Поиск

Тенденции общих изменений в биосфере
18.11.2015

Численность населения земной планеты непрерывно растет, возрастает необходимость удовлетворения потребностей людей в продовольствии и материалах растительного и животного происхождения (ткани, кожи, древесина и др.). Общий прогресс человечества и повышение уровня жизни населения развивающихся стран требуют значительного опережения в развитии наук о природе, о жизни, и особенно науки о почвах и экологических системах, дающих биологическую продукцию. Знание почвенных ресурсов, успешные мелиорации и удобрение неплодородных или разрушенных земель, умение увеличивать урожаи растений на освоенных угодьях темпами, намного превышающим рост численности населения каждой страны и планеты в целом, должны являться основой научного планирования и успешного управления хозяйством и сохранения среды обитания человека, т.е. биосферы. Опыт и программы развития социалистического хозяйства России красноречиво подтверждают это положение.
Видимо, "забег" всего комплекса экологических наук и почвоведения в особенности должен быть на 10-15 лет вперед, а имея в виду время для полевого опыта и полного производственного освоения новых методов - лет на 15-20. Рост продуктивности земледелия и животноводства также на 15-20 лет должен опережать рост численности населения. Столь же важен научно-теоретический "забег" в будущее для разработки прогноза и мер ослабления отрицательных последствий стихийных явлений в природе, таких, как длительные засушливые периоды и опустынивание суши, плювиальные (дождевые) годы и переувлажнение, похолодание и сокращение вегетационного периода, изменчивость и неустойчивость погоды по сезонам и годам.
Объектами изучения и долгосрочных прогнозов в экологии и земледелии должны быть также вызванные деятельностью человека явления и процессы:
а) прогрессирующее сокращение площади биологически активных экосистем почвы растения под влиянием строительства городов, поселков, портов, дорог, шахт, заводов, складов, линий связи и т.д., что ежегодно составляет в мире миллионы гектаров;
б) эрозия почв (смыв и выдувание пахотного слоя; и их уплотнение современными тяжелый быстроходный! машинами, что в совокупности снижает плодородие почв, усиливает их податливость засухе и способствует местным климатическим изменениям (рост альбедо, испарение, сток, снижение уровня грунтовых вод и т.д.);
в) увеличение засоленности речных вод и почв в засушливых районах, ведущее к потере продуктивности водоемов и орошаемых почв;
г) растущее загрязнение почв, вод и получаемой на них биопродукции токсическими соединениями (пестициды, гербициды, свинец, ртуть, кадмий); общее и локальное вторичное подкисление или загрязнение почв выпадами соединений серы, азота, хлора, фтора, местное загрязнение почв и грунтовых вод органическими остатками и нечистотами городского коммунального хозяйства, отходами нефти, интенсивного животноводства, свалками и др.;
д) увеличивающиеся нормы, разнообразие и валовые количества применяемых в земледелии и лесоводстве химических удобрений, общее количество которых уже сравнимо с химическим стоком рек земного шара.
Оценивая минувшие десятилетия XX века, следует признать, что создание промышленности минеральных удобрений, введение в земледелие системы машин, применение мелиораций, внедрение в практику биологически активных препаратов, создание новых высокопродуктивных сортов растений было величайшим достижением науки, позволившим в индустриально развитых странах удвоить-утроить урожаи и валовые сборы сельскохозяйственной продукции.
Новые высокоурожайные сорта растений больше нуждаются во влаге, в питательных веществах и в защите от вредителей и болезней. Большие урожаи требуют больших норм удобрений и больших забот о сохранении их на полях, при сборе и в элеваторах. Современная мощная индустрия в состоянии поставлять большие количества удобрений и биопрепаратов. Однако культура их практического применения низка. Требуется улучшить всю практику применения и контроля за нормами и внесением удобрений и биоцидов. Для этого необходимо знание механизма их действия, судьбы удобрений и биоцидов в ландшафте и в его компонентах: почве, водах, биомассе, продуктах. Сотни и тысячи видов новых веществ, вовлекаемых человеком в биосферу, в большинстве необычны и чужды для природы. Эти чуждые соединения включаются в сложившиеся ранее биогеохимические круговороты веществ и элементов в биосфере, принося огромную пользу, а иногда громадный ущерб.
Ведущим компонентом биосферы является живое вещество, т.е. биомасса популяций полезных и вредных организмов (растений, животных, бактерий), связанных между собою потоком энергии, пищевыми цепями, составом минеральных соединений, вовлеченных в биомассу, единством пространства, динамикой и направлением эволюции.
Почвенный покров как компонент биосферы является "убежищем" живого вещества, его местообитанием и продуктом. Водная среда -гидросфера, как и почвенный покров, также компонент биосферы и местообитание популяций водных организмов. Атмосфера в сравнении с почвенным покровом и гидросферой мало заселена живым веществом, но ее газовый состав - продукт длительной биологической и геохимической истории планеты. Атмосферный климат - проводник солнечной энергии, которая фотосинтетически фиксируется растениями в виде биомассы и затем распределяется через пищевые цепи, органические вещества - органо-минеральные и биогенные соединения - в почвенной, водной, воздушной оболочках планеты. Все эти звенья природы и биосферы связаны потоком энергии и циклическими биогеохимическими процессами в единую самоуправляющуюся систему.
Человек и его общество вписаны историей своего происхождения и биологией, а также экономической деятельностью в биосферу и в общепланетарный круговорот веществ. В течение относительно короткого промежутка исторического времени, и особенно последних 40-50 лет, человек с его экономической деятельностью и техникой превратился в могущественную силу, во многом определяющую функционирование отдельных компонентов биосферы и ее динамику в целом. В феодальном и капиталистическом обществе деятельность человека в природе носила и носит стихийный характер, научно иногда мало обоснованный, рассчитанный на ближайший эффект и максимальную личную прибыль, вызывала наряду с успехом часто нежелательные и отрицательные результаты.
Эпоха анархической экономической деятельности человека заканчивается. Осознана необходимость глубокого познания законов природы, понимания механизма функционирования биосферы и ее компонентов и неизбежность научно-планового использования природных ресурсов, осторожного вмешательства в природные циклические биогеохимические процессы. В этом заключается еще один могучий фактор исторической смены капиталистического способа производства социалистическим. Начинается эпоха целесообразно ориентированных и управляемых процессов использования ресурсов и механизмов биосферы. Социалистическая система хозяйства по своей природе создает все желаемые предпосылки для успешной реализации рекомендуемых современной наукой принципов планового использования ресурсов планеты и сохранения ее биосферы. В свете этих основных принципов необходимо рассматривать и вопросы о последствиях крупных вмешательств человека в природу.
Одна из самых жгучих проблем современности, требующая для своего разрешения срочных и грандиозных по размерам мероприятий, - это увеличение ресурсов мирового продовольствия и продуктивности земледелия. Идут противоречивые дискуссии о том, насколько ограничена продуктивность земельных ресурсов, каковы пределы возможного увеличения урожайности.
Известны по этому поводу пессимистические прогнозы членов Римского клуба. Ho опыт минувшего свидетельствует о том, что если будут устранены социальные преграды, то современная наука, техника, культура могут во много раз увеличить продуктивность земледелия на ныне существующих освоенных в мире полях.
По мнению советских ученых, находящиеся в земледелии почвы (15 млн.кв.км)при благоприятных социальных условиях и правильном научно-техническом использовании их могли бы прокормить население до 14 млрд. человек. Современные урожаи в мире на преобладающей части планеты недопустимо низки. Если устранить лимитирующие факторы, использовать доступные земельные ресурсы (около 25% суши), широко ввести орошение и обеспечить создание новых сортов, нужные удобрения и агротехнику, защиту урожая от потерь, то продуктивность мирового земледелия в зерновых эквивалентах может быть доведена, по мнение голландских ученых, до 49,8 млн. т в год, т.е. увеличена почти в 40 раз. При этом орошение может достигнуть площади порядка 470 млн.га, а продукция полей поднимется (при двух и трех урожаях в год) до 15-20-28 т/га. Вероятно, такой уровень производства продовольствия потребуется в середине XXI века. Ho уже ныне необходимо решать задачу удвоения и утроения производства продовольствия в текущие десятилетия и готовиться к урожаям и уровням производства продовольствия, намечаемым исследователями теоретически. Обеспечение таких высоких урожаев потребует не только больших капиталовложений (их дадут плоды политики мирного сосуществования и разоружения), но и большого числа новых машин, огромного увеличения энергии, удобрений, биоцидов, колоссальных объемов поливной воды, очень широкой программы мероприятий по мелиорациям почв, по борьбе с эрозией, пыльными бурями. И все это надо осуществлять с максимальной научной обоснованностью и тщательностью. Это тем более необходимо, что примеров отрицательных последствий неумеренной эксплуатации ресурсов, неточного, неправильного воздействия на природу, ошибочного применения мелиораций, тяжелых машин, удобрений и биоцидов уже немало: переосушка или засоление почв, метгемоглобинемия -синюшность, болезнь минамата, массовые отравления мышьяком, свинцом, кадмием, раковые и сердечно-сосудистые заболевания, уродства, гибель рыб в устьях рек, гибель животных и т.д. Проблема предупреждения токсического загрязнения окружающей среды излишками удобрений, биоцидами и различными отходами и отбросами обостряется тем, что тоннаж их в будущем возрастет, вероятно, в 10-20 раз и концентрация как остатков, так и метаболитов будет прогрессивно увеличиваться (если не будут приняты меры). Остатки удобрений, биоцидов и их метаболиты (последние иногда более токсичны, чем исходные препараты), попадающие из почв в воды, могут оказаться в питьевой воде и в поливной воде оросительных систем, а затем в продуктах питания. Биоциды, используемые в животноводстве и птицеводстве, с навозом будут поступать на удобряемые поля. Чем больше период жизни и чем выше растворимость препаратов, поступающих в биосферу, тем они потенциально опаснее и не только на месте их применения, но даже в сотнях и тысячах километров от места применения. Все эти сложные последствия можно понять и предвидеть только на основе ландшафтно-биогеохимического подхода к проблеме загрязнения биосферы. Особенно сильно будут сказываться на судьбе загрязнителей различия природных ландшафтов и биогеохимической обстановки по таким признакам, как: а) гумусность почв (от 0,5 до 10-15%); б) кислотно-щелочные условия почв и вод (pH от 2-3 до 10-11); в) окислительновосстановительные условия (Eh от -200 до +600 +800 мв); г) концентрация растворов воды в почвах (от 1-2 до 150-300 г/л); д) поглотительная способность почв (от 5-8 до 40-50 мг-экв).
Сейчас изученность и учет значения этих факторов в отношении загрязнителей совершенно недостаточны. На суше именно почвенный покров является главным приемником и аккумулятором большинства химических веществ,вовлекаемых в биосферу. В силу своих свойств (почвенная фауна, микроорганизмы) почвы являются также главным поглотителем и разрушителем многих токсикантов, загрязнителей, отбросов. Почвенный покров, однако, отдает часть загрязняющих веществ и токсикантов в гидросферу - реки, подземные воды, озера.
С этой точки зрения следует учитывать и оценивать прямое действие удобрений и препаратов и последействие их избытка на почвах, в ландшафте и водных бассейнах.
Исходя из общих закономерностей геохимии поверхности суши, следует различать следующие формы действия удобрений, биоцидов, токсикантов, мелиораций в биосфере:
Действие локальное
а) непосредственное на желаемый - планируемый объект;
б) побочное на другие объекты, организмы, почву, воды, воздух. Локальное действие вносимых препаратов, веществ или поливной воды определяется дозировкой, тщательностью работы, избирательным эффектом, скоростью растворения и фильтрации, поглощением препаратов в почвах, их выносом, распадом.
Последействия ландшафтные по продолжительности и эффекту будут различными:
а) на горных, холмистых поверхностях;
б) на водораздельных равнинах;
в) на склонах разной крутизны;
г) на террасах речных долин;
д) в поймах, дельтах и приозерных низменностях.
Последействие будет также разным в различных почвенных и биоклиматических условиях:
а) на кислых промывных лесных и послелесных почвах, при мерзлоте, в лесах тропиков;
б) на нейтральных почвах степей, саванн, прерий;
в) на щелочных и карбонатных почвах пустынь, полупустынь и сухих степей (без орошения и совсем иначе при орошении), на глинах или песках;
г) на засоленных и солончаковых почвах с близкими грунтована водами;
д) на болотах, торфяниках, озерах.
Чем суше климат, чем больше засоленность почв, чем ближе уровень грунтовых вод, тем больше вероятность сохранения и вторичного накопления стойких соединений и их метаболитов в почвах, водах, биомассе.
Последействие регионально-бассейновое. Этот тип последействия оросительных или химических мелиораций, удобрений, биоцидов, отбросов и токсикантов характерен для весьма стойких и длительно живущих соединений и препаратов, растворимых солей, способных мигрировать в бассейнах и долинах рек, по их террасам и поймам в дельты и эстуарии. Миграция может быть в виде растворов, тонких суспензий или в сорбированном состоянии вместе с почвенными коллоидными системами. Время миграции, перераспределения и аккумуляции в поймах, дельтах, эстуариях занимает 3-5 лет и больше. Миграция сопровождается задержкой и осаждением загрязняющих веществ в транзитных ландшафтах. Загрязнители и токсиканты могут сказаться на организмах нижнего течения рек, в дельтах, в море:
а) слабее в горных бассейнах с влажным климатом, пышной растительностью, гумусовыми почвами;
б) сильнее в низменностях и в бассейнах с сухим климатом, испарительным режимом, развитой эрозией, засоленными, орошаемыми почвами.
Последействия отдаленные - глобальные охватывают планету в целом и ее отдельные макрокомпоненты (океан, льды Гренландии и Антарктики, почвенный покров и воды суши, низкие и высокие слои атмосферы). Обязаны переносу длительно живущих загрязнявших и токсических веществ в виде растворов, аэрозолей и суспензий; прибрежным и трансокеаническим течениям, штормам, циклонам, а также миграции птиц и животных; переезду людей, транспорта и перевозке торговых грузов, продовольствия, сырья; атомным взрывам, военным испытаниям и действиям. Проявляются постепенно, чаще через десятки лет. Ослабляются, по-видимому, такими факторами, как фотолиз, УФP, электрические разряды, выпадение атмосферных осадков, погребение в донных отложениях озер, морей, океанов. Возможные общие последействия на людях, вероятно, сказываются лишь на втором-третьем поколениях через пищевые цепи обогащения или после появления значительных масс загрязнителей - токсикантов на материках и в океане.
Следует отдавать отчет в тон, что наряду с влиянием мелиораций, удобрений, биоцидов, отходов и т.д. в современной биосфере происходят другие сложные явления, которые могут усиливать их отрицательное или положительное действие и замедлять или ускорять распад и детоксикацию чудных веществ.
Эти общепланетарные явления составляют как бы фон, на которой налагается эффект загрязнителей - продуктов деятельности человека, концентрации которых в сотни и тысячи раз вше фоновых физических и химических показателей биосферы. Назовем важнейшие из этих изменений.
1. Развитие вторичной гетерогенности (разнородности) поверхности суши - одно из таких наиболее общих явлений антропогенного происхождения. Мозаичность суши подчеркивалась неоднократно исследователями. Однако антропогенная мозаичность усилила во много раз неоднородность суши. Совокупность городов, поселков, дорог, коммуникаций, заводов, тепло-, гидроэлектростанций, шахт, терриконов, распаханных, обезлесенных эродированных массивов, водохранилищ, каналов, портов, оросительных систем, скотных дворов и загонов, пастбищ, резервов и заповедников, свалок и т.п. изменила природные экосистемы и создала сложную устойчивую сеть биогеохимических и географических неоаномалий: "острова и архипелаги" локально измененного климата и состава атмосферы, участки концентрации живого и мертвого органического вещества, центры скопления продуктов и отбросов индустрии, земледелия, транспорта, быта. Возникла сеть антропогенных экосистем, крайне различных и сложных. Биоциды, токсиканты, загрязнители разного рода производятся, концентрируются и применяются в антропоэкосистемах, распространяясь на прилегающие территории.
Вторичная гетерогенность суши проявляется в микро-, мезо- и макромасштабах, значительно усиливая вариабельность среды, вызывая отклонения от осредненных показателей в виде крайне экстремальных и неизвестных ранее значений и показателей. Распределение загрязнителей, токсикантов, биоцидов на суше в общем виде следует этой закономерности, проявляясь в форме вариабельных величин, достигающих локальнотоксических и даже смертельных уровней.
2. Ускоренная фрагментация, диспергирование, распыление веществ. Разрушение и выветривание монолитных магматических и метаморфических горных пород, образование песков, глин, почвенного мелкозема, донных осадков является одной из особенностей геологической истории навей планеты. Человек суммарно удвоил-утроил темпы новообразования на планете фрагментарного, обломочного,мелкоземного дисперсного материала. Добыча стройматериалов, угля, сланцев, выемка породы и руд в шахтах, производство цемента и извести, напряженный транспорт на дорогах ведут к диспергированию вещества, к образованию масс тонкой пыли в неизвестных прежде размерах. Сжигание дерева, углей, нефти, газов сопровождается образованием тонкодисперсной золы, аэросуспензий, дыма, смога,аэрозолей. Количество поступающей взвешенной пыли и аэрозолей в атмосферу может сравниться теперь с вулканическими выбросами времен извержения Кракатау.
Аэрометоды внесения удобрений, дождевальные аппараты при орошении и тончайшее реопыление красителей, гербицидов и инсектицидов ведут к появлению аэросуспензий и аэрозолей, мигрирующих на очень значительные расстояния.
Ежегодная вспашка и обработка почв, растущая водная эрозия и частые пыльные бури на обезлесенных и лишенных растительности почвах вносят свой значительный вклад в запыление атмосферы минеральными и органическими соединениями, а такие тонкими частицам удобрений и биоцидов, находившимися в почвах.
Запыленность всей атмосферы и окружающей нас среды выросла до таких размеров, что меняется альбедо суши и атмосферы. Этому приписывается возможное похолодание климата и его неустойчивость, характерные для последнего десятилетия.
3. Массовая полихимизация биосферы. Наиболее значительным явлением XX века было и есть убыстряющееся развитие химия, открытие новых элементов и их изотопов, создание бесчисленных новых материалов и вовлечение продуктов тяжелого и тонкого химического синтеза во все разделы экономики, вооружений, общественной и личной жизни человека начиная от его рождения.
Использование ранее известных продуктов химии возросло многократно (топливо, удобрения, металлы, лесохимия).
Производство новых продуктов необычайно быстро увеличивается по видам, тоннажу, областям использования в хозяйстве, здравоохранении, быте (нефте- и углехимия, пластмассы, лечебные препараты, хлорорганические, кремнеорганические соединения, биоциды, антибиотики, ферменты, активаторы, витамины и т.д.).
Рост химической промышленности, как и рост всех отраслей хозяйства, быта и транспорта, сопровождается колоссальными по объему и разнообразив отходами и побочными продуктами опять-таки химического характера (окислы углерода, азота, серы, соединения металлов - свинца, ртути, кадмия, марганца, соединения фтора, мышьяка, селена, углеводороды и др.).
Трудно оценить общеземное и локальное значение и кумулятивный эффект этих соединений, чуждых и необычных для нормальной биосферы, в которой сложился организм человека.
Уже теперь, однако, можно отметить возникновение ряда уродств, болезней и других специфических последствий полихимизации планеты глобального или регионального значения. Глубоко изменились нормальные сложившиеся прежде циклы углерода, азота, фосфора.
Нитрогенизацая среды - явление наиболее часто наблюдаемое: азотные удобрения, выхлопные газы, окислы азота, соли аммония и аммиак в атмосфере, соединения азота в атмосферных осадках и в природных водах, высокий уровень белкового питания, нарастающее количество органических соединений азота в отбросах и метаболитах городов, центров животноводства, птицефабрик. Обогащение почв, атмосферы, гидросферы соединениями азота сопровождается в конечном счете переходом всех этих соединений в его газообразные формы в процессе денитрификации. Поступление продуктов денитрификации, особенно неполных окислов азота,в атмосферу и стратосферу может вызвать разрушение озонового экрана при их окислении и образовании азотной кислоты.
Обогащение среды соединениями углерода - явление столь же распространенное, как и нитрогенизация. Вероятно, это явление сложнее и разнообразнее. Бесспорньм является широко наблюдаемый процесс концентрации живого органического вещества и загрязнения мертвым органическим веществом городов, селений, центров животноводства, предприятий лесопромышленности. Загрязнены органическим веществом речные, озерные и даже подземные воды. Загрязнение нефтью, отходами угольных шахт вызывает тяжелые последствия. Большое значение имеет загрязнение воздуха повышенными поступлениями окиси и двуокиси углерода. Наблюдаемое общепланетарное увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере, по существующим прогнозам, может вызвать через 50-100 лет потепление климата Земли. Однако важнее локальное и региональное возрастание концентрации CO и CO2 в воздухе с последующим увеличением кислотности среды, коррозией, выносом щелочных металлов, образованием карбонатов.
Сульфатизация среды по происхождению, размерам и эффекту сходна с явлением нитрогенизации. Выбросы соединений серы (SO2, H2S, S) в атмосферу велики. Окисление их до серной кислоты приводит к подкислению и сульфатизации атмосферных осадков, почв, природных вод, что уже наблюдается почти повсеместно в Европе и Америке.
Вторичное подкисление и декальцинация среды является суммарным эффектом выпадов на сушу атмосферных осадков, подкисленных азотной, серной, уголькой кислотами (pH иногда 2-4). Бескарбонатные малобуферные почвы и водоемы при этом особенно страдают, теряя кальций и повышая свою кислотность.
Карбонатные почвы будут долго служить буфером против кислотности, но при промывном водном режиме они могут терять кальций, магний, щелочи. Именно ацидификацией среды объясняется разрушение памятников и зданий, сделанных из известняков. Эффект антропогенного подкисления почв и вод следует учитывать при использовании биоцидов.
Фосфатизация суши - процесс значительно более благоприятный. Фосфорные минеральные удобрения практически полностью закрепляются в почвах и мало вымываются. Поэтому на удобряемых землях идет почти необратимый процесс их фосфатизации (с поправкой на вынос фосфора с урожаем и при эрозии).
Фосфор органических веществ, растительных остатков, навоза, городских нечистот накапливается на месте. Ливневые воды смывают органические вещества по склонам в озера и реки. Фосфор органических отбросов и отходов целесообразно использовать на удобрения. Ho нужны гарантии, что присутствующие в органических отходах примеси, токсиканты, биоциды, гельминты будут обезврежены при изготовлении компостов для удобрений.
Повсеместно наблюдаемое увеличение минерализации речных и озерных вод, иногда до величин,в 5 раз превышающих бывшие в начале века (с 0,2-0,3 до 1-1,5 г/л), является последствием названных процессов полихимизации, мелиорации и др.
4. Разрушение и уничтожение почвенного покрова. Необратимое отчуждение земельных угодий из биосферы городами, поселками, дорогами, предприятиями сокращает площадь экосистем, производящих биомассу и обеспечивающих нормальный поток энергии и круговорот биофильных элементов.
Эрозия почв, их дефляция, вторичное засоление вследствие без-дренажного орошения действуют в этом же отрицательном направлении. Деградация обширных пространств пастбищ, вызванная неправильным использованием и перегрузкой поголовья скота, сократила, в свою очередь, продуктивные площади, играющие важную роль в функционировании биосферы. Безудержно уничтожаются тропические леса и лесные почвы. Суммарные ежегодные потери почвенно-растительного покрова составляют 6-7 млн.га, а по мнению некоторых экспертов, достигают 20-25 млн.га. Все это не может не отозваться на глобальном биогеохимическом круговороте многих элементов, на термическом и водном режиме континентов или их частей.
5. Дестабилизация сложившихся компонентов и функций биосферы. Периоды ускоренных кардинальных изменений в общем процессе эволюции земной планеты бывали многократно. Время таких изменений (если не считать землетрясения, вулканизм) измерялось тысячелетиями (наступление или таяние льдов, межледниковья, трансгрессии морей и др.). Изменения, вызываемые в природе хозяйственной деятельностью человека, происходят в течение 1-2 столетий или даже десятилетий.
Новые антропогенные компоненты или выпавшие из биосферной системы ее старые звенья и особенно массовые по численности, весу, объему и разнообразию локальные и региональные изменения придают современной биосфере резко выраженный динамический и изменчивый характер. Биосфера как система "самоуправляется", но в новых условиях и с новыми компонентами. Это "самоуправление" носит стихийный и нередко катастрофический характер с точки зрения интересов человека. Участились необычные смоги и снегопады, наводнения, пыльные бури, засухи, случаи заморозков, эрозия почв, наметился крайне неблагоприятный резко изменчивый режим погоды (климата), участились явления оползней и размыва морских берегов. Нередки явления опасного загрязнения и минерализации рек, озер, эстуариев. Совокупность растущих по числу и степени катастрофических явлений в природе хорошо документируется данными G.White, J.E. Haas. В условиях США заморозки, снегопады, наводнения и засухи являются разорительными и обходятся дорого населению страны. То же можно сказать об Индии, Пакистане, Африке, Европе. Конечно, многое из этих сведений может быть приписано стихиям природы, улучшенной информации и статистике в наше время.
Ho нельзя и отмахнуться от фактов совпадения времени катастрофических явлений с современным периодом необычайно сильного и не всегда продуманного вмешательства человека во все природные процессы. Даже если это совпадение случайно, наука и правительства должны мобилизовать все силы на объективную оценку причин и размеров катастроф, потерь в экономике и культуре, на разработку прогнозов и на предотвращение катастрофических явлений и их последствий. Таим тревожным феноменом является тенденция аридизации суши. Аридизация суши в разной степени ее проявления (от частых засух до полного опустынивания) представляет собою одну из тенденций современных изменений в природной среде, имеющую огромное социальное значение, как локальное, так и общее. Этой проблеме посвящена настоящая работа.
Рассмотренные примеры показывают, как тесно связаны в современной биосфере чисто природные биогеохимические явления и последствия неосторожного вмешательства человека в природу, особенно в форме таких процессов, как обезлесивание, орошение крупных массивов, или в форме введения в нее сложных соединений, применяемых в промышленности, земледелии и других областях хозяйства и быта. Необходима научная перестройка экономической деятельности людей на принципах научного социализма, на научно-плановой основе, с учетом возобновляемости ресурсов, с безотходной технологией, предельной реутилизацией и рециклированием отходов и побочных продуктов, с крайне осторожным воздействием на природу и ее звенья. Нужны регулярные наблюдения за состоянием природы на биосферных станциях. Необходимо большое число разнообразных полевых и лабораторных технологических опытов, исследований на моделях. Это приведет нас к более глубокому познанию системы биосфера-человек и к более эффективным приемам использования недр, энергии, почв, вод, растений и других ресурсов природы. Мы глубже и лучше поймем явление аридизации суши и методы борьбы с этим явлением.
Окружающая нас среда и ресурсы природы должны использоваться и управляться не стихийно, а с расчетом сохранения биосферы, аффективного предупреждения случаев расстройства функций этой сложной системы и всемерного уменьшения возможных отрицательных последствий.