часть жизни не можем позволить себе еще 100 таких лет.. "

Рыбалка и сельское хозяйство
Основная статья: Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду

Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду варьируется в зависимости от широкого разнообразия методов ведения сельского хозяйства, применяемых во всем мире. В конечном итоге воздействие на окружающую среду зависит от производственной практики системы, используемой фермерами. Связь между выбросами в окружающую среду и системой земледелия является косвенной, так как она также зависит от других климатических переменных, таких как количество осадков и температура.

Lacanja ожог

Существует два типа показателей воздействия на окружающую среду: «основанный на средствах», который основан на производственных методах фермера, и «основанный на воздействии», который представляет собой влияние, которое методы ведения сельского хозяйства оказывают на систему ведения сельского хозяйства или на выбросы в окружающую среду.. Примером индикатора, основанного на средних показателях, может быть качество грунтовых вод, на которое влияет количество азота, внесенного в почву. Показатель, отражающий потерю нитратов в грунтовые воды, будет основан на воздействии.

Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду включает множество факторов, от почвы до воды, воздуха, разнообразия животных и почвы, растений и самих продуктов питания. Некоторые из экологических проблем, связанных с сельским хозяйством, включают изменение климата, обезлесение, генную инженерию, проблемы ирригации, загрязнители, деградацию почвы и отходы.

Рыбная ловля

Основная статья: Воздействие рыболовства на окружающую среду Рыбалка в пищевой сети

Воздействие рыболовства на окружающую среду можно разделить на проблемы, связанные с наличием рыбы для вылова, например перелов, устойчивое рыболовство и управление рыболовством ; и вопросы, связанные с воздействием рыболовства на другие элементы окружающей среды, такими как прилов и разрушение среды обитания, например коралловых рифов. Согласно отчету Межправительственной научно-политической платформы по биоразнообразию и экосистемным услугам за 2019 год, перелов является основным фактором массового исчезновения видов в океанах.

Эти вопросы сохранения являются частью сохранения морской среды и рассматриваются в научных программах по рыболовству. Растет разрыв между количеством рыбы, доступной для ловли, и желанием человечества поймать ее, и эта проблема усугубляется по мере роста населения мира.

Как и в случае с другими экологическими проблемами, может возникнуть конфликт между рыбаками, которые зависят от рыболовства как источника средств к существованию, и учеными- рыболовами, которые понимают, что для того, чтобы в будущем популяции рыб были устойчивыми, некоторые промыслы должны сократиться или даже прекратиться.

Журнал Science опубликовал четырехлетнее исследование в ноябре 2006 года, в котором предсказывалось, что при преобладающих тенденциях в 2048 году мир исчерпает запасы выловленных в дикой природе морепродуктов. Ученые заявили, что сокращение было результатом перелова рыбы, загрязнения окружающей среды и других факторов окружающей среды. факторы, которые сокращают популяцию рыбных промыслов одновременно с деградацией их экосистем. В очередной раз анализ был подвергнут критике как фундаментально ошибочный, и многие должностные лица, ответственные за управление рыболовством, представители промышленности и ученые оспаривают полученные результаты, хотя споры продолжаются. Многие страны, такие как Тонга, США, Австралия и Новая Зеландия, а также международные органы управления предприняли шаги для надлежащего управления морскими ресурсами.

Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО) опубликовала свой двухгодичный отчет о состоянии мирового рыболовства и аквакультуры в 2018 году, отметив, что объем производства рыболовного промысла оставался неизменным в течение последних двух десятилетий, но неустойчивый перелов увеличился до 33% мирового рыболовства. Они также отметили, что аквакультура, производство выращиваемой рыбы, увеличилась со 120 миллионов тонн в год в 1990 году до более 170 миллионов тонн в 2018 году.

С 1970 года популяции океанических акул и скатов сократились на 71%, в основном из-за чрезмерного вылова рыбы. Более чем три четверти видов, входящих в эту группу, в настоящее время находятся под угрозой исчезновения.

Орошение

Основная статья: Воздействие орошения на окружающую среду

Воздействие орошения на окружающую среду включает изменения количества и качества почвы и воды в результате орошения и последующее воздействие на природные и социальные условия в хвостовой части и ниже по течению оросительной системы.

Воздействие вызвано изменением гидрологических условий в результате установки и эксплуатации схемы.

Схема орошения часто забирает воду из реки и распределяет ее по орошаемой площади. По гидрологическому результату установлено, что:

Это можно назвать прямыми эффектами.

Воздействие на качество почвы и воды носит косвенный и комплексный характер, а последующее воздействие на природные, экологические и социально-экономические условия носит сложный характер. В некоторых, но не во всех случаях, это может привести к заболачиванию и засолению почвы. Тем не менее, орошение также может использоваться вместе с дренажем почвы для преодоления засоления почвы путем вымывания избыточных солей из области прикорневой зоны.

Орошение также может производиться за счет извлечения грунтовых вод из (трубчатых) колодцев. По гидрологическому результату установлено, что уровень воды понижается. Последствиями могут быть добыча воды, проседание земли / почвы и, вдоль побережья, вторжение соленой воды.

Проекты ирригации могут принести большую пользу, но отрицательные побочные эффекты часто упускаются из виду. Технологии сельскохозяйственного орошения, такие как мощные водяные насосы, плотины и трубопроводы, несут ответственность за крупномасштабное истощение ресурсов пресной воды, таких как водоносные горизонты, озера и реки. В результате этого массового отвода пресной воды озера, реки и ручьи пересыхают, серьезно изменяя или подвергая стрессу окружающие экосистемы и способствуя исчезновению многих водных видов.

Потеря сельскохозяйственных земель

Городской рост в Калифорнии Эрозия почвы на Мадагаскаре Дополнительная информация: потеря земель, деградация земель, расширение сельскохозяйственного производства и опустыниванию

Лал и Стюарт оценили глобальные потери сельскохозяйственных земель в результате деградации и заброшенности в 12 миллионов гектаров в год. Напротив, согласно Шерр, по оценке GLASOD (Глобальная оценка антропогенной деградации почв в рамках Программы ООН по окружающей среде) с середины 1940-х годов из-за деградации почвы ежегодно терялось 6 миллионов гектаров сельскохозяйственных земель, и она отметила, что эта величина аналогична более ранним оценкам Дудала и Розанова и др. Такие потери связаны не только с эрозией почвы, но и с засолением, потерей питательных и органических веществ, подкислением, уплотнением, заболачиванием и проседанием. Деградация земель, вызванная деятельностью человека, имеет тенденцию быть особенно серьезной в засушливых регионах. Сосредоточившись на свойствах почвы, Олдеман подсчитал, что деградировало около 19 миллионов квадратных километров земной площади в мире; Дрегне и Чоу, которые включили деградацию растительного покрова, а также почвы, оценили, что в засушливых регионах мира деградировало около 36 миллионов квадратных километров. Несмотря на предполагаемые потери сельскохозяйственных земель, количество пахотных земель, используемых для растениеводства во всем мире, увеличилось примерно на 9% с 1961 по 2012 год и, по оценкам, в 2012 году составило 1,396 миллиарда гектаров.

Считается, что средние глобальные темпы эрозии почв являются высокими, а темпы эрозии на обычных пахотных землях обычно превышают оценки темпов продуктивности почвы, как правило, более чем на порядок. В США выборка для оценок эрозии, проводимая NRCS (Служба охраны природных ресурсов) США, основана на статистике, и для оценки используются универсальное уравнение потери почвы и уравнение ветровой эрозии. В 2010 году среднегодовая убыль почвы из-за листовой, ручейной и ветровой эрозии на нефедеральных землях США оценивалась в 10,7 т / га на пахотных землях и 1,9 т / га на пастбищах; средняя скорость эрозии почвы на пахотных землях США с 1982 года снизилась примерно на 34%. Практика нулевой и низкой обработки почвы становится все более распространенной на пахотных землях Северной Америки, используемых для выращивания таких зерновых, как пшеница и ячмень. На невозделываемых пахотных землях недавняя средняя общая потеря почвы составила 2,2 т / га в год. По сравнению с сельским хозяйством, использующим традиционное культивирование, было высказано предположение, что, поскольку при нулевой обработке почвы скорость эрозии намного ближе к темпам продуктивности почвы, оно может обеспечить основу для устойчивого сельского хозяйства.

Деградация земель - это процесс, в котором на ценность биофизической среды влияет сочетание антропогенных процессов, воздействующих на землю. Это рассматривается как любое изменение или нарушение земли, которое считается вредным или нежелательным. Стихийные бедствия исключены как причина; однако деятельность человека может косвенно влиять на такие явления, как наводнения и лесные пожары. Это считается важной темой 21 века из-за последствий деградации земель для агрономической продуктивности, окружающей среды и ее воздействия на продовольственную безопасность. По оценкам, до 40% сельскохозяйственных земель в мире серьезно деградированы.

Производство мяса

Основная статья: Воздействие производства мяса на окружающую среду Во всем мире животноводство дает только 18% калорий, но использует 83% сельскохозяйственных угодий и выбрасывает 58% выбросов парниковых газов из продуктов питания.

Биомасса из млекопитающих на Земле

  Домашний скот, в основном крупный рогатый скот и свиньи (60%)   Люди (36%)    Дикие млекопитающие (4%) Деревенский пресс для производства пальмового масла " malaxeur " в Бандунду, Демократическая Республика Конго.

Воздействие на окружающую среду, связанное с производством мяса, включает использование ископаемой энергии, водных и земельных ресурсов, выбросы парниковых газов и, в некоторых случаях, расчистку тропических лесов, загрязнение воды и угрозу биологическим видам среди других неблагоприятных воздействий. Steinfeld et al. по оценкам ФАО, 18% глобальных антропогенных выбросов ПГ (парниковых газов) (оцениваемых в 100-летнем эквиваленте углекислого газа) так или иначе связаны с животноводством. Данные ФАО показывают, что в 2011 году на мясо приходилось 26% мирового товарооборота животноводческой продукции.

В глобальном масштабе кишечная ферментация (в основном у жвачных животных) составляет около 27% антропогенных выбросов метана.Несмотря на 100-летний потенциал глобального потепления метана, который недавно оценивается в 28 без учета и 34 с учетом обратной связи между климатом и углеродом, выбросы метана в настоящее время вносят относительно небольшой вклад в глобальное потепление. глобальное потепление. Хотя сокращение выбросов метана быстро повлияет на потепление, ожидаемый эффект будет небольшим. Другие антропогенные выбросы ПГ, связанные с животноводством, включают двуокись углерода от потребления ископаемого топлива (в основном для производства, сбора и транспортировки кормов) и выбросы закиси азота, связанные с использованием азотных удобрений, выращиванием азотфиксирующих бобовых растений и навозом. Были определены методы управления, которые могут снизить выбросы парниковых газов от животноводства и производства кормов.

Значительное водопотребление связано с производством мяса, в основном из-за того, что вода используется для выращивания растений, которые служат кормом. Существует несколько опубликованных оценок водопользования, связанного с животноводством и производством мяса, но объем водопользования, относящийся к такому производству, оценивается редко. Например, использование «зеленой воды» - это эвапотранспирационное использование почвенной воды, которая была получена непосредственно за счет атмосферных осадков; и «зеленая вода», по оценкам, составляет 94% « водного следа » мирового производства мясного скота, а на пастбищах до 99,5% водопотребления, связанного с производством говядины, приходится на «зеленую воду».

Ухудшение качества воды из-за навоза и других веществ в сточных водах и просачивающихся водах вызывает озабоченность, особенно там, где ведется интенсивное животноводство. В США при сравнении 32 отраслей животноводство показало относительно хорошую репутацию в соблюдении экологических норм в соответствии с Законом о чистой воде и Законом о чистом воздухе, но проблемы загрязнения от крупных животноводческих хозяйств иногда могут быть серьезными там, где нарушения происходят. Агентством по охране окружающей среды США были предложены, в частности, различные меры, которые могут помочь уменьшить ущерб, наносимый домашним скотом качеству воды в ручьях и прибрежной окружающей среде.

Изменения в практике животноводства влияют на воздействие производства мяса на окружающую среду, о чем свидетельствуют некоторые данные по говядине. Согласно оценкам, в системе производства говядины США в 2007 г. использовалось на 8,6% меньше ископаемого топлива, на 16% меньше выбросов парниковых газов (по оценкам, в 100-летнем эквиваленте углекислого газа), на 12% меньше забираемой воды и на 33% меньше. землепользования, на единицу массы произведенной говядины, чем в 1977 году. С 1980 по 2012 год в США, когда численность населения увеличилась на 38%, поголовье мелких жвачных животных сократилось на 42%, поголовье крупного рогатого скота и телят уменьшилось на 17%, выбросы метана от животноводства снизились на 18%; тем не менее, несмотря на сокращение поголовья крупного рогатого скота, производство говядины в США за этот период увеличилось.

Некоторое воздействие животноводства, производящего мясо, можно считать экологически благоприятным. К ним относятся сокращение отходов за счет преобразования несъедобных остатков сельскохозяйственных культур в продукты питания, использование домашнего скота в качестве альтернативы гербицидам для борьбы с инвазивными и ядовитыми сорняками и других методов борьбы с растительностью, использование навоза животных в качестве удобрения в качестве замены тех синтетических удобрений, которые требуют значительное использование ископаемого топлива для производства, пастбищ для улучшения среды обитания диких животных и связывание углерода в ответ на практику выпаса, среди прочего. И наоборот, согласно некоторым исследованиям, опубликованным в рецензируемых журналах, растущий спрос на мясо способствует значительной утрате биоразнообразия, поскольку оно является важным фактором обезлесения и разрушения среды обитания. Более того, в Глобальном докладе об оценке биоразнообразия и экосистемных услуг за 2019 год, подготовленном IPBES, также содержится предупреждение о том, что постоянно растущее использование земель для производства мяса играет значительную роль в утрате биоразнообразия. В отчете Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН за 2006 год «Длинная тень домашнего скота» обнаружено, что около 26% земной поверхности планеты отведено под выпас скота.

пальмовое масло

Основная статья: Социальное и экологическое воздействие пальмового масла

Пальмовое масло - это тип растительного масла, которое содержится в масличных пальмах, произрастающих в Западной и Центральной Африке. Первоначально пальмовое масло использовалось в пищевых продуктах в развивающихся странах, теперь оно также используется в пищевых, косметических и других продуктах и ​​в других странах. Более одной трети растительного масла, потребляемого в мире, составляет пальмовое масло.

Утрата среды обитания

Потребление пальмового масла в продуктах питания, бытовых и косметических продуктах во всем мире означает, что на него существует высокий спрос. Для этого создаются плантации масличных пальм, что означает удаление естественных лесов для расчистки пространства. Это сведение лесов произошло в Азии, Латинской Америке и Западной Африке, Малайзии и Индонезии проведение 90% мировых пальмовых деревьев. Эти леса являются домом для самых разных видов, в том числе для многих находящихся под угрозой исчезновения животных, от птиц до носорогов и тигров. С 2000 года 47% вырубки лесов было направлено на выращивание плантаций масличных пальм, при этом ежегодно страдает около 877 000 акров.

Воздействие на биоразнообразие

Естественные леса чрезвычайно биоразнообразны, и широкий спектр организмов использует их в качестве среды обитания. Но плантации масличных пальм - наоборот. Исследования показали, что плантации масличных пальм имеют менее 1% разнообразия растений, встречающихся в естественных лесах, и на 47–90% меньше разнообразия млекопитающих. Это не из-за самой масличной пальмы, а скорее потому, что масличная пальма - единственная среда обитания на плантациях. Поэтому плантации известны как монокультуры, тогда как естественные леса содержат большое разнообразие флоры и фауны, что делает их очень биоразнообразными. Один из способов сделать пальмовое масло более устойчивым (хотя это все еще не лучший вариант) - это агролесоводство, при котором плантации состоят из нескольких видов растений, используемых в торговле, таких как кофе или какао. Хотя они более биоразнообразны, чем плантации монокультур, они все же не так эффективны, как естественные леса. В дополнение к этому, агролесоводство не приносит столько экономической выгоды рабочим, их семьям и окружающим территориям.

Круглый стол по экологически безопасному пальмовому маслу (RSPO)

RSPO - это некоммерческая организация, которая разработала критерии, которым должны следовать ее члены (которых на 2018 год насчитывается более 4000) для производства, получения и использования экологически чистого пальмового масла (Certified Sustainable Palm Oil; CSPO). В настоящее время 19% мирового пальмового масла сертифицировано RSPO как экологически чистое.

Критерии CSPO гласят, что плантации масличных пальм нельзя выращивать вместо лесов или других территорий с исчезающими видами, хрупкими экосистемами или теми, которые удовлетворяют потребности местных сообществ. Он также призывает к сокращению использования пестицидов и пожаров, а также к нескольким правилам для обеспечения социального благополучия рабочих и местных сообществ.

Воздействие на экосистему
Смотрите также: Влияние человека на морскую жизнь

Ухудшение окружающей среды

Ребенок демонстрирует действия по защите окружающей среды (2018) Основная статья: Ухудшение состояния окружающей среды

Человеческая деятельность вызывает ухудшение состояния окружающей среды, то есть ухудшение состояния окружающей среды из- за истощения таких ресурсов, как воздух, вода и почва; разрушение экосистем; разрушение среды обитания ; исчезновение животного мира; и загрязнение. Он определяется как любое изменение или нарушение окружающей среды, которое считается вредным или нежелательным. Как указано в уравнении I = PAT, воздействие на окружающую среду (I) или деградация вызвано сочетанием и без того очень большого и увеличивающегося населения (P), непрерывного роста экономического роста или благосостояния на душу населения (A) и применения ресурсоемкие и загрязняющие технологии (T).

Согласно исследованию 2021 года, опубликованному в журнале Frontiers in Forests and Global Change, примерно 3% земной поверхности планеты не повреждены с экологической и фаунистической точки зрения, что означает районы со здоровым населением местных видов животных и практически без человеческого следа. Многие из этих нетронутых экосистем находились в районах проживания коренных народов.

Фрагментация среды обитания

Основная статья: Фрагментация среды обитания

Согласно исследованию, проведенному в 2018 году в Nature, 87% океанов и 77% суши (исключая Антарктиду) были изменены антропогенной деятельностью, а 23% суши планеты остались дикой природой.

Фрагментация среды обитания - это сокращение больших участков среды обитания, ведущее к утрате среды обитания. Фрагментация и утрата среды обитания считаются основной причиной утраты биоразнообразия и деградации экосистемы во всем мире. Действия человека в значительной степени ответственны за фрагментацию и утрату среды обитания, поскольку эти действия изменяют взаимосвязь и качество среды обитания. Понимание последствий фрагментации среды обитания важно для сохранения биоразнообразия и улучшения функционирования экосистемы.

И сельскохозяйственные растения, и животные для воспроизводства зависят от опыления. Овощи и фрукты являются важной пищей для человека и зависят от опыления. Когда происходит разрушение среды обитания, уменьшается опыление и урожайность. Многие растения также полагаются на животных, особенно те, которые едят фрукты, для распространения семян. Следовательно, разрушение среды обитания животных серьезно влияет на все виды растений, которые от них зависят.

Массовое вымирание

Основные статьи: голоценовое вымирание, дефауна и потеря биоразнообразия Дополнительная информация: Экологический коллапс и Экологическое вымирание.

Биоразнообразие обычно относится к разнообразию и изменчивости жизни на Земле и выражается количеством различных видов на планете. С момента своего появления Homo sapiens (человеческий вид) убивал целые виды либо напрямую (например, посредством охоты), либо косвенно (например, разрушая среду обитания ), вызывая вымирание видов с угрожающей скоростью. Люди являются причиной текущего массового вымирания, называемого вымиранием в голоцене, которое приводит к вымиранию в 100–1000 раз по сравнению с нормальным фоновым уровнем. Хотя большинство экспертов согласны с тем, что люди ускорили темпы исчезновения видов, некоторые ученые постулируют, что без людей биоразнообразие Земли будет расти экспоненциально, а не сокращаться. Вымирание в голоцене продолжается, потребление мяса, перелов, закисление океана и кризис земноводных являются несколькими более широкими примерами почти универсального космополитического сокращения биоразнообразия. Перенаселенность населения (и продолжающийся рост населения ) наряду с расточительным потреблением считаются основными факторами этого быстрого спада. Во Всемирном предупреждении ученых 2017 года для человечества говорилось, что, среди прочего, это шестое событие вымирания, спровоцированное человечеством, может уничтожить многие нынешние формы жизни и обречь их на вымирание к концу этого столетия.

В исследовании, опубликованном в июне 2020 года в PNAS, утверждается, что современный кризис вымирания «может быть самой серьезной экологической угрозой для существования цивилизации, потому что он необратим» и что его ускорение «неизбежно из-за все еще быстрого роста численности людей и потребления. ставки."

Политическое внимание на высоком уровне к окружающей среде было сосредоточено в основном на изменении климата, поскольку энергетическая политика играет центральную роль в экономическом росте. Но биоразнообразие так же важно для будущего Земли, как и изменение климата.

- Роберт Уотсон, 2019.

Уменьшение биоразнообразия

Смотрите также: Сокращение популяции земноводных. Сводка основных категорий экологических изменений, связанных с биоразнообразием, выраженная в процентах от антропогенных изменений (красный цвет) по сравнению с исходным уровнем (синий)

Дефауна - это потеря животных из экологических сообществ.

Было подсчитано, что с 1970 по 2016 год 68% дикой природы в мире было уничтожено в результате деятельности человека. В Южной Америке потери составляют 70 процентов. Исследование, опубликованное в мае 2018 года в PNAS, показало, что 83% диких млекопитающих, 80% морских млекопитающих, 50% растений и 15% рыб были потеряны с момента зарождения человеческой цивилизации. В настоящее время домашний скот составляет 60% биомассы всех млекопитающих на Земле, за ним следуют люди (36%) и дикие млекопитающие (4%). Согласно оценке глобального биоразнообразия IPBES в 2019 году, человеческая цивилизация поставила один миллион видов растений и животных на грань исчезновения, причем многие из них, по прогнозам, исчезнут в течение следующих нескольких десятилетий.

Всякий раз, когда происходит сокращение биоразнообразия растений, оставшиеся растения начинают испытывать снижение продуктивности. В результате потеря биоразнообразия продолжает представлять угрозу продуктивности экосистемы во всем мире, и это в целом влияет на функционирование естественной экосистемы.

В отчете за 2019 год, в котором оценивалось в общей сложности 28000 видов растений, сделан вывод о том, что почти половине из них грозит исчезновение. Неспособность замечать и оценивать растения рассматривается как «слепота растений», и это тревожная тенденция, поскольку она ставит под угрозу исчезновения больше растений, чем животных. Наше расширенное земледелие дорого обошлось биоразнообразию растений, поскольку половина пригодных для жизни земель на Земле используется для сельского хозяйства, и это одна из основных причин кризиса исчезновения растений.

Инвазивные виды

Основная статья: Инвазивные виды

Инвазивные виды определены Министерством сельского хозяйства США как не принадлежащие к конкретной экосистеме, присутствие которых может нанести вред здоровью людей или животных в указанной системе.

Интродукция неместных видов в новые районы вызвала серьезные и необратимые изменения в окружающей среде на больших территориях. Примеры включают интродукцию Caulerpa taxifolia в Средиземное море, интродукцию видов овса на лугах Калифорнии и интродукцию бирючника, кудзу и пурпурного вербейника в Северную Америку. Крысы, кошки и козы радикально изменили биоразнообразие многих островов. Кроме того, интродукции привели к генетическим изменениям в местной фауне, где произошло скрещивание буйволов с домашним скотом и волков с домашними собаками.

Интродуцированные инвазивные виды

Кошки

Домашние и дикие кошки во всем мире особенно известны тем, что уничтожают местных птиц и другие виды животных. Это особенно верно для Австралии, которая ежегодно приписывает более двух третей вымирания млекопитающих домашним и одичавшим кошкам и более 1,5 миллиарда смертей местных животных. Поскольку домашних кошек кормят их владельцы, они могут продолжать охоту даже тогда, когда популяция добычи сокращается, и в противном случае они ушли бы в другое место. Это серьезная проблема для мест, где обитает очень разнообразное и плотное количество ящериц, птиц, змей и мышей. Бродячие кошки на открытом воздухе также могут быть связаны с передачей вредных заболеваний, таких как бешенство и токсоплазмоз, местной популяции диких животных.

Бирманский питон

Другой пример деструктивных интродуцированных инвазивных видов - бирманский питон. Родом из некоторых частей Юго-Восточной Азии, бирманский питон оказал самое заметное влияние в южной Флориде Эверглейдс в Соединенных Штатах. После нарушения условий разведения в 1992 году из-за наводнения и того, что владельцы змей выпустили нежелательных питонов обратно в дикую природу, популяция бирманского питона в теплом климате Флориды в последующие годы резко увеличится. Это воздействие наиболее ощутимо ощущалось в самых южных регионах Эверглейдс. Исследование, проведенное в 2012 году, сравнивало численность популяций местных видов во Флориде с 1997 года, и обнаружило, что популяции енотов сократились на 99,3%, опоссумов - на 98,9%, а популяции кроликов / лисиц фактически исчезли.

Упадок коралловых рифов

Этот раздел представляет собой отрывок из книги « Экологические проблемы коралловых рифов». [ редактировать ] Остров с окаймляющим рифом у Япа, Микронезия. Коралловые рифы умирают по всему миру. Файл: Чем может помочь ваш отдых the reefs.webm Воспроизвести медиа Лиза Бекинг ( Университет и исследовательский центр Вагенингена ) объясняет, как отдых может не только навредить, но и помочь рифам.

Влияние человека на коралловые рифы очень велико. Коралловые рифы умирают по всему миру. Вредные виды деятельности включают добычу кораллов, загрязнение (органическое и неорганическое), перелов, взрывной лов рыбы, рытье каналов и доступ к островам и заливам. К другим опасностям относятся болезни, разрушительные методы рыболовства и потепление океанов. Факторы, влияющие на коралловые рифы, включают роль океана как поглотителя углекислого газа, атмосферные изменения, ультрафиолетовое излучение, закисление океана, вирусы, воздействие пыльных бурь, переносящих агенты на далекие рифы, загрязняющие вещества, цветение водорослей и другие. Рифы находятся под угрозой далеко за пределами прибрежных районов. Изменение климата, например, повышение температуры, вызывает обесцвечивание кораллов, которое в случае сильной опасности приводит к их гибели.

По оценкам ученых, в ближайшие 20 лет исчезнет от 70 до 90% всех коралловых рифов. Основными причинами являются потепление океанических вод, кислотность океана и загрязнение. В 2008 году всемирное исследование показало, что 19% существующей площади коралловых рифов уже потеряно. В настоящее время только 46% рифов мира можно считать здоровыми, а около 60% рифов мира могут оказаться в опасности из-за разрушительной деятельности человека. Угроза здоровью рифов особенно велика в Юго-Восточной Азии, где под угрозой находится 80% рифов. Ожидается, что к 2030-м годам 90% рифов будут подвержены риску как в результате деятельности человека, так и в результате изменения климата ; к 2050 году прогнозируется, что все коралловые рифы будут в опасности.

Загрязнение сточными водами

Смотрите также: деградация воды

Бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные воды попадают на очистные сооружения, прежде чем попадут в водные экосистемы. Сточные воды на этих очистных сооружениях содержат смесь различных химических и биологических загрязнителей, которые могут влиять на окружающие экосистемы. Например, вода, богатая питательными веществами, поддерживает большие популяции устойчивых к загрязнителям Chironomidae, которые, в свою очередь, привлекают насекомоядных летучих мышей. Эти насекомые накапливают токсины в своем экзоскелете и передают их насекомоядным птицам и летучим мышам. В результате металлы могут накапливаться в тканях и органах этих животных, что приводит к повреждению ДНК и гистопатологическим повреждениям. Кроме того, эта измененная диета богатой жирами добычи может вызвать изменения в хранении энергии и выработке гормонов, что может оказать значительное влияние на апатию, репродуктивную функцию, метаболизм и выживаемость.

Биологические загрязнители, такие как бактерии, вирусы и грибки в сточных водах, также могут переноситься в окружающую экосистему. Насекомые, появляющиеся из этих сточных вод, могут распространять болезнетворные микроорганизмы в близлежащие водные источники. Патогенные микроорганизмы, выделяемые людьми, могут передаваться из этих сточных вод организмам, живущим на этих очистных сооружениях. Это может привести к бактериальным и вирусным инфекциям или дисбактериозу микробиома.

Воздействие на климат
Климатическая забастовка в Алис-Спрингс, Австралия, сентябрь 2019 г.

Глобальное потепление

Основная статья: Глобальное потепление Дополнительная информация: безудержное изменение климата, изменение климата и экосистемы, а также влияние изменения климата на наземных животных.

Глобальное потепление является результатом увеличения концентрации углекислого газа в атмосфере, что вызвано в первую очередь сжиганием ископаемых источников энергии, таких как нефть, уголь и природный газ, и, в неизвестной степени, уничтожением лесов, повышением метана, вулканической активности и производства цемента.. Такое массовое изменение глобального углеродного цикла стало возможным только благодаря доступности и развертыванию передовых технологий, начиная от разведки, добычи, распределения, очистки и сжигания ископаемого топлива на электростанциях и автомобильных двигателях и до передовых методов ведения сельского хозяйства. Животноводство способствует изменению климата как за счет производства парниковых газов, так и за счет разрушения поглотителей углерода, таких как влажные леса. Согласно отчету Организации Объединенных Наций / ФАО за 2006 год, 18% всех выбросов парниковых газов в атмосферу связано с домашним скотом. Разведение домашнего скота и земли, необходимой для его кормления, привело к уничтожению миллионов акров тропических лесов, а по мере роста глобального спроса на мясо будет расти и спрос на землю. Девяносто один процент всех земель тропических лесов, обезлесенных с 1970 года, в настоящее время используется для животноводства. Потенциальные негативные воздействия на окружающую среду, вызванные увеличением концентрации углекислого газа в атмосфере, включают повышение глобальной температуры воздуха, изменение гидрогеологических циклов, приводящее к более частым и сильным засухам, штормам и наводнениям, а также к повышению уровня моря и разрушению экосистем.

Кислотное осаждение

Основная статья: Кислотное осаждение

Окаменелости, которые люди сжигают для получения энергии, обычно возвращаются к ним в виде кислотных дождей. Кислотный дождь - это форма осадков с высоким содержанием серной и азотной кислот, которые могут выпадать в виде тумана или снега. Кислотные дожди имеют многочисленные экологические последствия для ручьев, озер, водно-болотных угодий и других водных сред. Он повреждает леса, лишает почву необходимых питательных веществ, выделяет алюминий в почву, что затрудняет поглощение воды деревьями.

Исследователи обнаружили, что водоросли, водоросли и другие растения могут эффективно поглощать углекислый газ и, следовательно, снижать кислотность океана. Поэтому ученые говорят, что выращивание этих растений может помочь смягчить разрушительное воздействие подкисления на морскую жизнь.

Истощение озонового слоя

Этот раздел представляет собой отрывок из книги « Разрушение озона». [ редактировать ]
Внешний звук
Атмосферный озон.svg
аудио значок «Что случилось с Озоновой дырой?», Distillations Podcast Episode 230, 17 апреля 2018 г., Институт истории науки

Разрушение озона состоит из двух связанных событий, наблюдаемых с концом 1970 - х лет: устойчивое понижением примерно четыре процента от общего количества озона в земной атмосфере (на озоновом слое ), и гораздо большего снижение весеннего в стратосферном озоне вокруг полярных областей Земли. Последнее явление называется озоновой дырой. В дополнение к этим стратосферным явлениям весной также происходят явления истощения полярного тропосферного озона.

Основная причина истощения озонового слоя и озоновой дыры - это химические вещества промышленного производства, особенно промышленные галоидоуглеродные хладагенты, растворители, пропелленты и вспенивающие агенты ( хлорфторуглероды (CFC), ГХФУ, галоны ), называемые озоноразрушающими веществами (ODS). Эти соединения переносятся в стратосферу за счет турбулентного перемешивания после выброса с поверхности, перемешиваясь намного быстрее, чем молекулы могут осесть. Попадая в стратосферу, они высвобождают атомы из группы галогена посредством фотодиссоциации, которая катализирует распад озона (O 3) на кислород (O 2). Оба типа истощения озонового слоя увеличивались по мере увеличения выбросов галоидоуглеродов.

Истощение озонового слоя и озоновая дыра вызвали во всем мире озабоченность по поводу повышенного риска рака и других негативных последствий. Озоновый слой предотвращает прохождение наиболее вредных длин волн ультрафиолетового (УФ) света через атмосферу Земли. Эти длины волн вызывают рак кожи, солнечные ожоги, постоянную слепоту и катаракту, которые, согласно прогнозам, резко увеличатся в результате разжижения озона, а также нанесения вреда растениям и животным. Эти опасения привели к принятию Монреальского протокола в 1987 году, который запрещает производство ХФУ, галонов и других озоноразрушающих химикатов.

Запрет вступил в силу в 1989 году. Уровни озона стабилизировались к середине 1990-х и начали восстанавливаться в 2000-х, поскольку смещение струйного течения в южном полушарии к южному полюсу прекратилось и, возможно, даже обратилось вспять. По прогнозам, восстановление будет продолжаться в течение следующего столетия, и ожидается, что озоновая дыра достигнет уровней до 1980 года примерно к 2075 году. В 2019 году НАСА сообщило, что озоновая дыра была самой маленькой с момента ее первого открытия в 1982 году.

Монреальский протокол считается на сегодняшний день наиболее успешным международным природоохранным соглашением.

Нарушение азотного цикла

Основная статья: Влияние человека на круговорот азота

Особое беспокойство вызывает N 2 O, средний срок службы которого в атмосфере составляет 114–120 лет, и который в 300 раз более эффективен, чем CO 2, как парниковый газ. NO x, образующийся в промышленных процессах, автомобилях и сельскохозяйственных удобрениях, и NH 3, выбрасываемый из почв (т.е. как дополнительный побочный продукт нитрификации) и животноводства, переносятся в подветренные экосистемы, влияя на круговорот азота и потери питательных веществ. Выявлено шесть основных последствий выбросов NO x и NH 3:

  1. снижение атмосферной видимости из-за аэрозолей аммония (мелкие твердые частицы [ТЧ])
  2. повышенная концентрация озона
  3. озон и ТЧ влияют на здоровье человека (например, респираторные заболевания, рак)
  4. увеличение радиационного воздействия и глобального потепления
  5. снижение продуктивности сельского хозяйства из-за осаждения озона
  6. закисление и эвтрофикация экосистем.
Влияние технологий

Применение технологий часто приводит к неизбежным и неожиданным воздействиям на окружающую среду, которые в соответствии с уравнением I = PAT измеряются как использование ресурсов или загрязнение на единицу ВВП. Воздействие на окружающую среду, вызванное применением технологий, часто считается неизбежным по нескольким причинам. Во-первых, учитывая, что цель многих технологий - использовать, контролировать или иным образом «улучшать» природу для предполагаемой выгоды человечества, в то время как множество процессов в природе оптимизированы и постоянно корректируются эволюцией, любые нарушение этих природных процессов технологией может привести к негативным экологическим последствиям. Во-вторых, принцип сохранения массы и первый закон термодинамики (то есть сохранение энергии) диктуют, что всякий раз, когда материальные ресурсы или энергия перемещаются или управляются технологией, экологические последствия неизбежны. В-третьих, согласно второму закону термодинамики, порядок может быть увеличен внутри системы (такой как человеческая экономика) только за счет увеличения беспорядка или энтропии вне системы (т. Е. Окружающей среды). Таким образом, технологии могут создавать «порядок» в человеческой экономике (то есть порядок, который проявляется в зданиях, фабриках, транспортных сетях, системах связи и т. Д.) Только за счет увеличения «беспорядка» в окружающей среде. Согласно ряду исследований, повышенная энтропия может быть связана с негативным воздействием на окружающую среду.

Горнодобывающая индустрия
Кислотный шахтный дренаж в реке Рио-Тинто Основная статья: Воздействие добычи полезных ископаемых на окружающую среду

Воздействие горнодобывающей промышленности на окружающую среду включает эрозию, образование воронок, потерю биоразнообразия и загрязнение почвы, грунтовых и поверхностных вод химическими веществами в результате горных работ. В некоторых случаях дополнительная вырубка леса проводится в непосредственной близости от шахт, чтобы увеличить доступное пространство для хранения образовавшегося мусора и почвы.

Несмотря на то, что растениям для роста нужны тяжелые металлы, избыток этих металлов обычно токсичен для них. Растения, загрязненные тяжелыми металлами, обычно демонстрируют снижение роста, урожайности и продуктивности. Загрязнение тяжелыми металлами снижает состав органического вещества почвы, что приводит к снижению содержания питательных веществ в почве, что затем приводит к замедлению роста растений или даже гибели.

Помимо нанесения ущерба окружающей среде, загрязнение в результате утечки химикатов также влияет на здоровье местного населения. Горнодобывающие компании в некоторых странах обязаны соблюдать экологические и реабилитационные кодексы, гарантируя, что заминированный район будет возвращен в состояние, близкое к исходному. Некоторые методы добычи полезных ископаемых могут иметь серьезные последствия для окружающей среды и здоровья населения. Тяжелые металлы обычно оказывают токсическое воздействие на почвенную биоту, и это происходит за счет воздействия на микробные процессы и снижает количество, а также активность почвенных микроорганизмов. Низкая концентрация тяжелых металлов также имеет высокие шансы подавить физиологический метаболизм растений.

Энергетика
Основная статья: Воздействие энергетики на окружающую среду

Влияние сбора и потребления энергии на окружающую среду разнообразно. В последние годы наблюдается тенденция к увеличению коммерциализации различных возобновляемых источников энергии.

В реальном мире потребление ресурсов ископаемого топлива приводит к глобальному потеплению и изменению климата. Однако во многих частях мира мало что меняется. Если теория пика нефти подтвердится, дальнейшие исследования жизнеспособных альтернативных источников энергии могут быть более безопасными для окружающей среды.

Быстро развивающиеся технологии могут обеспечить переход производства энергии, управления водными ресурсами и отходами, а также производства продуктов питания в сторону более эффективных методов использования окружающей среды и энергии с использованием методов системной экологии и промышленной экологии.

Биодизель

Основная статья: Воздействие биодизеля на окружающую среду

Воздействие биодизеля на окружающую среду включает потребление энергии, выбросы парниковых газов и некоторые другие виды загрязнения. Совместный анализ жизненного цикла, проведенный Министерством сельского хозяйства США и Министерством энергетики США, показал, что замена 100% биодизеля на нефтяное дизельное топливо в автобусах сокращает потребление бензина в течение жизненного цикла на 95%. Биодизельное топливо сократило чистые выбросы диоксида углерода на 78,45% по сравнению с нефтяным дизельным топливом. В городских автобусах биодизельное топливо сократило выбросы твердых частиц на 32 процента, выбросы оксида углерода на 35 процентов и выбросы оксидов серы на 8% по сравнению с выбросами в течение жизненного цикла, связанными с использованием дизельного топлива. Выбросы углеводородов в течение жизненного цикла были на 35% выше, а выбросы различных оксидов азота (NOx) были на 13,5% выше при использовании биодизеля. Анализы жизненного цикла, проведенные Аргоннской национальной лабораторией, показали снижение использования ископаемой энергии и сокращение выбросов парниковых газов при использовании биодизеля по сравнению с использованием нефтяного дизельного топлива. Биодизельное топливо, полученное из различных растительных масел (например, рапсового или соевого масла), легко поддается биологическому разложению в окружающей среде по сравнению с нефтяным дизельным топливом.

Добыча и сжигание угля

Основная статья: Воздействие добычи и сжигания угля на окружающую среду Смог в Пекине, Китай

Влияние добычи и сжигания угля на окружающую среду разнообразно. Законодательство, принятое Конгрессом США в 1990 году, требует от Агентства по охране окружающей среды США (EPA) разработать план по снижению токсического загрязнения воздуха угольными электростанциями. После задержки и судебного разбирательства у EPA теперь есть установленный судом крайний срок - 16 марта 2011 года, - чтобы опубликовать свой отчет.

Производство электроэнергии

Этот раздел представляет собой отрывок из публикации «Воздействие производства электроэнергии на окружающую среду». [ редактировать ]

Электроэнергетические системы состоят из генерирующих станций различных источников энергии, сетей передачи и распределительных линий. Каждый из этих компонентов может оказывать воздействие на окружающую среду на нескольких этапах их разработки и использования, в том числе при их строительстве, производстве электроэнергии, а также при их выводе из эксплуатации и утилизации. Мы можем разделить эти воздействия на производственные воздействия (источники топлива, глобальное атмосферное и локальное загрязнение) и воздействия строительства (производство, установка, вывод из эксплуатации и утилизация). На этой странице рассматривается исключительно воздействие производства электроэнергии на окружающую среду. Страница организована по источникам энергии и включает такие воздействия, как использование воды, выбросы, локальное загрязнение и перемещение диких животных.

Более подробную информацию о влиянии производства электроэнергии на конкретные технологии и о других воздействиях электроэнергетических систем на окружающую среду в целом можно найти в Категории: Воздействие энергетической отрасли на окружающую среду.

Атомная энергия

Основная статья: Воздействие атомной энергетики на окружающую среду Антиядерный протест возле центра утилизации ядерных отходов в Горлебене на севере Германии

Воздействие ядерной энергетики на окружающую среду является результатом процессов ядерного топливного цикла, включая добычу, переработку, транспортировку и хранение топлива и радиоактивных топливных отходов. Выброшенные радиоизотопы представляют опасность для здоровья людей, животных и растений, поскольку радиоактивные частицы проникают в организмы различными путями передачи.

Радиация является канцерогеном и оказывает множество эффектов на живые организмы и системы. Воздействие на окружающую среду катастроф на атомных электростанциях, таких как Чернобыльская катастрофа, ядерная катастрофа на Фукусима-дайити и авария на Три-Майл-Айленде, среди прочего, сохраняется на неопределенный срок, хотя этим событиям способствовали несколько других факторов, включая неправильное управление отказоустойчивыми системами и стихийные бедствия. чрезмерная нагрузка на генераторы. Скорость радиоактивного распада частиц сильно варьируется в зависимости от ядерных свойств конкретного изотопа. Радиоактивный плутоний-244 имеет период полураспада 80,8 миллионов лет, что указывает на продолжительность времени, необходимого для распада половины данного образца, хотя в ядерном топливном цикле производится очень мало плутония-244, а материалы с более низким периодом полураспада имеют меньший период полураспада. деятельность, таким образом, испуская менее опасное излучение.

Сланцевая промышленность

Основная статья: Воздействие сланцевой промышленности на окружающую среду Кивиылиский сланцевый и химический завод в Ида-Вирумаа, Эстония

Воздействие на окружающую среду сланцевой промышленности включает рассмотрение таких вопросов, как использование земель, управление отходами, воды и загрязнение воздуха, вызванное добычей и переработкой из нефтеносного сланца. Добыча поверхности из сланцевых отложений вызывает обычные воздействия на окружающую среду открытых горных работ. Кроме того, при сжигании и термической обработке образуются отходы, которые необходимо утилизировать, и вредные выбросы в атмосферу, в том числе двуокись углерода, один из основных парниковых газов. Экспериментальные процессы конверсии на месте и технологии улавливания и хранения углерода могут уменьшить некоторые из этих проблем в будущем, но могут вызвать другие, такие как загрязнение подземных вод.

Нефть

Основная статья: Воздействие нефти на окружающую среду

Влияние нефти на окружающую среду часто бывает отрицательным, поскольку она токсична почти для всех форм жизни. Нефть, обычное слово для обозначения нефти или природного газа, тесно связано практически со всеми аспектами современного общества, особенно с транспортом и отоплением как для домов, так и для коммерческой деятельности.

Водохранилища

Основная статья: Воздействие водохранилищ на окружающую среду Плотина Вачусетт в Клинтоне, Массачусетс

Воздействие водохранилищ на окружающую среду подвергается все более пристальному вниманию, поскольку мировой спрос на воду и энергию увеличивается, а количество и размер водохранилищ увеличиваются.

Плотины и водохранилища могут использоваться для снабжения питьевой водой, выработки гидроэлектроэнергии, увеличения подачи воды для орошения, предоставления возможностей для отдыха и борьбы с наводнениями. Однако неблагоприятные экологические и социологические воздействия также были выявлены во время и после строительства многих водохранилищ. Хотя воздействие сильно различается между различными плотинами и водохранилищами, общие критические замечания включают предотвращение попадания морской рыбы в свои исторические места спаривания, меньший доступ к воде ниже по течению и меньший улов для рыболовных сообществ в этом районе. Достижения в области технологий предоставили решения для многих негативных воздействий плотин, но эти достижения часто не рассматриваются как достойные инвестирования, если это не требуется по закону или под угрозой штрафов. Вопрос о том, являются ли проекты водохранилищ в конечном итоге полезными или вредными - как для окружающей среды, так и для окружающего населения, - обсуждался с 1960-х годов и, вероятно, задолго до этого. В 1960 году строительство Llyn Celyn и затопление Capel Celyn вызвало политический резонанс, который продолжается и по сей день. Совсем недавно строительство плотины « Три ущелья» и другие подобные проекты в Азии, Африке и Латинской Америке вызвали серьезные экологические и политические дебаты.

Ветровая энергия

Ветряные турбины в сельскохозяйственных условиях Этот раздел представляет собой отрывок из публикации «Воздействие энергии ветра на окружающую среду». [ редактировать ] Ветряные турбины с видом на Ардроссан, Шотландия Выпас скота возле ветряной турбины

Воздействие на окружающую среду от энергии ветра является относительно небольшим, когда по сравнению с ископаемым топливом мощности. По сравнению с другими низкоуглеродными источниками энергии ветровые турбины имеют один из самых низких потенциалов глобального потепления на единицу электроэнергии, вырабатываемой любым источником энергии. По данным МГЭИК, при оценке потенциала глобального потепления в течение жизненного цикла источников энергии, ветряные турбины имеют среднее значение от 15 до 11 ( г CO 2 экв / кВтч ) в зависимости от того, оцениваются морские или береговые турбины.

Береговые ветряные электростанции могут оказывать значительное влияние на ландшафт, поскольку обычно они должны быть разбросаны по большей площади, чем другие электростанции, и должны быть построены в диких и сельских районах, что может привести к «индустриализации сельской местности» и утрате среды обитания. Конфликты возникают особенно в живописных и культурно важных ландшафтах. Ограничения по размещению (например, откаты ) могут быть введены для ограничения воздействия. Земля между турбинами и подъездными дорогами все еще может использоваться для сельского хозяйства и выпаса скота.

Утрата и фрагментация местообитаний являются самым большим воздействием ветряных ферм на дикую природу, но их можно смягчить, если будут реализованы надлежащие стратегии мониторинга и смягчения последствий. Ветряные турбины, как и многие другие виды деятельности человека и здания, также увеличивают смертность птиц, таких как птицы и летучие мыши. Резюме существующих полевых исследований, составленное в 2010 году Национальным координационным объединением по ветроэнергетике, выявило менее 14, а обычно менее четырех смертей птиц на установленный мегаватт в год, но более широкий разброс в количестве смертей летучих мышей. Как и в других исследованиях, он пришел к выводу, что некоторые виды (например, перелетные летучие мыши и певчие птицы), как известно, страдают больше, чем другие, и что такие факторы, как расположение турбины, могут иметь важное значение. Однако многие детали, а также общий эффект от растущего числа турбин остаются неясными. Национальная лаборатория возобновляемой энергии поддерживает базу данных научной литературы по данной теме.

Ветровые турбины также производят шум, и на расстоянии 300 метров (980 футов) от жилого помещения он может составлять около 45 дБ; однако на расстоянии 1,5 км (1 миля) большинство ветряных турбин не слышно. Громкий или постоянный шум увеличивает стресс, который может привести к заболеваниям. Ветряные турбины своим шумом не влияют на здоровье человека при правильном размещении. Однако при неправильном размещении данные мониторинга двух групп растущих гусей выявили существенно меньшую массу тела и более высокую концентрацию гормона стресса в крови у гусей первой группы, которые находились на расстоянии 50 метров, по сравнению со второй группой, которая была на расстоянии 500 метров от турбины.
Производство
Образование отходов, измеряемое в килограммах на человека в день

Чистящие средства

Основная статья: Воздействие чистящих средств на окружающую среду

Воздействие чистящих средств на окружающую среду разнообразно. В последние годы были приняты меры по снижению этих эффектов.

Нанотехнологии

Основная статья: Воздействие нанотехнологий на окружающую среду

Воздействие нанотехнологий на окружающую среду можно разделить на два аспекта: потенциал нанотехнологических инноваций, способствующих улучшению окружающей среды, и, возможно, новый тип загрязнения, которое нанотехнологические материалы могут вызвать в случае попадания в окружающую среду. Поскольку нанотехнология является новой областью, ведутся большие споры о том, в какой степени промышленное и коммерческое использование наноматериалов повлияет на организмы и экосистемы.

Покрасить

Основная статья: Воздействие краски на окружающую среду

Влияние краски на окружающую среду разнообразно. Традиционные лакокрасочные материалы и процессы могут оказывать вредное воздействие на окружающую среду, в том числе из-за использования свинца и других добавок. Могут быть приняты меры по снижению воздействия на окружающую среду, включая точную оценку количества краски для минимизации потерь, использование красок, покрытий, принадлежностей для покраски и методов, которые являются предпочтительными с экологической точки зрения. В Агентстве по охране окружающей среды Соединенных Штатов принципы и Green Star рейтинги некоторые из стандартов, которые могут быть применены.

Бумага

Этот раздел представляет собой отрывок из статьи «Влияние бумаги на окружающую среду». [ редактировать ] Целлюлозно-бумажный комбинат в Нью-Брансуике, Канада. Хотя производство целлюлозы и бумаги требует большого количества энергии, часть ее поступает от сжигания древесных отходов.

Влияние бумаги на окружающую среду является значительным, что привело к изменениям в отрасли и поведении как на деловом, так и на личном уровне. Благодаря использованию современных технологий, таких как печатный станок и высокомеханизированная заготовка древесины, одноразовая бумага стала относительно дешевым товаром, что привело к высокому уровню потребления и отходов. Рост глобальных экологических проблем, таких как загрязнение воздуха и воды, изменение климата, переполнение мусорных свалок и сплошные рубки, - все это привело к усилению государственного регулирования. В настоящее время наблюдается тенденция к обеспечению устойчивости в целлюлозно-бумажной промышленности, поскольку она направлена ​​на сокращение сплошных рубок, водопотребления, выбросов парниковых газов, потребления ископаемого топлива и уменьшения его влияния на местные водоснабжение и загрязнение воздуха.

По словам канадской организации граждан, «людям нужны бумажные изделия, а нам нужно устойчивое, экологически безопасное производство».

Для сбора и оценки экологических и социальных показателей бумажной продукции доступны экологические декларации продукции или оценочные листы продукции, такие как Paper Calculator, Environmental Paper Assessment Tool (EPAT) или Paper Profile.

И США, и Канада создают интерактивные карты экологических показателей, которые показывают выбросы загрязняющих веществ отдельными объектами.

Пластмассы

Дополнительная информация: Пластик § Воздействие на окружающую среду Большой тихоокеанский мусорный участок

Некоторые ученые предполагают, что к 2050 году в океанах может быть больше пластика, чем рыбы. Исследование, опубликованное в декабре 2020 года в журнале Nature, показало, что материалы, созданные человеком, или антропогенная масса, превышают всю живую биомассу на Земле, причем только пластик перевешивает массу всех наземных и морских животных вместе взятых.

Пестициды

Основная статья: Воздействие пестицидов на окружающую среду

Воздействие пестицидов на окружающую среду часто больше, чем предполагалось теми, кто их использует. Более 98% распыляемых инсектицидов и 95% гербицидов достигают места назначения, отличного от целевых видов, включая нецелевые виды, воздух, воду, донные отложения и продукты питания. Пестициды загрязняют землю и воду, когда они покидают производственные площадки и резервуары для хранения, когда они убегают с полей, когда они выбрасываются, когда они распыляются с воздуха и когда они разбрызгиваются в воду для уничтожения водорослей.

Количество пестицида, которое мигрирует из предполагаемой области применения, зависит от свойств конкретного химического вещества: его способности связываться с почвой, его давления пара, его растворимости в воде и его устойчивости к разрушению с течением времени. Факторы почвы, такие как ее текстура, способность удерживать воду и количество содержащихся в ней органических веществ, также влияют на количество пестицидов, которые покидают этот район. Некоторые пестициды способствуют глобальному потеплению и разрушению озонового слоя.

Фармацевтика и средства личной гигиены

Этот раздел представляет собой отрывок из публикации «Воздействие фармацевтических препаратов и средств личной гигиены на окружающую среду». [ редактировать ] Верветка с украденной коробку аспирина, который не был надежно хранится

Экологический эффект лекарственных средств и средств личной гигиены (PPCPs) исследуется, так как, по крайней мере в 1990 - е годы. PPCP включают вещества, используемые людьми для личного здоровья или по косметическим причинам, а также продукты, используемые агробизнесом для стимулирования роста или здоровья скота. Ежегодно производится более двадцати миллионов тонн СЗП. Европейский союз заявил фармацевтические остатки с потенциалом загрязнения воды и почвы, чтобы быть «приоритетных веществ». [3]

PPCP обнаружены в водоемах по всему миру. Необходимы дополнительные исследования для оценки рисков токсичности, стойкости и биоаккумуляции, но текущее состояние исследований показывает, что средства личной гигиены влияют на окружающую среду и другие виды, такие как коралловые рифы и рыбы. PPCPs включают стойкие фармацевтические загрязнители окружающей среды (EPPP) и являются одним из видов стойких органических загрязнителей. Они не удаляются на обычных очистных сооружениях, но требуют четвертой стадии очистки, которая есть не на многих заводах.
Транспорт
Основная статья: Воздействие транспорта на окружающую среду Межгосударственные 10 и 45 недалеко от центра города Хьюстон, штат Техас, США

Воздействие транспорта на окружающую среду является значительным, поскольку он является крупным потребителем энергии и сжигает большую часть нефти в мире. Это приводит к загрязнению воздуха, включая оксиды азота и твердые частицы, и вносит значительный вклад в глобальное потепление из- за выбросов углекислого газа, для которого транспорт является самым быстрорастущим сектором выбросов. По подсекторам, автомобильный транспорт вносит наибольший вклад в глобальное потепление.

Экологические нормы в развитых странах снизили выбросы от отдельных транспортных средств; однако это было компенсировано увеличением количества транспортных средств и более частым использованием каждого транспортного средства. Некоторые пути сокращения выбросов углерода дорожными транспортными средствами значительно изучены. Энергопотребление и выбросы в значительной степени различаются в зависимости от вида транспорта, в результате чего экологи призывают к переходу от воздушного и автомобильного транспорта к железнодорожному и антропогенному транспорту, а также к повышению электрификации транспорта и повышению энергоэффективности.

К другим воздействиям транспортных систем на окружающую среду относятся заторы на дорогах и разрастание городов, ориентированное на автомобили, которые могут уничтожить естественную среду обитания и сельскохозяйственные земли. Прогнозируется, что сокращение выбросов от транспорта во всем мире окажет значительное положительное влияние на качество воздуха на Земле, кислотные дожди, смог и изменение климата.

Воздействие выбросов транспорта на здоровье также вызывает озабоченность. Недавний обзор исследований влияния транспортных выбросов на исходы беременности связал воздействие выбросов с неблагоприятным воздействием на продолжительность беременности и, возможно, также на внутриутробный рост.

Авиация

Основная статья: Воздействие авиации на окружающую среду

Воздействие авиации на окружающую среду происходит из-за того, что авиационные двигатели излучают шум, твердые частицы и газы, которые способствуют изменению климата и глобальному затемнению. Несмотря на сокращение выбросов от автомобилей и более экономичные и менее загрязняющие ТРДД и турбовинтовые двигатели, быстрый рост авиаперевозок в последние годы способствует увеличению общего загрязнения, связанного с авиацией. В ЕС выбросы парниковых газов от авиации увеличились на 87% в период с 1990 по 2006 год. Среди других факторов, приводящих к этому явлению, - рост числа гипермобильных путешественников и социальные факторы, которые делают авиаперелеты обычным явлением, например программы для часто летающих пассажиров.

Продолжаются дискуссии о возможном налогообложении авиаперелетов и о включении авиации в схему торговли квотами на выбросы с целью обеспечения учета общих внешних затрат авиации.

Дороги

Основная статья: Воздействие дорог на окружающую среду

Воздействие дорог на окружающую среду включает в себя местные эффекты автомагистралей ( дорог общего пользования ), такие как шум, световое загрязнение, загрязнение воды, разрушение / нарушение среды обитания и местное качество воздуха ; и более широкие последствия, включая изменение климата от выбросов транспортных средств. Проектирование, строительство и управление дорогами, стоянками и другими соответствующими объектами, а также проектирование и регулирование транспортных средств могут в различной степени изменять воздействия.

Перевозки

Основная статья: Воздействие судоходства на окружающую среду

Воздействие судоходства на окружающую среду включает выбросы парниковых газов и загрязнение нефтью. В 2007 году выбросы углекислого газа от судоходства оценивались в 4–5% от общемирового объема, а, по оценкам Международной морской организации (ИМО), к 2020 году они вырастут до 72%, если не будет предпринято никаких действий. Также существует возможность заноса инвазивных видов в новые районы через судоходство, обычно путем прикрепления их к корпусу корабля.

Первое межсессионное совещание Рабочей группы ИМО по выбросам парниковых газов с судов состоялось в Осло, Норвегия, 23–27 июня 2008 года. Ему было поручено разработать техническую основу для механизмов сокращения, которые могут стать частью будущего режима ИМО по контроль выбросов парниковых газов от международного судоходства, а также проект самих механизмов сокращения выбросов для дальнейшего рассмотрения Комитетом ИМО по защите морской среды (MEPC).

Военный
Agent Orange спрей управляет самолетом, часть операции ранчо, во время войны во Вьетнаме Смотрите также: Воздействие войны на окружающую среду

Общие военные расходы и военная деятельность оказывают заметное воздействие на окружающую среду. Вооруженные силы Соединенных Штатов считаются одним из крупнейших загрязнителей в мире, ответственным за более 39 000 объектов, загрязненных опасными материалами. Несколько исследований также обнаружили сильную положительную корреляцию между более высокими военными расходами и более высокими выбросами углерода, когда увеличение военных расходов оказывает большее влияние на увеличение выбросов углерода на Глобальном Севере, чем на Глобальном Юге. Военные действия также влияют на землепользование и являются чрезвычайно ресурсоемкими.

Военные не только оказывают негативное воздействие на окружающую среду. Есть несколько примеров того, как военные помогают в управлении земельными ресурсами, сохранении и озеленении территории. Кроме того, некоторые военные технологии оказались чрезвычайно полезными для защитников природы и ученых-экологов.

Война не только дорого обходится людям и обществу, но и оказывает значительное воздействие на окружающую среду. Методы выжженной земли во время или после войны использовались на протяжении большей части документированной истории, но с современными технологиями война может вызвать гораздо большее разрушение окружающей среды. Невзорвавшиеся боеприпасы могут сделать землю непригодной для дальнейшего использования или сделать доступ через нее опасным или смертельным.

Световое загрязнение
Составное изображение искусственного светового излучения Земли в ночное время. Основная статья: Экологическое световое загрязнение

Искусственный свет в ночное время - одно из наиболее очевидных физических изменений, которые люди внесли в биосферу, и самый простой вид загрязнения, который можно наблюдать из космоса. Основное воздействие искусственного света на окружающую среду связано с использованием света в качестве источника информации (а не источника энергии). Эффективность охоты на визуальных хищников обычно возрастает при искусственном освещении, изменяя взаимодействие хищников с добычей. Искусственный свет также влияет на рассредоточение, ориентацию, миграцию и уровень гормонов, что приводит к нарушению циркадных ритмов.

Быстрая мода
Основная статья: Воздействие моды на окружающую среду

Быстрая мода стала одной из самых успешных отраслей во многих капиталистических обществах с усилением глобализации. Быстрая мода - это дешевое массовое производство одежды, которая затем продается потребителям по очень низким ценам. Сегодня отрасль оценивается в 2 триллиона фунтов стерлингов.

Воздействие на окружающую среду

Что касается выбросов углекислого газа, индустрия быстрой моды вносит от 4 до 5 миллиардов тонн в год, что составляет 8-10% от общих мировых выбросов. Углекислый газ является парниковым газом, а это означает, что тепло удерживается в атмосфере, а не выбрасывается в космос, повышая температуру Земли, что называется глобальным потеплением.

Наряду с выбросами парниковых газов на промышленность также приходится почти 35% микропластиковых загрязнений океанов. Ученые подсчитали, что в океанах Земли содержится примерно 12–125 триллионов тонн микропластических частиц. Эти частицы попадают в организм морских организмов, включая рыбу, которую позже съедают люди. В исследовании говорится, что многие из обнаруженных волокон, вероятно, были получены из одежды и других текстильных изделий, либо в результате стирки, либо в результате разложения.

Текстильные отходы представляют собой огромную проблему для окружающей среды: ежегодно утилизируется около 2,1 миллиарда тонн непроданной или неисправной одежды. Большая часть этого вывозится на свалки, но большинство материалов, используемых для изготовления одежды, не поддаются биологическому разложению, что приводит к их разрушению и загрязнению почвы и воды.

Мода, как и большинство других отраслей, таких как сельское хозяйство, требует для производства большого количества воды. Скорость и количество, с которыми одежда производится быстро, означает, что промышленность ежегодно потребляет 79 триллионов литров воды. Доказано, что потребление воды очень пагубно для окружающей среды и ее экосистем, приводя к истощению запасов воды и нехватке воды. Они влияют не только на морские организмы, но и на источники пищи человека, такие как сельскохозяйственные культуры. Промышленность является виновником примерно одной пятой всех промышленных загрязнений воды.

Смотрите также
использованная литература
дальнейшее чтение
внешние ссылки
Последняя правка сделана 2023-03-19 10:31:16
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте