Разное

Экологическая проблема и пути ее решения кратко: Экологическая перспектива на период до 2000 года и далее — Конвенции и соглашения — Декларации, конвенции, соглашения и другие правовые материалы

Содержание

Экологические проблемы Казахстана и пути их решения

Экологические проблемы Казахстана: Pixabay

Экологические проблемы Казахстана приобретают угрожающие масштабы и создают угрозу населению страны и не только. Они часть глобальных экологических проблем. Поиску решения вопросов экологии планетарного масштаба посвящена 26-я конференция ООН об изменении климата (СОР26), которая проходит с 31 октября по 12 ноября. Делегацию Казахстана на этом форуме возглавляет премьер-министр Аскар Мамин.

Загрязнение воздуха в Казахстане

Какие есть экологические проблемы Казахстана? На сегодняшний день в Казахстане актуальны вопросы экологии, которые связаны с загрязнениями воздуха, водных и земельных ресурсов.

Сегодня в РК существуют огромные проблемы, касающиеся загрязнений воздушной среды. Почему происходит загрязнение воздуха в Казахстане? Атмосферные загрязнения на территории страны, как и во всем мире, вызывают:

  1. Вредные промышленные газы: производственные предприятия суммарно сгенерировали уже более 20 млрд тонн вредных выбросов.
  2. Выбросы сажи: при добыче и переработке нефти и газа на факелах сжигают попутный газ, что приводит к образованию сажи в огромных количествах.
  3. Выхлопные газы автомобилей: при работе ДВС в атмосферу выбрасываются окись углерода и свинца.

Все это привело к тому, что сейчас в Казахстане остро стоит экологическая проблема, связанная с загрязнением воздушного пространства. На сегодняшний день:

  1. Большинство городов страны страдают от чрезмерно загрязненной атмосферы: в некоторых населенных пунктах показатель загрязнения воздуха превышает допустимую норму в 8–10 раз.
  2. Чистый воздух обнаружен только в Актау и Петропавловске.
  3. В городах Нур-Султан, Актобе, Усть-Каменогорск, Караганда, Балхаш, Жезказган последние 5 лет наблюдается стабильно высокое загрязнение воздуха.
  4. Доля выбросов вредных веществ промышленными предприятиями превышает 85%.
  5. Казахстан занимает 64-е место в рейтинге стран с худшим индексом загрязнения воздуха.

В 2020 году министр экологии Магзум Мирзагалиев заявил, что суммарно каждый год в воздух выбрасывается более 2,5 млн тонн отходов. Этот показатель ежегодно в среднем увеличивается на 100 тыс. тонн. Если не предпринимать никаких мер, то к 2030 году количество выбросов составит 3,6 млн тонн в год.

В сентябре 2020 года на официальной странице в Facebook Министерства экологии была опубликована карта загрязнений атмосферы. Спустя год ситуация не изменилась.

Загрязнение воздуха в Казахстане хорошо видно с высоты птичьего полета. Это наглядно продемонстрировал известный казахстанский оператор Азамат Дулатов.

Как решить экологическую проблему загрязнения воздуха в Казахстане? Необходимо:

  1. Сократить выбросы промышленных производств. Установка современных очистительных систем снизит уровень выброса вредных веществ в атмосферу.
  2. Уменьшить количество транспортных средств с ДВС и улучшить очистку выхлопных газов посредством качественных фильтров.
  3. Заменить автомобили с двигателем внутреннего сгорания на электромобили, которые не так вредны для атмосферы.

К 2025 году планируется реализация «дорожных карт», которые позволят снизить показатели загрязнения атмосферы в десяти городах с высокого до среднего. В ближайшие годы будет произведен комплекс мер, который позволит улучшить состояние не только воздуха, но и водоемов страны.

Загрязнение водных ресурсов Казахстана

Загрязнение водных ресурсов Казахстана: Pixabay

Сложная экологическая обстановка в РК сложилась и с водой. Почему происходит загрязнение водных ресурсов в Казахстане? На ухудшении экологической обстановки с водой сказались такие факторы:

  1. Забор воды для орошения земель. Ранее люди активно использовали речные и озерные воды, чтобы орошать поля хлопчатника. Люди делали это не только в пределах Казахстана, но и за его границами, в соседних странах, откуда начинаются реки.
  2. Увеличение основных загрязняющих веществ в поверхностях воды: тяжелых металлов, фенолов, главных ионов солевого раствора, биогенных и органических соединений, взвешенных веществ.
  3. Устаревшие канализационно-очистные сооружения.

Сегодня в Казахстане 33 водных объекта непригодны для использования. Одни из самых проблемных водоемов страны — Аральское море, озеро Балхаш и Каспийское море.

Аральское море сейчас на грани исчезновения из-за возведенных водохранилищ. Их строили для энергетической индустрии, водного транспорта, сельскохозяйственного производства, водоснабжения крупных предприятий и населенных пунктов, организации зон отдыха и туризма. Подобная деятельность привела страну к таким последствиям:

  • развитие оползней;
  • изменение общей биологической продуктивности;
  • неблагоприятные условия для размножения рыб;
  • просадка и разрушение берегов;
  • заболачивание почвы;
  • увеличение в 14 раз концентрации солей;
  • уменьшение площади и объема моря;
  • наполнение водных пространств ядовитыми веществами;
  • снижение уровня грунтовых вод, из-за чего плодородные земли превратились в пустыни;
  • гибель зеленых оазисов, что стало причиной исчезновения некоторых видов птиц и животных.
Озера Балхаш: Wikipedia

С озером Балхаш происходят подобные проблемы: оно начало терять свои объемы. В озерных водах выявлена высокая концентрация солей, обнаружены диоксид серы, тяжелые металлы и ядовитая пыль. Присутствует проблема сильного обмеления и нерационального использования воды.

Каспийское море с каждым годом теряет способность самоочищаться. Ухудшает экологическую обстановку добыча нефтересурсов.

Как решить экологическую проблему загрязнения водных ресурсов Казахстана? Чтобы достичь желаемых результатов, понадобятся годы слаженной работы правительства и всего народа. Для начала следует предпринять такие действия:

  1. Уменьшить использование воды для орошения, а также перейти на выращивание менее требовательных культур.
  2. Наладить сотрудничество с соседними странами для восстановления Аральского моря, озера Балхаш и Каспийского моря.
  3. Рационально использовать имеющиеся водные запасы, отдавая часть на восстановления экосистемы.

Министерство экологии Казахстана уже начало предпринимать активные действия. До 2025 года построят 8 водохранилищ, нацеленных на управление водными ресусрами. С 2025 по 2030 года планируется еще 31 новое водохранилище.

Загрязнение земельных ресурсов Казахстана

Семипалатинский испытательный полигон: Wikipedia

Почему происходит загрязнение земельных ресурсов в Казахстане? Состояние земельных ресурсов напрямую зависит от состояния атмосферы и воды. Экологическую обстановку ухудшают производственные отходы, захламление мест отдыха и радиоактивное заражение.

Последняя проблема связана с испытанием атомного оружия на Семипалатинском полигоне. Его начали строить в 1947 году, а первое испытание провели 29 августа 1949-го. До 1989 года суммарно было произведено более 468 ядерных испытаний. Полигон официально закрыт в 1991 году.

Помимо Семипалатинского полигона, на территории Казахстана имеется еще 5 крупных ураноносных провинций, множество мелких месторождений и рудопроявлений урана, которые обуславливают повышенный уровень естественной радиоактивности.

Как решить экологическую проблему загрязнения земельных ресурсов Казахстана? Улучшить ситуацию поможет комплекс задач, нацеленных на восстановление и оздоровление земельных почв, увеличение штрафов за выброс мусора в неположенных местах. Необходимы меры по переработке и утилизации мусора. В этом случае поможет строительство мусороперерабатывающего завода. Необходима рекультивация земель, которая включает такие меры:

  1. Создание зон для отдыха и занятия спортом, турбаз и прочего.
  2. Подготовка земельных участков для засаживания лесов и воссоздания сельских угодий.
  3. Проведение санитарно-гигиенических мероприятий на непригодных к использованию участках.

Правительство Казахстана обратилось к ООН, чтобы разработать Программу реабилитации Семипалатинского региона. В нее входят комплексные меры, которые нацелены на исследование последствий испытаний ядерного оружия и гуманитарную помощь проживающим вблизи радиоактивной зоны. В свою очередь Ассамблея ООН приняла резолюцию по реабилитации Семипалатинского региона.

Рекультивация земли касается военных полигонов, космодрома Байконур и пусковых площадок. На местах, где планируются запуски ракетных носителей, наблюдается чрезмерное скопление строительного мусора и захламление топливом всех видов.

Не стоит забывать о территориях, которые находятся вблизи промышленных предприятий, нефтеперерабатывающих заводов и автомобильных трасс. Здесь наблюдается загрязнение земли производственными отходами и химическими соединениями. Также захламлены места отдыха.

В 2021 году увеличили штрафы за вредные выбросы: Pixabay

Правительство не первый год ведет борьбу с недобросовестными гражданами и предпринимателями. Штрафы за вредные выбросы в 2021 году в очередной раз увеличились. Правила прописаны в Кодексе Республики Казахстан об административных правонарушениях.

Министр экологии, геологии и природных ресурсов РК Магзум Мирзагалиев сообщил, что в ближайшее время будет разработан «Закон о защите животных», пересмотрен «Экологический кодекс», в 2022 году вступит в силу новая редакция «Водного кодекса», будут реализованы нововведения в сфере озеленения, рационального использования природных ресурсов. Представленные меры нацелены на оздоровление атмосферы, водных и земельных ресурсов, а также их правомерное использование.

Сегодня в РК сложилась непростая экологическая обстановка. Чтобы исправить ситуацию, правительство Казахстана разрабатывает методики оздоровления экосистемы страны, регулирует деятельность предприятий, обращается за помощью к международным и региональным организациям.

Оригинал статьи: https://www.nur.kz/family/school/1666860-ekologicheskie-problemy-kazakhstana/

4.7. Экологические проблемы. Проблемы сохранения биологических ресурсов (лесные, рыбные, охотничьи, дикорастущие)

4.7. Экологические проблемы. Проблемы сохранения биологических ресурсов (лесных, рыбных, охотничьих, дикорастущих)
Экологические проблемы
Экологические проблемы муниципального района обусловлены сложившимся повсеместно в округе уровнем промышленного освоения территории. Следует отметить, что район в сравнении с другими муниципальными образованиями имеет лучшее экологическое состояние.

Основные экологические проблемы связаны с техногенными нарушениями природной среды предприятиями нефтегазового комплекса. Это механические нарушения растительного и почвенного покрова, загрязнение атмосферного воздуха выбросами продуктов горения газа, поступление отходов нефтедобычи во все природные биокомпоненты. Ситуация ухудшается вследствие разливов нефти на кустовых площадках и на трубопроводах различного назначения. Существует проблема неэффективных технологий рекультивации земли, связанных с отсыпкой мест разлива строительным песком.
Экологические проблемы функционирования транспортной системы района связаны с выбросами загрязняющих веществ и атмосферу и в воду, превышением уровня шума, захламлением водных ресурсов брошенными судами. Строительство дорог приводит к возникновению проблемы нарушений стока воды и обезвоживанию части лесных земель.
Экологические факторы среды обитания определяют проблемы здоровья населения района, связанные с заболеваниями туляремией пойменно-болотного типа, описторхозом, клещевым энцефалитом.

Проблемы санитарного состояния атмосферного воздуха, объектов водоснабжения, почвы определяют повышение уровня заболеваний органов дыхания и кишечных заболеваний.
Одной из важных экологических проблем Ханты-Мансийского района является недостаточно развитая инфраструктура утилизации и переработки отходов, наличие несанкционированных свалок. Проблема усугубляется большой стоимостью строительства и непрофессиональной эксплуатацией полигонов твердых бытовых отходов.
Еще одной экологической проблемой Ханты-Мансийского района является низкое качество питьевой воды после водоподготовки в распределительной сети по санитарно-химическим показателям.
В период формирования единого информационного пространства возникает проблема доступности для населения информации о реализации экологической программы района, состоянии окружающей среды.
Проблемы сохранения биологических ресурсов (лесных, рыбных, охотничьих, дикорастущих)
Ханты-Мансийский район – это местность с богатыми биологическими
ресурсами. Проблемы сохранения их видовой и численной популяции носят
техногенный и антропогенный характер.
Экологические проблемы техногенного характера возникают в процессе промышленного освоения территории муниципального района и связаны с нарушением экологического баланса местности, в результате чего происходит сокращение лесных ресурсов и ареала обитания животных, их вынужденная миграция.
Экологические проблемы антропогенного характера связаны с интенсивным преследованием, браконьерством с применением автомототранспортных средств, сокращением наиболее ценных мест обитания объектов животного мира, нарушением лимитов добычи дичи, в результате чего отдельные видовые популяции оказываются под угрозой исчезновения. Важной проблемой является возникновение лесных пожаров, также в большинстве случаев связанное с бытовой деятельностью человека.
Проблемы сохранения водных биоресурсов связаны с недостаточным уровнем развития технологий искусственного воспроизводства рыбного стада и количеством рыбопитомников (один рыбопитомник на территории Ханты-Мансийского района «Зимний сор» и пойменный водоем Чагинский сор).
Таким образом, экологические проблемы и задачи сохранения биологических ресурсов муниципального района в целом определяются антропогенными причинами.

Философские аспекты осмысления экологических проблем

%PDF-1.4 % 1 0 obj > endobj 5 0 obj /Title >> endobj 2 0 obj > endobj 3 0 obj > endobj 4 0 obj > stream

  • Философские аспекты осмысления экологических проблем
  • Курманбай А. К. endstream endobj 6 0 obj > endobj 7 0 obj > endobj 8 0 obj > /ExtGState > /Font > /Pattern > /Shading > /XObject > >> /Rotate 0 /Type /Page /Annots [22 0 R] >> endobj 9 0 obj > /ExtGState > /Font > /Pattern > /Shading > /XObject > >> /Rotate 0 /Type /Page >> endobj 10 0 obj > /ExtGState > /Font > /Pattern > /Shading > /XObject > >> /Rotate 0 /Type /Page >> endobj 11 0 obj > stream x]I,qhk|\L%K, l

    Философия и экологические проблемы | Anthropology

    [97]

    В современном мире особую остроту приобрели экологические проблемы. Экологическая ситуация в начале XXI века во всем мире, а также во многих регионах и странах продолжала ухудшаться.

    Главной причиной обострения экологических проблем является техногенная деятельность людей, которая вызывает неблагоприятные проявления природных стихий. Фактором, обостряющим экологические проблемы, является также резкое увеличение численности населения в мире в ХХ веке, что привело к усилению давления на окружающую природную среду. Негативно сказывается на экологической ситуации в мире, в регионах и в отдельных странах традиционное потребительское отношение человека и общества к природе и ресурсам. Обогащение определенных предпринимательских кругов по-прежнему осуществляется за счет природы без должного учета последствий для естественной среды проживания людей.

    В последние десятилетия особенно катастрофичными для человека и общества и для природных систем были такие явления и процессы, как стихийные аномалии в виде наводнений, засух, пожаров, температурных колебаний, ураганов и других подобных явлений; сокращение площадей, занимаемых лесами, снижение плодородия почв, сокращение биоразнообразия; сокращение жизненно важных природных ресурсов, необходимых для общества, по многим позициям, изменение некоторых географических показателей, таких как озоновый слой, газовый состав атмосферы, радиационное загрязнение и т. п.

    Обострение экологических проблем поставило под вопрос безопасность и само существование человеческого общества, а также его способность адекватно реагировать на возникшие угрозы и вызовы.
    [98]

    Особенно остро и зримо очертил глобальную экологическую проблему академик Моисеев Н.Н. в своей известной последней книге «Быть или не быть человеческой цивилизации».

    Как должна реагировать философская мысль на экологические проблемы и вызовы? В чем состоит роль философии? Каково содержание философского аспекта в подходах к решению экологических проблем?

    Нужно отметить, что проблемы взаимодействия человека, общества и природы являются традиционными для философии на протяжении всей истории ее существования и развития. Философия всегда отражала проблемы бытия человека и природы, стремясь придать определенную гармонию их взаимодействию на основе духовного постижения человеком себя и мира природы и, соответственно, одухотворенной деятельности, направленной на преобразование природы.

    Философия достигла многого в осмыслении и прояснении экологических проблем, которые существуют в современном мире:

    • философы дают обобщенную мировоззренческую трактовку экологических проблем;
    • в философии происходил активный процесс выработки понятийно-категориального аппарата по проблемам взаимодействия человека, общества и природы, экологии и, соответственно, формирования экологической формы общественного сознания;
    • в философии вместе с наукой и другими видами духовной деятельности активно осуществляется процесс поиска наиболее эффективных путей решения экологических проблем современности.

    Следует отметить, что ряд достижений научно-философской мысли заслуживает особенно высокой оценки, так как они оказывают прямое и достаточно значительное влияние не только на сознание людей, но и на их практическую, в том числе экологическую деятельность:

    • Это учение В.И. Вернадского и его последователей о ноосфере, в котором предложен путь достижения гармонии между человеком, обществом и природой и на этой основе решения экологических проблем. В этом учении главным фактором, гармонизирующим отношения между обществом и природой, выделена разумная деятельность общественного человека, способная придать естественной среде его проживания стабильность и разумные формы бытия и развития.

    [99]
    • Важным достижением философии является также концепция этического отношения к природе. Основополагающие положения этой концепции были сформулированы А. Швейцером в его известной книге «Культура и этика». Им был сформулирован известный принцип биоэтики «благовения перед жизнью». В современной философской и этической мысли этот принцип получил дальнейшее развитие и модифицирован в принципы экологической этики, биоэтики, включая биоэтику в медицине. Это одно из перспективных направлений развития этики и в целом философской мысли на современном этапе.
    • Значительными являются идеи Н.Н. Моисеева об экологическом императиве, о коэволюции природы и общества, которые отразили современное состояние экологической ситуации в мире и подходы к ее стабилизации и улучшению.
    • Важное значение имеет концепция устойчивого экологического развития, выработанная и прдложенная мировому сообществу коллективно рядом институтов, учрежденных ООН по проблемам экологии и включенная во многие нормативные документы, принятые на международном, региональных и национальных уровнях. Впервые эта концепция была принята в качестве руководства к действию на конференции ООН по окружающей среде в Рио-де-Жанейро в 1992 г.

    Однако, при всей важности и значимости результатов научно-философской деятельности по проблемам экологии достигнуть явно недостаточно. В.И. Вернадский отмечал, что человечество в целом представляет собой мощную силу «перед его мыслью и трудом возникает проблема о преобразовании биосферы в интересах свободно мыслящего человечества как единого целого». Необходимость согласования отношений общества и природы в наше время вполне осознана, существует осознание также и того, что человечество в решении экологических проблем должно действовать как единое целое и в этом направлении осуществляется определенная деятельность. Однако в целом экологические проблемы на практике пока эффективно не решаются. Объединение усилий в этой области происходит медленно. Согласованных действий недостаточно.
    [100]

    Социальная философия, изучая причины деградации среды обитания человека и меры по ее защите и совершенствованию, способствует расширению сферы свободы человека путем создания более гуманных отношений как к природе, так и к другим людям. Философская мысль участвует в формировании экогуманизма в сознании и поведении человека и различных социальных слоев. От распространения экогуманизма в обществе в значительной степени зависит формирование отношений человека и общества к природе, а, следовательно, и подходы к решению экологических проблем.

    Отношение человека к природе всегда опосредуется общественными отношениями и структурами, прежде всего политической системой и производственными отношениями. Поэтому философская мысль, проясняя сущность взаимодействия общества и природы, экологических проблем должна оказывать свое ориентирующее, мировоззренческое влияние не только на отдельных индивидов, но и на принятие в обществе мнения, ценности, нормы, установки, на духовную культуру в целом. Любая социальная система должна находиться в гармонии с природной средой, а свои средства труда и способы использования природы, свое производство и потребление приспособить к природным условиям. К природным условиям она должна приспособить и свой образ жизни и свою популяцию, включая численность населения.

    В наше время угроза окружающей среде приобрела не только глобальный характер, но создала предкризисную ситуацию, которая может при определенных условиях перерасти в состояние кризиса и станет опасной для человека и мирового сообщества в целом.

    Следовательно, ситуацию необходимо кардинально менять. И философия в решении этой задачи может сыграть достаточно важную роль.

    Многие мыслители причину экологических бедствий видят в самом человеке, в его способности создавать и применять технологии, уничтожающие жизнь в природе; в его неумеренном стремлении к потребительству и обогащению за счет природы, в его традиционной позиции собственника, царя природы. Это и стереотипы мышления и поведения необходимо менять.

    Человек не царь природы, он зависит от природных ресурсов, от состояния биосферы. Ресурсы природы не бесконечны, а конечны и [101] многие из них близки к исчерпанию. Изменить отношение к природе, бережно относиться ко всему живому: и к природе, и к человеку, экономить природные ресурсы, перерабатывать отходы — это задачи, которые вышли сегодня на передний план. Сохранение биосферы является необходимым условием выживания человечества. Экологически устойчивым развитием человечества является такое развитие, которое обеспечивает удовлетворение потребностей людей в настоящее время, но не ставит под угрозу возможности будущих поколений удовлетворять свои потребности.

    Сейчас наступил такой период развития, когда обеспечение безопасности человечества становится даже более важным, чем дальнейший технический прогресс. Приоритетным направлением оказывается не дальнейшее наращивание производства, а обеспечение его экологичности, реконструкция с учетом экологических последствий его осуществления. Необходимо осуществить переход к более естественному, менее потребительскому образу жизни и к экотехническому типу экономики, учитывающему потребность восстановления и сохранения природы.

    Отсюда вытекает ответственность философов и новые задачи перед ними в духовном постижении проблем взаимодействия человека, общества и природы, в определенной стратегии их решения.

    Главная задача — осмысление модели будущего устройства общества как эколого-информационной цивилизации, способной к гармонизации отношений с природной средой. Это без преувеличения центральная, стратегическая задача на дальнейшую перспективу, стоящая перед философской мыслью.

    Другая важнейшая задача — периориентация общества с потребительского отношения к природе на отношения, основанные на ответственной коэволюции, способных гармонизировать систему «общество–природа».

    Развитие экологически ориентированной экономики — важнейшее условие переходи общества на путь гармонизации системы «общество–природа» и стабилизации экологической ситуации в мире, в регионах и отдельных странах.

    Поскольку главная причина возникших экологических проблем исходит от самого человека, следовательно, нуждается в изменениях [102] и сам человек и прежде всего его духовность. Нуждается в изучении, определении и использовании духовный потенциал человека и общества в решении сложных экологических проблем, вставший перед мировым сообществом.

    Наконец, нуждается в защите и природа самого человека. Одна из самых опасных современных угроз состоит в том, что нарастают негативные изменения в генетической основе человека, в том числе под влиянием неблагоприятных природных условий, а также в результате употребления различных вредных веществ, вызывающих эти изменения. В выработке подходов к решению этих задач философы могут и должны принимать самое активное участие для блага человека и человечества.

    Острые проблемы | Санкт-Петербургский научный центр РАН

    Анализ состояния окружающей среды региона по приоритетным проблемам

    • проблемы охраны атмосферного воздуха
    • проблемы охраны водных объектов
    • проблемы охраны окружающей среды от загрязнения отходами
    • проблема охраны почв и растительности

    В Санкт-Петербурге и в Ленинградской области существует целый комплекс экологических проблем. Каждая из них имеет свои причины возникновения и свои особенности в путях решения. Но практика показывает, что из этого комплекса всегда выделяются наиболее острые проблемы, которые следует решать незамедлительно. С течением времени приоритеты меняются, иногда возникают новые, меняются и условия, в которых предстоит решать эти проблемы. Поэтому каждый временной отрезок длительностью примерно в 3 года характеризуется наличием своих особых приоритетов, которые выделяют на основе многостороннего анализа фактических данных и компетентного мнения специалистов.

    Основываясь на данных систематических наблюдений за состоянием окружающей среды, на мнении компетентных экспертов и прогнозах развития экологической ситуации, на сегодняшний день в регионе можно выделить несколько приоритетов. Качество окружающей среды в основном определяют загрязнение воздушного и водного бассейнов, сбор и утилизация отходов производства и потребления, состояние почвенного покрова, зеленых насаждений и другие факторы.

    Проблемы охраны атмосферного воздуха

    Загрязнение атмосферного воздуха в Санкт-Петербурге стало заметной проблемой в последнее десятилетие. За данный период времени эта проблема во многих городах Северо-Запада изучена достаточно основательно. Сеть регулярных наблюдений гидрометеослужбы, действующая на Северо-Западе, позволяет вести систематические съемки состояния атмосферного воздуха и делать соответствующие выводы. Но, как в любом крупном городе, в атмосферном воздухе Санкт-Петербурга присутствуют разнообразные вредные примеси: оксид и диоксид азота, бенз(а)пирен, диоксид серы, оксид углерода, формальдегид, фенол, этиленбензол, другие углеводороды, свинец и т.д. Уровень загрязненности атмосферного воздуха Санкт-Петербурга обусловлен в основном повышенными концентрациями фенола, диоксида азота, аммиака. Средние концентрации диоксида азота составляют 110 мкг/м3, что выше, чем в среднем по России и равны 2,7 ПДК (предельно допустимые концентрации) в год. Средние концентрации бенз(а)пирена превышают рекомендуемые критерии ВОЗ в 1,4 раза. Незначительные превышение нормативов наблюдаются по содержанию аммиака и хлорида водорода. Все остальные загрязняющие вещества, присутствующие в атмосферном воздухе находятся либо в пределах нормы, либо ниже ее.

    Особую тревогу по загрязненности атмосферного воздуха вызывают повышенные концентрации диоксида азота, бенз(а)прирена и наличие свинца. Источниками этих загрязнений являются автотранспорт (количество автомобилей в личном пользовании в последние годы увеличилось в несколько раз). Необходимо отметить, что загрязнение атмосферного воздуха названными веществами отмечается в зоне активной жизнедеятельности населения, т.е. на уровне человеческого роста, что оказывает существенное влияние на здоровье населения. Концентрация загрязнений в воздушной среде наблюдается, как правило, в центре города, где сосредоточены памятники истории и архитектуры. Такое положение сказывается на их внешнем виде и сохранности.

    Состояние атмосферного воздуха на территории Ленинградской области в основном отвечает нормативным требованиям. Однако в некоторых промышленных городах периодически возникают проблемы.

    Проблемы охраны водных объектов

    Источники водоснабжения Санкт-Петербурга берут свое начало в Ленинградской области. Город не испытывает недостатка в водных ресурсах, так как одно из достояний Ленинградской области — многочисленные водные объекты. В области насчитывается 1800 озер, около 50 тысяч водотоков, суммарная длина которых превышает 221 тысяч км. Запасы пресной воды оцениваются в 1280 м3. Вода слабоминерализована (мягкая) и это хорошо для питьевого и технического водоснабжения. Сведения о состоянии водных объектов базируются на данных наблюдений гидрометеорологической службы, которые имеют станции наблюдений в различных точках.

    Ладожское озеро наиболее крупный источник водоснабжения, одновременно служит приемником сброса вод от предприятий. Около 400 млн. м3 в год поступает в Ладогу загрязненных сточных вод, а в водосборный бассейн Ладожского озера сбрасывается ежегодно 1400 млн. м3 вод от предприятий.

    Гидрохимическая характеристика вод Ладожского озера, р.Невы, Финского залива базируется на данных метеослужбы. Исследования проводятся по содержанию тяжелых металлов, хлорорганических соединений, нефтяных углеводородов, полициклических углеводородов, фенолов, а также синтетических поверхностно-активных веществ, биогенных соединений, аммония, фосфора, карбонатов, санитарно-бактериологических показателей. Установлено превышение предельно допустимых концентраций по некоторым тяжелым металлам.

    Хлорорганические соединения обнаружены во всех пробах, взятых в Ладоге, Неве и Невской губе, но среднегодовой уровень их не превышал ПДК. Отмечается значительное загрязнение поверхностных вод фенолами до 2 и более ПДК.

    Содержание всех остальных исследованных веществ не превышало допустимых концентраций. Загрязненность вод приводит к накоплению токсичных веществ в гидробионтах, а, следовательно, и в рыбе, которую вылавливают в такой воде.

    Загрязнение вод Ладожского озера и рек, впадающих в него, привело к тому, что в озере отмечено появление сине-зеленых водорослей, выделяющих сильные токсины. Река Нева, вытекающая из Ладоги, относится к умеренно загрязненным, но в последние годы отмечается ухудшение качества вод в ней. Невская губа, по существу, заполнена водами, которые сутки назад находились в Ладожском озере. Но за время своего пути эти воды качественно ухудшаются из-за того, что происходит сброс загрязненных вод от предприятий. Состояние Невской губы отражается на состоянии курортной зоны в восточной части Финского залива. Финский залив и Балтийское море довольно сильно загрязнены, поскольку подвержены интенсивному антропогенному воздействию. Значительный вклад в этот процесс вносит Ленинградская область и Санкт-Петербург, сбрасывая неочищенные или слабо очищенные сточные воды в водотоки области и города.

    По данным Ленкомэкологии, основным загрязнителем акватории являются Государственное предприятие «Водоканал СПб», от которого поступает 98% недостаточно очищенных вод. Хотя мощности канализационных систем наращиваются, загрязнение вод остается пока существенной проблемой.

    Сточные воды после очистки содержат 10-15 мг/л взвешенных веществ, 12-17 мг/л азота, 1,5-1,8 мг/л фосфора. После очистки сточные воды поступают в Невскую губу. Содержащиеся в них биогены, попадая в акваторию Невской губы, вызывают эвтрофикацию водоема.

    Данные систематических наблюдений убедительно показывают, что задача охраны водных объектов на сегодня является очень актуальной для региона.

    Проблемы охраны окружающей среды от загрязнения отходами

    Проблема отходов в Санкт-Петербурге остается в числе приоритетных. Количество отходов на 1 жителя города ежегодно увеличивается.

    Сбор и утилизация отходов являются одной из важнейших проблем Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Это обусловлено значительным количеством и разнообразием состава образующихся отходов. Проблема усугубляется, на наш взгляд, еще и тем, что нет точных сведений о количестве и качестве образующихся отходов. Экономическая ситуация в стране способствует тому, что много мелких предприятий работает без строгой отчетности по отходам, период работы бывает непродолжительным, но отходы успевают поступить в окружающую среду. Некоторая неразбериха с выдачей лицензий на вывоз отходов привела к тому, что мусор сваливают в неустановленных местах.

    Бытовые и строительно-промышленные отходы Санкт-Петербурга и Ленинградской области размещаются на полигонах и перерабатываются на двух мусороперерабатывающих заводах.

    Для размещения бытовых, малоопасных промышленных и строительных отходов в Ленинградской области имеется 11 полигонов, около 60-ти санкционированных и 70 несанкционированных свалок. Ежегодный объем принимаемых отходов составляет около 5 млн.м3. Кроме того, на территории предприятий области имеется 12 шламовых накопителей, хранилищ, отвалов и полей, 33 иловые площадки для отходов коммунального хозяйства. Полигоны Санкт-Петербурга находятся в удовлетворительном состоянии и постоянно контролируются.

    Отходы очистных сооружений Санкт-Петербурга составляют около 500 тыс. тонн в год. Эти отходы содержат тяжелые металлы, поэтому их размещение и хранение требует особого подхода. Отходы городских очистных сооружений занимают 163,5 га городской территории и для их дальнейшего размещения требуются новые площади. Поэтому проблема утилизации иловых осадков требует незамедлительного решения.

    ГУП «Водоканал СПб» реализовал проект модернизации сооружений по обработке осадка Центральной станции аэрации с использованием сжигания, трехступенчатой очистки дымовых газов и утилизации тепла. Проект реализовывался с участием французской фирмы ОТV. Внедрение четырех установок позволило сократить вывоз осадка на полигоны, следовательно, сократилась площадь, необходимая для осадков. Положительно на экологическую ситуацию повлияло и то, что снизилось количество необеззараженного осадка.

    Токсичные отходы, образующиеся на предприятиях Санкт-Петербурга и Ленинградской области, поступают на обезвреживание и захоронение на полигон «Красный Бор». Поскольку возможности полигона практически исчерпаны, правительства города и области решают задачу создания нового предприятия по переработке и захоронению промышленных токсичных отходов. Активное участие в этом деле принимает Европейское сообщество. В течение двух лет в Санкт-Петербурге проводился проект ТАС15, направленный на решение проблемы.

    Администрация города и области не имеет оптимистических взглядов на то, что эта проблема может быть решена в ближайшие годы. Эксперты считают, что ее решение приостановлено.

    Проблема отходов по праву занимает ведущее место в природоохранном ранжировании. По мнению администрации и экспертов, решать ее следует комплексно городу и области.

    Проблема охраны почв и растительности

    Как и для всех крупных промышленных городов, проблема загрязнения почв для региона весьма актуальна. В течение последних лет в Санкт-Петербурге проводится планомерное обследование почв на предмет загрязнения их тяжелыми металлами. Исследования показывают, что по-прежнему велика значимость свинцового, кадмиевого, цинкового загрязнений. Сейчас можно констатировать, что проблема ртутного загрязнения в городе не стоит столь остро и находится под контролем.

    Уровни существующего загрязнения почв в основном определяются видом их хозяйственного использования. Общая тенденция известна — усиление техногенного воздействия наблюдается от биогенных ландшафтов к промышленным зонам. Наибольшему техногенному воздействию подвергаются территории промышленных предприятий, автомобильных и железных дорог, меньшей — селитебные зоны и зоны проектируемой застройки.

    В 1999 году впервые в некоторых районах города были начаты работы по обследованию почв на приоритетные органические загрязнители: бенз(а) пирен, полихлорированные бифенилы, хлорорганические пестициды и нефтепродукты. Здесь невозможно установить какие-либо изменения ситуации по сравнению с прошлыми годами, но существуют территории, на которых имеет место многократное превышение ПДК по этим показателям.

    Единственным природным компонентом городской среды, способным улучшить ее качество, являются зеленые насаждения. Кроме того, они обладают большим эстетическим значением, придают городу живописность и во многом формируют его силуэт. В Санкт-Петербурге устройству садов и парков традиционно уделялось большое внимание. Однако за последние годы из-за длительного отсутствия финансирования многие зеленые массивы оказались в запущенном состоянии, не проводились посадки деревьев и кустарников, участились случаи массового размножения вредителей и болезней. Отжив свой срок, стареют и умирают крупные деревья. Катастрофическое состояние многих старых насаждений и отдельных деревьев показали прошедшие за последние 2 года сильные ураганы, которые не только нанесли ущерб садам и паркам, но привели к трагическим последствиям для людей.

    В настоящее время в нашем городе повсеместно производится реконструкция старых насаждений, благоустраиваются места массового отдыха. Заинтересованность к этой проблеме проявляют и зарубежные партнеры. Так, с помощью западных инвесторов «создан, развивается и благоустраивается единственный природный заказник в черте Санкт-Петербурга «Юнтоловский», производится реконструкция системы прудов в Таврическом саду и инвентаризация насаждений в парке «Сосновка». Есть все основания полагать, что положение дел в этой области будет постепенно улучшаться.

    Состояние лесных угодий на территории Ленинградской области несколько ухудшилось за последние годы, что вызывает обоснованное беспокойство научной общественности. В то же время Правительство Ленинградской области утвердило Программу развития особо охраняемых территорий и приступило к ее реализации. Это следует расценивать как положительный фактор сохранения биоразнообразия и охраны природы.

    Такова экологическая ситуация в регионе.

    Острые вопросы по проблеме «Экология и природные ресурсы»

    Экологическая ситуация многих регионов России и планеты Земля в целом ухудшается. Человечество вступило в такой период своего существования, когда экономическое и социальное развитие общества пришло в явное противоречие с ограниченными ресурсовоспроизводящими и жизнеобеспечивающими возможностями биосферы. Истощаются естественные ресурсы, загрязняются все составляющие природной среды, уничтожаются различные виды животных и растений, упрощаются и деградируют экосистемы. Создавшееся положение требует все более энергичных усилий для изучения закономерностей региональной и глобальной изменчивости экологической ситуации и причинно-следственных отношений этих процессов.

    По мнению ведущих ученых в области естественных наук ключевые направления экологических исследований должны быть ориентированы на изменение стратегии природопользования и непрерывное ее совершенствование. Отсюда вытекает, что основная научная проблема — оптимизация природопользования. Для ее решения необходимы исследования по экологическим, технологическим и экономико-правовым направлениям.

    Экологические проблемы стали предметом обсуждения специалистов самых разнообразных областей науки. Перспективы решения этих проблем зависят от комплексного подхода, основанного на органическом соединении всех научных достижений различных аспектов. Научно-технический потенциал институтов Санкт-Петербургского научного центра РАН в определенной степени направлен на решение основных проблем экологии.

    В последние годы отмечается активизация работы ученых СПб НЦ РАН в изучении глобальной проблемы устойчивого развития и созданию документов, способствующих устойчивому развитию на региональном уровне. Творческим коллективом ученых при СПб НЦ РАН разработана Концепция устойчивого развития для Санкт-Петербурга. В ней дан анализ экологической ситуации и объективная характеристика экологической и социально-экономической обстановки, разработаны основные предложения, обеспечивающие поэтапный переход к устойчивому развитию.

    Когда идет речь об устойчивом развитии, то очень важно дать характеристику этого развития не только на словах, но и иметь какие-то количественные характеристики этого процесса. Этой цели служат так называемые индикаторы устойчивого развития. Индикаторы — это экономические, социальные, демографические, экологические показатели, по изменению значений которых можно судить о том, движется ли страна, район, город по траектории устойчивого развития, или, наоборот, имеют место отклонения. Другими словами, индикатор — это то, что помогает нам определить, где мы находимся и каким путем нам надо идти, чтобы достигнуть цели, намеченной в 1992 году в Рио-де-Жанейро на Конференции ООН по окружающей среде и развитию.

    По мнению ученых один показатель не может дать всеобъемлющую характеристику всех аспектов развития, и речь должна идти о каком-то наборе показателей. Такие попытки делаются регулярно, и разрабатываются системы различных индикаторов для достижения различных целей. Например, в последнее десятилетие в Программе развития ООН последовательно разрабатывается индекс развития человеческого потенциала (ИРЧП). Он основывается на суммировании набора показателей, которые, в свою очередь, являются примерными оценками базисных условий человеческого существования: физического, духовного и интеллектуального комфорта людей, их материальной обеспеченности.

    ИЧРП, хотя и является важным и значимым показателем, тем не менее, не может быть использован как индикатор устойчивого развития, поскольку не затрагивает некоторых важных аспектов. Например, в нем нет характеристики экологической обстановки на той или иной территории. Поэтому, когда речь шла о разработке системы индикаторов устойчивого развития для Санкт-Петербурга, специалисты исходили из двух важных принципиальных положений:

    • система индикаторов должна учитывать специфику городского территориального образования;
    • система индикаторов должна учитывать особенности современной социально-экономической ситуации в Российской Федерации.

    В различных странах ведется разработка специальных систем индикаторов, учитывающих специфику города и городского образа жизни. Первоначально предлагались самые различные показатели, причем общее количество индикаторов достигало нескольких десятков, затем стал проводиться отбор конкретных и наиболее существенных показателей. Например, для стран Европейского Союза была предложена унифицированная система индикаторов, разработанная в рамках программы «На пути к устойчивому развитию: общеевропейские индикаторы устойчивости». Эта система включала 5 основных и 5 дополнительных индикаторов.

    Эти индикаторы использовались для оценки устойчивого развития ряда городов Европы, однако оказалось, что в данном виде эту систему индикаторов для Санкт-Петербурга использовать нецелесообразно, поскольку существует ряд принципиальных моментов, важных в настоящее время для нашего города и нашей страны, но не отраженных в этих индикаторах. Например, для Санкт-Петербурга важны экономические индикаторы, которых нет в европейской системе. Россия сегодня стоит перед выбором, станет ли она сырьевым придатком развитых стран, либо выберет путь неоиндустриального развития на основе инновационных и экологически приемлемых технологий. Очевидно, нет необходимости подробно доказывать преимущества второго пути: только следуя этим путем, мы сможем сделать Россию развитым государством. Именно по этой причине необходимо разработать индикаторы, конкретно характеризующие основные стороны жизни общества в целом и города — его социальную сферу, экономический статус и состояние окружающей среды.

    В связи с этим был сформулирован ряд требований к системе индикаторов:

    • Ни один из многочисленных аспектов развития Санкт-Петербурга не должен оставаться вне системы индикаторов.
    • Нельзя допускать избытка индикаторов, так как это может затруднить расчеты, дать искаженные оценки и неверный прогноз.
    • Используемые индикаторы должны быть доступны и адекватно отражать развитие.
    • Индикаторы должны иметь количественное выражение.

    На основе фундаментальных исследований экономистов, социологов и экологов была предложена продуманная система индикаторов, которая после многочисленных обсуждений на различных заседаниях была одобрена и рекомендована Администрацией для использования в работе. Внедрение практики применения индикаторов развития города и состояния окружающей среды будет способствовать устойчивому развитию региона и благотворно влиять на природопользование в глобальном масштабе.

    По результатам работы опубликован буклет, статья в ежегоднике Комитета по охране окружающей среды.

    Другая важная тема, получившая развитие в СПб НЦ РАН, направлена на разработку стратегии обращения с отходами. К началу нового тысячелетия проблема рационального обращения с отходами превратилась в одну из самых острых глобальных проблем. Нарастающее извлечение минеральных ресурсов из земных недр сопровождается образованием колоссальных количеств отходов, так как человечеством используется лишь 2% извлеченной горной массы. Многие виды отходов, образуемые в металлургии и химической промышленности, энергетике и машиностроении, при производстве строительных материалов и в иных отраслях хозяйства, не находят себе применение по технологическим или экономическим причинам. Неуклонно растущее количество бытовых отходов связано с неумелым обращением и отсутствием необходимых технологий их переработки. Все перечисленное не способствует рациональному использованию природных ресурсов, вызывает загрязнение окружающей среды и ухудшение среды обитания.

    Между тем, научно обоснованное использование отходов обеспечивает решение двуединой задачи: сбережение природных ресурсов, которые будут замещены вторичным сырьем, и охрану окружающей среды от вредного воздействия токсичных веществ, содержащихся в отходах. Таким образом, полезное использование отходов и экологическая безопасность территории тесно связаны.

    Обращение с отходами представляет собой многоплановую задачу и ее можно рассматривать в различных аспектах: технологическом, экономическом, правовом, организационном, этическом.

    Природоохранная политика, основанная на принципах устойчивого развития, предусматривает соответствующие требования к системе обращения с отходами. Для их разработки образовался творческий коллектив из специалистов, выполняющих фундаментальные исследования в различных направлениях — экологии, химии, технологии, экономики и медицины. За основу был принят тезис: отходы — это сырье, которое общество не может переработать в полезный продукт на данном этапе, ввиду отсутствия необходимой технологии.

    Усилия коллектива привели к созданию Стратегии обращения с отходами для региона Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Суть ее в тезисном виде такова — необходимо следовать следующим принципам:

    • использование всех возможностей для предотвращения образования отходов;
    • вторичное использование всех полезных фракций отходов, включая применение их как источника энергии;
    • экологически правильное захоронение неутилизируемых фракций, включая строго контролируемое сжигание.

    Устойчивость системы обращения с отходами обеспечивается следующими способами:

    • Развитием рынка вторичных ресурсов. Рыночная инфраструктура позволяет осуществлять раздельный сбор отходов, вторичное использование материалов и энергии и косвенно способствует уменьшению объемов отходов.
    • Пресечением нелегального захоронения отходов с помощью жесткой системы контроля.
    • Применением принципа «загрязнитель платит».

    Механизмы реализации стратегии таковы:

    • запретить использование материалов, для которых доказана вредность их воздействия на окружающую среду;
    • увеличить стоимость размещения отходов;
    • оказывать поддержку производителям в целях уменьшения материалоемкости упаковки и продукции;
    • поощрять использование материалов, которые безопасны в использовании и в виде отходов.

    Авторами стратегии предложены и практические шаги к решению проблемы, которые следует реализовать. Предлагается осуществить следующее:

    • создать единую, для двух субъектов федерации отрасль хозяйства по переработке отходов;
    • создать единую информационно-справочную систему по обращению с отходами;
    • внести коррективы в финансовую и тарифную политику системы обращения с отходами;
    • подготовить необходимую нормативно-правовую базу;
    • внести изменения в систему сбора отходов;
    • организовать работу с населением.

    Все меры в работе развернуты и обоснованы. Осуществление их значительно повысит эффективность использования отходов как вторичного сырья и улучшит экологическую ситуацию. По результатам работы опубликована монография (около 140 стр.), которая получила большую популярность в России.

    Следующее новое и приоритетное направление работ экологов, которые проводятся в Санкт-Петербурге — это проблема экономического регулирования трансграничных аэротехногенных загрязнений на межгосударственном уровне. Центральной задачей экологов является представление трансграничных потоков веществ-загрязнителей в экономической форме взаимных ущербов стран — участниц процесса взаимных загрязнений природной среды. В настоящее время специалисты многих стран мира разрабатывают подходы к ее решению.

    Учеными институтов СПб НЦ РАН ведется поиск методов экометрического анализа и применения их для различных объектов. Выполненные исследования позволяют перейти от натуральных показателей к обобщенным экометрическим. Проведена работа по ранжированию стран по степени аэротехногенного воздействия. Ведутся исследования по решению вопроса об определении в стоимостном выражении величины ущерба природной среде и здоровью населения при трансграничных воздействиях. Представление принятого и нанесенного ущерба природной среде и здоровью населения при трансграничных загрязнениях в форме экономических балансов взаимных ущербов реализует принципиальный макроэкономический подход к оценке экономической ответственности за ущерб, наносимый сопредельными странами.

    Исследования, выполненные по проекту «Квазар-техноген» можно отнести к опыту эффективного междисциплинарного сотрудничества. Полученные результаты имеют большое научное и практическое значение. К работе наблюдается повышенный интерес. Обсуждение ее на заседании Объединенного научного совета показало, что работу следует поддержать и инициировать прикладные исследования, которые в дальнейшем приведут к результатам, способствующим развитию идеи устойчивого природопользования и применению практических мер для ее осуществления.

    Не менее важные для сохранения окружающей среды исследования проводятся в НИИ СПб НЦ РАН по теме «Интродукция животных». На их основе ведется разработка специализированного мониторинга зон особого риска вселения чужеродных и патогенных организмов. Биологическое загрязнение сравнимо по своим последствиям с другими видами загрязнения, а в ряде случаев ущерб окружающей среде от видов-вселенцев значительно превышает отрицательные последствия всех других антропогенных факторов. Более того, в отличие от большинства загрязнений, которые в водных экосистемах постепенно разрушаются в ходе процессов самоочищения и поддаются эффективному контролю со стороны человека, успешно вселившиеся чужеродные организмы могут размножаться и распространяться в окружающей среде, часто с непредсказуемыми и необратимыми последствиями. Оказавшись в новой среде, где нет обычных для них паразитов и хищников, виды-вселенцы часто достигают массового развития. Чужеродные виды могут подавлять или полностью вытеснять местные виды в результате конкуренции или выедания, что приводит к упрощению структуры сообщества и снижению его устойчивости к внешним воздействиям. Влияние чужеродных видов может стать причиной ухудшения качества воды и распространения болезней, снижения массы биоресурсов.

    Особенно широкое распространение биозагрязнений происходит в водной среде. Большую долю в эти процессы вносят суда. Поскольку активность судоходства возрастает, ученые констатируют учащение случаев интродукции чужеродных вселенцев как в морях, так и внутренних водоемах (реки и озера).

    Международной конвенцией о биологическом разнообразии предусматривается создание специализированного мониторинга зон особого риска для раннего обнаружения и контроля опасных чужеродных организмов. Создание системы такого мониторинга является целью ряда работ, проводимых учеными. Проводятся экспедиционные исследования для оценки современного распределения чужеродных организмов. Определяются места репрезентативных станций для долговременных мониторинговых наблюдений.

    Начаты работы по созданию специализированной информационной системы с использованием ГИС и интернет-технологий для поддержки принятия решений по контролю за вселившимися чужеродными организмами и оценки эффективности предпринимаемых мер по защите акватории от биологического загрязнения. По данной проблеме опубликована статья.

    Скудное финансирование выполнения работ не позволяет их развернуть в должной мере. Между тем, инновации фундаментальных исследований позволяют выходить на прикладные работы, результаты которых могут реально использоваться для сохранения окружающей среды и рационального использования природных ресурсов.

    Решение проблемы загрязнения воздуха в результате добычи полезных ископаемых

    Загрязнение воздуха является глобальной экологической проблемой и одним из наиболее серьезных факторов риска, угрожающих здоровью людей. Каждый год от заболеваний, связанных с загрязнением воздуха, умирают миллионы людей. Смертность в результате загрязнения воздуха наиболее высока в странах с низким и средним уровнем дохода.

    (Фото: с разрешения qAIRa)

    Мы предпринимаем действия, направленные на решение глобальной проблемы загрязнения окружающей среды, постоянно и повсеместно наблюдая за качеством воздуха.

    Несмотря на то что за последние годы методы работы в горнодобывающей отрасли изменились в лучшую сторону, деятельность в этом секторе может иметь целый ряд негативных последствий для окружающей среды. Среди таких последствий можно отметить следующие:

    • загрязнение почвы и поверхностных водных ресурсов,
    • сокращение биоразнообразия и
    • загрязнение воздуха (выброс микроскопических частиц пыли, вредных для здоровья человека).

    Перуанский стартап qAIRa использует беспилотные летательные аппараты и технологию зондирования для решения проблемы загрязнения воздуха, в том числе в результате деятельности в горнодобывающей отрасли страны. Перу занимает одно из первых мест в мире по объему добычи меди, цинка и многих других полезных ископаемых.

    (Фото: с разрешения qAIRa)

    Мы, qAIRa, хотим преобразовать информацию о качестве воздуха в цифровой формат и сделать ее более доступной. Наша цель – сделать так, чтобы каждый располагал инструментами, позволяющими инициировать перемены в интересах окружающей среды.

    О компании

    Компания qAIRa была основана в 2015 г. Моникой Абарка, аспирантом Папского католического университета Перу и ее коллегами Карлосом Саито, Франсиско Куэльяром и Хавьером Кальво-Пересом.

    • qAIRa использует анализ больших данных и робототехнику для преобразования данных о качестве воздуха в цифровой формат и их отображения на карте мира.
    • Ее беспилотники облетают на большой высоте обширные территории и собирают данные о качестве воздуха, что позволяет составлять глобальную карту загрязненности, с тем чтобы компании, особенно в горнодобывающей отрасли могли лучше отслеживать и минимизировать воздействие своей деятельности на окружающую среду.
    • qAIRa также использует недорогостоящие статические модули для контроля качества воздуха для наблюдения за уровнем загрязнения воздуха в городах.
    (Фото: с разрешения qAIRa)

    В 2014 и 2016 гг. qAIRa были поданы заявки на получение патентов на полезные модели в ведомство интеллектуальной собственности Перу

    Права ИС позволяют нам повышать эффективность нашей технологии и делать ее более ценной, способствуя росту нашего бизнеса

    Горнодобывающая отрасль проявляет огромный интерес к технологии компании qAIRa, при помощи которой предприятия отрасли могут наблюдать за воздействием своей деятельности на качество воздуха. Эта технология может также применяться в других секторах, для которых загрязнение окружающей среды представляет проблему, таких как нефтегазовая отрасль, сельское хозяйство, электроэнергетика и многие другие.

    Пути решения экологических проблем

    Загрязнение окружающей среды является актуальнейшей проблемой современности, т.к. антропогенная деятельность затрагивает все земные сферы: атмосферу, гидросферу и литосферу. При этом, человек, являясь главным виновником сложившейся экологической ситуации, становится и главной ее жертвой: по некоторым данным, от загрязнения водных ресурсов, атмосферного воздуха и почвенного покрова в мире гибнет порядка 40% людей.

    Главные экологические проблемы современности, среди которых изменение климата, истощение озонового слоя, опустынивание, снижение биологического разнообразия, загрязнение вод Мирового океана не имеют государственных границ и должны решаться всем мировым сообществом. Для борьбы со сложившейся экологической ситуацией созданы и эффективно функционируют так называемые «зеленые» организации, наиболее известными среди которых являются «Green Peace», «Всемирный фонд дикой природы», разного рода государственные или общественные природоохранные инициативы (к примеру, система «Красная книга»).

    Среди наиболее эффективных путей решения экологических проблем необходимо выделить внедрение экологически эффективных и ресурсосберегающих технологий, сырья, продукции и оборудования, рациональное использование природных ресурсов. Так, вполне реальны уже в настоящее время шаги по внедрению в коммунальной сфере и на производстве технологий по утилизации отходов – повсеместного и одного из главных источников загрязнения всех природных сфер. Стремительное развитие рынка потребления влечет за собой непрерывный рост объемов образования и накопления коммунальных отходов, что делает проблему их утилизации одной из важнейших задач человечества. В связи с этим, переработка отходов, приобретает особую роль для каждого отдельного государства и планеты в целом. При этом, переработка отходов, наряду с тем, что имеет огромный экологический эффект, может быть выгодной и с экономической точки зрения. Так, по оценкам специалистов, порядка 60% отходов является потенциальным вторичным сырьем, которое может быть переработано и выгодно реализовано.

    В качестве заключения необходимо отметить, что, несмотря на все предпринимаемые в настоящее время шаги по снижению уровня антропогенного давления на окружающую среду, значительный результат не будет достигнут без повышения уровня экологической культуры человека, его экологического образования и воспитания.

    >> На главную

    Экологическая проблема — обзор

    1 Предмет и количество международных экологических соглашений

    Международные экологические проблемы можно разделить на четыре основных типа: управление ресурсами международного общего пула, управление международными общими поглотителями, возмещение трансграничного ущерба и гармонизация регулирования . Ресурсы общего пула, такие как нефтяные месторождения или рыбные запасы, существуют в такой тесной физической взаимосвязи, что их нельзя легко разделить на отдельные части для каждого пользователя, в результате чего чрезмерная или чрезмерно интенсивная эксплуатация одним пользователем истощает ресурс для всех. пользователей.Обычные раковины — это физические места, такие как атмосфера, река или открытый участок земли, куда большое количество людей может добраться для удаления нежелательных веществ. Обычные поглотители становятся экологическими проблемами, когда человек нагнетает газообразные выбросы, жидкие сточные воды или твердые побочные продукты сельского хозяйства и промышленного производства с такой скоростью и / или в таких совокупных количествах, что ассимиляционная способность поглотителя превышается. Ресурсы международного общего пула и международные общие поглотители могут присутствовать либо в общих зонах за пределами юрисдикции отдельных государств (открытое море, атмосфера над открытым морем, космическое пространство, Антарктида), либо в районах, которые пересекают границы двух или более государств. .

    Как на внутреннем, так и на международном уровне ресурсы общего пула и общие приемники являются исключением; большая часть мировых ресурсов и пространств может быть разделена на отдельные части, что позволяет каждому пользователю (индивидуальному, корпоративному или коллективному) самостоятельно принимать эффективные политики управления. Однако чрезмерная эксплуатация ресурсов, которая приводит к деградации окружающей среды (например, эрозия почвы из-за вырубки лесов) и чрезмерные выбросы от промышленного производства или концентрированного городского населения, могут иметь негативные последствия для других.Когда эти негативные эффекты причиняют трансграничный ущерб, распространяясь на территорию соседних государств, правительства сталкиваются с требованиями выполнить обязательство по обеспечению того, чтобы деятельность в пределах их границ не наносила вреда людям или местам за пределами страны. Нормативная гармонизация происходит, когда правительства понимают, что различия в национальных правилах препятствуют усилиям по защите видов или местообитаний, или когда правительства, фирмы или и то и другое считают, что различия в национальных правилах вызывают достаточную разницу в стоимости экономической деятельности, чтобы дать фирмам в одном государстве значительное преимущество перед конкурентами в других странах.

    Международные договоры девятнадцатого века, касающиеся того, что мы теперь определяем как экологические проблемы, обычно были двусторонними или региональными соглашениями о совместном использовании рек, которые образуют международные границы или пересекают территории более чем одного государства, что исключает локализованную чрезмерную эксплуатацию рыб или морских млекопитающих в открытом море. , контроль распространения болезней или защита мигрирующих диких животных (Рустер и др., 1983). Таким образом, большинство из них касалось проблем ресурсов общего пула, а меньшинство — гармонизации регулирования.После Первой мировой войны количество природоохранных договоров и спектр решаемых ими проблем неуклонно росли. опасности для здоровья, 10 видов дикой природы или защиты растений и 5 общих речных ресурсов. Из 103 заключенных в период с января 1973 года по декабрь 1998 года (UNEP 1990, http://www.sedac.ciesin.org/entri/texts-home.html, http://www.tufts.edu/fletcher/multilaterals.html), 65 были посвящены знакомым проблемам: загрязнению морской среды (36), рыболовству в открытом море (11), угрозам для здоровья человека (11), защите растений (3) и общим речным ресурсам (4), а остальные 38 касались новых вопросов: общее экологическое сотрудничество (17), загрязнение атмосферы (10), нечеловеческие заболевания (6), транспортировка отходов (3) и загрязнение рек (2). Баланс между типами решаемых проблем также изменился. Договора 1920–72 годов включали 24 договора, касающихся международных общих ресурсов (в основном, рыболовства в открытом море), девять договоров о защите общих международных поглотителей (в основном океанов), 11 договоров о трансграничном ущербе и 18 соглашений о гармонизации регулирования.Договоры, подписанные после 1973 года, включают 20 договоров, касающихся общих ресурсов (в первую очередь, рыболовства в открытом море), 36 общих поглотителей (океаны и атмосфера), 14 договоров о трансграничном ущербе и 33 гармонизации регулирования.

    Это расширение внимания было усилено, а характер международных природоохранных соглашений коренным образом изменился в результате переосмысления экологических проблем, продиктованного Конференцией Организации Объединенных Наций по проблемам окружающей человека среды 1972 года (Стокгольмская конференция). Предыдущие международные природоохранные соглашения рассматривали проблемы как отдельные трудности, обычно только после того, как негативные последствия текущей деятельности стали очевидными. Более поздние договоренности были основаны на более ясном понимании экологии, видении экологической устойчивости и осознании взаимосвязанности проблем (Schachter 1991, Caldwell 1996). Некоторые из них, такие как Рамсарская конвенция о водно-болотных угодьях 1971 г., Конвенция о сохранении морских живых ресурсов Антарктики 1980 г. и Конвенция о биоразнообразии 1992 г., прямо применяют подходы к управлению экосистемами; даже большее количество людей, сосредоточенных на конкретной проблеме, определяет эту проблему с экологической точки зрения и отражает растущий консенсус в отношении того, что проблемы следует решать до того, как негативные последствия станут серьезными.Распространение новых научных знаний, основанных на экологических парадигмах, среди политиков и общественности, а также присоединение большего числа людей, разделяющих экологически обоснованные убеждения, на влиятельные должности в правительствах, международных организациях, неправительственных организациях и коммерческих фирмах, помогло укрепить новые убеждения. Граждане, эксперты, руководители предприятий и политические лидеры теперь в равной степени осознают, что природные экосистемы и взаимодействия человека и окружающей среды включают динамические процессы и что успешная координация экологической политики требует долгосрочного сотрудничества, периодической оценки результатов и частого пересмотра политики.

    Каковы пять этапов решения экологической проблемы?

    … daizuoxin / iStock / Getty Images

    Экологические проблемы возникают, когда изменения биологических или физических факторов окружающей среды оказывают неблагоприятное воздействие на окружающую среду и влияют на человека. Например, экологические изменения в озере могут повлиять на местную рыбную промышленность; или изменения в механизме удаления отходов могут привести к попаданию загрязняющих веществ в грунтовые воды. Цели пятиэтапного подхода к решению экологических проблем — обеспечить четкое определение проблемы и решения; задействованы соответствующие регулирующие механизмы и правоохранительные органы; и что ключевые игроки работают вместе над разработкой и реализацией плана решения.

    1 Определение экологической проблемы

    Формулировка проблемы должна быть достаточно описательной, чтобы позволить регулирующему органу определить, оправдывает ли проблема действия. Эффективные формулировки проблемы включают в себя достаточно исследований, чтобы проанализировать и задокументировать, почему проблема достаточно серьезна, чтобы ее можно было решить; представлены таким образом, чтобы можно было получить измеримые результаты после реализации решения; четко определить загрязняющее вещество или индикатор и связанные с ним экологические риски; определить географические границы проблемы; и указать, является ли средство защиты окружающей среды результатом несоблюдения требований.

    2 Установите цели и меры

    Ваш план успешного решения вашей экологической проблемы будет составлен по мере того, как вы устанавливаете конкретные, измеримые, достижимые, реалистичные и чувствительные ко времени цели и определяете меры, которые вы будете использовать для определения своего прогресса. Проверка вашего прогресса на этом пути может помочь вам определить, нужно ли вам изменить свои действия для более эффективного решения проблемы, а отметка этапов поможет вам не сбиться с пути к своей конечной цели.Вы можете использовать этот этап, чтобы измерить эффект каждого из инструментов, которые вы используете для решения проблемы, таких как помощь в соблюдении нормативных требований, стимулы, мониторинг и обеспечение соблюдения.

    3 Соберите набор инструментов для решения проблем

    Проблемы, связанные с окружающей средой, часто можно решить, просто попросив виновную сторону исправить проблему. Это может включать общественное просвещение и участие — например, требование, чтобы домовладельцы поливали свои газоны только в определенные дни во время засухи, чтобы избежать обострения потерь грунтовых вод.Цели урегулирования также могут быть достигнуты посредством деятельности, основанной на соблюдении требований. Агентство по охране окружающей среды использует такие инструменты, как помощь в соблюдении нормативных требований, мониторинг соблюдения, стимулы для соблюдения, обеспечение соблюдения и инновации, чтобы помочь заинтересованным сторонам добиться желаемого поведения, которое приведет к положительному экологическому результату.

    4 Определите роли и обязанности

    Соответствующие рабочие группы, комитеты и профильные эксперты должны быть определены и собраны вместе для определения действенных шагов и делегирования ответственности за обеспечение выполнения этих шагов.Этот этап включает в себя четкое распределение ролей и обязанностей между организациями и предназначен для обеспечения того, чтобы лучшие умы применялись наиболее эффективным и действенным образом.

    5 Реализация плана

    Разработка пошагового плана бесполезна без реализации. Этот последний этап решения экологических проблем включает выполнение плана посредством тщательного составления графиков; определение основных проблем и возможностей; и оценка основных этапов и прогресса.После того, как заинтересованные стороны определят план работы и приступят к ней, если периодические оценки показывают, что желаемый прогресс не достигается, они могут повторно просмотреть свои стратегии и оценить пересмотренный план работы. Именно благодаря такой стратегии адаптивного управления недавно разработанные технологии и идеи могут повлиять на успешное решение экологической проблемы.

    Что такое экологическое просвещение? | Агентство по охране окружающей среды США

    Экологическое образование — это процесс, который позволяет людям изучать экологические проблемы, участвовать в решении проблем и принимать меры по улучшению окружающей среды.В результате люди развивают более глубокое понимание проблем окружающей среды и приобретают навыки для принятия осознанных и ответственных решений.

    Компонентами экологического образования являются:

    • Осведомленность и чувствительность к окружающей среде и экологическим проблемам
    • Знание и понимание окружающей среды и экологических проблем
    • Отношение к заботе об окружающей среде и мотивация к улучшению или поддержанию качества окружающей среды
    • Навыки для выявления и помощи в решении экологических проблем
    • Участие в деятельности, ведущей к решению экологических проблем

    Экологическое образование не пропагандирует конкретную точку зрения или образ действий. Скорее, экологическое образование учит людей взвешивать различные стороны проблемы с помощью критического мышления и улучшает их собственные навыки решения проблем и принятия решений.

    Закон о национальном экологическом образовании 1990 года требует от EPA обеспечить национальное лидерство в повышении экологической грамотности. EPA учредило Управление экологического просвещения для реализации этой программы.


    Экологическое образование — это больше, чем информация об окружающей среде

    Экологическое образование

    Информация об окружающей среде
    • Повышает осведомленность и осведомленность общественности об экологических проблемах
    • Содержит факты или мнения об экологических проблемах
    • Обучает критическому мышлению
    • Не обязательно учит людей критическому мышлению
    • Улучшает навыки решения проблем и принятия решений.
    • Не обязательно улучшает навыки решения проблем и принятия решений.
    • Не отстаивает какую-то определенную точку зрения
    • Может отстаивать определенную точку зрения

    Сильные и слабые стороны текущих федеральных программ экологических исследований — Исследования для защиты, восстановления и управления окружающей средой

    В этой главе оцениваются сильные и слабые стороны текущих усилий по исследованию окружающей среды, поддерживаемых на федеральном уровне, и оценивается их успех в реагировании на некоторые из них. потребности, указанные в главе 2.Эта оценка является иллюстративной, но не всеобъемлющей, учитывая большое количество областей науки и техники, таких как химия, математика, водные ресурсы и морская биология, которые важны для понимания и решения экологических проблем, но не могут быть включены в эту краткий отчет. В Приложении А описаны программы экологических исследований федеральных агентств.

    На основе представленной здесь оценки в главе 4 описаны желательные характеристики федеральной экологической программы.Затем в главе 5 предлагаются культурные и организационные изменения для устранения выявленных здесь недостатков.

    Создание знаний, необходимых для характеристики экологических проблем и вызовов

    Необходимо сформировать совокупность знаний об экологических проблемах, чтобы мы могли взаимодействовать с окружающей средой, чтобы она продолжала обеспечивать ресурсы и удобства для людей и сохраняла свои функциональные характеристики для всех. благо будущих поколений. Это сложная задача, потому что солнце, атмосфера, океаны, земля и экологические системы сложны по отдельности, а их взаимодействие еще сложнее.

    Глобальная система атмосферы, океана и Земли

    Атмосферные, океанические и наземные системы взаимодействуют друг с другом и с организмами сложным образом, создавая богато разнообразную среду, поддерживающую все живое, включая нашу собственную. До недавнего времени научные исследования были сосредоточены в основном на процессах в каждом из этих секторов в отдельности из-за необходимости понимать более простые части, прежде чем браться за более крупную систему.

    Как у нас дела?

    Многое известно о Земле и ее космическом окружении в результате исследований, проводившихся на протяжении столетий.Мы знаем об общей величине и качестве изменений в физической среде, произошедших за всю историю планеты, и можем сделать некоторые прогнозы относительно того, что может произойти в будущем. Но наши знания по-прежнему скудны. Хотя мы начинаем добиваться определенных успехов в предсказании крупномасштабных явлений, таких как Эль-Ниньо, на много месяцев вперед, мы можем предсказывать местные погодные условия с полезной точностью всего за несколько дней до этого. Мы все еще мало знаем о том, как работают океаны — как взаимодействуют их химические, биологические и физические процессы.Обширные площади Мирового океана остаются неизмеряемыми каким-либо систематическим образом, и мы плохо представляем себе долгосрочную изменчивость морских систем. У нас есть хорошие наблюдения за поверхностной геологией Земли, но у нас есть только несколько образцов из-под поверхности, большинство из которых — с небольших глубин. Наши знания о недрах Земли почти полностью основаны на косвенных измерениях.

    Новые идеи, полученные в результате исследований и новых технологий, таких как точные химические методы и спутниковые изображения, поддерживаемые мощными компьютерами, дали нам возможность видеть Землю с большим пониманием.В течение последних двух десятилетий сообщества исследователей атмосферы, океана и геофизики разработали скоординированные глобальные исследовательские программы, в которых используются новые идеи и технологии, которые сейчас доступны. Примерами таких программ являются Международный геофизический год (1957-1958 гг.), Международная программа изучения океана (начатая в 1968 г.), Глобальная программа атмосферных исследований (начата в 1979 г.), а также Всемирная программа исследований климата и Международная программа геосферы-биосферы ( началось в 1980-х годах) (Fleagle, 1992).

    Федеральное правительство оказало значительную поддержку исследованиям физических и химических компонентов глобальной системы, но хорошие идеи для продуктивных исследований превосходят имеющуюся поддержку. Дефицит финансирования уже повлиял на глобальный характер некоторых программ и может ограничить нашу способность разрабатывать глобальные наборы данных, критически важные для определения долгосрочных тенденций и проверки гипотез. Более того, нынешняя структура финансирования науки в Соединенных Штатах не очень хорошо организована для поддержки У.С. вклады в международные программы.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Глобальные программы экологических исследований дороги, потому что для них требуются дорогостоящие технологии, такие как спутники, метеостанции, корабли и суперкомпьютеры, а также специальный персонал. Кроме того, чтобы можно было отличить тенденции от нормальной изменчивости окружающей среды, требуются наборы долгосрочных данных. Такие требования затрудняют эффективную борьбу за финансирование этого типа исследований.Долгосрочный мониторинг неизбежно кажется менее захватывающим, чем исследования, направленные на проверку новых гипотез. Лишь недавно ценность долгосрочных исследований была признана научным сообществом, Конгрессом или финансирующими агентствами. И ни одно федеральное агентство не получило мандат, сопровождаемый соответствующими ресурсами, для поддержки долгосрочных крупномасштабных исследований глобальной окружающей среды.

    Экология

    Экологические исследования могут внести важный вклад в наше понимание способности окружающей среды поддерживать деятельность человека и популяции других видов в долгосрочной перспективе.Среди множества тем экологических исследований пять были определены как особенно важные Инициативой Экологического общества Америки (ESA) по устойчивой биосфере (ESA, 1991):

    • Экологические причины и последствия изменений климата, почвы, химического состава воды, и модели землепользования.

    • Экологические детерминанты и последствия биоразнообразия, а также влияние глобальных и региональных изменений на биологическое разнообразие.

    • Определение и обнаружение стресса в естественных и управляемых экосистемах.

    • Восстановление поврежденных систем.

    • Устойчивое управление вредителями, патогенами и болезнями.

    Насколько хорошо у нас дела?

    Экологическая наука не может дать ответы на ключевые вопросы, поставленные ЕКА. Мало того, что лежащие в основе процессы сложны, их необходимо изучать в различных пространственных и временных масштабах. Например, мы должны быть в состоянии понять, как изменения в физической среде влияют на отдельные листья, а затем экстраполировать то, что мы узнаем, на воздействие на целые растения, взаимодействия между растениями и динамику вегетации.Кроме того, нам необходимо рассмотреть различные виды, многие из которых еще не описаны и каждый из которых имеет уникальные реакции и свои собственные соответствующие масштабы пространства и времени. Нам необходимо понять, насколько важны видовые различия для поведения более крупных систем.

    Поскольку доминирующие организмы во многих экосистемах, такие как деревья, в лесах, являются долгожителями, многие важные экосистемные изменения происходят слишком медленно, чтобы мы могли их непосредственно ощутить. Наши способности интерпретировать медленно возникающие причинно-следственные связи еще менее развиты.Следовательно, процессы, происходящие в течение десятилетий, скрыты и находятся в том, что было названо невидимым настоящим (Magnuson, 1990). В невидимом настоящем можно найти временные масштабы кислотных осадков, вторжения чужеродных растений и животных, внедрения синтетических химикатов и потепления климата, вызванного двуокисью углерода. Только длительные и продолжительные исследования могут выявить медленные, но важные изменения невидимого настоящего, но такие исследования редки. Программа долгосрочных экологических исследований (LTER) Национального научного фонда (NSF) представляет собой необычный пример программы, разработанной для исследования долгосрочных процессов (Callahan, 1984).Это все еще относительно молодая программа, но она уже внесла важный вклад в наше понимание реакции водосборов на нарушение, подкисление озера, разложение древесины и моделирование экосистемных процессов (Franklin et al., 1990).

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Неудовлетворительное состояние современной экологической науки отражает как сложность изучаемых ею процессов, так и относительно низкий уровень финансирования, выделяемого на экологию. Нехватка средств привела к острой конкуренции между все еще необходимыми мелкомасштабными исследованиями, инициированными исследователями, и крупномасштабными долгосрочными исследованиями, часто с участием нескольких исследователей.До недавнего времени вычислительной мощности было недостаточно для обработки сложных наборов данных, создаваемых экологами.

    Экологи традиционно концентрировали свое внимание на мелкомасштабных процессах и редко продолжали эксперименты или наблюдения в течение длительного времени. Обзор экологических экспериментов, проведенных с января 1980 г. по январь 1987 г., показал, что 50% всех исследований проводились на участках диаметром менее 1 м и 25% — на участках диаметром менее 25 см (Kareiva and Anderson, 1988).Кроме того, 40% экологических экспериментов длились менее 1 года и только 7% 5 лет и более (Tilman, 1989). Крупномасштабные и долгосрочные эксперименты часто считались слишком дорогими по сравнению с ресурсами, доступными для поддержки экологических исследований. Следовательно, эта область не была интеллектуально подготовлена ​​к ответу на вызовы глобальных исследований. К счастью, эта проблема быстро уменьшается. Тем не менее, поддержка долгосрочных исследований по-прежнему скудна, и экологи по-прежнему имеют лишь скромные связи с учеными-физиками, с которыми им приходится взаимодействовать, если они хотят эффективно решать региональные и глобальные проблемы.

    Биоразнообразие

    Исследования биоразнообразия дают основную информацию о биоте Земли — ее таксономии, распределении, использовании в человеческом обществе, управлении и вкладе в экосистемные услуги. Биоразнообразие включает генетические, таксономические и экологические компоненты (Приложение B). Изучение биоразнообразия должно делать для биологии то же, что Геологическая служба США (USGS) делает для геологии, то есть исследование может предоставить более глубокие знания о биологических ресурсах и, таким образом, повысить способность общества получать экономические выгоды от этих ресурсов (например,g., развитие природных продуктов и туризм), совершенствовать методы сохранения и способствовать лучшему пониманию всего спектра выгод, которые могут быть получены от биологических ресурсов страны.

    Приоритеты исследований в области биоразнообразия должны устанавливаться и постоянно находиться под влиянием четырех групп людей: пользователей биотических ресурсов, тех, кто занимается их защитой, ученых и лиц, ответственных за разработку политики (в отношении землепользования, водных ресурсов и т. Д.). Исследования биоразнообразия требуют долгосрочной перспективы и устойчивого финансирования, потому что задачи описания и инвентаризации сложны и потому, что мониторинг тенденций должен продолжаться в течение многих лет, чтобы выявить полезные закономерности.Элементы инфраструктуры, необходимые для исследования биоразнообразия, включают музеи, базы данных на основе образцов и синтез данных. Также критически важны систематики и систематики, обладающие квалификацией для выявления и классификации образцов, особенно более сложных и особых таксонов.

    Компоненты успешной программы исследований биоразнообразия включают

    • Интеллектуальный и финансовый вклад пользователей биоразнообразия.

    • Поток данных от генераторов данных (систематики, природоохранные биологи, экологи, этнобиологи и химики по натуральным продуктам) пользователям (земледельцам и биоинженерам).

    • Включение местного населения в возможности научных исследований и разработок.

    • Долгосрочное финансирование полевых исследований и мониторинга.

    • Финансовое обеспечение содержания коллекций.

    Насколько хорошо у нас дела?

    В Соединенных Штатах имеется лишь несколько разрозненных центров исследований биоразнообразия. Как признается в нескольких отчетах, включая отчет Управления оценки технологий (OTA) по заказу Конгресса (OTA, 1987) и отчет Национальной комиссии по окружающей среде (NCE, 1993), существует потребность в централизованном планировании исследований для сбор и обобщение существующей информации, а также для повышения доступности информации для политиков.Смитсоновский институт проводит некоторые исследования в области биоразнообразия, но его программы не планируются централизованно. Для большинства программ по сохранению биоразнообразия нет связи между исследованиями и политическими потребностями и мало интеграции между областями исследования (даже между экологией и систематикой, которые выполняются в одном учреждении, но в основном в разных лабораториях). Университетские исследования биоразнообразия затруднены из-за слишком коротких циклов финансирования.

    Нет национального центра обработки данных или сети по биоразнообразию, как по медицине и нескольким дисциплинам, связанным с физической окружающей средой.Геологическая служба США и Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства концептуально включают биологические данные в некоторые из своих планов, но у них нет персонала или ресурсов, чтобы уделять первоочередное внимание сбору данных о биоразнообразии или даже созданию базы данных баз данных. Несколько природоохранных организаций, государственных агентств и Службы охраны рыб и дикой природы имеют базы данных по таксонам и окружающей среде, находящимся под угрозой исчезновения, но они обязательно имеют узкую направленность и часто разрабатываются на основе вторичных источников. Одна из важнейших задач исследования биоразнообразия — постоянное предоставление качественных данных государственным агентствам.Исследовательские учреждения перегружены запросами данных о биоразнообразии, и им не хватает ресурсов для поддержки своей деятельности.

    Министерство сельского хозяйства США (USDA) имеет программу зародышевой плазмы, которая сосредоточена на диких родственниках сельскохозяйственных культур. Сбор зародышевой плазмы растений, не имеющих значения для сельского хозяйства, пользуется небольшой поддержкой и зависит в первую очередь от волонтерских центров, таких как Центр охраны растений и ботанических садов. Зоопарки, несколько музеев и такие учреждения, как Американская коллекция типовых культур (частный некоммерческий центр исследований и распространения культур), хранят зародышевую плазму животных и микробов.Однако у всех есть ресурсы, недостаточные для удовлетворения требований, предъявляемых к ним в исследовательских и природоохранных целях.

    Существует потенциальная промышленная поддержка исследований биоразнообразия, но вовлеченные суммы невелики. Некоторые фармацевтические компании занимаются разведкой натуральных продуктов. Большинство тропических стран не получают платы за разведку в пределах своих границ, но фармацевтическая компания Merck недавно подписала соглашение с Национальным институтом биоразнообразия Коста-Рики о разделении затрат на разведку и выгоды от сбыта полезных природных продуктов; соглашение привлекло большое внимание международного сообщества, но еще слишком рано оценивать долгосрочный потенциал таких договоренностей.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Серьезное недофинансирование исследований биоразнообразия частично объясняется недостаточным пониманием общественностью важности знаний о биоразнообразии. В рамках биологических наук таксономия и систематика были омрачены впечатляющими успехами молекулярной биологии и вытеснены из биологических факультетов многих ведущих исследовательских университетов. Многие университеты столкнулись с трудностями в продолжении поддержки музеев и гербариев в периоды финансовых ограничений.Таким образом, хотя в настоящее время растет признание важности исследований биоразнообразия, в Соединенных Штатах не хватает достаточного количества подготовленных систематиков, неадекватных и недостаточно тщательно отобранных коллекций, и они сталкиваются с огромным запасом образцов, ожидающих идентификации или описания как новых видов. .

    Экологическая инженерия

    Инженерные исследования необходимы для разработки новых технологий контроля окружающей среды и предотвращения загрязнения, достижений в концепциях и технологиях технологического процесса, которые не загрязняют окружающую среду, технологий переработки, методов сохранения ресурсов и энергоэффективных технологий.Необходимость исследований и связанных с ними технологических достижений важна из-за роста мирового населения и связанного с этим стремления повысить уровень жизни в развивающихся странах. Поскольку затраты на борьбу с загрязнением прогнозируются высокими — приближаясь к 200 миллионам долларов в год в 2000 году только в Соединенных Штатах, — важно найти недорогие методы предотвращения или минимизации загрязнения (Carlin, 1990). Известные в настоящее время методы неадекватны и дороги, а дополнительные инвестиции в исследования и разработки принесут существенные экономические выгоды.Инженерные решения в сочетании с более совершенными подходами к участию общественности и коммуникации могут привести к более широкому признанию общественностью экологически безвредных технологий.

    Как у нас дела?

    Некоторые критически важные технологии разрабатываются частным сектором. Например, снижение выбросов загрязняющих веществ в результате процесса часто возможно за счет изменения процесса и замены материалов. Воздействие вторичного загрязнения можно уменьшить в некоторых отраслях промышленности за счет создания более эффективных технологий производства или борьбы с загрязнением, которые, например, могут потребовать гораздо меньше энергии.Если промышленность может получить экономические выгоды от этих технологий, не нужно никаких государственных стимулов для их поощрения. Однако освоение новых технологий обычно возможно только для крупных компаний. Совокупность мелких предпринимателей (например, производителей металлических покрытий, химчисток и фермеров) является источником значительного загрязнения окружающей среды, но у таких фирм по отдельности нет средств для проведения экономически эффективных исследований. Им необходимы усилия, организованные правительством для создания новых эффективных, действенных и экономичных технологий предотвращения и контроля загрязнения.Государственные программы пока не соответствуют поставленной задаче. Действительно, создание стимулов для разработки более совершенных технологий борьбы с загрязнением в течение многих лет не считалось приоритетом в федеральном правительстве.

    Работа с опасными материалами, твердыми отходами, остатками обработки отходов и радиоактивными отходами, уже выпущенными в окружающую среду, потребует значительных местных, региональных, государственных и национальных программ. Суперфонд и его параллели в правительствах штатов, очистке Министерства энергетики (DOE), подземных резервуарах для хранения, действиях Закона о сохранении и восстановлении ресурсов и программах утилизации радиоактивных отходов оцениваются в тысячи миллиардов долларов.Ни одна из этих проблем не имеет адекватных технологий для удовлетворения потребностей нашей страны, не говоря уже о растущем населении мира. Если коллективные затраты на эти программы в конечном итоге будут доступными, необходимы передовые исследования.

    Муниципалитеты сталкиваются с серьезными экологическими проблемами при обращении с отходами жизнедеятельности человека, особенно потому, что более высокая плотность населения требует более высоких уровней очистки, чтобы выбросы оставались в пределах возможностей принимающей среды. Муниципалитетам также нужны более совершенные методы обнаружения и обработки токсичных и питательных веществ.Каждые 2 года Агентство по охране окружающей среды (EPA) публикует список потребностей в государственных очистных сооружениях в США. Стоимость этих потребностей на ближайшее десятилетие оценивается примерно в 100 миллиардов долларов. Своевременные исследования только по этим вопросам могут сэкономить сотни миллиардов долларов на объектах по борьбе с загрязнением в течение следующих нескольких десятилетий и потенциально позволить местным властям и правительствам штатов улучшить качество окружающей среды и улучшить здоровье населения при значительно меньших затратах.

    Большая часть инженерных исследований, необходимых для разработки технологий решения проблем загрязнения, не проводится. Похоже, что большая часть целенаправленных инженерных исследований федеральных агентств частично совпадает; отсутствует хорошая межведомственная коммуникация, внешняя научная и инженерная экспертиза практически не проводится, а результаты не доводятся до сведения правительств, фирм и граждан, которые, скорее всего, будут их использовать.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Ни одно федеральное агентство не имеет центрального мандата по содействию исследованиям в области контроля загрязнения и разработке подходящих технологий контроля.Поскольку Соединенные Штаты полагались почти исключительно на регулирующий командно-контрольный подход к загрязнению окружающей среды, частный сектор не ощущает большого стимула вкладывать средства в разработку технологий очистки, от которых прямая экономическая выгода представляется маловероятной. Таким образом, задача проведения большей части исследований по предотвращению загрязнения возложена на федеральные агентства, основные обязанности которых заключаются в принятии и обеспечении соблюдения нормативных требований. Ресурсов было недостаточно для выполнения даже нормативной составляющей их обязанностей, а на предотвращение загрязнения выделяется мало денег.Кроме того, в отличие от правительств Японии и Германии, правительство США мало ценит мировой рынок технологий предотвращения загрязнения.

    Общественные науки

    Хотя многие экологические проблемы являются результатом стихийных бедствий, большинство из них вызвано деятельностью человека. Попытки решить последний вид — это, по сути, эксперименты в политической науке, экономике, психологии и социологии. Многие предлагаемые решения экологических проблем требуют изменений в поведении человека, и они предлагают методы, с помощью которых поведение можно или нужно изменить (убеждение, экономические стимулы или запреты).Природная среда и деятельность людей, которая ее изменяет, в различной степени изучались общественными дисциплинами. Ниже мы кратко суммируем их вклад в развитие знаний, связанных с экологической политикой и экологическими исследованиями.

    • География . География во многих отношениях является старейшей наукой об окружающей среде, и ее специалисты сочетают в себе естественнонаучные и социальные знания о том, как человеческая деятельность и мир природы организованы в пространстве.Географы первыми начали изучать обезлесение и другие изменения в землепользовании. Географы изобрели методы картографии, которые лежат в основе сбора пространственно организованной информации, и они играют центральную роль в разработке пространственных баз данных, известных как географические информационные системы (ГИС). Ученые-географы первыми начали гуманистические исследования «чувства места», междисциплинарное внимание к философским, историческим и психологическим элементам привязанности человека к определенным ландшафтам.Поскольку география как дисциплина естественно пересекает интеллектуальные границы как естественных, так и социальных наук, многие вклады в исследования окружающей среды, которые имеют географические компоненты, такие как региональные экономические модели, также появляются в рамках других дисциплин. Междисциплинарный характер этой области также может способствовать тому, что география недопредставлена ​​в высшем образовании — действительно, во многих учреждениях нет отдела географии.

    • Экономика .Экономическое исследование проблем окружающей среды и природных ресурсов — это устоявшаяся дисциплина с четкой структурой допущений и методов. Исследования в области экономики окружающей среды внесли важный и повсеместный вклад в государственную политику, особенно в области применения анализа затрат и выгод при принятии государственных решений. Эти вклады включали анализ затрат и выгод в поддержку принятия государственных правил и решений, а также анализ налоговой политики других правительств, применяемой к налогам на выбросы в атмосферу.Экономические исследования роли технологий в изменении ценности и использования ресурсов дают важную информацию о происхождении и развитии использования человеком природных ресурсов и злоупотребления ими.

    • Науки о принятии решений . Две науки о принятии решений, исследование операций и анализ рисков, особенно актуальны для наук об окружающей среде. Исследование операций — это формальный подход к анализу информации. Он эффективно использовался при выборе химических веществ, требующих дальнейших исследований, и при выборе экологических проектов для финансирования с уменьшенным общим бюджетом.

    Анализ рисков — это гибридная дисциплина, сочетающая индивидуалистическую структуру экономики с набором статистических инструментов для анализа рационального выбора в условиях неопределенности. Анализ рисков представляет собой рубрику, в рамках которой EPA предлагает установить приоритеты для всей своей нормативной и исследовательской деятельности. Анализ рисков был применен к проблемам здоровья человека. Он включает комбинированное использование данных из многих источников, таких как выбросы в атмосферу, постоянное население, стоимость предпочтительных технологий контроля и статистический анализ, для оценки потенциального воздействия воздействия на человеческое население и разработки альтернативных подходов к управлению.Оценка экологического риска, к которой постоянно стремятся несколько агентств, еще не так хорошо развита, как оценка риска для здоровья человека (NRC, 1993a).

    • Политология . Исследования правительства, политики и права являются центральным компонентом экологических исследований. Экологическое право стало отдельной специальностью в юридических школах и в юридической практике. Его исследовательская традиция была эклектичной, она отслеживала как правовые, так и существенные изменения в политике, поскольку экологические роли правительства формировались в прецедентном праве, статутах и ​​нормативных актах.Политология внесла свой вклад в анализ экологических, экономических и институциональных условий, при которых пользователи «общего пула» природных ресурсов, включая воду, воздух, землю и морские ресурсы, могут разработать устойчивые методы и правила для управления и поддержания этих ресурсов. Ресурсы.

    • Социология . Исследования структуры сообществ и социальной реакции на быстрые изменения широко использовались при анализе воздействия на окружающую среду, например, для освещения реакции человека на строительство крупных объектов в сельской местности.Социологи также исследовали процессы, из-за которых возникают опасения ухудшения состояния окружающей среды. Социологические исследования подчеркивают сложность анализа риска и идеологически нагруженные допущения, лежащие в основе его теории, а зачастую и ее применения. Сельская социология как дисциплина является важным звеном между экологическими исследованиями и прикладными социальными науками, связанными с сельским хозяйством.

    • Антропология . Изучение людей с экологической точки зрения обеспечивает важную концептуальную связь между социальными и естественными науками, занимаясь тем, как люди участвуют в циклах и изменениях природного мира.Хотя антропологическая теория еще не оказала большого прямого влияния на экологическую политику, антропологический и исторический анализ обществ, которые пришли в упадок из-за неустойчивости их экономики в долгосрочной перспективе, сформировали современные представления о цели проведения экологической политики. Антропологи также начинают работать с ботаниками и другими специалистами, чтобы понять исторически и доисторически стабильные сельскохозяйственные системы в хрупких экосистемах, таких как тропические леса и засушливые среды обитания.

    • Психология . Изучение того, что движет человеческим поведением и как это можно изменить, — основная задача психологии — занимает центральное место в экологической политике. Явно или неявно законы окружающей среды предполагают эффективность определенных методов изменения человеческого поведения. Анализ риска также включает прикладную психологию — изучение того, как оцениваются проблемы, когда нет уверенности в том, что дорогостоящий результат наступит. Когнитивные психологи обнаружили, например, за последние 20 лет, что существуют систематические предубеждения в том, как люди воспринимают вероятностные события.Эти предубеждения, которые, вероятно, являются побочным эффектом того, как люди управляют своей жизнью в сложном мире, предполагают, что политика, основанная на том, что занятые, недостаточно информированные люди совершают точную дискриминацию, скорее всего, потерпит неудачу или даже будет контрпродуктивной.

    Насколько хорошо у нас дела?

    Влияние исследований в области социальных наук на человеческое поведение и политику в значительной степени косвенно по двум причинам: способ, которым ценности и конфликты ценностей входят в исследования человеческой деятельности, и нежелание политических аналитиков и лиц, определяющих политику, напрямую взаимодействовать с людьми. причины экологических проблем.Физические и биологические науки порождают технологические приложения, полезность которых можно предвидеть, по крайней мере частично, в лабораторных условиях. Социальные науки сформировали концептуальную основу, на которой разыгрывается человеческое действие, но не обязательно предоставили инструменты и тактику для изменения канала этих действий. Тем не менее, социальные науки необходимы как интеллектуальная основа. Невозможно представить человеческое сообщество без использования таких понятий, как «я», власть и коллективный интерес, которые изучались социологами.Однако фундаментальные концепции социальных наук характерно переплетаются с ценностными предпосылками. В результате основные положения любой социальной науки должны выражать ценностные обязательства либо неявно, либо явно. Учитывая разнообразие человеческих обстоятельств и историй, ценностные обязательства по своей сути противоречивы. Научный консенсус отстает не потому, что нет применимого научного метода, а потому, что истина в научном смысле — не единственный аспект большинства социальных исследований.Таким образом, пока мало примеров, когда социальная наука произвела эффективную социальную инженерию, и такая ситуация, вероятно, сохранится.

    Однако даже в отсутствие социальной инженерии социальные науки предоставляют важную существенную информацию о масштабах и исторической динамике роста и миграции населения, экономического развития, политического поведения и технологических изменений — сил, которые формируют отпечаток человека в мире природы. фундаментальными, масштабными способами.Каждая из этих сил изучалась в различных академических дисциплинах: народонаселение в социологии, развитие в экономике и политологии, а также технологические изменения в истории и экономике. Поскольку университеты и профессиональные ассоциации были организованы в основном по ведомственным принципам, обычно не существовало единого организационного центра для объединения такой информации в совокупность знаний, четко определяемых как экологическая социальная наука.

    Более того, в обществе, которое высоко ценит как индивидуальную свободу, так и технологические возможности, идея изменения человеческого поведения для решения коллективных проблем качества окружающей среды часто казалась менее приемлемой, чем поиск технологических заменителей или паллиативов.По этой причине фрагментации университетов не противостояли экологические исследования в области социальных наук, спонсируемые ни государством, ни частным сектором. Совсем недавно, когда возникли такие проблемы, как изменение состава атмосферы или утрата биоразнообразия в тропических странах, стало ясно, что глобальные экологические проблемы, такие как «неточечные» проблемы, которые не поддаются лечению с помощью технологий в Соединенных Штатах, вызывают неизбежные вопросы о том, как можно добиться изменений в человеческом поведении справедливыми и эффективными способами.Вклад в понимание, который можно реализовать, просто объединив то, что мы уже знаем, и тех, кто это уже знает, начал привлекать внимание правительства.

    По заключению Комитета по человеческому измерению глобальных изменений, существует «почти полное несоответствие между реестром федеральных агентств, поддерживающих исследования глобальных изменений, и реестром агентств с сильными возможностями в области социальных наук» (NRC, 1993b, стр.232). Существует аналогичное несоответствие между реестром федеральных агентств, отвечающих за охрану окружающей среды, и реестром агентств с сильными возможностями в области социальных наук.Неспособность поддерживать или организовывать экологическую социальную науку глубоко структурно.

    Исследования в области социальных наук об окружающей среде проводятся во многих агентствах под разными ярлыками. Постоянно прилагаются усилия в области экономики сельского хозяйства и распространения сельскохозяйственных знаний, обследований энергопотребления, использования национальных парков и пастбищ, а также оценки социальных последствий государственных проектов. Но ни в одном из миссионерских агентств такие исследования не интегрированы в высокоуровневое планирование исследований. Хотя получить надежные цифры сложно, поскольку исследования в области социальных наук имеют множество ярлыков, сомнительно, чтобы какое-либо федеральное миссионерское агентство выделяло до 1% своего бюджета на исследования в области социальных наук об окружающей среде.Обычно никто не должен задавать такие общие вопросы, как «Как мы можем улучшить методы оценки социальных, экономических и экологических последствий экологической политики?» или «Какая база знаний нам нужна, чтобы предсказать реакцию отрасли X на новые экологические стимулы или правила или на изменения цен на энергию или другие природные ресурсы?» Когда проводятся качественные экологические социологические исследования, это обычно происходит вопреки стимулам к краткосрочным целям и поддержке политической повестки дня.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Многие факторы привели к хронической недостаточности инвестиций в экологические социальные науки. По сути своей ценностный компонент исследований в области социальных наук и сопутствующие ему противоречия явно являются частью проблемы. Агентства, которые больше всего нуждаются в исследованиях в области социальных наук, обычно имеют культуры, невосприимчивые к социальным наукам; Исследования в области социальных наук никогда не были центральной частью миссии этих агентств. Более того, полезность исследований в области социальных наук зависит от информированного общения между учеными-физиками и социологами — обмен, который слишком редко встречается в университетских городках, не говоря уже о федеральных агентствах.Многие аспекты экологических социальных исследований широко относятся к задачам различных агентств. Таким образом, ни одно агентство не считает такое исследование центральным для своей конкретной миссии. Это хорошая формула для того, чтобы деятельность развалилась между агентствами. Поскольку многие темы не только пересекаются с задачами агентства, но и требуют совокупной базы знаний, возможно, неудивительно, что агентства, ориентированные на миссию, не поддерживали исследования в области социальных наук об окружающей среде.

    Мониторинг окружающей среды

    Исследовательские программы представляют собой только один способ понять глобальную окружающую среду. Также необходима система мониторинга, которая может обеспечить раннее предупреждение об изменениях регионального и глобального значения. Общая цель мониторинга — предоставить количественные или качественные данные для документирования состояния систем с течением времени. Различные типы мониторинга решают ряд задач:

    • Мониторинг трендов . Регулярные измерения для определения долгосрочных тенденций конкретных характеристик.

    • Базовый мониторинг . Измерения для определения существующих условий и создания базы данных для планирования и сравнения с будущими состояниями системы.

    • Мониторинг выполнения . Измерения для оценки того, выполнялась ли управленческая деятельность в соответствии с планом или мандатом.

    • Мониторинг эффективности . Измерения, предназначенные для оценки того, оказала ли конкретная управленческая деятельность желаемый эффект.

    Чтобы программа мониторинга была успешной, должно быть четкое определение ее целей, что измеряется, почему и как долго. Вопросы, на которые необходимо ответить, или проверяемые гипотезы должны быть четко сформулированы. Важное значение имеет надзор за программой мониторинга, включая этапы планирования, реализации и оценки, со стороны ученых, заинтересованных в целях программы. Поскольку тенденции могут быть обнаружены только с помощью долгосрочных измерений, программа мониторинга требует надежного финансирования, институциональной стабильности и постоянного контроля и оценки качества.

    Эффективная и рентабельная программа экологического мониторинга важна, потому что только в Соединенных Штатах ежегодно тратятся миллиарды долларов на экологические исследования, а также на разработку и внедрение экологической политики и нормативных актов. Соблюдение Закона о чистом воздухе, Закона о чистой воде, Закона о защите морских млекопитающих, Закона об исчезающих видах, Закона о землях внешнего континентального шельфа, Закона об управлении прибрежной зоной, Закона о комплексных экологических мерах, компенсации и ответственности (CERCLA), Поправки Superfund и повторная авторизация Закона CERCLA — и это лишь некоторые из них — вынудили многие предприятия и потребителей тратить большие суммы.Хотя очевидно, что некоторые из этих расходов представляют собой интернализацию экологических затрат (т.е. оператор, а не общество в целом, оплачивает стоимость экологического ущерба), также очевидно, что часть денег растрачивается или тратится впустую. . Например, в недавнем отчете Национального исследовательского совета (NRC), Переосмысление проблемы озона при загрязнении воздуха в городах и регионах (NRC, 1992a), предполагается, что, в то время как некоторые правила, разработанные для контроля озона, должны быть усилены, другие неэффективны и должны быть расслабленным или брошенным.Многие другие отчеты NRC (например, Экологические знания и решение экологических проблем , 1986; Адекватность экологической информации для принятия решений OCS по нефти и газу: Флорида и Калифорния, , 1989a; и Управление проблемными водами: роль мониторинга морской среды , 1990a) подчеркивают важность мониторинга для оценки воздействия проектов, эффективности политики и нормативных требований, а также высокую стоимость неспособности обеспечить адекватный мониторинг.

    Как у нас дела?

    Мониторинг и институциональные структуры, необходимые для его поддержки, не могут быть оценены с помощью одной оценки, потому что мониторинг служит множеству целей, а типы мониторинга различаются по качеству и количеству их приложений.Мониторинг реализации не вызывает концептуальных проблем, но, как правило, нет средств для того, чтобы сделать это должным образом. Было установлено лишь несколько долгосрочных измерений экологических процессов. Глобальные измерения уровня моря были начаты в девятнадцатом веке, измерения концентрации углекислого газа в атмосфере — в конце 1950-х годов, а измерения концентрации озона — в 1980-х годах. Эти несколько наборов долгосрочных данных уже сыграли ключевую роль в предупреждении человечества о надвигающихся серьезных проблемах.

    Закон о национальной экологической политике требует, чтобы заявления о воздействии на окружающую среду (EIS) были разработаны для любых предлагаемых крупных федеральных мер. Новые разработки, по сути, представляют собой крупномасштабные эксперименты, проводимые над окружающей средой страны. Процесс EIS не принимает во внимание этот факт и поэтому не использует возможность извлечь уроки из «эксперимента». EIS разработан как заявление о раскрытии информации, которое является частью юридического процесса для начала действия над проектом.Он стал документом, который представляет собой моментальный снимок текущих условий окружающей среды и прогнозирует потенциальные воздействия на окружающую среду, если будет проводиться определенный курс действий. В отличие от других экологических норм, требующих постоянного мониторинга, EIS не требует дополнительных мер. В результате не создается никакой согласованной информации, которая может привести к сравнению прогнозируемых экологических последствий строительства и эксплуатации с фактическими эффектами. Мы редко узнаем, какие последствия вызывают проекты, и переходим к следующему, аналогичному проекту, не лучше информированным о вероятных последствиях развития, чем мы были раньше.Фундаментальные изменения в процедурах, требованиях и целях EIS необходимы для увеличения скорости, с которой мы извлекаем уроки из этих экспериментов, которые постоянно проводятся с окружающей средой.

    Мониторинг тенденций и базовый мониторинг хронически недофинансируются в США, а существующие институты плохо спроектированы для их поддержки и укрепления. Агентства, ориентированные на миссию, постоянно отклоняются от синдрома «кризиса месяца», который отвлекает ресурсы от долгосрочных программ.Базовые финансирующие агентства, такие как NSF, хотя на словах признают ценность долгосрочного мониторинга, обычно находят творческие, новые, «новаторские» проекты более интересными для поддержки, чем долгосрочные программы мониторинга. Научные группы, которые оценивают предложения, сильно привлекаются новаторскими предложениями.

    Существующие учреждения лишь в небольшой степени использовали богатый ресурс, предоставленный многими заинтересованными и талантливыми любителями, которых можно было бы с пользой включить в усилия по мониторингу.Климатологи-любители проводили долгосрочные наблюдения за погодой (температурой и осадками) на протяжении десятков лет, и эти записи очень ценны. Орнитологи-любители предоставили долгосрочные данные о популяциях гнездящихся и зимующих птиц; эти данные широко используются для мониторинга расширения ареала, увеличения и уменьшения популяции. Преимущества использования любителей заключаются в значительном сокращении затрат на сбор данных и политическом капитале, вытекающем из их возросшей осведомленности и чувства причастности к четко определенной национальной программе.Затраты включают создание и обслуживание сложной сети, а также необходимость предоставлять участникам регулярные отчеты для поддержания их участия.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Мониторинг часто рассматривается как пешеходная деятельность, не требующая интеллектуальных усилий. Следовательно, разработке программ мониторинга и статистическому анализу данных, которые они генерируют, уделялось мало внимания. Программы базового мониторинга и мониторинга тенденций трудно поддерживать, потому что они требуют изоляции от политических проблем и влияний момента, долгосрочной стабильности финансирования, способности хранить и синтезировать данные, а также способности регулярно передавать синтезированную информацию пользователям.

    Очевидны несколько препятствий на пути к успеху текущих программ мониторинга. Во-первых, учреждения, отвечающие за мониторинг исходных условий и тенденций, не имеют достаточного научного опыта и не защищены от экологических и политических кризисов. У некоторых из них есть конфликтующие миссии по оценке изменений окружающей среды, а также по установлению и обеспечению соблюдения экологических норм.

    Во-вторых, существующие учреждения, осуществляющие мониторинг, сталкиваются с трудностями в привлечении и поддержании достаточного внутреннего опыта и в использовании опыта широкого научного сообщества.Разумное использование очных и заочных научных знаний имеет важное значение, потому что экологические процессы и продукты, которые можно контролировать, практически бесконечны. Необходимо тщательно продумать, какая информация лучше всего проинформирует общество о важных изменениях окружающей среды, на которые следует обратить более пристальное внимание. Действительно, долгосрочные программы мониторинга следует начинать только после тщательного анализа и оценки для определения осуществимости, надежности и полезности различных измерений, которые могут быть выполнены.

    В-третьих, общая непризнание важности мониторинга, широкого разнообразия целей, которым он служит, и необходимых условий для его функционирования. Такое непонимание мониторинга объясняет его недостаточное финансирование и неспособность создать соответствующие учреждения для его выполнения. Поскольку этот барьер является в первую очередь информационным, его решение требует обучения соответствующих лиц, принимающих решения.

    В дополнение к сбору уже собранных данных мониторинг важных социальных показателей, таких как площадь и состояние возделываемых земель в странах, подверженных голоду, по всей видимости, в ближайшем будущем даст полезные результаты как для политических, так и для фундаментальных исследований.Как обсуждалось выше, важно тщательно и скептически определять мониторинг, потому что затраты на сбор информации могут быстро возрасти без своевременного административного анализа полезности того, что собирается.

    Создание информационных систем и управление ими

    Должна быть предусмотрена система для хранения информации, координации баз данных, анализа информации, мониторинга качества данных и выявления потенциально полезных баз данных, которые еще не собираются. Такая возможность необходима, чтобы избежать ненужного дублирования усилий, обеспечить сопоставимость и качество данных, помочь в огромной работе по синтезу больших наборов данных и сделать информацию доступной для всех соответствующих пользователей.Слишком часто наборы данных собираются с большими затратами, а затем не используются вообще или используются не в полной мере. Как следствие, экологические решения принимаются без использования ценной существующей информации, которая могла бы и должна их информировать.

    Составляющими хорошей информационной системы являются следующие:

    • Вовлечение производителей и пользователей информации в разработку всех аспектов системы, включая планирование экспериментов, контроль качества, интерпретацию и архивирование данных, а также разработку системы, обеспечивающие легкий доступ к данным.

    • Либо центральный объект, подключенный к сети пользователей, которые могут получить доступ к данным удаленно, либо распределенная сеть.

    • Определение наборов данных «сообщества» и «отдельных лиц». Те, кто собирал данные, должны иметь определенный период предпочтительного статуса для анализа и публикации результатов, но по прошествии разумного времени (1-2 года) наборы данных должны быть доступны для всего сообщества пользователей.

    • Стандартизация форматов или использование наборов данных с «самоописанием» с помощью удобного программного обеспечения.

    • Руководящий комитет, состоящий из знающих ученых, для наблюдения за производством, архивированием и использованием данных.

    • Контроль качества на точность данных.

    • Наличие средств для анализа архивных данных и сбора новых данных.

    Насколько хорошо у нас дела?

    Не существует скоординированной системы для хранения, синтеза и распространения данных во многих важных областях науки об окружающей среде, таких как биоразнообразие и экологическая биология (OTA, 1987).Данные из многих отчетов и оценок воздействия на окружающую среду не используются. В отчете Управления технологической оценки по биоразнообразию 1987 года перечислены только федеральные источники данных, а не данные из других источников. Биологические данные об окружающей среде хранятся отдельными исследователями из университетов и институтов. Обмен данными часто основан на личных исследовательских связях. Музеи и связанные с ними учреждения естественной истории также содержат большие банки данных об идентичности, взаимоотношениях и распределении организмов, но большая часть информации, хранящейся в коллекциях, еще не была собрана в электронном виде.Базы данных федеральных агентств разрознены и адаптированы для узких, целенаправленных целей. Их качество варьируется, и их часто трудно оценить, и они не всегда доступны пользователям, не имеющим отношения к агентству. Ассоциация центров экосистемных исследований призвала к созданию нового центра анализа экологических данных.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    До недавнего времени компьютеры были недостаточно мощными, чтобы ученые или группы ученых могли обрабатывать огромные массивы данных.Возможности для этого развивались гораздо быстрее, чем институциональные механизмы для облегчения сбора, хранения, анализа и передачи больших объемов данных в формате, доступном широкому кругу пользователей. Кроме того, финансирующие агентства уделяют более высокий приоритет сбору новых данных, чем анализу и обобщению существующих данных. Действительно, задача финансирования синтетических исследований в области науки об окружающей среде в первую очередь выпала на долю частных фондов, которые решили заполнить этот серьезный пробел.Аспиранты редко могут получить ученую степень на основе синтетических исследований. Для решения этих проблем потребуется как изменение приоритетов, так и создание централизованных или скоординированных средств.

    Поддержка исследовательской инфраструктуры

    Инфраструктура для удовлетворения непрерывных исследовательских потребностей должна развиваться и поддерживаться. Сложные, многопрофильные, долгосрочные исследования, необходимые для эффективного решения текущих и будущих экологических проблем и задач, требуют сложных структур поддержки.Многие программы экологических исследований зависят от множества исследователей, которые используют сложное измерительное оборудование и сложные математические модели для получения огромных объемов информации. Если соответствующая инфраструктура поддержки недоступна, большая часть этих усилий не достигнет поставленных целей, а собранные данные будут использоваться неэффективно.

    Жизненно важными компонентами инфраструктуры поддержки современной науки об окружающей среде являются исследовательские объекты и оборудование, включая лаборатории, приборы, спутники, корабли, пилотные объекты, полевые станции, коллекции, компьютеры и компьютерные сети; компьютерные модели; базы данных, информационные системы и легкодоступные экспертные системы; и средства обучения и образования.

    Как у нас дела?

    Национальная инфраструктура и вспомогательные услуги для экологических исследований предоставляются через множество агентств и программ. Например, у NSF есть несколько программ, которые обеспечивают поддержку исследовательского оборудования в ответ на конкретные предложения. Министерство энергетики, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, NOAA и EPA оказывают поддержку различными способами, обычно в связи с конкретными исследовательскими проектами. USDA, как через свои экспериментальные станции, так и через свои экспериментальные леса, обеспечивает поддержку инфраструктуры.Таким образом, каждое агентство разработало службы поддержки в соответствии со своей миссией и ресурсами.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    До недавнего времени поддержка экологических исследований была достаточной для удовлетворения потребностей. Однако описанная выше система, которая достаточно хорошо обслуживала агентства, не успевает за резким ростом потребности в исследовательской инфраструктуре и вспомогательных услугах. Текущий ответ как количественно, так и структурно неадекватен — количественно, потому что текущая система не способна предоставить прямую поддержку, которая необходима, и структурно, потому что текущие усилия слишком фрагментированы.Ключевая проблема — высокие темпы роста экологических исследований в ответ на насущные местные, региональные, национальные и международные потребности. В результате создание инфраструктуры отставало от потребностей. В отличие от других элементов программ экологических исследований, которые мы проанализировали, широко признается важность поддержки адекватной исследовательской инфраструктуры. Но ресурсы не были выделены для поддержки развития необходимой инфраструктуры.

    Создание и координация национального плана экологических исследований

    Должен существовать механизм для создания, мониторинга и, при необходимости, изменения национального плана экологических исследований.Такой механизм необходим для установления долгосрочных достижимых целей, чтобы избежать фрагментации усилий. Сегодня исследователи часто исследуют отдельные компоненты ключевых проблем и растрачивают скудные финансовые и интеллектуальные ресурсы из-за ненужного дублирования усилий.

    Хотя основные преимущества разработки национального плана экологических исследований легко определить, следует избегать некоторых потенциально серьезных ловушек при разработке такой повестки дня и механизмов ее реализации.Во-первых, план можно рассматривать как неизменный, хотя на самом деле это должен быть постоянно развивающийся документ, который может изменяться по мере необходимости и открыт для новых идей. Во-вторых, поскольку многие экологические проблемы имеют международный масштаб и должны решаться совместными усилиями между странами, национальная программа экологических исследований США должна быть согласована с экологическими программами других стран, чтобы фрагментация и дублирование усилий не трансформировались из национальных в международные. арена. В-третьих, определение национальной повестки дня должно осуществляться методами, позволяющими получать и объективно оценивать вклад широких сегментов естественнонаучных, социальных, регулирующих, управленческих и экологических сообществ.В-четвертых, выполнение национального плана требует стабильного финансирования долгосрочных крупномасштабных исследований, которые, несомненно, составят его основу. Такая поддержка должна быть обеспечена за счет твердой приверженности со стороны политических лидеров на высоких уровнях правительства.

    Как у нас дела?

    В Соединенных Штатах нет ни национального плана экологических исследований, ни механизма его разработки. Каждое федеральное агентство, занимающееся экологическими исследованиями, имеет свои собственные программы. Обмен информацией между агентствами осуществляется нерегулярно, бессистемно и не основывается на стабильных договоренностях.Координация между федеральными агентствами и другими учреждениями в Соединенных Штатах носит эпизодический и часто противоречивый характер. В настоящее время мало усилий по согласованию экологических планов с планами в других странах.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Отсутствие внимания к национальному плану экологических исследований, по-видимому, является результатом отсутствия четких стимулов для отдельных агентств к участию в такой деятельности и отсутствия полномочий для реализации или обеспечения соблюдения любых планов, которые могут быть разработаны.Кроме того, несопоставимые полномочия различных агентств порождают разные приоритеты для целей экологических исследований и средств их поддержки. Следовательно, даже если бы были созданы более сильные стимулы, федеральным агентствам, вероятно, было бы трудно разработать план, по которому они могли бы в целом согласиться, если бы не были созданы дополнительные институциональные механизмы.

    Привлечение знаний и перспективы для решения вопросов политики

    Решения, которые зависят от научных суждений — а некоторые решения настолько сильно отягощены экономическими и политическими соображениями, что наука играет лишь небольшую роль — будут подвергаться сомнению, если они принимаются без научного консенсуса или квалифицированное научное суждение.Когда отсутствует научный консенсус, трудно выработать политику. Сильные голоса с четко сформулированными и хорошо структурированными аргументами могут прийти к противоположным выводам. Важное значение имеют сбалансированные взгляды групп экспертов, в том числе квалифицированных для оценки воздействия политики на человека.

    Законодатели и менеджеры, которым постоянно приходится быстро принимать важные решения, должны иметь возможность максимально полно использовать имеющуюся информацию; это сложно, потому что информация, необходимая для прогнозирования последствий их решений, может быть недоступной или полной.Должны быть механизмы для передачи наилучшей научной информации лицам, принимающим решения.

    Как у нас дела?

    Многие ветви правительства имеют научно-консультативные комитеты, члены которых представляют лучшие научные мысли страны. Эти органы включают Совет советников президента по науке и технологиям, Научный консультативный совет EPA, консультативные комитеты DOE в определенных областях, Научный совет обороны Министерства обороны и Национальный научный совет, основная задача которого — помочь NSF сформулировать свои политика.Многие федеральные агентства имеют политические офисы, которые проводят или заключают договор на анализ экологических тем для обоснования позиций агентства; эти анализы, как правило, касаются конкретных задач и не являются исчерпывающими.

    Конгресс также имеет компетентные беспартийные органы, которые помогают ему формировать свою законодательную политику. К ним относятся OTA, Исследовательская служба Конгресса в Библиотеке Конгресса, Бюджетное управление Конгресса и Главное бухгалтерское управление.

    NRC — это давняя независимая организация, обслуживающая правительство и другие организации.Его исследования, которые обычно запрашиваются государственными учреждениями, представляют собой далеко идущие исследования и оценки проблем, важных для целей разработки политики.

    Существующие институты и процессы успешно внесли научный вклад в разработку политики. Например, Монреальский протокол по хлорфторуглеродам (ХФУ), международный договор 1987 года об ограничении выбросов ХФУ, был успешным сочетанием научных исследований и формулирования политики в области окружающей среды.Существовала международная сеть информированных ученых, среди которых существовал научный консенсус, существовали механизмы мониторинга для непрерывной оценки проблемы, ученые работали с политиками над формулированием вариантов политики, а ученые участвовали в переговорах, которые привели к заключению договора. В другом примере запрет на использование ДДТ стал результатом тщательных измерений, проведенных на исторических сборах птичьих яиц и сравнений с яйцами с тонкой скорлупой, подвергшихся воздействию ДДТ. Разработка политики на основе этого исследования привела к решению серьезной экологической проблемы.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Несмотря на такие положительные примеры, средства использования научных знаний в вопросах экологической политики отставали от потребностей. Это в значительной степени связано с фрагментацией экологических исследований, отсутствием институционализированных процессов для определения консенсуса по чрезвычайно трудным и сложным экологическим проблемам, а также неспособностью предоставить ученым возможности и процессы, чтобы помочь лицам, принимающим решения, определить курс действий. .Кроме того, важные политические решения должны быть приняты в области окружающей среды, когда наука является неполной и будет неполной в ближайшие десятилетия. Бездействие может дорого обойтись, но действие стоит дорого и ненадежно. Похоже, что эта нация не использует свои лучшие достижения науки для определения экономичного и эффективного курса действий.

    Наука иногда плохо передается. Ученые часто говорят на каком-либо языке и используют профессиональные словари, которые непонятны политикам.Если ученые и лица, определяющие политику, не смогут разговаривать вместе, чтобы оба понимали проблемы лиц, определяющих политику, и чтобы они не понимали, что говорят ученые, политика может быть ошибочной. В конечном итоге, даже при наличии сильного научного консенсуса и хорошей коммуникации, другие факторы, такие как политика, экономика и особые интересы, часто играют большую роль в определении политики, чем наука.

    Создание соответствующих программ обучения и подготовки

    Студентов необходимо научить эффективно решать сегодняшние экологические проблемы и решать будущие проблемы, природу которых мы не можем осознать сегодня.

    Как у нас дела?

    Дисциплинарная подготовка в крупнейших университетах страны в целом отличается высоким качеством и является примером для остального мира. Однако немногие программы для аспирантов или студентов естественнонаучного образования обучают и обучают студентов тому, как решать и понимать современные сложные экологические проблемы. Хотя в 1970 году был принят федеральный закон об экологическом образовании, выделенных средств никогда не хватало для достижения даже части его амбициозных целей.В результате растущая популярность экологических тем в учебных программах начальной и средней школы ограничивается в основном повышением осведомленности о качестве окружающей среды как важном вопросе социальных ценностей и государственной политики. Эта осведомленность отражает широкую общественную поддержку экологической политики в последние годы, даже несмотря на настороженное отношение к правительству и более высокие налоги. Тем не менее, уровень понимания гражданами научных концепций загрязнения, глобального изменения климата и других экологических проблем остается низким.Ситуация лишь немного лучше в высших учебных заведениях и профессиональных школах. За последние два десятилетия профессиональное образование, особенно инженерное и юридическое, постепенно расширило охват экологических тем. Однако, за заметными исключениями, это обучение не стремилось охарактеризовать экологические вопросы в сложной интерактивной манере, которую мы теперь понимаем как незаменимую. Напротив, сильные дисциплинарные традиции организации естественных и социальных наук в университетах активно препятствуют необходимым видам междисциплинарной подготовки и опыта.Ядро необходимого междисциплинарного образования включает тщательную подготовку по одной дисциплине; обширное знакомство с физикой и химией окружающей среды, эволюционной биологией и экологией; обучение режимам интегративного исследования от математического моделирования до исторического анализа; и активный опыт работы с междисциплинарными проектами.

    Необходимые ключевые дополнения к традиционным программам — это опыт в методах интеграции знаний, опыт междисциплинарных исследований и знакомство со способами решения взаимосвязей между масштабами во времени и пространстве.Это требует обучения и использования компьютерных методов моделирования и визуализации, а также ознакомления с нелинейной математикой в ​​рамках программы, которая включает полевую экологию, эволюционную теорию, систематику, восстановление окружающей среды и экологическую политику.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    До недавнего времени научные программы для аспирантов в университетах были ориентированы на подготовку молодых профессоров для работы на быстро расширяющихся факультетах университетов по всей стране. В областях, в которых аспиранты обучались для работы вне академической среды, таких как геология, требовались четко определенные направления карьеры и эффективно использовались дисциплинарные навыки.Необходимость в только что описанном типе обучения была невелика, и профессиональное признание предоставлялось ученым, специализирующимся в одной дисциплине. Стабильность в условиях быстрых и часто непостоянных социальных изменений была одной из важнейших характеристик университетов; это позволило им анализировать и интерпретировать общество несколько отстраненно. Неудивительно, что университеты сопротивляются давлению, чтобы быть слишком «актуальными», полагая, вместо этого, что прочное обучение традиционным дисциплинам — лучшая подготовка к неопределенному будущему.Непросто обеспечить тот тип междисциплинарного обучения, который мы пропагандируем, без ослабления прочной дисциплинарной базы, которая должна вносить важный вклад в такие программы. Поскольку федеральное правительство продолжает играть важную роль в финансировании исследований в университетах, федеральная политика может существенно повлиять на усиление междисциплинарных исследований. Фрагментация экологических исследований между миссионерскими агентствами имеет тенденцию распылять усилия отдельных агентств по совершенствованию междисциплинарных исследований.

    Многие люди, интересующиеся исследованиями окружающей среды, сомневаются в достаточности человеческих ресурсов для выполнения этой работы. Мы изучили имеющиеся данные о присвоенных степенях и занятости в области наук об окружающей среде и обнаружили, что имеющаяся информация не позволяет проводить необходимые сравнения. Категории занятости не были параллельны областям ученых степеней. Биологи-экологи были разбросаны по таким областям, как «биологическая наука», «сельскохозяйственная наука» и т. Д., Тогда как в некоторых наборах данных вся геология считается «наукой об окружающей среде».»

    Установление и развитие прочных связей с бизнесом

    Необходимо установить и продвигать новые партнерские отношения между правительством и промышленностью для определения приоритетов R7D для разработки новых экологически безопасных технологий, новых методов контроля побочных продуктов производственных процессов, новых технологий контроля окружающей среды и обучения и обучение корпоративных офисов экологическим процессам и проблемам. Их следует развивать не только для улучшения окружающей среды в нашей стране, но и для улучшения окружающей среды в развивающихся странах и для создания рабочих мест в нашей стране за счет экспорта за счет их экспорта.

    Как у нас дела?

    Исторически сложившиеся враждебные отношения между частным сектором и федеральной землей и местными органами власти, особенно регулирующими органами, возникли в то время, когда другие страны, особенно Япония и Германия, разработали относительно строгие экологические нормы, которые не только улучшают окружающую среду, но стимулируют разработку новых технологий по борьбе с загрязнением и повышению энергоэффективности и являются более экологически безвредными.

    Правительство и промышленность все больше осознают важность экологических проблем, которые необходимо решать совместно двумя секторами, и что их решение выгодно для экономического положения страны в мире и для здоровья окружающей среды.Шагами в этом направлении являются определение Управлением по науке и технологиям политики минимизации загрязнения, восстановления и управления отходами как критических; Программа EPA Green Lights, в рамках которой промышленность ищет энергоэффективное освещение, которое могло бы сэкономить до 20 миллиардов долларов в год на счетах за электроэнергию и снизить загрязнение воздуха от источников, вырабатывающих электроэнергию, на 5%; Сотрудничество EPA с автомобильной промышленностью в поддержке Института воздействия на здоровье и его исследований по сокращению загрязнения и влиянию автомобильных выбросов на здоровье; а также акцент промышленности и выделение больших объемов финансирования НИОКР на «промышленную экологию», направленную на экологически безопасные методы производства и безопасные и экономически пригодные для вторичной переработки продукты.

    Механизмов борьбы с загрязнением с помощью новаторской налоговой политики немного; процесс получения разрешений, связанных с выбросами в атмосферу в соответствии с поправками к Закону о чистом воздухе 1990 г., является примером такого механизма. Необходимо изучить налоговую политику на предмет целесообразности налогообложения не продуктов и услуг, а загрязнителей, которые необходимо контролировать или предотвращать. Изменяя налоговую политику аналогично политике Европы и Японии, а также создавая новые связи в сфере НИОКР и согласовывая программы между правительством и промышленностью, Соединенные Штаты могут разрабатывать новые технологии, которые приносят пользу нашей окружающей среде и нашей экономике (WRI, 1992).

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Правительство связано с промышленностью в основном как регулирующий орган и обеспечивающий соблюдение множества природоохранных законов. В Соединенных Штатах отсутствует обычная для других развитых стран традиция широкого сотрудничества между двумя секторами. Нет убедительных данных о сотрудничестве и координации усилий по защите окружающей среды, таких как связь государственной поддержки с промышленностью (финансирование НИОКР, закупки и формирование исследовательских консорциумов), которые позволили добиться больших успехов в аэрокосмических технологиях, компьютерах, обороне и медицине после Мирового Вторая война.

    Совершенно очевидно, что мы желаем найти средства для формирования необходимых партнерских отношений, которые установят доверие и сотрудничество между правительством и частным сектором.

    Установление и развитие коммуникационных связей с широкой общественностью

    Все население должно стать экологически грамотным. Граждане должны быть проинформированы об основных выводах науки об окружающей среде и участвовать в процессе принятия решений и разработки политики. Информированные граждане лучше понимают и принимают политические решения, некоторые из которых могут потребовать от них жертв, и берут на себя ответственность за претворение экологических ценностей в жизнь.Обильный опыт показал, что если люди чувствуют, что они не участвуют в принятии решения или не доверяют лицам, принимающим решения, они вряд ли примут это решение. Однако современное правительство основано на предпосылке, что у людей нет времени для участия во всех решениях государственной политики, и поэтому они определяют (избирают, назначают или иным образом выбирают) представителей или делегатов, которые принимают и исполняют за них большинство решений.

    Как у нас дела?

    До недавнего времени люди доверяли своим представителям больше, чем сейчас.Hance et al. (1988) цитируют помощника комиссара Департамента охраны окружающей среды Нью-Джерси Доланда Делесо: «С 1970-х годов я наблюдал перемены. В первые дни … когда мы приходили на публичное собрание, нам верили. Люди шли пешком. вздохнули с облегчением или встревожились, в зависимости от сообщения, но они поверили нам и посчитали, что мы компетентны и имели самые лучшие намерения. Теперь предполагается, что мы некомпетентны, что у нас есть скрытая повестка дня, что они должны хорекнуть выяснять правду для себя, и что агентство является препятствием на пути к получению правды.»

    Мы видели спирали снижения доверия к государственным учреждениям и увеличения бюрократии, законодательства и нормативных актов для предотвращения злоупотреблений — все это сопровождалось дальнейшим снижением доверия. Теперь различные организации и отдельные лица тратят много времени, пытаясь выяснить, как вовлечь общественность в процесс принятия решений, чтобы можно было восстановить доверие к правительству. Вся система, которая в основном зависит от доверия, находится в таком плохом состоянии, что избиратели в 1992 году избрали необычно большое количество новичков на федеральном уровне.

    Почему у нас дела идут не лучше?

    Агентства часто не осознавали, что их восприятие событий, рисков и выгод является функцией их культуры и психологии в такой же степени, как и восприятие людей, которые могут не доверять им или противостоять им (NRC, 1992c). В результате государственные служащие часто обращаются с гражданами так, как будто они не информированы или дезинформированы, и нацелены на общение с целью исправления ошибочных представлений. Кроме того, реальное вовлечение граждан в процесс принятия решений требует много времени и средств.Агентству, которое вынуждено действовать, такое участие часто кажется неудачным отвлечением ресурсов, которые было бы лучше направить на выполнение миссии агентства. Независимо от того, оправдано ли недоверие, которое сейчас направлено к правительству, необходимо признать, что кризис доверия требует значительных вложений ресурсов, чтобы восстановить доверие и заработать его.

    Восстановлению доверия препятствует отсутствие информации о том, как его создавать и поддерживать. Мало усилий было направлено на исследования того, как развивать информированных и вовлеченных граждан в современном сложном индустриальном обществе.В отчете Комитета по восприятию рисков и коммуникации (NRC, 1989b) выделяется ряд вопросов, требующих исследования, таких как

    • Как сравниваются и оцениваются риски? По каким параметрам нельзя сравнивать риски? Как люди оценивают степень риска?

    • Какова роль посредников сообщений?

    • Что определяет актуальность и достаточность информации о рисках?

    • Какие риски вызывают сильный психологический стресс и почему?

    Из-за недостаточного внимания к этим вопросам мы не можем дать разумные ответы на такие основные вопросы.

    Обобщение того, насколько хорошо мы делаем и почему не лучше

    Предыдущий анализ демонстрирует наличие существенных сильных и слабых сторон в текущей структуре и функционировании экологических исследований в Соединенных Штатах. Среди сильных сторон Соединенные Штаты обладают впечатляющим набором научных, управленческих и политических талантов. У него также есть граждане, которые так же информированы и обеспокоены, как и граждане любой нации, даже если их знания и участие намного меньше, чем хотелось бы.Федеральные агентства тратят большие суммы денег на исследования окружающей среды, и было собрано много полезной информации в поддержку их миссий. Эти сильные стороны необходимо поддерживать и улучшать вместе с другими, более фундаментальными изменениями, которые необходимо внести.

    Комитет также находит следующие недостатки, которые необходимо устранить:

    • Исследовательское учреждение плохо структурировано для проведения сложных междисциплинарных исследований в больших пространственных масштабах и долгосрочных временных масштабах.Эти черты характеризуют основные потребности эффективной программы экологических исследований.

    • Не существует всеобъемлющего национального плана экологических исследований для координации усилий более чем 20 агентств, участвующих в экологических программах. Более того, ни одно агентство не имеет миссии по разработке такого плана, и ни одно из существующих агентств не может координировать и контролировать национальный план экологических исследований, если он был разработан.

    • Отсутствие комплексного национального плана исследований ослабляет способность Соединенных Штатов творчески работать с правительствами других стран для решения региональных и глобальных проблем.

    • Национальные усилия по охране окружающей среды не имеют четкого лидерства. Как следует из отсутствия агентства по окружающей среде на уровне кабинета министров, Соединенные Штаты испытывают недостаток в твердой приверженности экологическим исследованиям на самых высоких уровнях правительства. Вопросы окружающей среды считались менее важными, чем оборонные, медицинские, транспортные и другие государственные функции.

    • Хотя отдельные агентства и ассоциации агентств анализируют данные, чтобы обеспечить основу для решений по стратегиям и действиям по решению конкретных экологических проблем, не существует всеобъемлющего «мозгового центра» для оценки данных, чтобы поддержать понимание окружающей среды в целом и моделирование тенденций, понимание которых может помочь установить приоритеты для исследований и действий.

    • Мосты между политикой, управлением и наукой слабы. Не существует организованной системы, посредством которой оценки экологических проблем могли бы доводиться до сведения лиц, принимающих решения, и лиц, определяющих политику.

    • Долгосрочный мониторинг и оценка экологических тенденций и последствий экологических норм и правил совершенно неадекватны. Соединенные Штаты плохо понимают свои биологические ресурсы и то, как на них влияет деятельность человека.Хотя биологические исследования имеют долгую историю на уровне штатов и на федеральном уровне в Соединенных Штатах, только совсем недавно мы, кажется, приближаемся к консенсусу в отношении необходимости всеобъемлющего национального биологического исследования.

    • Недостаточное внимание уделяется сбору и управлению огромным объемом данных, разрабатываемым 20 агентствами, занимающимися экологическими исследованиями. Сбор и обработка данных естественных наук об окружающей среде менее организованы, чем данные естественных наук об окружающей среде.

    • Образование и обучение в национальных университетах по-прежнему строго дисциплинарны, тогда как решение экологических проблем требует хорошо подготовленных людей и многопрофильных подходов. Возможностей для получения широких междисциплинарных ученых степеней мало, и преподаватели не получают такого вознаграждения за междисциплинарную деятельность, как за дисциплинарную. Таким образом, существует риск того, что ученых-экологов, имеющих соответствующую подготовку для решения насущных проблем, не будет.

    • Компоненты исследований окружающей среды в области биологии и социальных наук получают слабую поддержку по сравнению с (все еще недостаточной) поддержкой, оказываемой физическим наукам.

    • Исследования инженерных решений экологических проблем серьезно недофинансируются. Это снижает нашу способность защищать экосистемы и восстанавливать продуктивность поврежденных и ставит под угрозу способность страны получать важные экономические выгоды, которые, несомненно, будут получены от более широкого использования технологий для этих целей во всем мире.

    • Что касается вопросов окружающей среды, правительство действует в жестких враждебных отношениях как с промышленностью, так и с общественностью в ущерб комплексному планированию и поддержанию атмосферы взаимного доверия, необходимой для эффективного функционирования правительства.

    • За важными исключениями в Национальном научном фонде, Национальном управлении океанических и атмосферных исследований и Геологической службе США, большая часть экологических НИОКР носит узкий характер и поддерживает либо регулирующую, либо управленческую функцию.Это особенно верно в отношении наук об окружающей среде.

    Новости экологических проблем — ScienceDaily

    Растения борются за то, чтобы идти в ногу с изменением климата в ландшафтах с преобладанием человека

    7 декабря 2021 г. — Исследователи обнаружили, что изменения в фенологии растений отстают от повышения температуры в большей части Северного полушария, особенно в ландшафтах с наибольшим преобладанием человека, таких как урожай …


    Факторы, препятствующие распространению мангровых зарослей в Южной Америке

    Декабрь6 февраля 2021 г. — Мангровые заросли играют важную роль в изменении климата благодаря своей ярко выраженной способности накапливать углерод. Но иногда они просто не выходят за пределы определенных широт, даже когда участки кажутся …


    Модели качества воздуха могут повысить точность прогнозов суточного производства солнечной энергии в будущем

    2 декабря 2021 г. — Расширение использования возобновляемых источников энергии предъявляет повышенные требования к электросетям. Точные прогнозы количества солнечной энергии, которая будет подаваться в сеть, является ключом к эффективной энергии…


    Адаптация домашних хозяйств к изменению климата в сравнении с международными

    2 декабря 2021 г. — Конференция ООН по климату в Глазго в 2021 г. дала четкий сигнал: адаптация к изменению климата необходима каждому; от правительств к людям по всему миру. Исследователи исследовали …


    Моделирование климата подтверждает исторические рекорды, свидетельствующие о росте активности ураганов

    2 декабря 2021 г. — Ученые теперь использовали моделирование климата, а не данные о штормах, чтобы реконструировать историю ураганов и тропических циклонов по всему миру.Исследование показало, что ураганы в Северной Атлантике …


    Отходы септической системы повсеместно распространены по всей лагуне Индиан-Ривер во Флориде

    2 декабря 2021 г. — В шести округах, прилегающих к лагуне Индиан-Ривер (IRL) во Флориде, разрешено более 300 000 септических систем. Исследователи оценили качество воды и измерили стабильность …


    Океанский пластик создает новые сообщества жизни в открытом море

    Декабрь2, 2021 г. — Прибрежные растения и животные нашли новый способ выживания в открытом океане — колонизируя пластиковое загрязнение. В новом комментарии говорится о прибрежных видах, растущих на мусоре за сотни миль от моря …


    Летние дожди на юго-западе Америки — не обычный сезон дождей

    30 ноября 2021 г. — Муссоны — это погодные явления континентального характера, возникающие, когда интенсивный летний солнечный свет нагревает землю больше, чем океан. Но новое моделирование на суперкомпьютере показывает, что единственный сезон дождей в Северной Америке работает…


    Комплексная система оценки сильных и потенциальных слабых сторон рыболовства

    30 ноября 2021 г. — Новая система принятия решений, разработанная международной командой исследователей рыболовства, может помочь рыбным промыслам повысить свою способность адаптироваться к потеплению в мире. Инструмент рассчитан на …


    Поскольку движение в Лос-Анджелесе замедлилось из-за пандемии, исследователи получили новое представление о загрязнении воздуха

    30 ноября 2021 года — автомобильные выхлопные трубы выбрасывают молекулы аммиака, вредного загрязнителя воздуха, который может приводить к тысячам преждевременных смертей ежегодно.Новое исследование показывает, что автомобили могут производить намного больше этих …


    Преобразование жизненного цикла пластика в круг

    30 ноября 2021 г. — Новое исследование дает представление о масштабах производства пластика во всем мире с высоты птичьего полета, отслеживая, где он производится, где он оказывается, и его окружающая среда …


    Уменьшенная мясная диета имеет много преимуществ

    30 ноября 2021 г. — Какая диета лучше: умеренно сократить потребление мяса и есть больше фруктов, овощей и цельнозерновых продуктов или есть больше рыбы и морепродуктов? Или даже полностью перейти на веганскую диету? Новое исследование…


    Паровая дезинфекция сосков детских бутылочек подвергает младенцев и окружающую среду воздействию микро- и нанопластических частиц

    29 ноября 2021 г. — Используя новый метод микроскопии, ученые обнаружили, что дезинфекция паром сосков детских бутылочек из силиконовой резины подвергает младенцев и окружающую среду воздействию микро- и нанопластов …


    Проблемы, связанные с продолжающейся очисткой сгоревших и несгоревших лесов вдоль береговой линии Шри-Ланки

    Ноябрь29, 2021 — Когда 20 мая 2021 года на палубе грузового корабля M / V XPress Pearl вспыхнул пожар, в океан вылилось около 70-75 миллиардов гранул контрольного пластика, известного как гранулы …


    Изменение климата ускоряет течение одного из сильнейших течений в мире

    29 ноября 2021 г. — Антарктическое циркумполярное течение (АЦП), единственное океанское течение, которое движется вокруг планеты, ускоряется. Впервые ученые могут сказать, что это происходит, с помощью приема…


    Почему следует избегать превышения температуры

    29 ноября 2021 г. — Новое международное исследование показывает, как краткосрочные меры по смягчению последствий могут помочь предотвратить превышение глобальных температур, тем самым снижая климатические риски и обеспечивая долгосрочную экономическую …


    Переработка тектонических плит — ключевой фактор кислородного бюджета Земли

    29 ноября 2021 г. — Новое исследование определило серпентинит — зеленую породу, которая немного похожа на змеиную кожу и удерживает жидкости в своих минеральных структурах — как ключевой двигатель процесса рециркуляции кислорода, что помогло…


    Восемь рекордных лет с наихудшей погодой, связанной с лесными пожарами, за последнее десятилетие

    29 ноября 2021 г. — Восемь самых экстремальных погодных явлений с лесными пожарами в мире произошли за последнее десятилетие, согласно новому исследованию, которое предполагает, что экстремальные погодные условия связаны с уменьшением …


    Исследователи определяют поведенческие адаптации, которые могут помочь антарктическим рыбам адаптироваться к потеплению Южного океана

    29 ноября 2021 г. — Ученые описывают, как антарктические рыбы с гемоглобином и без него реагируют на острый термический стресс.Ответные меры могут помочь рыбе противостоять климатическим воздействиям …


    Необычная судьба парниковых газов

    29 ноября 2021 г. — Исследователи используют синхротронное полное рассеяние рентгеновских лучей и моделирование на квантовом компьютере для моделирования кристаллической структуры аморфного карбоната магния как функции температуры. Как предшественник …


    Население и окружающая среда: глобальный вызов

    Наше растущее население

    Мы, люди, замечательные существа.Начав свою скромную жизнь в маленьких уголках Африки, мы развивались на протяжении тысячелетий, чтобы колонизировать почти все уголки нашей планеты. Мы умны, гибки и легко приспосабливаемся — возможно, немного тоже приспосабливаемся.

    В 2015 году население мира составляет более 7,3 миллиарда человек. Это более семи миллиардов трехсот миллионов тел, которых нужно кормить, одевать, согревать и, в идеале, лелеять и воспитывать. Более 7,3 миллиарда человек, занятые потреблением ресурсов, также производят огромное количество отходов, и наше число продолжает расти.По оценкам Организации Объединенных Наций, к 2050 году численность населения мира достигнет 9,2 миллиарда человек.

    На протяжении большей части нашего существования человеческое население росло очень медленно, сдерживаясь болезнями, колебаниями климата и другими социальными факторами. Нам потребовалось до 1804 года, чтобы охватить 1 миллиард человек. С тех пор постоянное улучшение питания, медицины и технологий привело к быстрому увеличению нашего населения.

    Человеческое население росло по экспоненте за последние несколько сотен лет.Источник данных: Наш мир в данных.

    Воздействие такого большого количества людей на окружающую среду принимает две основные формы:

    • потребление ресурсов, таких как земля, еда, вода, воздух, ископаемое топливо и полезные ископаемые
    • отходов в результате потребления, таких как загрязнители воздуха и воды, токсичные материалы и парниковые газы

    Больше, чем просто цифры

    Многие люди опасаются, что неконтролируемый рост населения в конечном итоге приведет к экологической катастрофе.Это понятный страх, и беглый взгляд на косвенные свидетельства определенно показывает, что по мере роста нашего населения здоровье нашей окружающей среды ухудшалось. Влияние стольких людей на планету привело к тому, что некоторые ученые придумали новый термин для описания нашего времени — эпоху антропоцена. В отличие от предыдущих геологических эпох, когда различные геологические и климатические процессы определяли периоды времени, предлагаемый антропеценовый период назван в честь доминирующего влияния человека и его деятельности на окружающую среду.По сути, люди — новая глобальная геофизическая сила.

    Мы, люди, расселились по всем континентам и внесли огромные изменения в ландшафты, экосистемы, атмосферу — все. Источник изображения: Ричард Шнайдер / Flickr.

    Однако, хотя численность населения является частью проблемы, проблема больше и сложнее, чем просто подсчет трупов.

    Здесь играет роль множество факторов. По сути, именно то, что происходит внутри этих групп населения — их распределение (плотность, модели миграции и урбанизация), их состав (возраст, пол и уровень доходов) и, что наиболее важно, их модели потребления — которые равны, если не равны важнее, чем просто числа.

    • Формула деградации окружающей среды?

      Уравнение IPAT, впервые разработанное в 1970-х годах, представляет собой способ определения ухудшения состояния окружающей среды на основе множества факторов. В самом простом виде он описывает, как воздействие человека на окружающую среду (I) является результатом мультипликативного вклада населения (P), изобилия (A) и технологий (T).

      I = P x A x T

      Воздействие на окружающую среду (I) можно рассматривать с точки зрения истощения ресурсов и накопления отходов; популяция (P) относится к размеру человеческой популяции; достаток (A) относится к уровням потребления этим населением; а технология (T) относится к процессам, используемым для получения ресурсов и преобразования их в полезные товары и отходы.

      Помимо доведения связи между населением и окружающей средой до более широкой аудитории, уравнение IPAT побудило людей увидеть, что экологические проблемы вызваны множеством факторов, которые в совокупности производят комплексный эффект. Что еще более важно, это показало, что предположение о простой мультипликативной взаимосвязи между основными факторами обычно не выполняется — например, удвоение численности населения не обязательно ведет к удвоению воздействия на окружающую среду. Верно и обратное: снижение технологического фактора на 50 процентов не обязательно приведет к уменьшению воздействия на окружающую среду с такой же разницей.

      Уравнение IPAT не идеально, но оно помогает продемонстрировать, что численность населения — не единственный (или обязательно самый важный) фактор, связанный с ущербом окружающей среде.

    Сосредоточение внимания исключительно на численности населения скрывает многогранные отношения между нами, людьми, и окружающей средой, и позволяет нам возлагать вину на других, например, в развивающихся странах, вместо того, чтобы смотреть на то, как наше собственное поведение может негативно повлиять на планету.

    Давайте подробнее рассмотрим проблемы.

    Численность населения

    Неудивительно, что по мере того, как население мира продолжает расти, ограничения основных глобальных ресурсов, таких как питьевая вода, плодородные земли, леса и рыболовство, становятся все более очевидными. Не нужно быть математиком, чтобы понять, что в целом большее количество людей использует больше ресурсов и создает больше отходов.

    Но сколько людей это слишком много? Сколько из нас реально может поддержать Земля?

    Под влиянием работ Томаса Мальтуса, ‘ грузоподъемность ‘можно определить как максимальный размер популяции, которую среда может поддерживать бесконечно.

    Споры о фактической способности Земли поддерживать человека ведутся сотни лет назад. Диапазон оценок огромен: от 500 миллионов человек до более чем одного триллиона. Ученые расходятся во мнениях не только относительно окончательного числа, но, что более важно, относительно наилучшего и наиболее точного способа определения этого числа — отсюда огромная вариативность.

    По оценкам большинства исследований, вместимость Земли составляет 8 миллиардов человек или меньше. Источник данных: Глобальная служба экологических предупреждений ЮНЕП / Одна планета, сколько людей? (PDF)

    Как такое может быть? Независимо от того, 500 миллионов у нас человек или один триллион, у нас все еще есть только одна планета с ограниченным уровнем ресурсов.Ответ сводится к потреблению ресурсов. Люди во всем мире по-разному и неравномерно потребляют ресурсы. Средний американец из среднего класса потребляет в 3,3 раза больше прожиточный минимум еды и почти в 250 раз больше прожиточного минимума чистой воды. Итак, если бы все на Земле жили как американцы среднего класса, то планета могла бы иметь пропускную способность около 2 миллиардов человек. Однако, если бы люди потребляли только то, что им действительно нужно, Земля потенциально могла бы поддерживать гораздо более высокую цифру.

    Но мы должны учитывать не только количество, но и качество — Земля могла бы теоретически поддерживать более одного триллиона человек, но каким будет их качество жизни? Будут ли они экономить на минимуме выделенных ресурсов или у них будет возможность вести приятную и полноценную жизнь?

    Что еще более важно, могут ли эти триллионы людей сотрудничать в необходимом масштабе или некоторые группы могут стремиться использовать непропорционально большую долю ресурсов? Если да, могут ли другие группы бороться с этим неравенством, в том числе с помощью насилия?

    Это вопросы, на которые еще предстоит ответить.

    Распределение населения

    Способы расселения населения по Земле влияют на окружающую среду. В развивающихся странах, как правило, выше рождаемость из-за бедности и меньшего доступа к планированию семьи и образованию, в то время как в развитых странах уровень рождаемости ниже. В 2015 году 80 процентов населения мира проживало в менее развитых странах. Эти быстрорастущие группы населения могут оказывать давление на местную среду.

    Во всем мире почти во всех странах люди также становятся все более урбанизированными.В 1960 году в городах проживало менее одной трети населения мира. К 2014 году этот показатель составлял 54 процента с прогнозируемым увеличением до 66 процентов к 2050 году.

    Хотя многие энтузиасты централизации и урбанизации утверждают, что это позволяет использовать ресурсы более эффективно, в развивающихся странах это массовое движение людей, направляющихся в города в поисках работы и возможностей, часто опережает темпы развития, что приводит к возникновению трущоб, бедных ( если есть) экологическое регулирование и более высокие уровни централизованного загрязнения.Даже в развитых странах в города переезжает больше людей, чем когда-либо прежде. Давление, оказываемое на растущие города и их ресурсы, такие как вода, энергия и продукты питания из-за продолжающегося роста, включает загрязнение от дополнительных автомобилей, обогревателей и других современных предметов роскоши, что может вызвать ряд локальных экологических проблем.

    Люди всегда перемещались по миру. Однако государственная политика, конфликты или экологические кризисы могут усилить эти миграции, часто нанося краткосрочный или долгосрочный ущерб окружающей среде.Например, с 2011 года на Ближнем Востоке произошло перемещение населения (также известное как незапланированная миграция), в результате чего несколько миллионов беженцев покинули страны, включая Сирию, Ирак и Афганистан. Внезапное развитие зачастую огромных лагерей беженцев может повлиять на водоснабжение, вызвать повреждение земель (например, вырубку деревьев для топлива) или загрязнение окружающей среды (отсутствие канализационных систем).

    Незапланированная миграция доставляет трудности не только беженцам. Наличие такого количества людей, живущих так близко друг к другу без соответствующей инфраструктуры, также наносит ущерб окружающей среде.Источник изображения: IRIN Photos / Flickr.

    Состав населения

    Состав населения также может влиять на окружающую среду. В настоящее время в мировом населении проживает как самая большая доля молодых людей (до 24 лет), так и самый высокий процент пожилых людей в истории. Поскольку молодые люди более склонны к миграции, это приводит к усилению обеспокоенности городской окружающей средой, как указано выше.

    С 1960 года ожидаемая продолжительность жизни увеличилась примерно на 20 лет.Хотя это триумф человечества и, безусловно, благо для человека, с точки зрения планеты это просто еще одно тело, которое продолжает потреблять ресурсы и производить отходы примерно на 40 процентов дольше, чем в прошлом.

    Старение населения является еще одним элементом многогранных последствий демографических изменений населения и создает собственные проблемы. Например, в период с 1970 по 2006 год доля людей старше 65 лет в Японии выросла с 7 процентов до более чем 20 процентов населения.Это имеет огромные последствия для рабочей силы, а также для государственных расходов на пенсии и здравоохранение.

    Увеличение продолжительности жизни отлично подходит для отдельных лиц и семей. Но когда одновременно живет больше поколений, это оказывает давление на наши ресурсы. Источник изображения: Педро Рибейро Симойнс / Flickr.

    Доход населения также является важным фактором. Неравномерное распределение доходов оказывает давление на окружающую среду как со стороны самого низкого, так и самого высокого уровня доходов. Чтобы просто выжить, многие из беднейших людей мира принимают участие в нерациональном использовании ресурсов, например сжигают мусор, шины или пластмассы в качестве топлива.Они также могут быть вынуждены истощать скудные природные ресурсы, такие как леса или популяции животных, чтобы прокормить свои семьи. На другом конце спектра люди с самыми высокими доходами потребляют непропорционально большие объемы ресурсов через автомобили, которые они водят, дома, в которых они живут, и выбор образа жизни, который они делают.

    На уровне страны экономическое развитие и экологический ущерб также взаимосвязаны. Наименее развитые страны, как правило, имеют более низкий уровень промышленной активности, что приводит к более низкому уровню ущерба окружающей среде.Наиболее развитые страны нашли способы улучшить технологии и энергоэффективность, чтобы уменьшить свое воздействие на окружающую среду, сохранив при этом высокий уровень производства. Именно промежуточные страны — развивающиеся и испытывающие интенсивное потребление ресурсов (которое может быть обусловлено спросом со стороны развитых стран) — часто являются местом наибольшего экологического ущерба.

    Население потребления

    Хотя бедность и ухудшение состояния окружающей среды тесно взаимосвязаны, еще большую озабоченность вызывают неустойчивые модели потребления и производства, в первую очередь в развитых странах.

    Не часто в развитых странах останавливаются и задумываются о нашем собственном уровне потребления. Для многих, особенно в промышленно развитых странах, потребление товаров и ресурсов — это всего лишь часть нашей жизни и культуры, чему способствуют не только рекламодатели, но и правительства, желающие постоянно развивать свою экономику. В культурном отношении считается нормальной частью жизни делать покупки, покупать и потреблять, постоянно стремиться владеть большим домом или более быстрой машиной, и все это часто рекламируется как признаки успеха.Может быть, участвовать в потребительской культуре и ценить материальные ценности — это нормально, но в избытке это вредит как планете, так и нашему эмоциональному благополучию.

    Больше одежды, больше устройств, больше машин, больше домов — потребление товаров и ресурсов оказывает большое влияние на нашу планету. Источник изображения: n.karim / Flickr.

    Влияние всего этого потребления на окружающую среду огромно. Массовое производство товаров, многие из которых не нужны для комфортной жизни, требует большого количества энергии, создавая избыточное загрязнение и производя огромное количество отходов.

    Еще больше усложняет ситуацию то, что воздействие на окружающую среду высокого уровня потребления не ограничивается территорией или даже страной. Например, использование ископаемого топлива для получения энергии (для управления нашими большими автомобилями, обогрева и охлаждения наших больших домов) оказывает влияние на глобальные уровни CO 2 и, как следствие, на окружающую среду. Точно так же более богатые страны также могут полагаться на ресурсоемкий и / или ресурсоемкий импорт, производимый в более бедных странах. Это позволяет им наслаждаться продуктами, не сталкиваясь с непосредственным воздействием фабрик или загрязнением, которое привело к их созданию.

    В глобальном масштабе не все люди в равной степени несут ответственность за вред окружающей среде. Модели потребления и использование ресурсов очень высоки в одних частях мира, в то время как в других — часто в странах с гораздо большим количеством людей — они низкие, и основные потребности всего населения не удовлетворяются. Исследование, проведенное в 2009 году, показало, что в странах с самым быстрым ростом населения также наблюдается самый медленный рост выбросов углерода. Верно и обратное: например, население Северной Америки выросло всего на 4 процента в период с 1980 по 2005 год, в то время как выбросы углерода выросли на 14 процентов.

    Люди, живущие в развитых странах, в целом имеют гораздо больше Экологический след чем те, кто живет в развивающемся мире. Экологический след — это стандартизированная мера того, сколько продуктивных земель и воды необходимо для производства потребляемых ресурсов и для поглощения отходов, производимых человеком или группой людей.

    Сегодня человечество использует эквивалент полутора планет, чтобы обеспечивать ресурсы, которые мы используем, и поглощать наши отходы. Это означает, что теперь Земле требуется один год и шесть месяцев, чтобы восстановить то, что мы используем за год. Глобальная сеть следа

    Если смотреть на потребление в Австралии с глобальной точки зрения, мы оставляем исключительно большой «экологический след» — один из крупнейших в мире. В то время как средний глобальный след составляет 2,7 глобальных гектара, в 2014 году экологический след Австралии был рассчитан на уровне 6,7 глобальных гектара на человека (это большое количество в основном связано с нашими выбросами углерода). Чтобы представить это в перспективе, если бы весь остальной мир жил, как мы в Австралии, нам понадобился бы эквивалент 3.6 земель для удовлетворения спроса.

    Точно так же экологический след американца почти в 9 раз больше, чем у индийца, поэтому, хотя население Индии намного превышает население Соединенных Штатов, с точки зрения экологического ущерба, именно потребление ресурсов американцами вызывает более высокий уровень ущерба планете.

    Каково решение?

    Как решить деликатную проблему роста населения и экологических ограничений? Джоэл Коэн, математик и автор, охарактеризовал потенциальные решения следующим образом:

    1.Большой пирог: технические инновации

    Эта теория рассматривает инновации и технологии как спасителей Земли не только для увеличения вместимости людей на планете, но и для улучшения качества жизни каждого человека. Достижения в технологиях производства продуктов питания, таких как сельское хозяйство, очистка воды и генная инженерия, могут помочь накормить массы, в то время как переход от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии, таким как ветер и солнечная энергия, в какой-то мере поможет уменьшить изменение климата.

    «Экономическая развязка» относится к способности экономики расти без соответствующего увеличения давления на окружающую среду.В 2014 году Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП) выпустила отчет под названием «Развязка 2», в котором исследовались возможности и возможности технологий и инноваций для ускорения разделения, а также анализ того, насколько далеко могут зайти технические инновации.

    Финансирование и исследования должны быть высокоприоритетными в этих областях, но мы должны признать, что технологии могут сделать лишь очень многое и являются лишь частью решения.

    Инвестиции в чистую энергию — один из способов уменьшить нагрузку на окружающую среду на планете.Источник изображения: Дэвид Кларк / Flickr.
    2. Меньше вилок: образование и изменение политики

    Эта теория основана на демографическом переходе, эффективном поиске способов замедлить или остановить рост населения, в результате чего меньшее количество людей борется за ресурсы или «кусочки» пирога.

    Уровень рождаемости естественным образом снижается, когда населению предоставляется доступ к услугам по охране сексуального и репродуктивного здоровья, поощряется и становится доступным образование для мальчиков и девочек сверх начального уровня, а женщины получают возможность участвовать в социальной и политической жизни.Продолжение поддержки программ и политики в этих областях должно привести к соответствующему снижению рождаемости. Точно так же, когда доходы людей в развивающихся странах увеличиваются, происходит соответствующее снижение рождаемости. Это еще один стимул для более богатых стран помочь своим более бедным соседям реализовать свой потенциал развития.

    Предоставление медицинских, образовательных или финансовых стимулов также доказало свою эффективность в борьбе с некоторыми проблемами народонаселения. Например, выплата денег людям с двумя или менее детьми или предоставление бесплатного образования семьям с одним ребенком были опробованы с некоторым успехом.Однако ведутся споры о программах стимулирования (например, о выплате женщинам в Индии платы за стерилизацию). Противники сомневаются, действительно ли принятие этих стимулов является выбором, или получатель был вынужден сделать это из-за давления сообщества или финансового отчаяния.

    Образование — это основа нашего будущего, и не только потому, что оно помогает снизить неустойчивый уровень рождаемости. Источник изображения: DG ECHO Европейской комиссии / Flickr.

    Меньшее количество развилок может также покрыть другую сложную территорию — возможность серьезно контролировать рост населения с помощью силы.Китай поступал так в прошлом и вызывал как высокую оценку, так и суровую критику из гуманитарных соображений. Это тема с моральным, экономическим и политическим подтекстом, на которую нет простого ответа.

    3. Лучше манеры: меньше значит больше

    Подход с улучшенными манерами направлен на то, чтобы рассказать людям об их действиях и последствиях этих действий, ведущих к изменению поведения. Это касается не только людей, но и правительств. Людям во всем мире, но особенно в развитых странах, необходимо переоценить свои модели потребления.Многочисленные исследования показали, что большее количество «вещей» в любом случае не делает людей счастливее. Нам нужно сделать шаг назад и пересмотреть то, что является важным, и активно найти способы уменьшить количество потребляемых ресурсов. Быть более коротким душем, отказываться от одноразового пластика, покупать меньше, перерабатывать наши отходы и пересматривать наш режим и частоту поездок может показаться тривиальным делом, но если миллионы людей во всем мире тоже начнут это делать, разница начнет накапливаться. .

    Быть хорошим гражданином мира может включать в себя все: от сокращения потребления пластика до волонтерства и помощи другим.Источник изображения: Министерство иностранных дел и торговли / Flickr.

    Правительствам также необходимо инициировать сдвиги в экологической политике для защиты и улучшения природных территорий, сокращения выбросов CO 2 и других парниковых газов, инвестировать в возобновляемые источники энергии и уделять приоритетное внимание охране окружающей среды.

    Развивающиеся страны должны получать поддержку от своих более развитых соседей для достижения своих целей в области развития устойчивыми и практическими способами.

    На самом деле единого простого решения не существует.Все три варианта должны быть частью устойчивого будущего.

    Куда отсюда?

    Население — это проблема, которую нельзя игнорировать. Хотя мы все можем внести свой вклад в сокращение нашего собственного глобального следа, совокупное влияние миллиардов других следов будет продолжать расти. Многие считают, что если мы сами не найдем способов ограничить количество людей на Земле, то сама Земля в конечном итоге найдет способы сделать это за нас.

    Интересно, что несмотря на то, что рост населения является такой серьезной проблемой, Организация Объединенных Наций провела только три всемирные конференции по народонаселению и развитию (в 1945, 1974 и 1994 годах).

    Однако правительства во всем мире начинают осознавать серьезность и важность ситуации и предпринимают шаги для уменьшения воздействия на окружающую среду увеличения численности населения и потребления, например, путем достижения целевых показателей по снижению загрязнения воздуха, почвы и воды. Конференция Организации Объединенных Наций по изменению климата в Париже, намеченная на декабрь 2015 года, является одним из примеров; однако любая международная политика должна подкрепляться работоспособными решениями на индивидуальном, местном и региональном уровнях.

    Экологические технологии | Влияние технологий на окружающую среду

    В этой статье рассматривается парадоксальная идеология, согласно которой, хотя воздействие технологий на окружающую среду было крайне негативным, концепция экологических технологий может спасти нашу планету от нанесенного вреда. Эту идею поддерживает WWF 1 , который заявил, что, хотя технология является средством решения, она также является частью проблемы.

    Термин «технология» относится к применению научных знаний в практических целях, а также к машинам и устройствам, разработанным в результате. В настоящее время мы живем в период быстрых изменений, когда технологические разработки революционизируют наш образ жизни и в то же время уводят нас в пучину катастрофы в виде изменения климата и нехватки ресурсов.

    Эта статья начнется с обсуждения негативного воздействия технологий на окружающую среду из-за возникновения некоторых из самых серьезных экологических проблем в мире, за которым следует возможность спасти планету от тех же проблем.Наконец, будет исследована конкретная экологическая технология датчика газа и обсуждается, как он играет роль в смягчении негативных последствий для окружающей среды.

    Влияние технологий на окружающую среду

    Промышленная революция привела к появлению новых технологий, обладающих огромной силой. Это был переход к новым производственным процессам в Европе и США в период примерно с 1760 по 1840 год. За этим последовала продолжающаяся индустриализация и дальнейшие технологические достижения в развитых странах по всему миру, и влияние этой технологии на окружающая среда включает неправильное использование и повреждение нашей естественной земли.

    Эти технологии нанесли вред нашему миру двумя основными способами; загрязнение и истощение природных ресурсов.

    1. Загрязнение воздуха и воды

    Загрязнение воздуха происходит, когда в атмосферу Земли попадают вредные или чрезмерные количества газов, таких как двуокись углерода, окись углерода, двуокись серы, окись азота и метан. Все основные источники связаны с технологиями, появившимися после промышленной революции, такими как сжигание ископаемого топлива, фабрики, электростанции, массовое сельское хозяйство и автомобили.Последствия загрязнения воздуха включают негативное воздействие на здоровье людей и животных и глобальное потепление, в результате чего увеличивающееся количество парниковых газов в воздухе улавливает тепловую энергию в атмосфере Земли и вызывает повышение глобальной температуры.

    С другой стороны, загрязнение воды — это загрязнение водных объектов, таких как озера, реки, океаны и грунтовые воды, обычно в результате деятельности человека. Некоторые из наиболее распространенных загрязнителей воды — это бытовые отходы, промышленные сточные воды, инсектициды и пестициды.Конкретным примером является сброс недостаточно очищенных сточных вод в естественные водоемы, что может привести к деградации водных экосистем. К другим пагубным последствиям относятся такие болезни, как брюшной тиф и холера, эвтрофикация и разрушение экосистем, что отрицательно сказывается на пищевой цепи.

    2. Истощение природных ресурсов

    Истощение ресурсов — еще одно негативное воздействие технологий на окружающую среду. Это относится к потреблению ресурса быстрее, чем его можно пополнить.Природные ресурсы состоят из тех, которые существуют без участия человека, и они могут быть возобновляемыми или невозобновляемыми. Существует несколько типов истощения ресурсов, наиболее серьезными из которых являются истощение водоносных горизонтов, обезлесение, добыча ископаемого топлива и полезных ископаемых, загрязнение ресурсов, эрозия почвы и чрезмерное потребление ресурсов. В основном это происходит в результате сельского хозяйства, добычи полезных ископаемых, водопользования и потребления ископаемого топлива, и все это стало возможным благодаря достижениям в области технологий.

    Из-за увеличения населения планеты возрастают и уровни деградации природных ресурсов. Это привело к оценке экологического следа мира, который в полтора раза превышает способность Земли обеспечивать каждого человека устойчивым образом достаточными ресурсами, которые соответствуют уровню их потребления. После промышленной революции масштабы крупномасштабной разведки полезных ископаемых и нефти увеличивались, что приводило к все большему и большему истощению запасов нефти и полезных ископаемых. В сочетании с достижениями в области технологий, разработок и исследований разработка полезных ископаемых стала проще, и поэтому люди копают глубже, чтобы получить доступ к большему количеству ресурсов, что привело к сокращению добычи многих ресурсов.

    Более того, последствия обезлесения никогда не были более серьезными: Всемирный банк сообщил, что чистая потеря мирового леса в период с 1990 по 2015 год составила 1,3 миллиона км. 2 . Это в первую очередь связано с сельским хозяйством, но также с лесозаготовками на топливо и выделением площадей под жилые районы, чему способствует рост населения. Это не только приводит к потере деревьев, которые важны, поскольку они удаляют углекислый газ из атмосферы, но и тысячи растений и животных теряют свою естественную среду обитания и вымерли.

    Экологические технологии

    Несмотря на негативное воздействие технологий на окружающую среду, недавний рост глобальной озабоченности по поводу изменения климата привел к разработке новых экологических технологий, направленных на решение некоторых из самых серьезных экологических проблем, с которыми мы сталкиваемся как общество. более устойчивая, низкоуглеродная экономика. Экологические технологии также известны как «зеленые» или «чистые» технологии и относятся к разработке новых технологий, направленных на сохранение, мониторинг или уменьшение негативного воздействия технологий на окружающую среду и потребление ресурсов.

    Парижское соглашение, подписанное в 2016 году, обязывает почти все страны мира предпринять амбициозные усилия по борьбе с изменением климата, удерживая повышение средней глобальной температуры менее чем на 2 ° C по сравнению с доиндустриальным уровнем.

    Этот раздел будет посвящен положительному влиянию технологий на окружающую среду в результате развития экологических технологий, таких как возобновляемые источники энергии, «умные технологии», электромобили и удаление углекислого газа.

    Возобновляемая энергия, также известная как «чистая энергия», — это энергия, которая собирается из возобновляемых ресурсов, которые пополняются естественным образом, таких как солнечный свет, ветер, дождь, приливы, волны и геотермальное тепло.Современные экологические технологии позволили нам улавливать эту естественную энергию и преобразовывать ее в электричество или полезное тепло с помощью таких устройств, как солнечные панели, ветряные и водяные турбины, что отражает весьма положительное влияние технологий на окружающую среду.

    Обогнав уголь в 2015 году и став вторым по величине производителем электроэнергии, возобновляемые источники в настоящее время производят более 20% электроэнергии Великобритании, и цели ЕС означают, что к 2020 году этот показатель, вероятно, вырастет до 30%.Хотя многие проекты в области возобновляемых источников энергии являются крупномасштабными, возобновляемые технологии также подходят для удаленных районов и развивающихся стран, где энергия часто имеет решающее значение для человеческого развития.

    Стоимость технологий возобновляемых источников энергии, таких как солнечные панели и ветряные турбины, снижается, а государственные инвестиции растут. Это способствовало увеличению количества солнечных установок на крышах в Австралии с примерно 4600 домохозяйств до более 1,6 миллиона в период с 2007 по 2017 год.

    Технология

    «умный дом» использует такие устройства, как соединительные датчики и другие устройства, подключенные к Интернету вещей (IoT), которые можно удаленно контролировать и программировать, чтобы обеспечить максимальную энергоэффективность и реагировать на потребности пользователей.

    Интернет вещей (IoT) — это сеть подключенных к Интернету объектов, способных собирать и обмениваться данными с помощью встроенных сенсорных технологий. Эти данные позволяют устройствам в сети автономно «принимать решения» на основе информации в реальном времени.Например, интеллектуальные системы освещения освещают только те области, которые в этом нуждаются, а интеллектуальный термостат поддерживает в доме определенную температуру в определенное время дня, что снижает потери.

    Эта экологическая технология стала возможной благодаря расширению возможности подключения к Интернету в результате увеличения доступности Wi-Fi, Bluetooth и интеллектуальных датчиков в зданиях и городах. Эксперты предсказывают, что города будущего станут местами, где все машины, телефоны, кондиционеры, световые приборы и многое другое будут связаны между собой, что приведет к появлению концепции энергоэффективных «умных городов».

    Интернет-технологии также демонстрируют положительное влияние технологий на окружающую среду благодаря тому факту, что социальные сети могут повышать осведомленность о глобальной проблеме, и во всем мире могут быть созданы виртуальные лаборатории. Эксперты из разных областей могут удаленно делиться своими исследованиями, опытом и идеями, чтобы предлагать улучшенные решения. Кроме того, сокращается количество поездок, поскольку встречи / общение между друзьями и семьями можно проводить виртуально, что снижает загрязнение от транспортных выбросов.

    Экологические технологии электромобиля приводятся в движение одним или несколькими электродвигателями, использующими энергию, хранящуюся в перезаряжаемых батареях. С 2008 года производство электромобилей увеличилось из-за стремления уменьшить экологические проблемы, такие как загрязнение воздуха и парниковые газы в атмосфере.

    Электромобили демонстрируют положительное влияние технологий на окружающую среду, поскольку они не производят выбросов углерода, которые способствуют «парниковому эффекту» и вызывают глобальное потепление.Кроме того, они не способствуют загрязнению воздуха, а это означает, что они чище и менее вредны для здоровья человека, животных, растений и воды.

    Недавно было введено несколько государственных инициатив в области экологических технологий, поощряющих использование электромобилей, налоговых льгот и субсидий для содействия внедрению и внедрению электромобилей. Электромобили потенциально могут стать шагом вперед для более экологичного общества, потому что такие компании, как Bloomberg, прогнозируют, что к 2024 году они могут стать дешевле, чем бензиновые автомобили, и, по данным Nissan, в настоящее время в Великобритании фактически больше станций для зарядки электромобилей, чем заправочных станций. 3 .

    • «Direct Air Capture» (DAC) — Экологические технологии удаления углерода из атмосферы

    В качестве чуть более амбициозной технологии в заключение идея удаления углекислого газа непосредственно из атмосферы уже много лет является предметом исследований по смягчению последствий изменения климата, однако она была реализована только недавно и все еще находится на ранних стадиях разработки.

    Экологическая технология, известная как «прямое улавливание воздуха» (DAC), представляет собой процесс улавливания диоксида углерода непосредственно из окружающего воздуха и генерации концентрированного потока CO2 для связывания или использования.Затем воздух проталкивается через фильтр многими большими вентиляторами, где удаляется CO2. Считается, что эту технологию можно использовать для управления выбросами из распределенных источников, например выхлопными газами автомобилей. Полномасштабные операции DAC способны поглощать количество углерода, эквивалентное годовому выбросу 250 000 средних автомобилей.

    Многие утверждают, что DAC имеет важное значение для смягчения последствий изменения климата и что он может помочь в достижении целей Парижского климатического соглашения, поскольку углекислый газ в воздухе, в конце концов, был основной причиной проблемы.Однако высокая стоимость DAC в настоящее время означает, что это не вариант в больших масштабах, и некоторые полагают, что использование этой технологии может создать риск, поскольку это может снизить сокращение выбросов, поскольку люди могут полагать, что все их выбросы будут просто удалить.

    Источник изображения: http://www.texasvox.org/direct-air-capture-co2-climate-solution-limitations/

    Хотя мы не можем обратить вспять негативное воздействие технологий на окружающую среду, вызванное индустриализацией, многие считают, что новые экологические технологии, такие как возобновляемые источники энергии в сочетании с интеллектуальной логистикой и электрическим транспортом, могут привести к быстрой декарбонизации нашей экономики и смягчение дальнейшего причинения вреда.

    Какой вклад может внести экологическая технология датчика газа Edinburgh Sensors?

    Датчики

    играют огромную роль в положительном воздействии технологий на окружающую среду, поскольку они часто играют жизненно важную роль в мониторинге и сокращении вредной деятельности. В Edinburgh Sensors мы производим специальные газоизмерительные технологии, которые можно использовать в широком спектре приложений, многие из которых могут использоваться для смягчения воздействия на окружающую среду. В этой статье представлены только три из этих приложений; мониторинг выбросов парниковых газов, мониторинг метана с помощью инфракрасного датчика и обнаружение газов с помощью беспилотного летательного аппарата.

    1. Мониторинг выбросов парниковых газов: https://edinburghsensors.com/news-and-events/measuring-greenhouse-gas-emissions/

    Edinburgh Sensors Gascard NG обеспечивает высококачественные, точные и надежные измерения CO, CO2 и Ch5. Чтобы узнать, как мы можем помочь вам в измерении выбросов парниковых газов, просто свяжитесь с нами.

    1. Использование инфракрасного датчика для надежного мониторинга метана: https: // edinburghsensors.ru / новости и события / инфракрасный датчик-газ-мониторинг /

    Edinburgh Sensors Gascard NG используется для обнаружения метана в ряде исследовательских, промышленных и экологических приложений, включая мониторинг загрязнения, сельскохозяйственные исследования, химические процессы и многое другое.

    1. Использование беспилотного летательного аппарата, прикрепленного к датчику газа, для измерения содержания вредных газов: https://edinburghsensors.com/news-and-events/uav-drone-methane-monitoring/

    От мониторинга глобального потепления до отслеживания распространения загрязнения — существует множество причин использовать дрон для мониторинга концентрации углекислого газа, метана и других углеводородных газов в удаленных или опасных местах.

    Связаться

    Если вам понравилась эта статья о влиянии экологических технологий и технологий на окружающую среду , почему бы не присоединиться к Edinburgh Sensors в социальных сетях и подписаться на нашу нечастую рассылку, чтобы первыми узнавать о наших последних продуктах, исследованиях и развития.

    Или, если у вас столько же беспокойств по поводу воздействия технологий на окружающую среду, сколько у нас, и вы заинтересованы в использовании газоизмерительной технологии, чтобы сыграть свою роль в сокращении вреда окружающей среде, мы рекомендуем вам связаться с членом наша команда сегодня, так как мы будем рады помочь вам.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *