Ніхто, власне, не знає, котра саме з безлічі небезпек і проблем — далеко не всі з яких ми вже встигли відчути й усвідомити — розпочне ту ланцюгову реакцію, що поставить людство на коліна... (А. Печчеї).
В історії Землі екологічні кризи неодноразово були наслідком виникнення різних природних ситуацій, раптових істотних змін умов існування, різких змін фізичних, хімічних чи біологічних факторів, як окремих, так і разом узятих, шо спричиняло погіршення стану або загибель окремих живих істот, популяцій і навіть цілих екосистем. Такі надзвичайні кризові екологічні ситуації називаються катастрофами. Залежно від причин виникнення катастрофи бувають природні й антропогенні, а залежно від розмірів заподіяної шкоди й кількості негативних наслідків, тобто від масштабів скоєного лиха, — локальні, регіональні чи глобальні. Своєю чергою, як природні, так і антропогенні катастрофи залежно від фактора-збудника поділяються на космічні, ендогенні, тектонічні, екзогенні, метеорологічні, хімічні, фізичні та ін.
Раніше переважали природні катастрофи. За нашого часу кількість таких катастроф практично не змінилась, одначе внаслідок людської діяльності зросла їхня потужність, що дедалі істотніше позначається на стані екосистем, окремих ландшафтів, регіонів, континентів і біосфери в цілому.
Природні катастрофи спричиняються екзогенними й ендогенними факторами, тобто зовнішніми навколоземними або космічними та внутрішніми силами Землі, зумовленими процесами в її надрах. Зовнішні та внутрішні сили тісно пов´язані між собою, розвиток одних часто стимулює появу інших.
До зовнішніх сил природи, здатних призвести до катастрофічних наслідків для екосистем, належать: зміни магнітного, електричного, гравітаційного полів і радіаційного поясу, спричинені явищами, що відбуваються в космічному просторі (спалахи наднових зірок, проходження поблизу Землі великих космічних тіл); падіння на Землю великих метеоритів; урагани; повені; цунамі; сильні посухи; страшні зливи; зсуви; осипи; селі; обвали. Внутрішніми силами Землі викликаються надзвичайні екологічні ситуації: виверження вулканів; землетруси; переміщення велетенських мас гірських порід через утворення в земній корі великих розломів тощо.
У літературі є багато описів грізних явищ природи: вивержень вулканів Везувію, Кракатау й Мон-Пеле; землетрусів у Сан-Франциско, Мехіко, пустелі Гобі, Спітаку; ураганів і тайфунів у Японії та Центральній Америці; торнадо в США та ін.
Наслідками найбільших катастроф були регіональні або глобальні кліматичні зміни, загибель багатьох живих істот, зміни розвитку різних видів, популяцій і родів, мутації організмів. Палеонтологам і палеогеографам добре відомі такі «критичні епохи» в розвитку біосфери — на початку й наприкінці палеозойської ери, на межі мезозою й кайнозою та ін.
Різкі кліматичні зміни, а також катастрофічні зміни геофізичних полів Землі можуть бути наслідком таких грізних космічних явищ, як спалахи наднових зірок: деякі зірки, що зовні майже не відрізняються від інших, раптово спалахують і починають випромінювати світла в мільйони разів більше, ніж до спалаху.
Останню подібну подію в нашій Галактиці було зафіксовано стародавніми китайськими астрономами, які описали появу в 1054 р. «зірки-гості». Вона була такою яскравою, що її можна було спостерігати навіть удень, яскравіша від Венери, й поступалася потужністю світіння лише Місяцю. Через кілька місяців зірка поступово згасла, а на місці її появи сучасні астрономи спостерігають крабоподібну туманність — світну газову оболонку наднової зірки, що продовжує розширюватися після спалаху зі швидкістю десятків тисяч кілометрів за секунду.
Визначено, що вибух наднової зірки супроводжується дуже потужними потоками ультрафіолетового й рентгенівського випромінювання, згубного для всього живого, а також космічних променів високої енергії. На щастя, спалах наднової зірки в 1054 р. стався дуже далеко від Землі — на відстані понад 1 тис. ПК, і це могутнє космічне явище не вплинуло на земне життя.
Учені встановили, що вибухи наднових зірок у нашій Галактиці відбуваються один раз на 100 років, а в околицях Сонячної системи (на відстані близько 10 ПК) — один раз на 750 чи навіть на 200 млн. років. Отже, за час існування на Землі біосфери подібне катастрофічне явище могло вплинути на неї принаймні кілька разів. У результаті таких спалахів різко підвищувався радіаційний фон на Землі на багато сотень і навіть тисячі років. Це не могло не мати серйозних біологічних, особливо генетичних наслідків для екосистем планети й, можливо, було причиною вимирання багатьох вищих живих організмів, тобто екологічних катастроф.
Як вважають астрономи, аналогічні явища меншого масштабу відбуваються в разі періодичних наближень Землі разом із Сонячною системою до центра нашої Галактики. Сонячна система рухається навколо центра Галактики не по колу, а по еліпсу зі значною різницею в довжині його осей. Максимальні наближення до центра Галактики, що спостерігаються приблизно один раз на 250 млн. років, зміни сил гравітаційних, магнітних і електромагнітних полів у Космосі під час обертання Сонячної системи навколо центра Галактики викликають на Землі збурення її геофізичних полів, стимулюють розвиток вулканізму й землетрусів, рух тектонічних плит і деформацію земної кори, а також спричиняють періодичні зміни клімату (зледеніння й потепління), що супроводжуються екологічними катастрофами.
Великий вплив на біосферу Землі справляють також збурення геофізичних полів унаслідок періодичних вибухів на Сонці, спалахів у його хромосфері, які є причиною появи на Землі полярних сяйв, магнітних бур та ін.
З давніх часів до наших днів на Землі періодично відбуваються грандіозні катастрофи, спричинені падінням космічних тіл (великих метеоритів, астероїдів, комет). Учені виявили на поверхні Землі багато слідів таких катастроф у вигляді велетенських метеоритних кратерів — лійкоподібних заглиблень діаметром у десятки й навіть сотні кілометрів.
Наприклад, в Україні, біля села Болтишка Кіровоградської області, знайдено заповнений осадовими породами кратер діаметром 25 км — слід падіння метеорита, що сталося близько 100 млн. років тому.
Ще більший кратер — діаметром близько 100 км — знайдено в Сибіру, в басейні річки Хатанга. Підраховано: енергія цього колосального удару, внаслідок якого уламки скель діаметром до 20 м було розкидано на відстань понад 40 км від кратера, дорівнювала енергії вибуху 120 млн. атомних бомб, що за потужністю відповідають скинутим на Хіросіму й Нагасакі.
Учені вважають, що більшість космічних тіл падала у Світовий океан, і це також призводило до значних катастроф (утворення велетенських хвиль — цунамі, небачені за силою й тривалістю зливи, грози, запилення атмосфери й пов´язані з цим кліматичні зміни).
Останній досить великий метеорит упав на Землю в районі Аризони (США) 50 тис. років тому. Тут утворився кратер діаметром 1200 м і завглибшки 180 м.
Тунгуське явище в Сибіру 1908 р. (деякі вчені вважають, що це було не падіння метеорита, а вибух в атмосфері ядра невеликої комети) спричинило величезну пожежу й виламування лісу в тайзі на площі в кілька сотень квадратних кілометрів. Лише безлюдність сибірської тайги врятувала від трагічних наслідків.
Такі катастрофічні події природного характеру, як землетруси, виверження вулканів, тайфуни та інші, мають локальний характер і вплинути на еволюцію біосфери в цілому не можуть. Урагани (тайфуни, тропічні циклони) утворюються над теплими водами Світового океану, в його тропічній зоні, й найбільшої шкоди завдають країнам басейну Карибського моря, Бангладеш, Індонезії, Філіппінам. За даними світової статистики, лише за 1960—1980 рр. 20 ураганів у різних районах світу позбавили життя 350 тис. чоловік і завдали матеріальних збитків на суму понад 5 млрд. доларів.
У наш час завдяки супутникам з´явилася можливість попереджати про наближення ураганів і пом´якшувати їхню дію. Але перед падінням космічних тіл — людина безсила.
Практично ми не захищені й від таких грізних явищ природи, як землетруси та виверження вулканів. Передбачити точний час їх виникнення за допомогою сучасних науково-технічних засобів поки що не вдається. Ці явища супроводжуються виділенням колосальної кількості енергії.
Так, сейсмічна енергія, що виділилася за кілька секунд унаслідок катастрофічного землетрусу в Перу 1970 р., дорівнювала приблизно добовому споживанню електроенергії в США.
За повідомленням агентства «Рейтер», у 2001 р. в усьому світі від стихійних природних катастроф загинуло близько 25 тис. жителів планети, а загальні економічні збитки становили 36 млрд. доларів США. Із 700 великих природних катастроф 2/3 супроводжувалися бурями й повенями. Екстремальні погодні умови спричинені постійними негативними змінами клімату під впливом техногенної діяльності, яка провокує також і землетруси.
В Україні до сейсмічно небезпечних районів належать гірський Крим і Карпати. Як свідчать геологічні дані, протягом останніх 20 млн. років тут неодноразово відбувалися землетруси й виверження вулканів. Останніми десятиліттями також траплялися землетруси силою до 6—9 балів. Центральні райони України — сейсмічно спокійні, хоч інколи й сюди від Карпат або гір Вранча (Румунія) докочуються хвилі землетрусів, сила яких не перевищує 3—4 балів.
Антропогенні катастрофи.
У XX ст., як і нині, виникнення більшості надзвичайних екологічних ситуацій — катастроф — пов´язане з людською діяльністю й, на жаль, вони дедалі частішають. Умовно їх поділяють на катастрофи хімічного, фізичного, інженерно-геологічного, мілітаристичного та комплексного характеру.
Перше місце серед них належить катастрофам, пов´язаним із військовою діяльністю, війнами, масштабними випробуваннями ядерної зброї та військовими навчаннями, випробуваннями хімічної й бактеріологічної зброї. Війни за всіх часів завдавали величезної шкоди довкіллю, сучасні ж війни — це справжні екологічні катастрофи. На відміну від будь-яких звірів, людина здатна з неймовірною жорстокістю вбивати подібних до себе. Світова термоядерна війна може в лічені секунди знищити все людство й більшість живих істот планети. Підраховано: накопичених ядерними державами боєголовок, кількість яких перевищує 60 тис. штук, а їхня сумарна потужність становить 20 000 МТ, достатньо для того, щоб 70 разів поспіль знищити всі великі й малі міста планети!
Війни — це не лише геноцид, а й екоцид, прикладів чого в історії людства дуже багато, й ось деякі з них:
– войовничі походи хетів і гунів, які жорстоко знищували не тільки людей, а й досягнення їхньої цивілізації та природу Близького Сходу й Римської імперії;
– грабіжницькі походи жорстокої орди Чингізхана, яка планомірно знищувала все на своєму шляху: спалювала врожаї, засипала колодязі, винищувала худобу, вирубувала сади, витоптувала поля. В Месопотамії було зруйновано зрошувальну систему, яка будувалася й діяла там протягом тисячоліть і була життєдайною для цілого регіону. Після цього родючі землі перетворилися на пустелю, і землеробство в долині річок Тигру та Євфрату відтоді так і не відновилося;
– «освоєння» європейцями Америки, яке супроводжувалося не лише винищенням місцевого населення, а безглуздим відстрілом мільйонних стад бізонів, іншої звірини, випалюванням тисяч гектарів лісів, спустошенням земель;
– Перша та Друга світові війни, що принесли незліченні людські жертви й завдали величезної шкоди природі;
– війни у В´єтнамі, Кореї, Афганістані, Кувейті, Чечні, Югославії, в яких загинули й покалічені сотні тисяч людей, а збитки від них обчислюються трильйонами доларів.
Війни — це ще й абсолютно безглузді економічні витрати й розтринькування природних ресурсів, деструкція екосистем. Величезних збитків людству й природі завдають не лише самі воєнні дії, а й підготовка до них: утримання армій, техніки, полігонів, військових об´єктів і заводів, проведення регулярних навчань, маневрів, поховання відходів військової діяльності, в тому числі небезпечних — хімічних.
Наприклад, у Балтійському морі після закінчення Другої світової війни союзники затопили тисячі тонн німецьких хімічних снарядів та авіабомб. На дно Атлантичного й Тихого океанів, Карського й Охотського морів було скинуто багато відпрацьованих ядерних реакторів із підводних човнів і контейнерів із радіоактивними відходами. Через десятиліття вони знову почали загрожувати природі та людству: корозія матеріалу упаковок спричинила «розповзання» шкідливих речовин у довкіллі й отруєння всього живого.
Зросла кількість катастроф, пов´язаних із розвитком нафтовидобувної, нафтопереробної промисловості та атомної енергетики. Райони інтенсивного видобування нафти й газу (Перська та Мексиканська затоки, Північне море, Тюменський край, Каспійське море, інші регіони) сьогодні стали зонами екологічного лиха.
Про наслідки аварії на Чорнобильській АЕС ітиметься далі.
Не можна не нагадати й про тяжкі екологічні наслідки, пов´язані з випробуванням ядерної зброї та похованнями радіоактивних відходів. Випробування атомних боєзарядів на Новій Землі, в Казахстані, в пустелі Гобі, в штаті Аризона, на Тихоокеанських островах Муруроа, Бікіні, Еніветок, поховання залишків відпрацьованих атомних реакторів в Охотському морі — все це не лише спричинило значне підвищення загального радіоактивного фону на планеті, в атмосфері та водах Світового океану, а й також призвело до масових отруєнь риби, тюленів, захворювань та загибелі людей і тварин у цих районах.
Потенційну загрозу виникнення надзвичайних екологічних ситуацій становлять усі великі нафто- й газосховища, трубопроводи, склади всіляких хімічних речовин, особливо — отруйних (пестициди, кислоти, аміак тощо). Людство вже відчуло на собі наслідки аварій на таких об´єктах.
У 1976 р. в італійському місті Севесо хмара діоксину, що утворилася після вибуху на хімічному заводі, накрила територію площею понад 10 км2, на якій мешкало більше ніж тисяча людей і було розташовано багато тваринницьких ферм. У результаті загинуло близько 100 тис. голів худоби, захворіли сотні людей, двоє дітей померло, а загальний первинний збиток становив понад 10 млн. доларів. Завдяки погодним умовам хмара не поширилася далі. Через деякий час підрахували: концентрація цієї отрути була такою, що могли б загинути 100 млн. чоловік!
3 грудня 1984 р., уночі, коли люди спали, смертоносна хмара метилізотіоціанату, який використовується для виготовлення пестицидів, просочилася з велетенської цистерни заводу компанії «Юніон Карбайд» і накрила місто Бхопал в Індії. Це стало однією з найбільших в історії індустріальних катастроф: 2,5 тис. чоловік померли зразу, близько 100 тис. тяжко захворіли й стали інвалідами (ушкодження мозку, сліпота, стерильність).
Будь-які широкомасштабні втручання в природні екосистеми також мають катастрофічні наслідки. Наприклад, унаслідок будівництва на великих річках гребель і водосховищ відбувається ось що:
– кардинально змінюється режим річкового стоку (в багато разів уповільнюється);
– змінюється тепловий режим;
– змінюється характер випадання опадів, розчинення солей, їх відкладення, біохімічних та інженерно-геологічних процесів;
– різко змінюються умови взаємозв´язку річкових і підземних вод у даному басейні, рівневий режим, фізичні й хімічні властивості поверхневих і зв´язаних з ними підземних вод;
– розвиваються процеси стагнації (гниття) й «цвітіння», застою, нагромадження всіх видів забруднювачів, що змиваються з водозборів і приносяться вітрами;
– вимирають ті види водяних організмів, зокрема риба, які потребують чистої води й міграції вздовж русла;
– гинуть заплави — найцінніші природні об´єкти.
Живі ресурси планети вичерпуються зі швидкістю, що перевищує швидкість їх відновлення. Нині на Землі немає жодного біогеоценозу, якого б так чи інакше не зачепила діяльність людини.
З матеріалів ІЕР — Програми ООН з охорони довкілля:
Велике гідрологічне будівництво в будь-якому річковому басейні — це практично екологічна катастрофа для нього.
Те саме можна сказати й про широкомасштабні іригаційні роботи (осушування боліт на Поліссі, зрошення на півдні України), які призводять до деградації болотних екосистем, загибелі малих річок, зміни шляхів міграції перелітних птахів, зміни режимів та обсягів підземних вод, засолення ґрунтів.
Наслідки осушування поліських боліт:
– 30 років тому на Поліссі заготовляли 220 ц валеріанового кореня на рік, а сьогодні — лише 4—5 ц.
– Із 47 видів лікарських рослин, якими славилося Полісся, тепер збирають 6—7 видів.
– 20 років тому на Поліссі цілюща журавлина росла на площі 80 тис. га, а нині ця площа зменшилася до 20 га.
Катастрофічно впливає на природні ландшафти будівництво великих шахт, відкритих кар´єрів, автомагістралей, летовищ, потужних ліній електропередач, каналів, тунелів, великих сміттєзвалищ і шламосховищ.
Зазначені вище екологічні катастрофи, пов´язані з широкомасштабною людською діяльністю, мають локальний, іноді — регіональний характер.
Ураховуючи гіркий досвід недбалого природокористування, люди повинні у своїй майбутній діяльності зважати на Законі! Природи, чітко уявляти наслідки свою втручання в життя біосфери, що проявляться як найближчим часом, гак і пізніше, через 50—100 років. Використовуючи весь загальнолюдський інтелект і набуті знання в галузі охорони природи та раціонального споживання її ресурсів, розвиваючи міжнародне співробітництво, обмінюючись інформацією, надаючи наукову, матеріальну й технічну допомогу, необхідно домогтись ефективною вирішення головної проблеми — зберегти сферу життя на Землі.