Деградация окружающей среды — это ухудшение состояния окружающей среды за счет истощения ресурсов , таких как качество воздуха , воды и почвы ; разрушение экосистем ; разрушение среды обитания ; вымирание диких животных ; и загрязнение . Она определяется как любое изменение или нарушение окружающей среды, которое воспринимается как пагубное или нежелательное. [1] [2] Процесс деградации окружающей среды усиливает воздействие экологических проблем , которые оказывают долгосрочное воздействие на окружающую среду. [3]
Деградация окружающей среды является одной из десяти угроз, официально предупреждённых Группой высокого уровня по угрозам, вызовам и изменениям Организации Объединённых Наций . Международная стратегия ООН по уменьшению опасности бедствий определяет деградацию окружающей среды как «снижение способности окружающей среды удовлетворять социальные и экологические цели и потребности». [4]
Деградация окружающей среды бывает разных типов. Когда уничтожаются естественные среды обитания или истощаются природные ресурсы , окружающая среда деградирует; прямая деградация окружающей среды, такая как вырубка лесов, которая легко заметна; это может быть вызвано более косвенным процессом, таким как накопление пластикового загрязнения с течением времени или накопление парниковых газов, которое вызывает переломные моменты в климатической системе . Усилия по противодействию этой проблеме включают защиту окружающей среды и управление экологическими ресурсами . Неправильное управление, которое приводит к деградации, также может привести к экологическому конфликту , когда сообщества организуются в оппозиции к силам, которые неправильно управляют окружающей средой.
Ученые утверждают, что деятельность человека подтолкнула Землю к шестому массовому вымиранию . [5] [6] Потеря биоразнообразия была приписана, в частности, перенаселению , продолжающемуся росту населения и чрезмерному потреблению природных ресурсов богатыми людьми мира. [7] [8] В отчете Всемирного фонда дикой природы за 2020 год было установлено, что деятельность человека, в частности чрезмерное потребление, рост населения и интенсивное земледелие , уничтожила 68% диких позвоночных с 1970 года. [9] В Глобальном оценочном докладе по биоразнообразию и экосистемным услугам , опубликованном IPBES ООН в 2019 году, утверждается, что примерно миллиону видов растений и животных грозит исчезновение из-за антропогенных причин, таких как расширение использования человеком земель для промышленного сельского хозяйства и разведения скота , а также чрезмерный вылов рыбы . [10] [11] [12]
С момента возникновения сельского хозяйства более 11 000 лет назад люди изменили примерно 70% поверхности суши Земли, при этом глобальная биомасса растительности сократилась вдвое, а наземные сообщества животных в среднем столкнулись с сокращением биоразнообразия более чем на 20%. [13] [14] Исследование 2021 года показывает, что только 3% поверхности суши планеты экологически и фаунистически нетронуты, то есть это районы со здоровыми популяциями местных видов животных и незначительным или нулевым человеческим следом. Многие из этих нетронутых экосистем находились в районах проживания коренных народов. [15] [16] При 3,2 миллиарда человек во всем мире, затронутых деградацией, более 30% площади суши в мире и 40% земель в развивающихся странах. [17]
Последствия этих потерь для средств к существованию и благополучия людей вызывают серьезную обеспокоенность. Что касается сельскохозяйственного сектора, то, например, в докладе «Состояние биоразнообразия в мире для продовольствия и сельского хозяйства », опубликованном Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций в 2019 году, [18] говорится, что «страны сообщают, что многие виды, которые вносят вклад в жизненно важные экосистемные услуги , включая опылителей, естественных врагов вредителей, почвенные организмы и дикие виды пищевых продуктов, находятся в упадке в результате разрушения и деградации местообитаний, чрезмерной эксплуатации, загрязнения и других угроз» и что «ключевые экосистемы, которые предоставляют многочисленные услуги, необходимые для продовольствия и сельского хозяйства, включая снабжение пресной водой, защиту от опасностей и предоставление среды обитания для таких видов, как рыба и опылители, приходят в упадок». [19]
Что касается влияния утраты биоразнообразия и деградации экосистем на средства к существованию, Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций также пришла к выводу, что в условиях деградации земель и экосистем в сельской местности и девочки, и женщины несут более тяжелую нагрузку.
Средства к существованию, здоровье, продовольственная и пищевая безопасность женщин, доступ к воде и энергии, а также способность справляться с трудностями — все это непропорционально сильно страдает от ухудшения состояния окружающей среды. Экологическое давление и потрясения, особенно в сельской местности, заставляют женщин справляться с последствиями, значительно увеличивая их нагрузку неоплачиваемой работы по уходу. Кроме того, поскольку ограниченные природные ресурсы становятся еще более скудными из-за изменения климата, женщины и девочки также должны идти дальше, чтобы собрать еду, воду или дрова, что повышает их риск подвергнуться гендерному насилию. [20]
Это подразумевает, например, более длительные поездки для получения предметов первой необходимости и большую подверженность риску торговли людьми, изнасилования и сексуального насилия. [21]
Одним из основных компонентов ухудшения состояния окружающей среды является истощение ресурсов пресной воды на Земле. [23] Приблизительно только 2,5% всей воды на Земле является пресной водой , а остальная часть — соленой водой . 69% пресной воды заморожено в ледяных шапках, расположенных в Антарктиде и Гренландии , поэтому только 30% из 2,5% пресной воды доступно для потребления. [24] Пресная вода является исключительно важным ресурсом, поскольку жизнь на Земле в конечном итоге зависит от нее. Вода переносит питательные вещества, минералы и химические вещества в биосфере ко всем формам жизни, поддерживает как растения, так и животных и формирует поверхность Земли путем транспортировки и отложения материалов. [25]
Три основных вида использования пресной воды в настоящее время составляют 95% ее потребления; приблизительно 85% используется для орошения сельскохозяйственных угодий, полей для гольфа и парков, 6% используется в бытовых целях, таких как купание в помещении, использование в саду и на газоне на открытом воздухе, и 4% используется в промышленных целях, таких как обработка, мойка и охлаждение в производственных центрах. [26] По оценкам, каждый третий человек на всем земном шаре уже сталкивается с нехваткой воды, почти пятая часть населения мира живет в районах с физическим дефицитом воды , и почти четверть населения мира живет в развивающихся странах , в которых отсутствует необходимая инфраструктура для использования воды из доступных рек и водоносных горизонтов. Дефицит воды становится все более серьезной проблемой из-за многих прогнозируемых проблем в будущем, включая рост населения, рост урбанизации , более высокий уровень жизни и изменение климата. [24]
Промышленные и бытовые сточные воды, пестициды, удобрения, цветение планктона, ил, масла, химические остатки, радиоактивные материалы и другие загрязняющие вещества являются одними из наиболее частых загрязнителей воды. Они оказывают огромное негативное воздействие на воду и могут вызывать деградацию на разных уровнях. [20]
Изменение климата влияет на водоснабжение Земли многими способами. Прогнозируется, что средняя глобальная температура в ближайшие годы повысится из-за ряда факторов, влияющих на климат. Количество атмосферного углекислого газа (CO 2 ) увеличится, и оба эти фактора повлияют на водные ресурсы; испарение сильно зависит от температуры и наличия влаги, что в конечном итоге может повлиять на количество воды, доступной для пополнения запасов грунтовых вод .
На транспирацию растений может влиять повышение уровня CO2 в атмосфере , что может снизить их использование воды, но также может повысить их использование воды из-за возможного увеличения площади листьев. Повышение температуры может сократить снежный сезон зимой и увеличить интенсивность таяния снега, что приведет к пиковому стоку этого, влияя на влажность почвы, риски наводнений и засух, а также на возможности хранения в зависимости от области. [27]
Более высокие зимние температуры вызывают уменьшение снежного покрова , что может привести к уменьшению водных ресурсов летом. Это особенно важно в средних широтах и в горных регионах, которые зависят от ледникового стока для пополнения своих речных систем и запасов грунтовых вод, что делает эти районы все более уязвимыми к нехватке воды с течением времени; повышение температуры первоначально приведет к быстрому росту таяния воды с ледников летом, за которым последует отступление ледников и уменьшение таяния и, следовательно, водоснабжения с каждым годом, поскольку размер этих ледников становится все меньше и меньше. [24]
Тепловое расширение воды и усиленное таяние океанических ледников из-за повышения температуры приводит к повышению уровня моря. Это может также повлиять на снабжение пресной водой прибрежных районов. Поскольку устья и дельты рек с более высокой соленостью продвигаются дальше вглубь суши, вторжение соленой воды приводит к повышению солености в водохранилищах и водоносных горизонтах. [26] Повышение уровня моря также может быть вызвано истощением грунтовых вод, [28] поскольку изменение климата может влиять на гидрологический цикл несколькими способами. Неравномерное распределение повышенных температур и повышенное количество осадков по всему миру приводит к избытку и дефициту воды, [27] но глобальное снижение уровня грунтовых вод предполагает повышение уровня моря, даже после учета талой воды и теплового расширения, [28] что может обеспечить положительную обратную связь с проблемами, которые повышение уровня моря вызывает для снабжения пресной водой.
Повышение температуры воздуха приводит к повышению температуры воды, что также очень важно для деградации воды, поскольку вода станет более восприимчивой к росту бактерий . Повышение температуры воды также может сильно повлиять на экосистемы из-за чувствительности видов к температуре, а также вызывая изменения в системе самоочищения водоема из-за снижения количества растворенного кислорода в воде из-за повышения температуры. [24]
Прогнозируется также, что повышение глобальной температуры будет коррелировать с увеличением глобальных осадков, но из-за увеличения стока, наводнений, увеличения скорости эрозии почвы и массового перемещения земель, вероятно снижение качества воды , поскольку, хотя вода будет переносить больше питательных веществ, она также будет переносить больше загрязняющих веществ. [24] Хотя большая часть внимания в отношении изменения климата направлена на глобальное потепление и парниковый эффект , некоторые из наиболее серьезных последствий изменения климата , вероятно, будут связаны с изменениями в осадках, эвапотранспирации , стоке и влажности почвы. Обычно ожидается, что в среднем глобальное количество осадков увеличится, причем в некоторых районах оно увеличится, а в некоторых уменьшится.
Климатические модели показывают, что в то время как в некоторых регионах следует ожидать увеличения количества осадков, [27] например, в тропиках и более высоких широтах, в других областях ожидается уменьшение, например, в субтропиках. Это в конечном итоге вызовет широтные изменения в распределении воды. [24] Ожидается, что области, получающие больше осадков, также получат это увеличение зимой и фактически станут суше летом, [27] создавая еще большее изменение распределения осадков. Естественно, распределение осадков по планете очень неравномерно, что приводит к постоянным изменениям в доступности воды в соответствующих местах.
Изменения в осадках влияют на время и масштабы наводнений и засух, сдвигают процессы стока и изменяют скорость пополнения грунтовых вод . Растительные структуры и темпы роста будут напрямую зависеть от изменений в количестве и распределении осадков, что, в свою очередь, повлияет на сельское хозяйство, а также на природные экосистемы. Уменьшение осадков лишит районы воды, что приведет к падению уровня грунтовых вод и опустошению водохранилищ водно-болотных угодий, рек и озер. [27] Кроме того, возможное увеличение испарения и эвапотранспирации произойдет в зависимости от сопутствующего повышения температуры. [26] Запасы грунтовых вод будут истощены, а оставшаяся вода имеет больше шансов быть плохого качества из-за солености или загрязняющих веществ на поверхности земли. [24]
Изменение климата приводит к очень высокой скорости деградации земель, вызывая усиленное опустынивание и дефицит питательных веществ в почвах. Угроза деградации земель растет с каждым днем и была охарактеризована как серьезная глобальная угроза. Согласно Глобальной оценке деградации и улучшения земель (GLADA), четверть площади земель по всему миру теперь может быть отмечена как деградированная. Деградация земель, как предполагается, влияет на жизни 1,5 миллиарда человек, и 15 миллиардов тонн плодородной почвы теряется каждый год из-за антропогенной деятельности и изменения климата. [29]
Население Земли стремительно увеличивается, что вместе с еще более быстрым экономическим ростом является основной причиной ухудшения состояния окружающей среды. Аппетит человечества к ресурсам нарушает естественное равновесие окружающей среды. Производственные отрасли выбрасывают дым в атмосферу и химические вещества, загрязняющие водные ресурсы. Дым содержит вредные газы, такие как оксид углерода и диоксид серы. Высокие уровни загрязнения в атмосфере образуют слои, которые в конечном итоге поглощаются атмосферой. Органические соединения, такие как хлорфторуглероды (ХФУ), создали отверстие в озоновом слое, которое пропускает более высокие уровни ультрафиолетового излучения, подвергая земной шар риску.
Доступная пресная вода, на которую влияет климат, также растягивается на все увеличивающееся население мира. По оценкам, почти четверть населения мира живет в районе, который использует более 20% своего возобновляемого водоснабжения; потребление воды будет расти с ростом населения, в то время как водоснабжение также усугубляется уменьшением речного стока и грунтовых вод, вызванным изменением климата. Несмотря на то, что в некоторых районах может наблюдаться увеличение запаса пресной воды из-за неравномерного распределения увеличения осадков, ожидается увеличение потребления водоснабжения. [30]
Рост населения означает увеличение забора воды из системы водоснабжения для бытовых, сельскохозяйственных и промышленных нужд, крупнейшим из которых является сельское хозяйство, [31] считается основным неклиматическим фактором изменения окружающей среды и ухудшения качества воды. Следующие 50 лет, вероятно, станут последним периодом быстрого расширения сельского хозяйства , но более многочисленное и богатое население за это время потребует больше сельского хозяйства. [32]
Рост населения за последние два десятилетия, по крайней мере в Соединенных Штатах, также сопровождался переходом к увеличению городских территорий из сельской местности, [33] что концентрирует спрос на воду в определенных областях и создает нагрузку на снабжение пресной водой из-за промышленных и человеческих загрязнителей. [24] Урбанизация приводит к перенаселению и все более антисанитарным условиям жизни, особенно в развивающихся странах, что, в свою очередь, подвергает все большее число людей болезням. Около 79% населения мира проживает в развивающихся странах, которые не имеют доступа к системам санитарной воды и канализации, что приводит к росту заболеваний и смертей от загрязненной воды и увеличения числа насекомых-переносчиков болезней. [34]
Сельское хозяйство зависит от доступной почвенной влаги , которая напрямую зависит от динамики климата, при этом осадки являются входом в эту систему, а различные процессы являются выходом, такие как эвапотранспирация , поверхностный сток , дренаж и просачивание в грунтовые воды. Изменения климата, особенно изменения осадков и эвапотранспирации, прогнозируемые климатическими моделями, будут напрямую влиять на влажность почвы, поверхностный сток и пополнение грунтовых вод .
В районах с уменьшающимся количеством осадков, как предсказывают климатические модели, влажность почвы может существенно снизиться. [27] Учитывая это, сельское хозяйство в большинстве районов уже нуждается в орошении, что истощает запасы пресной воды как за счет физического использования воды, так и за счет ухудшения состояния воды в результате деятельности сельского хозяйства. Орошение увеличивает содержание соли и питательных веществ в районах, которые обычно не подвергаются воздействию, и наносит ущерб ручьям и рекам из-за строительства плотин и отвода воды. Удобрения попадают как в человеческие, так и в животноводческие стоки, которые в конечном итоге попадают в грунтовые воды, в то время как азот, фосфор и другие химикаты из удобрений могут подкислять как почву, так и воду. Некоторые сельскохозяйственные потребности могут увеличиться больше, чем другие, с ростом благосостояния мирового населения, и мясо является одним из товаров, который, как ожидается, удвоит глобальный спрос на продовольствие к 2050 году, [32] что напрямую влияет на мировое предложение пресной воды. Коровам нужна вода для питья, больше, если температура высокая, а влажность низкая, и больше, если система производства, в которой находится корова, экстенсивная, поскольку поиск пищи требует больше усилий. Вода необходима для переработки мяса, а также для производства кормов для скота. Навоз может загрязнять водоемы с пресной водой, а скотобойни, в зависимости от того, насколько хорошо они управляются, сбрасывают в запасы пресной воды такие отходы, как кровь, жир, волосы и другие телесные вещества. [36]
Перевод воды из сельскохозяйственного в городское и пригородное использование вызывает обеспокоенность по поводу устойчивости сельского хозяйства, упадка сельской социально-экономической ситуации, продовольственной безопасности, увеличения углеродного следа от импорта продовольствия и снижения внешнеторгового баланса. [31] Истощение пресной воды, применяемое к более конкретным и густонаселенным районам, увеличивает дефицит пресной воды среди населения, а также делает население уязвимым к экономическим, социальным и политическим конфликтам несколькими способами; повышение уровня моря заставляет мигрировать из прибрежных районов в другие районы, расположенные дальше вглубь страны, сближая население, нарушая границы и другие географические закономерности, а излишки и дефицит сельскохозяйственной продукции из-за доступности воды вызывают торговые проблемы и экономику определенных районов. [30] Изменение климата является важной причиной недобровольной миграции и вынужденного перемещения [37] По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций, глобальные выбросы парниковых газов от животноводства превышают выбросы от транспорта. [38]
Управление водными ресурсами — это процесс планирования, разработки и управления водными ресурсами во всех областях водопользования с точки зрения как количества, так и качества. Управление водными ресурсами поддерживается и направляется институтами, инфраструктурой, стимулами и информационными системами.
[39] Проблема истощения пресной воды стимулировала увеличение усилий в управлении водными ресурсами. [25] Хотя системы управления водными ресурсами часто являются гибкими, адаптация к новым гидрологическим условиям может быть очень дорогостоящей. [27] Необходимы превентивные подходы, чтобы избежать высоких затрат на неэффективность и необходимости восстановления водоснабжения , [25] а инновации для снижения общего спроса могут быть важны при планировании устойчивости водных ресурсов. [31]
Системы водоснабжения, как они существуют сейчас, были основаны на предположениях о текущем климате и построены для размещения существующих речных потоков и частоты наводнений. Водохранилища эксплуатируются на основе прошлых гидрологических записей, а ирригационные системы — на основе исторических температур, доступности воды и потребностей в воде для сельскохозяйственных культур; они не могут быть надежным руководством для будущего. Пересмотр инженерных проектов, операций, оптимизаций и планирования, а также переоценка правовых, технических и экономических подходов к управлению водными ресурсами очень важны для будущего управления водными ресурсами в ответ на деградацию воды. Другим подходом является приватизация воды ; несмотря на ее экономические и культурные последствия, качество обслуживания и общее качество воды можно легче контролировать и распределять. Рациональность и устойчивость уместны и требуют ограничений на чрезмерную эксплуатацию и загрязнение и усилий по сохранению. [25]
По мере увеличения численности населения мира, это сопровождается ростом спроса населения на природные ресурсы. С необходимостью большего увеличения производства наносится больший ущерб окружающей среде и экосистемам, в которых находятся эти ресурсы. Согласно прогнозам роста населения ООН, к 2070 году может родиться на 170 миллионов больше людей. Потребность в большем количестве топлива, энергии, продовольствия, зданий и источников воды растет с числом людей на планете.
По мере увеличения потребности в новых сельскохозяйственных районах и строительстве дорог процессы вырубки лесов продолжаются. Вырубка лесов — это «удаление леса или насаждений деревьев с земель, которые переводятся в нелесное использование» ( Википедия-Вырубка лесов ). С 1960-х годов было уничтожено почти 50% тропических лесов, но этот процесс не ограничивается тропическими лесными районами. Леса Европы также уничтожаются домашним скотом, насекомыми, болезнями, инвазивными видами и другими видами деятельности человека. Многие представители мирового наземного биоразнообразия обитают в различных типах лесов. Вырубка этих территорий для увеличения потребления напрямую уменьшает мировое биоразнообразие видов растений и животных, произрастающих в этих районах.
Наряду с уничтожением среды обитания и экосистем, сокращение лесов в мире способствует увеличению количества CO 2 в атмосфере. Уничтожая лесные массивы, мы ограничиваем количество резервуаров углерода, ограничивая его крупнейшими из них: атмосферой и океанами. Хотя одной из главных причин вырубки лесов является использование сельского хозяйства для обеспечения продовольствием мира, удаление деревьев из ландшафтов также увеличивает скорость эрозии в этих областях, что затрудняет производство сельскохозяйственных культур на этих типах почв.
В этой статье использован текст из свободного контента . Лицензия CC BY-SA IGO 3.0 (лицензионное заявление/разрешение). Текст взят из The State of the World's Biodiversity for Food and Agriculture − In Brief, FAO, FAO.
Более того, мы спровоцировали массовое вымирание, шестое примерно за 540 миллионов лет, в результате которого многие современные формы жизни могут быть уничтожены или, по крайней мере, обречены на вымирание к концу этого столетия.
Главной движущей силой вымирания видов является рост численности населения и увеличение потребления на душу населения.
Однако гораздо реже упоминаются конечные движущие силы этих непосредственных причин биотического разрушения, а именно перенаселение и продолжающийся рост населения, а также чрезмерное потребление, особенно богатыми. Эти движущие силы, все из которых восходят к фикции о том, что постоянный рост может происходить на конечной планете, сами по себе быстро растут.
«Действия человека сейчас ставят под угрозу глобального вымирания больше видов, чем когда-либо прежде», — делается вывод в докладе, в котором подсчитано, что «около 1 миллиона видов уже находятся под угрозой исчезновения, многие из них — в течение десятилетий, если не будут приняты меры».
«Продовольственная система — корень проблемы. Стоимость экологической деградации не учитывается в цене, которую мы платим за продукты питания, однако мы продолжаем субсидировать рыболовство и сельское хозяйство». — Марк Раунсвелл
