Экологический кризис: тревожные сигналы
Предупреждающие таблички «Купаться запрещено!» стоят на некогда оживленных берегах Десны, поверхность которой покрыта радужными пятнами бензина. Если в 1930-е годы сюда заходили пароходы, то сегодня река не только сильно загрязнена, но и обмелела из-за чрезмерного забора воды. А ведь от ее состояния зависит жизнь миллионов людей в России и Украине.
Снимки из космоса показывают Ленинград, часть которого будто закрыта черной ладонью — это облако ядовитых газов, нависшее над историческим центром, под которым продолжают жить люди.
Даже символ морской свободы — чайка — становится жертвой человеческой деятельности. Ее перья, слипшиеся от нефти, не дают взлететь и найти пищу, а крики напоминают детский плач. Это последствия очередной аварии танкера, когда ветер гонит к берегу нефтяные сгустки.
Кто виновник этого насилия над природой? Не инопланетяне, а мы сами. Парадоксально, но созидательный труд человечества обернулся загрязнением воды, воздуха и гибелью живых организмов, и с каждым годом таких случаев становится все больше.
Какое-то время природа справлялась с последствиями, но теперь чистой воды и воздуха не хватает. В Токио регулировщики на оживленных перекрестках были вынуждены работать в противогазах. Человечеству пришлось создать Красные книги, куда заносят виды, находящиеся на грани исчезновения.
Загрязнение стало причиной новых болезней. Там, где природа отравлена, распространяются заболевания, вызванные ртутью, свинцом и другими опасными веществами, накапливающимися в организме.
Трагедия в индийском Бхопале — наглядный пример. Авария на химическом заводе, производившем пестициды, привела к выбросу ядовитого газа, от которого погибли тысячи людей, а сотни тысяч ослепли или получили увечья.
Если оружие убивает мгновенно, то загрязнение действует медленно и коварно, накапливаясь и влияя даже на здоровье будущих поколений. Стало очевидно, что бороться с этой угрозой нужно сообща, всем миром. Но для эффективной борьбы необходимы точные данные о состоянии окружающей среды.
Международная геосферно-биосферная программа: глобальная обсерватория
Сегодня информацию собирают повсюду: на земле, в воздухе и из космоса. Сотни тысяч датчиков следят за каждым уголком планеты. Для координации этих усилий в 1986 году была создана Международная геосферно-биосферная программа (МГБП) — по сути, всемирный экологический институт.
Заглянем в этот институт. У входа посетителей встречает мамонт, чуть дальше — динозавры и другие давно вымершие существа. Зачем они здесь? Именно в МГБП занимаются восстановлением картины прошлого по данным палеоиндикаторов. Окаменелости, янтарь с древними насекомыми, «асфальтовые кладбища» (места, где древняя нефть затянула животных) — все это «страницы» летописи Земли.
Застывшие в камне листья и стволы рассказывают о древних лесах, а наука дендрохронология учит читать эти записи. Не только останки живого, но и рельеф, почва, русла рек несут информацию о прошлых биосферах.
Особый след оставил человек, чья деятельность длится уже 40 тысяч лет. Стоянки, орудия труда, наскальные рисунки — все это тоже индикаторы, рассказывающие о климате и природе минувших эпох. К сожалению, человеческая деятельность привела к безвозвратному исчезновению тура, стеллеровой коровы, тарпана. Более тысячи видов сегодня находятся под угрозой.
Наблюдение за настоящим: биосфера в реальном времени
Следующий отдел института похож на центр управления полетами. Антенны следят за спутниками, принтеры беспрерывно печатают данные. Здесь реализуется вторая задача МГБП — изучение процессов, происходящих в биосфере в реальном времени.
Не выходя из зала, ученые могут «путешествовать» по всей планете, подниматься в горы или смотреть на Землю из космоса. Эта работа необходима, потому что сегодня человек все чаще «покоряет» природу, и важно следить, чтобы это покорение не обернулось уничтожением лесов и озер.
Живое вещество: движущая сила планеты
Ключевое понятие в учении о биосфере — живое вещество. Этот термин ввел Владимир Вернадский, обозначив им всю совокупность живых организмов. Он рассматривал планету как симбиоз живого и неживого (косного) вещества.
Примеры работы живого вещества окружают нас: росток, пробивающий асфальт; микроскопические рачки, фильтрующие воду Байкала; земляные черви, улучшающие структуру почвы; муравьи — санитары леса.
Но самый мощный преобразователь — человек. Созданные им «антропогенные ландшафты» (поля, карьеры, города) меняют лик Земли. Именно поэтому так важно отслеживать последствия этой деятельности с помощью глобальной сети датчиков.
Глобальные изменения и биогеохимические циклы
В следующем зале изучают глобальные изменения в биосфере. На огромной карте отмечены научные станции по всему миру. Ученые фиксируют рост концентрации углекислого газа, уменьшение озонового слоя, учащение экстремальных погодных явлений.
Яркий пример — «озоновые дыры». Тонкий слой озона в стратосфере защищает все живое от вредной солнечной радиации. Однако газы фреоны, используемые в холодильниках и аэрозолях, разрушают его. Образовавшиеся «дыры» ведут к росту заболеваний и нарушению экологического баланса. Задача науки — вовремя обнаружить угрозу и остановить разрушительные процессы.
В.И. Вернадский, развивая идеи Менделеева, основал биогеохимию — науку о круговороте химических элементов под влиянием живого вещества. В природе элементы непрерывно перемещаются и преобразуются, образуя сложные циклы с участием ветра, воды, растений и животных.
Сегодня в этот отлаженный механизм грубо вмешался человек. Промышленные выбросы вызывают «кислотные дожди». Пестициды, попадая в живые организмы, могут образовывать новые, еще более опасные соединения. Загрязнения не знают границ, их разносит ветер по всему свету.
Вода — основа жизни
Особое место занимает изучение глобального круговорота воды. Датчики на реках, ледниках, в снежном покрове отслеживают ее количество, качество и движение.
Воды на планете много, но пресной — катастрофически мало. Бездумное использование привело к экологическим катастрофам, как, например, высыхание Аральского моря. Когда воду рек пустили на орошение, море начало мелеть. Теперь на его бывшем дне лежат скелеты кораблей, а соленые пески наступают на плодородные земли. Это горький урок того, что happens, когда не учитывают все связи в экосистеме.
МГБП объединяет ученых и общественных деятелей со всего мира для решения общих планетарных задач. Пока каждый город решает свои локальные экологические проблемы, программа напоминает: биосфера едина, и ее сохранение — ответственность всего человечества перед будущим.