Зеленая революция. «Зеленая революция» в сельском хозяйстве развивающихся стран

Одна из главных проблем, порождаемых демографической ситуацией в мире, – обеспечение питанием быстрорастущего населения. В мире ежегодно появляется 90–100 млн новых едоков, а мировое сообщество со всей его технологической мощью пока не может накормить в надлежащей мере даже тех голодных, которые уже существуют. Ни одной стране мира пока еще не удалось повысить благосостояние и добиться развития экономики без предварительного резкого увеличения производства продуктов питания, главным источником которых всегда оставалось сельское хозяйство.

Продовольственная проблема – многоплановая, она имеет социальный, экономический и экологический аспекты. Вплоть до ХХ столетия большинство людей на планете не имели достаточного количества пищи для нормальной или хотя бы сносной жизни. От голода, крайнего проявления продовольственной проблемы, в 20-е гг. ХХ в. страдало 2/3 человечества. В конце столетия эта доля сократилась до 1/4 населения планеты, но с учетом демографического взрыва абсолютное число голодающих не уменьшилось. По данным ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН), в настоящее время в мире недоедают и голодают более 1 млрд человек, ежегодно умирают от голода около 10 млн человек и 100 млн находятся под угрозой смерти. Численность людей, калорийность пищи которых меньше критической нормы (1400–1600 ккал/день) составляет около 700 млн человек. (Для сравнения – калорийность пищи узников Освенцима составляла примерно 1700 ккал.)

Отметим, однако, что для экономически развитых стран, в которых проживает менее 15% населения Земли, явление голода или недоедания не характерно. В США и Франции уровень продовольственного самообеспечения превышает 100%, в Германии составляет 93%, в Италии – 78%. Эти страны сейчас производят и потребляют более 3/4 мирового продовольствия. Для их жителей характерными становятся переедание и излишний вес. Общее число таких переедающих оценивается в 600 млн человек – около 10% населения Земли. В США в эту категорию попадает более половины жителей в возрасте от 20 лет и старше.

Основным источником продуктов питания для человека является сельское хозяйство. При этом главным ресурсом земледелия служат плодородные распахиваемые почвы. Но площадь пахотнопригодных земель постоянно сокращается. Особенно интенсивно этот процесс идет в настоящее время – огромные площади пашни отторгаются под строительство городов, промышленных предприятий, дорог, «съедаются» оврагами.

Большой урон сельскохозяйственным землям наносят процессы опустынивания: ускоренными темпами идут дефляция и эрозия, уничтожается растительный покров. В результате бессистемного использования за всю историю цивилизации около 2 млрд га продуктивных земель превратились в пустыни: на заре земледелия продуктивные земли составляли около 4,5 млрд га, а сейчас их осталось около 2,5 млрд га.

Площадь антропогенных пустынь равна примерно 10 млн км 2 , или 6,7% всей поверхности суши. Процесс опустынивания идет со скоростью 6,9 млн га в год и уже выходит за пределы ландшафтов аридной зоны. Под угрозой опустынивания находятся порядка 30 млн км 2 (около 19%) суши.

Угрожающе расширяет свои границы Сахара – величайшая пустыня мира (9,1 млн км 2). По официальным данным властей Сенегала, Мали, Нигера, Чада и Судана, темпы ежегодного продвижения края Сахары составляют от 1,5 до 10 м. За последние 50 лет ее площадь увеличилась на 700 тыс. км 2 . А ведь относительно недавно, в III тысячелетии до н.э., территория Сахары представляла собой саванну с густой гидрографической сетью. Ныне там песчаный покров достигает полуметровой высоты.

Наряду с абсолютным сокращением площади сельскохозяйственных земель происходит относительное их уменьшение в связи с быстрым ростом населения планеты. В настоящее время на одного жителя планеты приходится около 0,3 га пахотных земель. (Для сравнения и подпитки патриотических чувств заметим, что в России эта величина составляет около 0,9 га!)

Считается, что если на 1 человека в год с 1 га собирать 1 т зерна, то проблемы голода не будет. Шестимиллиардному населению планеты требуется 6 млрд т зерна, а собирается всего около 2 млрд. Одна из причин этого – малая площадь пахотных земель в расчете на одного человека и низкая в целом их производительность. Земля сегодня не в состоянии прокормить всех своих жителей.

Есть и другой расчет. В биосфере человечество занимает вершину экологической пирамиды и потому должно образовывать биомассу существенно меньшую, чем биомасса живого вещества биосферы в целом. По мнению ряда экологов, биосфера сохраняет устойчивость, если на душу населения приходится не менее 250 т/год живого вещества. С учетом суммарной биопродукции биосферы допустимая численность населения нашей планеты 3–4 млрд человек.

Поэтому не случайно, что глобальные экологические проблемы (в том числе и продовольственная) стали проявляться именно после того, как общее число людей на Земле превысило этот предел. Теперь с каждым годом, в условиях экспоненциального роста населения, острота этих проблем усиливается.

До середины XX в. мало кто задумывался над тем, что производство не может возрастать беспредельно и обязательно натолкнется на ограниченность природных ресурсов, в том числе почвенных, необходимых для сельского хозяйства.

Анализ ситуации показывает, что экстенсивный путь решения продовольственной проблемы за счет расширения площадей под сельхозпродукцию, освоения имеющихся еще резервных земель неперспективен. Темпы такого прироста отстают и будут отставать от темпов прироста населения. Прогнозируется, что мировой душевой показатель обеспеченностью пахотной землей к середине нынешнего столетия уменьшится втрое.

Эти обстоятельства имеют непосредственное отношение к попытке решить продовольственную проблему интенсивным путем , получившим название «зеленая революция» . Так был назван прорыв, достигнутый в производстве продовольствия на планете в 1960-е гг. «Отцом» «зеленой революции» считается американский ученый-селекционер проф. Норман Э. Борлоуг, лауреат Нобелевской премии мира 1970 г. За счет механизации, химизации, ирригации, повышения энерговооруженности хозяйств, использования новых более высокоурожайных и более болезнеустойчивых сортов сельскохозяйственных культур, наиболее продуктивных пород скота удалось увеличить производство сельскохозяйственной продукции с тех же и даже меньших площадей.

«Зеленая революция» на время сняла проблему голода в тропических районах мира. За счет широкого распространения высокопродуктивных и низкорослых сортов пшеницы и риса в тропических районах Азии и Африки, в наибольшей степени страдавших от нехватки продовольствия, многие развивающиеся страны смогли на определенное время преодолеть угрозу голода.

На Всемирной продовольственной конференции в Риме в 1974 г. было заявлено о решении покончить с голодом в течение десятилетия. Основные надежды тогда возлагались на интенсификацию сельского хозяйства за счет выведения новых высокопродуктивных сортов растений и пород животных, химизации сельского хозяйства, использования мощной техники и новых технологий. Однако именно через 10 лет после конференции и через 14 лет после получения Борлоугом Нобелевской премии, в 1984 г., произошло резкое обострение продовольственного кризиса, вызванное в первую очередь жесточайшей засухой в Сахельском районе Африки, унесшей миллионы жизней.

Несмотря на достижения «зеленой революции», довольно сложная продовольственная ситуация сохраняется до сих пор. На земном шаре сейчас больше недоедающих и голодающих, чем когда-либо раньше, и число их растет. Зона голода охватывает огромную территорию по обеим сторонам экватора, включая Азию, прежде всего ее юго-восточную часть, страны Карибского бассейна и Южной Америки, почти всю Африку к югу от Сахары. В последнем регионе есть страны (Чад, Сомали, Уганда, Мозамбик и др.), где доля голодающих и недоедающих людей составляет 30–40% населения.

Ученые и специалисты-практики, политики и экономисты, занятые решением продовольственной проблемы, полагают, что «зеленая революция» захлебнулась, и усматривают несколько причин этого.

Современные новые сорта культурных растений сами по себе не могут обеспечить чудодейственные результаты. Они нуждаются в надлежащем уходе, в строгом выполнении агротехнических приемов в соответствии с календарем и стадией развития растений (нормирование удобрений, полив с контролем влажности, борьба с сорняками и насекомыми-вредителями и др.).

Новые сорта зерновых очень чувствительны к удобрениям, кроме того, им необходимо больше воды, чем старым, чтобы реализовать свои возможности; они более восприимчивы к болезням. Это означает, что фермер должен обладать специальными знаниями по выращиванию новых сортов, а также средствами на приобретение удобрений, механизмов для ирригации, пестицидов. Когда все это выполнялось под руководством специалистов и в рамках Международной сельскохозяйственной программы, положительный результат был налицо. Однако в отдаленных от цивилизации районах Азии, Африки и Южной Америки технологии «зеленой революции» были недоступны большинству крестьян. Сельское население стран третьего мира оказалось неподготовленным к технологической революции, которая характерна для сельского хозяйства экономически развитых стран.

При оценке возможностей интенсивного пути развития следует также иметь в виду, что потенциал механизации, ирригации, химизации в настоящее время в значительной мере исчерпан. Например, произошло резкое сокращение орошаемых площадей из-за ограниченности водных ресурсов.

Немецкий философ Ф.Энгельс в «Диалектике природы» предостерегал «... не слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают последствия первых».

Имела непредвиденные последствия и «зеленая революция». Прежде всего это засоление почв, вызванное плохо спроектированными и обслуживаемыми ирригационными системами, а также загрязнение почв и поверхностных водоемов, обусловленное в значительной мере неправильным использованием удобрений и химических средств защиты растений.

Используя химикаты по прямому назначению, как правило, невозможно предотвратить их попадание в воздух, почву или воду. Эти вещества могут нанести вред человеку, животным, растениям, микроорганизмам, а также зданиям и сооружениям, машинам и механизмам.

Вред, наносимый живым объектам окружающей среды, обусловлен, в частности, тем, что эти химикаты токсичны (ядовиты), канцерогенны (способны вызывать раковые заболевания), мутагенны (способны влиять на наследственность), тератогенны (способны вызывать уродства) и т.д. Последствия одновременного воздействия на среду нескольких веществ до сих пор мало изучены.

Некоторые вредные химические соединения, попав в природный круговорот, превращаются в безвредные, другие же годами и десятилетиями сохраняют свои свойства. Эти последние, даже при небольшой степени их концентрации в среде, поступив в живой организм (человека, животного или растения), почти не выводятся из него или выводятся очень медленно. Происходит кумуляция этих веществ, и их концентрация становится опасной.

Новые сорта зерновых очень чувствительны к удобрениям. Фактически, высокие урожаи можно получить только при внесении большого количества удобрений. Особенно широкое распространение получили недорогие азотные удобрения на основе синтетического аммиака, ставшие неотъемлемым атрибутом современных технологий растениеводства. Сегодня в мире ежегодно потребляется свыше 80 млн т азотных удобрений. По оценкам специалистов, изучающих азотные циклы в природе, не менее 40% из 6 млрд человек, населяющих ныне планету, живы лишь благодаря открытию синтеза аммиака. Внести такое количество азота в почву с помощью органических удобрений было бы совершенно невозможно.

Высокие дозы минеральных удобрений нередко ухудшают качество сельскохозяйственной продукции, особенно в засушливых районах, где подавлены механизмы микробиологической денитрификации. Потребление такой продукции животными и человеком приводит к расстройству пищеварения, острому отравлению.

Минеральные удобрения оказывают прямое и косвенное действие на свойства почв, на развитие биологических процессов в природных водах. Как показали исследования, длительное внесение таких удобрений без известкования вызывает повышение кислотности почв, накопление в них токсичных соединений алюминия и марганца, что снижает плодородие и приводит к деградации почв.

Удобрения смываются с полей при их нерациональном использовании или, неусвоенные растениями, вымываются из почвы обильными дождями и попадают в грунтовые воды и в поверхностные водоемы.

Присутствующие в удобрениях ионы нитратов, фосфатов, аммония, попадая со сточными водами в водоемы, способствуют их зарастанию фитопланктоном.

Для нормального функционирования водных экосистем они должны быть олиготрофными , т.е. бедны питательными веществами. В этом случае наблюдается динамическое равновесие всех групп организмов в экосистеме – продуцентов, консументов и редуцентов. При поступлении в водоемы нитратов и особенно фосфатов скорость продуцирования – фотосинтезирования органики фитопланктоном – начинает превышать скорость потребления фитопланктона зоопланктоном и другими организмами. Водоем «зацветает» – в фитопланктоне начинают преобладать синезеленые водоросли, некоторые из них придают воде неприятный запах и вкус, могут выделять токсичные вещества. Формируются благоприятные условия для жизнедеятельности анаэробных организмов. При разложении водорослей в результате целого ряда взаимосвязанных процессов брожения в воде увеличивается концентрация свободной углекислоты, аммиака, сероводорода. Явление насыщения вод питательными веществами, способствующее усиленному росту водорослей и бактерий, потребляющих разлагающиеся водоросли и поглощающих кислород, и ведущее к гибели высшей водной биоты, называется эвтрофированием .

Зависимость роста фитопланктона от содержания фосфатов в воде

Растворимые соединения азота не только способствуют зарастанию водоемов (как фосфаты), но и повышают токсичность воды, делая ее опасной для здоровья людей, если такая вода используется как питьевая. Попадая вместе с пищей в слюну и тонкий кишечник, нитраты микробиологически восстанавливаются до нитритов, в результате в крови образуются нитрозилионы, которые могут окислять железо Fe(II) в гемоглобине крови до железа Fe(III), что препятствует связыванию кислорода гемоглобином. В результате возникают симптомы кислородной недостаточности, приводящей к синюхе. При переходе 60–80% железа (II) гемоглобина в железо (III) наступает смерть.

Кроме того, нитриты образуют в кислой среде желудка азотистую кислоту и нитрозамины (вместе с органическими аминами из животной и растительной пищи), обладающие мутагенным действием. Отметим также, что вода эвтрофированных водоемов агрессивна относительно бетона, разрушает материалы, применяющиеся при гидростроительстве, засоряет фильтры и трубопроводы водоприемных устройств.

Составной частью программы повышения урожайности сельскохозяйственных культур в рамках «зеленой революции» было широкое использование пестицидов .

Пестициды использовались и раньше, это были т.н. пестициды первого поколения – токсичные неорганические вещества, в состав которых входили мышьяк, цианид, некоторые тяжелые металлы, например ртуть или медь. Они обладали низкой эффективностью и не спасали от катастрофических потерь урожая, таких, как поражение фитофторой картофеля почти во всей Европе в середине XIX в., что стало причиной массового голода. Кроме того, эти пестициды так изменяли минеральный и биотический состав почвы, что в некоторых местах она до сих пор остается бесплодной.

На смену им пришли пестициды второго поколения на основе синтетических органических соединений. Особую роль среди них сыграл ДДТ (дихлордифенилтрихлорметилметан). Изучением свойств этого вещества еще в 1930-е гг. занимался швейцарский химик Пауль Мюллер.

ДДТ оказался веществом, чрезвычайно токсичным для многих насекомых-вредителей, относительно безвредным, как казалось, для человека и других млекопитающих, стойким (с трудом разрушался и обеспечивал продолжительную защиту от насекомых-вредителей) и сравнительно дешевым в производстве. ДДТ оказался эффективен и в борьбе с насекомыми, переносящими инфекцию. Благодаря повсеместному применению ДДТ, организованному Всемирной организацией здравоохранения при ООН (ВОЗ), заметно сократилась смертность от малярии, были спасены миллионы жизней.

Достоинства ДДТ казались такими неоспоримыми, что Мюллер в 1948 г. получил за свое открытие Нобелевскую премию. Однако в течение двух последующих десятилетий обнаружились серьезные отрицательные последствия применения ДДТ. Аккумулируясь в трофических цепях, хлорпроизводные углеводороды (ДДТ и семейство подобных ему пестицидов) становились опасными токсикантами, снижающими сопротивляемость болезням, негативно влияющими на репродуктивные способности и терморегуляцию. Были отмечены многочисленные случаи гибели разнообразной водной биоты (речной и морской), птиц и других животных. Например, принесенный реками в океан ДДТ убивал хищников, питавшихся яйцами морских звезд «терновый венец». В результате эти, прежде достаточно редкие морские обитатели, размножились в таких количествах, что стали угрожать экологическому равновесию, уничтожая сотни квадратных километров коралловых рифов. В начале 1970-х гг. применение ДДТ запретили в большинстве развитых стран (в том числе и в СССР, где он широко использовался на хлопковых полях).

Кроме того, пестициды пагубно влияют на здоровье в первую очередь сельского населения, людей, занятых на сельскохозяйственных работах. По оценкам ВОЗ, они до сих пор ежегодно уносят жизни 20 тыс. человек и вызывают отравление у миллионов людей, главным образом в развивающихся странах.

В настоящее время все большее внимание уделяется экологическим способам борьбы с сельскохозяйственными вредителями, основанными на том, чтобы найти естественных врагов и «натравить» их на вредителя, не затрагивая другие виды. По оценкам энтомологов, лишь сотая часть из тысяч известных видов растительноядных насекомых является серьезными вредителями, популяции остальных удерживаются одним или несколькими естественными врагами на таком низком уровне, что не могут причинить значительного ущерба. Таким образом, на первое место выходит не борьба с вредителями, а охрана их естественных врагов.

Однако следует помнить и о непредсказуемости искусственного вмешательства в устойчивые биоценозы. Вот ставший хрестоматийным пример: сразу после Второй мировой войны по рекомендации ВОЗ для борьбы с малярией на острове Калимантан (Индонезия) производилось опрыскивание местности ДДТ. Погибших от инсектицида комаров поедали тараканы. Сами они не гибли, но становились медлительными и в большом количестве поедались ящерицами. У самих ящериц ДДТ вызывал нервные расстройства, ослабление реакций, и они становились жертвами кошек.

Истребление ящериц кошками привело к размножению гусениц, которые стали поедать тростниковые крыши аборигенов. Гибель кошек, в итоге также отравившихся ДДТ, привела к тому, что поселки наводнили крысы, живущие в симбиозе с блохами, несущими в себе чумные палочки. Вместо малярии жители острова получили другую, более страшную болезнь, – чуму.

ВОЗ прекратила свой эксперимент и завезла на остров кошек, которые и восстановили на нем экологическое равновесие в экосистемах. Кошачьи десанты для борьбы с крысами высаживались на небольших островах Японии в 1961 г. и на островах Малайзии в 1984 и 1989 г.

Неудачи стран третьего мира и международных организаций, содействующих их развитию, пытающихся в рамках реализации «зеленой революции» добиться адекватной отдачи от вложений в сельское хозяйство, свидетельствуют, по мнению многих специалистов, о необходимости второй «зеленой революции» . Теперь ставка делается на новые биотехнологии, в том числе на генную (генетическую) инженерию.

За последние 30 лет биотехнология превратилась в научный метод исследования и производства сельскохозяйственной продукции. Однако отношение к генной инженерии до сих пор неоднозначное как среди производителей, так и среди потребителей сельскохозяйственной продукции.

Сторонники генетической модификации растений утверждают, что селекция на молекулярном уровне позволяет создавать сорта, устойчивые к насекомым-вредителям, к болезням и гербицидам, к недостатку или избытку влаги в почве, к жаре или холоду. Также она дает возможность широко использовать местные сорта растений, наиболее приспособленные к определенным климатическим условиям региона, что способствует сохранению биологического разнообразия как важнейшего фактора устойчивого развития. Утверждается, что новым сортам можно придать высокие питательные характеристики и другие свойства, благоприятно влияющие на здоровье. Это последнее утверждение противники создания генетически модифицированных растений и генетически модифицированных пищевых продуктов, принадлежащие главным образом к «зеленым» организациям, считают наиболее спорным и опасным, угрозой человеку и природе, поскольку последствия подобных модификаций непредсказуемы. На масштабном Всемирном форуме производителей в Турине (Италия) 5 тыс. участников из 180 стран пришли к однозначному выводу: ГМО (генетически модифицированные организмы) никуда не годятся, они вредны для экологии, для здоровья людей и животных. В США, где полтора десятка лет назад поступил в продажу первый в мире генетически модифицированный продукт (помидоры), сейчас уже 20% посевных площадей отведено под производство экологически чистой продукции.

По мнению А.Баранова, президента Общенациональной ассоциации генетической безопасности, неприятие трансгенных продуктов, происходящее во всем мире, это «революция снизу», потребители своим кошельком голосуют против них, за экологически чистую продукцию не только без пестицидов, но и без ГМО. Но тем не менее вот уже 10 лет во всех вареных колбасах, которые мы в России покупаем и едим, наполнителем, определяющим и цвет и вкус, являются ГМ-кукуруза и ГМ-соя.

Споры о генетически модифицированных организмах продолжаются, они имеют не только прикладной – научный и экономический, но и философский и даже политический характер.

Пестициды – вещества, используемые для борьбы с сельскохозяйственными вредителями и сорняками. Подразделяются на группы в зависимости от организмов, для борьбы с которыми они предназначены. Например, гербициды уничтожают растения, инсектициды – насекомых.

Кризис аграрной цивилизации и генетически модифицированные организмы Глазко Валерий Иванович

«Зеленая революция»

«Зеленая революция»

Предшественницей биотехнологической революции, основанной на генно-хромосомных манипуляциях у растений, была зеленая революция. Она завершилась 30 лет назад и впервые дала впечатляющие результаты: почти вдвое повысилась продуктивность злаковых и бобовых растений.

Выражение «зеленая революция» употребил впервые в 1968 г. директор Агентства США по международному развитию В. Гауд, пытаясь охарактеризовать прорыв, достигнутый в производстве продовольствия на планете за счет широкого распространения новых высокопродуктивных и низкорослых сортов пшеницы и риса в странах Азии, страдавших от нехватки продовольствия. Многие журналисты тогда стремились описать «зеленую революцию» как массовый перенос передовых технологий, разработанных в наиболее развитых и получавших стабильно высокие урожаи агросистемах, на поля крестьян в странах «третьего мира». Она ознаменовала собой начало новой эры развития сельского хозяйства на планете, эры, в которую сельскохозяйственная наука смогла предложить ряд усовершенствованных технологий в соответствии со специфическими условиями, характерными для фермерских хозяйств в развивающихся странах. Это потребовало внесения больших доз минеральных удобрений и мелиорантов, использования полного набора пестицидов и средств механизации, в результате произошел экспоненциальный рост затрат исчерпаемых ресурсов на каждую дополнительную единицу урожая, в том числе пищевую калорию.

Это было достигнуто благодаря переносу в создаваемые сорта целевых генов, чтобы увеличить прочность стебля путем его укорочения, добиться нейтральности к световому периоду для расширения ареала возделывания и эффективной утилизации минеральных веществ, особенно азотных удобрений. Перенос избранных генов, хотя и в пределах видов, с использованием традиционных методов гибридизации, можно рассматривать как прообраз трансгеноза.

Идеолог «зеленой революции» Норман Борлауг, получивший за ее результаты в 1970 г. Нобелевскую премию, предупреждал, что повышение урожайности традиционными методами может обеспечить продовольствием 6-7 млрд. человек. Сохранение демографического роста требует новых технологий в создании высокопродуктивных сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов. В обращении к форуму по генной инженерии, проходившем в марте 2000 г. в Бангкоке (Таиланд), Борлауг заявил, что «либо уже разработаны, либо мы находимся на завершающихстадиях разработки технологий, которые позволят прокормить население численностью более 10 млрд. человек».

Работа, начатая Н. Борлаугом и его коллегами в Мексике в 1944 г.,продемонстрировала исклю чительно высокую эффективность целенаправленной селекции по созданию высокоурожайных сортов сельскохозяйственных растений. Уже к концу 60-х годов широкое распространение новых сортов пшеницы и риса позволило многим странам мира (Мексике, Индии, Пакистану, Турции, Бангладеш, Филиппинам и др.) в 2-3 и более раз увеличить урожайность этих важнейших культур. Однако вскоре обнаружились и негативные стороны «зеленой революции», вызванные тем, что она была в основном технологической, а не биологической. Замена генетически разнообразных местных сортов новыми высокоурожайными сортами и гибридами с высокой степенью ядерной и цитоплазматической однородности значительно усилила биологическую уязвимость агроценозов, что было неизбежным результатом обеднения видового состава и генетического разнообразия агроэкосистем. Массовому распространению вредных видов, как правило, способствовали и высокие дозы азотных удобрений, орошение, загущение посевов, переход к монокультуре, минимальным и нулевым системам обработки почвы и тд.

Сопоставление «зеленой революции» с происходящей ныне биотехнологической проведено для того, чтобы показать ту социально значимую компоненту, которая лежит в основе всех генно-хромосомных манипуляций. Речь идет о том, как обеспечить население Земли продовольствием, создать более эффективную медицину, оптимизировать экологические условия.

Современные сорта позволяют повысить среднюю урожайность за счет более эффективных способов выращивания растений и ухода за ними, за счет их большей устойчивости к насекомым-вредителям и основным болезням. Однако они лишь тогда позволяют получить заметно больший урожай, когда им обеспечен надлежащий уход, выполнение агротехнических приемов в соответствии с календарем и стадией развития растений (внесение удобрений, полив, контроль влажности почвы и борьба с насекомыми-вредителями). Все эти процедуры остаются абсолютно необходимыми и для полученных в последние годы трансгенных сортов.

Более того, радикальные изменения в уходе за растениями, повышение культуры растениеводства становятся просто необходимыми, если фермеры приступают к возделыванию современных высокоурожайных сортов. Скажем, внесение удобрений и регулярный полив, столь необходимые для получения высоких урожаев, одновременно создают благоприятные условия для развития сорняков, насекомых-вредителей и ряда распространенных заболеваний растений. При внедрении новых сортов необходимы дополнительные меры по борьбе с сорняками, вредителями и болезнями, усиливается зависимость продуктивности агроэкосистем от техногенных факторов, ускоряются процессы и возрастают масштабы загрязнения и разрушения окружающей среды.

Несмотря на значительные успехи «зеленой революции», битва за продовольственную безопасность для сотен миллионов людей в наиболее бедных странах далека от завершения.

Из книги Моральное животное автора Райт Роберт

Тихая революция Ныне новое поколение ученых-социологов дарвинской школы борется с доктриной, на протяжении большей части нынешнего столетия доминировавшей в общественных науках. Её идея состоит в том, что биология не имеет особого значения, что уникально воспитуемая

Из книги Семена разрушения. Тайная подоплека генетических манипуляций автора Энгдаль Уильям Фредерик

Зеленая революция открывает дверь Зеленая революция Рокфеллера началась в Мексике и распространилась по Латинской Америке в 1950–е и 1960–е годы. Вскоре после этого она была внедрена в Индии и в других регионах Азии при поддержке сети организаций Джона Д.

Из книги Наше постчеловеческое будущее [Последствия биотехнологической революции] автора Фукуяма Фрэнсис

Глава 9. Революция в мировом производстве продовольствия начинается Аргентина становится первой подопытной свинкой К концу 1980–х годов в мире окрепла сеть убежденных и получивших образование в области генетики молекулярных биологов. Гигантский рокфеллеровский

Из книги Мозг и душа [Как нервная деятельность формирует наш внутренний мир] автора Фрит Крис

Земельная революция имени Рокфеллера в Аргентине К середине 1990–х годов правительство Менема приступило к перестройке традиционного производительного сельского хозяйства Аргентины на культивирование монокультуры с прицелом на глобальный экспорт. Сценарий был снова

Из книги Земля в цвету автора Сафонов Вадим Андреевич

Революция в когнитивной неврологии Первый путь в будущее связан совсем не с технологией, но всего лишь с накоплением знаний о генетике и поведении. Многие из предвидимых выгод от проекта «Геном человека» связаны не с возможностью генной инженерии, а с геномикой - то есть

Из книги История одной случайности [или Происхождение человека] автора Вишняцкий Леонид Борисович

Информационная революция Основные компоненты головного мозга были открыты нейрофизиологами в конце XIX века. Тонкая структура мозга была установлена путем изучения под микроскопом тонких срезов мозговой ткани. Эти срезы окрашивали различным образом, чтобы увидеть

Из книги Путешествие в страну микробов автора Бетина Владимир

ПОЛЕ БОЯ. ЗЕЛЕНАЯ СТРАНА НАШИ СОСЕДИ Мы живем посреди Зеленой страны.Эта страна невообразимо велика. Ее обитатели постоянно окружают нас.Мы топчем их на плохо вычищенных дорожках. Досадливо выбрасываем вместе с залежавшейся хлебной коркой, докрытой голубоватым

Из книги Сокровища животного мира автора Сандерсон Айвен Т

ЗЕЛЕНАЯ СТРАНА МЕНЯЕТ ГРАНИЦЫ

Из книги Читая между строк ДНК [Второй код нашей жизни, или Книга, которую нужно прочитать всем] автора Шпорк Петер

Из книги Вселенная внутри нас [Что общего у камней, планет и людей] автора Шубин Нил

Революция в медицине Для того чтобы антибиотик можно было использовать как лекарственное средство, он должен удовлетворять многим требованиям: действовать только на болезнетворные микроорганизмы, быть стабильным, легко усваиваться организмом, а после выполнения своей

Из книги По следам минувшего автора Яковлева Ирина Николаевна

Встреча с кистеухими свиньями. Зеленая мамба. Муравьи. Другие кусающие твари (слепни и оводы) Мир великих лесов - истинный рай для тех, кто не побоится взять на себя труд разгадывать его тайны. Среди обступающей со всех сторон сплошной массы зелени я всегда чувствовал себя

Из книги Виролюция. Важнейшая книга об эволюции после «Эгоистичного гена» Ричарда Докинза автора Райан Фрэнк

Предисловие. Революция! Если бы мы были компьютерами, наши гены составляли бы аппаратную часть. Естественно было бы предположить и существование программного обеспечения - именно его вот уже несколько лет пытаются расшифровать эпигенетики - да-да, не генетики, а именно

Из книги Туннель Эго автора Метцингер Томас

Революция Город Стаффорд расположен в центре Канзаса, чуть ближе к южной границе. Его население не превышает тысячи семей, а школа настолько мала, что футбольные команды составляют всего из восьми игроков. В начале XX века члены семьи Ньюэллов были известны в городе как

Из книги автора

Глава II СКЕЛЕТНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ Часто ли вам приходится называть точные даты, вроде: «А помните, как 6 июня 1975 года…»? Наверняка не часто. В каждой семье свой счет времени, своя хронология. Когда говорят: «Это было, когда мы вернулись из лагеря, но еще не переехали на новую

Из книги автора

14. Приближающаяся революция Важность эпигенома в патогенезе распространенных человеческих заболеваний, скорее всего, столь же значительна, как и роль мутаций. А. Г. Уилсон Синеголовый губан обитает на коралловых рифах Карибского моря. Дерзкие и агрессивные самцы

Из книги автора

Часть третья Революция сознания


Негосударственное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
Вологодский кооперативный колледж

Реферат
На тему «Зеленая» революция
по дисциплине «Экологические основы природопользования»

Выполнил: Пашичева Ю.В.
Группа: 3 ГОСТ
Проверил: Веселова Н.В.

Вологда
2010
Оглавление

Введение………………………………………………………… …………………….3
Сельское хозяйство – вид человеческой деятельности………………………4
Плюсы и минусы биотехнологии…………………………………………… ……...5
Последствия «зеленой» революции……………………………………………….6
Заключение…………………………………………………… ……………………….7
Список литературы…………………………………………………… ………………8

«Зелёная» революция

«Зелёная» революция - комплекс изменений в сельском хозяйстве развивающихся стран, приведших к значительному увеличению мировой сельскохозяйственной продукции, включивший в себя активное выведение более продуктивных сортов растений, применение удобрений, современной техники.
«Зеленая» революция представляет собой одну из форм проявления НТР, т.е. интенсивное развитие сельского хозяйства путем:
1) технизации сельского хозяйства (использование машин и техники);
2) применение искусственно выведенных сортов растений и животных;
3) использование удобрений и ядохимикатов;
4) мелиорация (расширение орошаемых земель).
Различают две «зелёных революции.
Первая «зеленая» революция произошла в 40-70г. XX века, ее инициатором был крупный мексиканский селекционер Норманн Эрнест Борлоуг. Он спас от голодной смерти столько людей, сколько не удавалось до него никому. Его считают отцом «зеленой революции». Несмотря на известные издержки, присущие любой революции, и неоднозначное восприятие мировым сообществом ее результатов факт остается фактом: именно она позволила многим развивающимся странам не только преодолеть угрозу голода, но и полностью обеспечить себя продовольствием.
К 1951-1956 гг. Мексика полностью обеспечила себя зерном и начала его экспорт, за 15 лет урожайность зерновых в стране выросла в 3 раза. Разработки Борлоуга были использованы в селекционной работе в Колумбии, Индии, Пакистане, в 1970 г. Борлоуг получил Нобелевскую премию мира.
К середине 80-х годов учёные заговорили о второй «зелёной» революции, которая должна произойти, если сельское хозяйство пойдет по пути снижения вложений антропогенной энергии. В ее основе адаптивный подход, т.е. сельскому хозяйству нужно переориентироваться на более экологичные технологии возделывания сельскохозяйственных культур и разведения сельскохозяйственных животных.
«Зелёная» революция позволила не только прокормить увеличивающееся население Земли, но и улучшить его качество жизни. Количество калорий в потреблённой за сутки пище возросло в развивающихся странах на 25%. Критики «зеленой» революции пытались сфокусировать общественное внимание на чрезмерном изобилии новых сортов, выведение которых якобы становилось самоцелью, как будто бы эти сорта сами по себе могли обеспечить столь чудодейственные результаты. Конечно, современные сорта позволяют повысить среднюю урожайность за счет более эффективных способов выращивания растений и ухода за ними, за счет их большей устойчивости к насекомым-вредителям и основным болезням. Однако они лишь тогда позволяют получить заметно больший урожай, когда им обеспечен надлежащий уход, выполнение агротехнических приемов в соответствии с календарем и стадией развития растений. Все эти процедуры остаются абсолютно необходимыми и для полученных в последние годы трансгенных сортов. Однако, внесение удобрений и регулярный полив, столь необходимые для получения высоких урожаев, одновременно создают благоприятные условия для развития сорняков, насекомых-вредителей и развития ряда распространенных заболеваний растений. Одним из направлений второй «зелёной» революции является применение методов «экологически чистой» борьбы с последствиями антропогенного вмешательства в экосистемы. Например, после тотальной вырубки лесов происходит грубое нарушение местного биоценоза, экосистемы. Во влажных зонах происходит застой влаги, заболачивание почв. Такая вода может стать источником вредных насекомых – кровососов и переносчиков болезней. Некоторые рыбы являются истребителями живущих в воде личинок вредных насекомых, таких как личинки комаров, мошек. Таким образом, основные тенденции второй «зелёной» революции – это оказание минимального воздействия на окружающую природную среду, снижение вложений антропогенной энергии, использование биологических методов борьбы с вредителями растений.
Почти все наши традиционные продукты питания представляют собой результат естественных мутаций и генетической трансформации, которые служат движущими силами эволюции. Первобытных людей, впервые проследивших за циклом развития растений, можно смело считать первыми учеными. По мере того как они находили ответы на вопросы, где, когда и как следует выращивать те или иные растения, в каких почвах, сколько воды требует каждое из них, они все больше и больше расширяли понимание природы. Сотни поколений земледельцев способствовали ускорению генетических преобразований благодаря регулярной селекции с использованием наиболее плодовитых и сильных растений и животных.
Первоначально в основе селекции лежал искусственный отбор, когда человек отбирает растения или животных с интересующими его признаками. До XVI-XVII в. отбор происходил бессознательно, то есть человек, например, отбирал для посева лучшие, самые крупные семена пшеницы, не задумываясь о том, что он изменяет растения в нужном ему направлении. Селекция как наука оформилась лишь в последние десятилетия. В прошлом она была больше искусством, чем наукой. Навыки, знания и конкретный опыт, нередко засекреченный, были достоянием отдельных хозяйств, переходя от поколения к поколению.
Сельское хозяйство - вид человеческой деятельности.

Сельское хозяйство - уникальный вид человеческой деятельности, который можно одновременно рассматривать как искусство, науку и ремесло управления ростом растений и животных для нужд человека. И всегда главной целью этой деятельности оставался рост производства продукции, которое ныне достигло 5 млрд.т. в год. Чтобы накормить растущее население Земли, к 2025 г. этот показатель предстоит увеличить, по меньшей мере, на 50%. Но такого результата производители сельскохозяйственной продукции смогут достичь только в том случае, если в любой точке мира получат доступ к самым передовым методам выращивания самых высокоурожайных сортов культурных растений.
Интенсификация сельского хозяйства сказывается на окружающей среде и вызывает определенные социальные проблемы. Впрочем, судить о вреде или пользе современных технологий можно лишь с учетом стремительного роста населения Земли. Население Азии за 40 лет увеличилось более чем вдвое (с 1,6 до 3,5 млрд. человек). Каково было бы дополнительным 2 млрд. человек, если бы не «зеленая» революция? Хотя механизация сельского хозяйства привела к уменьшению числа фермерских хозяйств, но польза от «зеленой» революции, связанная с многократным ростом производства продуктов питания и устойчивым снижением цен на хлеб почти во всех странах мира, гораздо более значима для человечества.
И все же ряд проблем (прежде всего загрязнение почв и поверхностных водоемов, обусловленное в значительной мере избыточным использованием удобрений и химических средств защиты растений) требует серьезного внимания всего мирового сообщества. Повышая урожаи на землях, наиболее пригодных для возделывания растений, производители сельскохозяйственной продукции во всем мире оставляют практически нетронутыми огромные площади земель другого назначения. Так, если сравнить мировую продукцию растениеводства в 1950 г. и в наше время, то при прежней урожайности для обеспечения такого роста пришлось бы засеять не 600 млн. га, как ныне, а втрое больше. Между тем дополнительные 1,2 млрд. га уже, по сути, взять негде, особенно в странах Азии, где плотность населения чрезвычайно высока. Кроме того, земли, вовлеченные в сельскохозяйственный оборот, с каждым годом становятся все более истощенными и экологически уязвимыми. Урожайность основных продовольственных культур непрерывно повышается за счет совершенствования обработки почвы, орошения, внесения удобрений, борьбы с сорняками и вредителями и уменьшения потерь при уборке урожая. Тем не менее, уже сейчас очевидно, что потребуются немалые усилия, как традиционной селекции, так и современной сельскохозяйственной биотехнологии, для того чтобы добиться генетического совершенствования продовольственных растений в темпе, который позволил бы к 2025 г. удовлетворить потребности 8,3 млрд. человек.

Плюсы и минусы биотехнологии.

За последние 35 лет биотехнология, используя рекомбинантные (полученные за счет объединения вместе не встречающихся в природе фрагментов) ДНК, превратилась в неоценимый новый научный метод исследования и производства продукции сельского хозяйства. Это беспрецедентное проникновение в глубины генома - на молекулярный уровень - следует рассматривать как одну из важнейших вех на пути бесконечного познания природы. Рекомбинантная ДНК позволяет селекционерам отбирать и вводить в растения гены «поодиночке», что не только резко сокращает время исследований по сравнению с традиционной селекцией, избавляя от необходимости тратить его на «ненужные» гены, но и дает возможность получать «полезные» гены из самых разных видов растений. Эта генетическая трансформация сулит огромную пользу для производителей сельскохозяйственной продукции, в частности, повышая устойчивость растений к насекомым-вредителям, болезням и гербицидам. Дополнительные выгоды связаны с выведением сортов, более устойчивых к недостатку или избытку влаги в почве, а также к жаре или холоду - основным характеристикам современных прогнозов грядущих климатических катаклизмов.
Сегодня все реальнее выглядят перспективы сельскохозяйственной биотехнологии предоставить такие растения, которые будут использоваться как лекарства или вакцины. Мы будем просто выращивать такие растения и есть их плоды, чтобы излечиться от многих болезней или предотвратить их. Трудно даже представить, какое значение это может иметь для бедных стран, где обычные фармацевтические средства все еще в диковинку, а традиционные программы вакцинации по линии ВОЗ оказываются слишком дорогими и трудно выполнимыми. Это направление исследований необходимо всемерно поддерживать, в том числе и через упомянутое сотрудничество государственного и частного секторов экономики. Конечно, бедным странам предстоит разработать разумные механизмы регуляции, чтобы наиболее эффективно направлять развитие производства, испытания и применения ГМ-продуктов для охраны, как здоровья населения, так и окружающей среды. Кроме того, интеллектуальная собственность частных компаний также нуждается в защите, чтобы обеспечить справедливое возмещение прежних инвестиций и гарантировать их рост в будущем.
Ведущиеся ныне ожесточенные дебаты о трансгенных сельскохозяйственных растениях сосредоточены на безопасности ГМО. Обеспокоенность потенциальной опасностью ГМО базируется преимущественно на представлениях о том, что введение «чужеродных» ДНК в основные сорта продовольственных культур «противоестественно» и, стало быть, сопровождается неустранимым риском для здоровья. Но поскольку все живые организмы, включая продовольственные растения, животных, микробов и т. д., содержат ДНК, как можно считать рекомбинантные ДНК «противоестественными»? Даже определить понятие «чужеродный ген» и то проблематично, поскольку множество генов оказываются общими для самых разных организмов. К ГМ продуктам предъявляют требования гораздо более высокие, чем к сортам, полученным в результате обычной селекции и даже селекции, в которой мутации вызваны облучением или применением химикатов. В то же время общество должно отчетливо сознавать, что в природе не бывает «нулевого биологического риска», представление о котором - всего лишь воплощение не основанного ни на каких научных данных «принципа предосторожности».

Последствия «зелёной» революции.

Основной целью «зелёной» революции было увеличение производства с/х. продукции. Но активное вмешательство человека в жизнедеятельность природных экосистем привело к ряду негативных последствий:

1) деградация почв.

Причины:
-технизация, химизация, мелиорация

2) загрязнение биосферы ядохимикатами.

Причины:
-химизация

3) нарушение природного равновесия экосистем.

Причины:
-искусственное выведение сортов растений и животных

Деградация почв – постепенное ухудшение свойств почвы, вызванное изменением условий почвообразования в результате естественных причин или хозяйственной деятельности человека и сопровождающееся уменьшением содержания гумуса, разрушением почвенной структуры и снижением плодородия.

Главный ресурс агросистемы – почва – это поверхностный плодородный слой земной коры, созданный под совокупным влиянием внешних условий: тепла, воды, воздуха, растительных и животных организмов, особенно микроорганизмов.

Плодородием называют способность почвы обеспечивать растения необходимым количеством питательных элементов, воды и воздуха.
Плодородие зависит от запаса органических веществ – гумуса, содержания доступных растениям питательных элементов, обеспеченности влагой. В результате применения минеральных удобрений активизируются микроорганизмы, разрушающие гумус, т.е. плодородие почв снижается.

Загрязнение биосферы ядохимикатами.
За последние 50лет применение минеральных удобрений возросло в 43 раза, пестицидов в 10 раз, что привело к загрязнению отдельных компонентов биосферы: почвы, воды, растительного покрова. Из-за этого загрязнения обедняется живое население почвы – снижается численность почвенных животных, водорослей, микроорганизмов.

Заключение.

«Зелёная» революция позволила достичь успеха в войне с голодом, которую ведет человечество. Однако ученые умы подчеркивают, что, пока не удастся замедлить темпы роста населения Земли, любые достижения «зеленой» революции окажутся эфемерными. Уже сегодня человечество располагает технологиями (либо полностью готовыми к применению, либо находящимися в завершающей стадии разработки), способными надежно прокормить 30 млрд. человек. На протяжении последних 100 лет ученые смогли применить свои резко расширившиеся познания в генетике, физиологии растений, патологии, энтомологии и других дисциплинах для того, чтобы заметно ускорить процесс совмещения высокой урожайности растений с высокой устойчивостью по отношению к широкому диапазону биотических и абиотических стрессов.

Литература.

    Арустамов – «Экологические основы природопользования».
    М.В. Гальперин – «Экологические основы природопользования».

Что такое зеленая революция, ее значение и последствия? Как связана зеленая революция с применением удобрений и пестицидов

Понятие «Зеленая революция» относится к середине XX века, плюс-минус десятилетие. В первую очередь характерное для Запада, оно означает цепь довольно весомых изменений в сельском хозяйстве, в результате чего доля мировой сельскохозяйственной продукции увеличилась в несколько раз.

Зеленая революция произошла в ряде развивающихся стран буквально на глазах одного поколения. Внедрение новых, более продуктивных, сортов растений, расширение ирригации, применение удобрений нового вида, пестицидов и современной сельскохозяйственной техники - все то, что дала революция агропромышленному комплексу планеты.

Сам термин Зеленой революции был введен бывшим директором АМР США Вильямом Гаудом в 1968 году, когда полмира пожинало труды этого процесса.

А началось все в 1943 году в Мексике. Именно там сельскохозяйственная программа мексиканского правительства и Фонда Рокфеллера обрела большой размах, благодаря которому и начались разработки инноваций для сельского хозяйства. Самым крупным ученым-агрономом того времени можно назвать Нормана Борлоуга, который вывел несколько высокоэффективных сортов пшеницы. Один из них, с коротким стеблем 9что предохраняет пшеницу от полегания) используется для посевов по сей день. Таким образом, уже к середине 50-х годов Мексика обеспечила себя зерном на 100% и смогла начать его экспорт. То, что урожайность зерновых за 15 лет возросла в 3 раза - всецело заслуга Зеленой революции. Используемые в Мексике разработки переняли Колумбия, Индия, Пакистан. Норман Борлоуг же в 1970 году получил Нобелевскую премию мира.

Зеленая революция продолжила распространяться по свету, преимущественно в среде развивающихся государств. Так, в 1963 на базе мексиканских исследовательских учреждений был создан Международный центр улучшения сортов пшеницы и кукурузы (CIMMYT), который проводил селекционную работу с лучшими сортами, значительно улучшая их урожайность и выживаемость.

Плюсы Зеленой революции очевидны: благодаря ей увеличивающееся население Земли осталось сытым, да и качество жизни в некоторых районах заметно возросло, ведь количество калорий в потреблённой за сутки пищи возросло в развивающихся странах на 25%.

Минусы же стали ярко проявляться несколько позже. Из-за распространения минеральных удобрений и пестицидов проблемы экологического характера стали возникать все чаще. Интенсификация земледелия нарушила водный режим почв, что вызвало масштабное засоление и опустынивание.

Препараты меди и серы, вызывающие загрязнение почвы тяжёлыми металлами, к середине XX века были заменены ароматическими, гетероциклическими, хлор- и фосфорорганическими соединениями (карбофос, дихлофос, ДДТ и др.).

Они оказывают воздействие в гораздо более низкой концентрации, что дало возможность снизить расходы на химическую обработку. Но многие из них оказались непредсказуемо устойчивыми и не подвергались разложению в природе по несколько лет.

Яркий пример такого препарата - ДДТ. Это вещество позже было найдено даже у животных Антарктиды, в тысячах километров от ближайших мест применения этого химиката.

И еще одно последствие Зеленой революции - стремительная глобализация и захват рынков семян, удобрений, пестицидов и сельхозтехники развивающихся стран американскими компаниями.

  • 9. Функциональная целостность биосферы
  • 10. Почва как компонент биосферы
  • 11. Человек как биологический вид. Его экологическая ниша
  • 12. Понятие «экосистема». Структура экосистемы
  • 13. Основные формы межвидовых связей в экосистемах
  • 14. Составные компоненты экосистем, основные факторы, обеспечивающие их существование
  • 15. Развитие экосистем: сукцессия
  • 16. Популяция как биологическая система
  • 17. Конкуренция
  • 18. Трофические уровни
  • 19. Взаимоотношения организма и среды
  • 20. Глобальные экологические проблемы
  • 21. Экология и здоровье человека
  • 22. Виды и особенности антропогенных воздействий на природу
  • 23. Классификация природных ресурсов; особенности использования и охраны исчерпаемых (возобновимых, относительно возобновимых и невозобновимых) и неисчерпаемых ресурсов
  • 24. Энергетика биосферы и природный лимит хозяйственной деятельности человека
  • 25. Пищевые ресурсы человечества
  • 26. Агроэкосистемы, их основные особенности
  • 27. Особенности охраны чистоты атмосферного воздуха, водных ресурсов, почвы, растительного и животного мира
  • 28. Глобальные проблемы окружающей среды
  • 29. «Зеленая революция» и ее последствия
  • 30. Значение и экологическая роль применения удобрений и пестицидов
  • 31. Формы и масштабы сельскохозяйственного загрязнения биосферы
  • 32. Нехимические методы борьбы с видами, распространение и рост численности которых нежелательны для человека
  • 33. Воздействие промышленности и транспорта на окружающую среду
  • 34. Загрязнение биосферы токсическими и радиоактивными веществами
  • 35. Основные пути миграции и накопления в биосфере радиоактивных изотопов и других веществ, опасных для человека, животных и растений
  • 36. Опасность ядерных катастроф
  • 37. Урбанизация и ее влияние на биосферу
  • 38. Город как новая среда обитания человека и животных
  • 39. Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы
  • 40. Пути решения проблем урбанизации
  • 41. Охрана природы и рекультивация земель на территориях, интенсивно освоенных хозяйственной деятельностью
  • 42. Отдых людей и охрана природы
  • 43. Изменения видового и популяционного состава фауны и флоры, вызванные деятельностью человека
  • 44. Красные книги.
  • 45. Начала основ экономики природопользования
  • 46. Основы экономики природопользования
  • 47. Экозащитные технологии и техника
  • 49. Основы экологического права
  • 50. Биосферные заповедники и другие охраняемые территории: основные принципы выделения, организации и использования
  • 51. Специфическая ресурсная значимость охраняемых территорий
  • 52. Заповедное дело России
  • 53. Состояние природной среды и здоровья населения России
  • 54. Прогноз влияния хозяйственной деятельности человека на биосферу
  • 55. Методы контроля за качеством окружающей среды
  • 56. Экономика и правовые основы природопользования
  • 57. Проблемы использования и воспроизводства природных ресурсов, их связь с размещением производства
  • 58. Эколого-экономическая сбалансированность регионов как государственная задача
  • 59. Экономическое стимулирование природоохранной деятельности
  • 60. Правовые аспекты охраны природы
  • 61. Международные соглашения об охране биосферы
  • 62. Инженерная защита окружающей среды
  • 63. Отходы производства, их размещение, детоксикация и реутилизация
  • 64. Проблемы и методы очистки промышленных стоков и выбросов
  • 65. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
  • 66. Экологическое сознание и общество человека
  • 67. Экологические катастрофы и кризисы
  • 68. Экологический мониторинг
  • 69. Экология и космос
  • 29. «Зеленая революция» и ее последствия

    Одной из проблем человеческого общества на современном этапе развития является необходимость увеличения производства пищевой продукции. Это связано с увеличением численности населения планеты и истощением ее почвенных ресурсов.

    Временные положительные результаты повышения производства зерновых культур были достигнуты в третьей четверти XX в. Их удалось добиться в странах, где значительно увеличилось расходование энергии, применялись прогрессивные формы агротехники, использовались минеральные удобрения. Повысились урожаи пшеницы, риса, кукурузы. Были выведены новые высокоурожайные сорта растений. Произошла так называемая зеленая революция. Эта революция не коснулась стран, не обладающих достаточным объемом необходимых ресурсов.

    «Зеленая революция » происходила как на традиционно используемых сельскохозяйственных территориях, так и на вновь освоенных. Агроценозы, созданные человеком с целью получения сельскохозяйственной продукции, обладают малой экологической надежностью. Подобные экосистемы не могут самовосстанавливаться и саморегулироваться. В результате «зеленой революции» было оказано большое воздействие на биосферу планеты. Получение энергии неизбежно сопровождалось загрязнением атмосферного воздуха и воды. Агротехнические меры, применяемые при обработке почв, привели к обеднению и деградации почв. Использование минеральных удобрений и пестицидов способствовало атмосферному и речному антропогенному притоку соединений азота, тяжелых металлов, хлорорганических соединений в воды Мирового океана. Широкое применение органических удобрений стало возможным вследствие увеличения объемов их производства.

    Объекты производства и хранения удобрений и пестицидов внесли свой весомый вклад в копилку загрязнений биосферы.

    «Зеленая революция» возникла в результате бурного роста промышленности и развития науки.

    За время «зеленой революции» были освоены большие площади целинных земель. В течение нескольких лет собирались высокие урожаи. Но «ничто не дается даром» согласно одному из положений Б. Коммонера. Сегодня многие из таких территорий - истощенные бескрайние поля. Для восстановления этих экосистем потребуется не одно столетие.

    Повышение человеком продуктивности экосистем привело к увеличению затрат на поддержание их в стабильном состоянии. Но существует предел такого увеличения до момента, когда оно станет экономически невыгодным.

    В результате «зеленой революции» у человечества добавилось экологических глобальных проблем.

    30. Значение и экологическая роль применения удобрений и пестицидов

    Свойство удобрений повышать плодородие почв и урожайность выращиваемых человеком культурных растений известно издревле. В качестве удобрений в течение многих тысячелетий используются компосты, птичий помет, перегной, навоз. Обогащение почвы необходимыми для сельскохозяйственных культур веществами достигается в результате запашки в почву зеленых бобовых растений (гороха, люцерны), выращенных на месте. Перечисленные удобрения относятся к органическим.

    Характеристики почвы можно улучшить применением минеральных (химических) удобрений, которые содержат в большом количестве один или несколько основных элементов питания растений, микроэлементы (марганец, медь и др.). С помощью минеральных удобрений можно поддерживать баланс азота, фосфора, калия в почве. При необходимости коррекции величины водородного показателя рН в почву вносят известь или гипс. В качестве удобрений сегодня используются культуры микроорганизмов, бактерий, переводящих органические и минеральные вещества в форму, легко усваиваемую растениями. Пестициды используются человеком для защиты растений, сельскохозяйственных продуктов, древесины, изделий из шерсти, хлопка, кожи, в качестве преграды воздействию вредителей и для борьбы с переносчиками заболеваний. Пестициды - химические вещества, использование которых неизбежно оказывает отрицательное воздействие на человека и природную среду. Применение гербицидов и ядохимикатов вызывает гибель ряда почвенных организмов, изменение почвообразовательного процесса. Использование пестицидов должно осуществляться с соблюдением норм и назначения. Некоторые хлорорганические пестициды, в частности ДДТ, запрещены для использования. В качестве пестицидов используются хлордан, гексахлорбензол, гексахлорциклогексан и линдан, токсафен, мирекс. Большинство этих веществ жирорастворимы и накапливаются в жировых тканях организма животных и человека, влияют на репродуктивную функцию, вызывают онкологические заболевания, изменения в нервной системе. Пестициды глубоко проникают в почву - до 70115 см. Следует отметить, что пестициды мигрируют в пахотном горизонте на глубину до 200 см. Происходит попадание пестицидов в горизонты подземных вод, которые в местах разгрузки выносят загрязнения в поверхностные водные объекты. В настоящее время многие сельскохозяйственные культуры, являющиеся основой важнейших продуктов питания, - зерновые, масличные, овощные, корне и клубнеплоды - загрязнены хлорорганическими пестицидами.



    Статьи по теме: