Экологические вопросы техносферной безопасности

Министерство образования и науки Российской Федерации 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 

 
 
 
 
 
 
M.В. ЛЕГАН, Г.И. ДЬЯЧЕНКО  
 
 
 
 
 
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ  
ВОПРОСЫ ТЕХНОСФЕРНОЙ  
БЕЗОПАСНОСТИ 
 
Утверждено Редакционно-издательским советом университета  
в качестве учебного пособия 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

НОВОСИБИРСК 

2018 

 

УДК 502.211(075.8) 
         Л 384 
 
 

Рецензенты:  

канд. хим. наук Т.И. Савченко  

канд. техн. наук, доцент М.Д. Горбатенков  
 

Работа подготовлена на кафедре безопасности труда 
 
 

Леган М.В. 
Л 384   
Экологические вопросы техносферной безопасности: учебное пособие / М.В. Леган, Г.И. Дьяченко. – Новосибирск:  
Изд-во НГТУ, 2018. – 56 с. 

ISBN 978-5-7782-3604-2 

Раздел «Экологические вопросы техносферной безопасности» – 

структурная часть дисциплины «Безопасность жизнедеятельности», 
он рассматривает взаимоотношения живых существ как между собой, 
так  и с окружающей их природной средой. Большая часть раздела 
посвящена глобальному загрязнению окружающей среды в связи с 
увеличивающимися влиянием и воздействием человеческой цивилизации на биосферные процессы. Учебное пособие состоит из семи 
модулей (глав), введения и заключения. 

Предназначено для студентов ФГО, изучающих курс «Безопас
ность жизнедеятельности». 
 
 
 

УДК 502.211(075.8) 
 
 
 
 
ISBN 978-5-7782-3604-2  
 
 
 
 
 
© Леган М.В., Дьяченко Г.И., 2018 
© Новосибирский государственный 
технический университет, 2018          

 

ВВЕДЕНИЕ 

Еще до записи определения термина «экология» вам наверняка уже 

было известно, что воду из реки пить нельзя, вокруг городов образуются 
свалки отходов, автотранспорт загрязняет воздух и многое другое. При 
этом вы скорее всего убеждены, что от вас лично мало что зависит, так 
как ваша будущая профессиональная деятельность к ухудшению условий жизни отношения вроде бы не имеет. 

Но для каждого из нас экология начинается на бытовом уровне и не 

заканчивается в дальнем космосе. Везде, где появляется человек, происходят изменения в равновесии, существовавшем до этого. И далеко не 
во всех случаях такие изменения оказываются полезными самому человеку. Сложность изучения экологии состоит в том, что требуется иметь 
представление о многих простейших понятиях и, главное, уметь находить связи между, казалось бы, никак не связанными процессами. Это 
необходимо в любой работе, тем более в той, к которой вы готовитесь. 

К 2050 г. экология превратится в основу политических, экономиче
ских и военных международных отношений. Богатые страны будут 
строить свою политику и оправдывать ее с точки зрения охраны окружающей среды. Страны, которые не выполняют экологических требований Организации Объединенных Наций (ООН), объявят биотеррористами и подвергнут экономическим санкциям (а иногда и военному 
вторжению). Организация ООН по охране окружающей среды станет 
мощнейшим наднациональным органом с широкими полномочиями во 
всех сферах жизни. 

«Законы экологии» знаменитого ученого современности, биолога и 

эколога Барри Коммонера звучат так. 
1. Все связано со всем. 
2. Все должно куда-то деваться. 
3. Природа «знает» лучше. 
4. Ничто не дается даром (за все надо платить). 
 

 

1. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА  
И ЕГО ПОТРЕБНОСТИ 

С религиозной точки зрения человек был создан одноактно (хотя и 
не всегда с первого раза удачно) и с тех пор ни в чем не изменялся.  
Обычно Бог лепит из красной, реже белой, глины, вдувает в изделие 
душу или обжигает его. Так, индуистский Бог повторял обжигание три 
раза: перегрел – получил негров, был слишком осторожен – вышли белые и только на третий раз, как и планировалось, – смуглые индусы. 
Кроме религиозной точки зрения и различных художественных домыслов, о происхождении человека существует ряд научных, в разной 
степени обоснованных гипотез. Предполагается, что изменившиеся 
климатические условия привели к изменениям в режиме питания, физическом облике, а в дальнейшем повлияли и на психологические особенности наших предков. Основных гипотез происхождения человеческого 
вида несколько. 

Саванная гипотеза предполагает формирование человека в усло
виях африканской сухой степи. Резкое потепление климата и уменьшение влаги в окружающей среде (так называемая аридизация климатических условий) привели к гибели тропических лесов. Среди высоких трав и кустарников наши предки вынужденно распрямились, чтобы видеть врагов и добычу, а из-за жары и необходимости много бегать потеряли шерстяной покров, были вынуждены питаться падалью 
и спасаться от хищников неприятным запахом. 

Лагунная гипотеза. Аридизация климата привела к гибели боль
шей части популяций, но некоторые особи оказались на берегах теплого моря и соленых озер; здесь добывать пищу было легко, от хищников 
спасало мелководье. Ряд особенностей строения показывает, что человек прошел водную стадию развития: ластообразные ступни ног, обращенные вниз ноздри, угнетенный волосяной покров. 

Схематически потребности человека по Маслоу показаны на рис. 1. 

 

Рис. 1. Потребности современного человека 

Ярким примером реализации своих способностей и целей может 

служить корсиканец, поручик артиллерии Наполеон Бонапарт, ненавидевший французов, «заливших кровью его Родину, Корсику», впоследствии – император Франции Наполеон I. 

Только искусство уверенно отличает нас от всех прочих организ
мов во все времена истории (рис. 2). От охоты и собирательства человек перешел к удовлетворению абстрактного стремления к красоте и 
знанию. 

Есть еще одна черта, возможно, присущая только человеку – бес
смысленная жестокость по отношению ко всему живому. Вспомните 
ежегодный праздник Фарерских островов – охоту на китов, давно потерявшую практический смысл. Волки, в отличие от людей, не охотятся, пока сыты, могучий лев спит 90 % времени – его главная задача –
защищать территорию и прайд. 

Рис. 2. Наскальная живопись, первое «искусство» 

Экологическая ниша человека определяется отсутствием специали
зации – человек может существовать в «соленой, пресной и мыльной 
воде», при сезонных температурах в арктических льдах от–40 до –50 оС 
и от +40 до +50 оС в пустынях; при годовых осадках в Намибии от 
3–5 мм/год до свыше 1000 мм/год в Бангладеш. Человек в состоянии 
защитить себя и от микроорганизмов, и от гигантских белых акул. Экологическая ниша человека ничем, казалось бы, не ограничена, кроме 
самого человека. Мы можем существовать только за счет окружающей 
природы. Уничтожая леса, загрязняя воздух и воду, создавая супероружие, мы ограничиваем свою экологическую нишу и ставим под сомнение возможность существования следующих поколений.  

Человек 
Тип: хордовые. 
Класс: млекопитающие. 
Отряд: приматы. 
Род: люди. 
Вид: человек разумный (homo sapiens) (рис. 3). 
P.S. Разумными мы назвали себя сами. 
На современной стадии развития человечества интенсивность потребления энергии и материальных ресурсов растет пропорционально 
численности населения и даже опережает его прирост. В соответствии 
с плотностью населения меняется и степень воздействия человека на 
окружающую среду. При современном уровне развития производительных сил деятельность человеческого общества сказывается на всей 
биосфере в целом (рис. 4). 

Рис. 3. Стадии развития человека до «человека разумного» 

 

   
 

 

Рис. 4. Развитие человечества в современную эпоху научно-технической  
революции 

Рассмотрим, какие процессы характерны для нашего вида (homo 
sapiens) на современной стадии развития человечества в экологических 
нишах. 
1. Процесс резкого количественного увеличения человеческой цивилизации называется демографическим взрывом. К началу XIX в. население 
Земли составляло 1 млрд человек, в начале ХХ в. – 1,6 млрд, к 1959 г. –  
3 млрд, к 1977 г. – 4 млрд, к 1987 г. – 5 млрд, к 2006 г. – 6 млрд. К настоящему времени человечество насчитывает 6,5 млрд человек. 
Причем прирост населения происходит не за счет высокоразвитых, а 
за счет малоразвитых стран Азии, Африки, Южной Америки, где уровень жизнеобеспечения достаточно низок, а уровень питания 800 млн 
жителей ниже физиологической нормы. Общество в этих странах пытается регулировать рождаемость (такие программы существуют в Индии, Китае). 
Рост численности популяции в геометрической прогрессии называется экспоненциальным ростом. Первая математическая модель роста популяции была описана английским биологом, эволюционистом 
Томасом Мальтусом (1766–1834) в его книге «Пределы роста» и была 
посвящена непосредственно росту человеческой популяции. 
График зависимости численности популяции от времени при экспоненциальном росте представляет собой кривую, называемую экспонентой (рис. 5). Эта кривая показывает, что в ходе роста популяции ее 
численность увеличивается с возрастающей скоростью. 

 
Рис. 5. Модель экспоненциального роста популяции человека 

Согласно модели рост человеческой популяции будет продолжаться, так как человек – доминантный вид в своей экологической нише, 
у него практически нет врагов и еще достаточно ресурсов для выживания. Вопрос только один: когда закончатся ресурсы человечества? Или 
человеческая цивилизация, раздираемая противоречиями, уничтожит 
сама себя? 

2. Экстенсивный путь развития человечества. Несоответствие физиологических потребностей человека и его потребительских запросов 
называется экстенсивным путем развития. Только 1–10 % массы извлекаемых из природы веществ используется человеком продуктивно, 
а остальное количество образует отходы, не включающиеся в трофические цепи, так как человек создает тысячи химических веществ и соединений, не встречающихся в природе. Для этих химических соединений нет редуцентов. Таким образом, стремительно усиливается антропогенная (от греч. антропос – человек) нагрузка на природную среду. Например: ежегодно производится 150 млн тонн удобрений и 2 млн 
тонн ядохимикатов, сжигается 300 млн тонн топлива. 
3. Скорость исчезновения видов растений и животных соответствует экспоненциальной кривой. Существуют экологические прогнозы о том, что если человечество не спохватится и не прекратит губить 
и загрязнять окружающую среду, то к 2100 г. могут исчезнуть 2/3 всех 
существующих видов растений и животных. 
На этой печальной ноте пойдет речь о тех, кого больше нет. Человеческая жестокость и легкомыслие, например, стали причиной исчезновения многих птиц. 
В парке Висконсена открыта мемориальная доска в память о последнем странствующем голубе Америки, который был истреблен 
полностью (рис. 6). В Северной Америке, в лесной зоне на территории США и Канады, еще 140 лет назад жили странствующие голуби, 
в одной только стае насчитывалось более 2 млн птиц! Их стаи затмевали небо. Но однажды человек подумал: «Сколько съедобного мяса 
летает прямо над головой, да еще так низко, что можно сбивать птиц 
жердями». 

 
Рис. 6. Вид «странствующий голубь» 

И люди взялись уничтожать птиц. Голубей отстреливали, отлавливали сетями, убывали тысячами, миллионами на местах гнездовий. 
Земля покрывалась птичьими трупами, и фермеры пригоняли свиней, 
чтобы те откармливались голубиным мясом. И вдруг как-то сразу всё 
закончилось. В природе не осталось странствующих голубей, в 1914 г. 
в неволе умер последний. И это только один из множества примеров 
нашего воздействия на окружающую природную среду, иллюстрация 
жестокого поведения человеческого вида. 

 
Рис. 7. Врожденный порок развития «волчья пасть» 

    
 
Рис. 8. Доступность лекарственных препаратов, сигарет 

4. Проблема накопления «генетического груза человечества» и «болезней цивилизации». Эффект выражается в накоплении врожденных 
пороков развития (ВПР) и множественных пороков развития (МВПР) в 
последующих поколениях самого человека, как одного из биологических видов (форм заболеваний человека, передающихся из поколения в 
поколение). Генетически обусловленные болезни (олигофрения, шизофрения, ВПР, «заячья губа», «волчья пасть» и другие аномалии) требуют уточнения характера поражения, выявления корреляций «фенотип–