W ciągu ostatniego tysiąclecia osiągnęliśmy pewną możliwość kontrolowania naszego
bezpośredniego otoczenia i osiągnęliśmy pewien stopień bezpieczeństwa, ale także
rozwinęliśmy wiedzę medyczną i rolniczą, która doprowadziła do niekontrolowanego wzrostu
populacji a nasze własne innowacje ekologiczne zaczęły działać przeciwko nam samym.
Zatruwamy sami nasz świat. Jak pisze Joseph Myler, „człowiek doprowadził do zatrucia rzek.
Zielone pastwiska przekształcił w pustynie. Powietrze przesycił chemikaliami, które zagrażają
zdrowiu, i pyłami zmieniającymi klimat. Stanowi on zagrożenie dla samego siebie i innych
gatunków”. Współczesna technologia skaża przyrodę dziesiątkami tysięcy syntetycznych
substancji, w których wiele z trudem się rozkłada. Amerykanie każdego roku oddają na złom
7 mln samochodów 100 mln opon, 20 mln ton papieru 28 mld butelek i 48 mld puszek.
Plastikowe śniadaniówki, pojemniki z plastikową powłoką i polistyrenowe kubki zaśmiecają
krajobraz. Kopiemy wielkie jamy w ziemi w celu wydobywania wysoce toksycznych metali
jak ołów, rtęć, miedź i cyna, po czym wielkie ich ilości wyrzucamy w postaci odpadów do
rzek jezior i atmosfery. Do najważniejszych zagadnień ekologicznych, które obecnie stwarza
człowiek należą zmiany w atmosferze ziemskiej i wodzie bądź ich skażenie a także
zatrważające nagromadzenie syntetycznych trujących składników, co wynika głównie ze
stosowania pestycydów jak również detergentów. Całokształt tych procesów nazwano
kryzysem ekologicznym.
Atmosfera
Globalne ocieplenie jest prawdopodobnie skutkiem rozwoju przemysłu i motoryzacji.
Wprawdzie podwyższenie temperatury jest niemal nie zauważalne przez człowieka, ale
wpływ ocieplenia na planetę może być katastrofalny w skutkach. Jedną z przyczyn wzrostu
temperatury jest nadmierne nagromadzenie w atmosferze pary wodnej, dwutlenku węgla,
tlenku azotu, dwutlenku siarki i azotu. Znaczne ilości tych gazów dostają się do atmosfery
również w wyniku procesów naturalnych. Jednak za wzrost koncentracji tych związków w
atmosferze w ostatnim stuleciu odpowiedzialny jest głównie człowiek. Atmosfera ziemska
przepuszcza krótko falowe promieniowanie słońca (światło i promieniowanie ultra fioletowe),
dzięki czemu znaczna część energii słonecznej dociera do powierzchni ziemi. Tu zamieniana
jest na ciepło, czyli promieniowanie długofalowe, które ziemia wypromieniowałaby z
powrotem w przestrzeń kosmiczną gdyby nie atmosfera a właściwie para wodna i inne gazy,
które są pułapką dla ciepła. Substancje te działają, zatem jako filtr pozwalający światłu
słonecznemu przenikać na wskroś i zatrzymujący ciepło: jest to tzw. efekt cieplarniany.
W każdym roku spalamy więcej paliw niż w roku poprzednim, likwidując zarazem miliony
akrów lasu i stepu. Przyśpieszamy tym samym łączenie się węgla z tlenem w dwutlenek
węgla i hamujemy tempo regeneracji tlenu w atmosferze. Gdyby stężenie dwutlenku węgla w
atmosferze zwiększało się bez równoczesnego wzrostu zanieczyszczenia atmosfery innymi
substancjami wpływałoby to korzystnie na fotosyntetyczną wydajność roślin i zwiększenie
produkcji żywności. Oprócz dwutlenku węgla i stałych cząstek głównymi substancjami
zanieczyszczającymi powietrze są: tlenek węgla siarki węglowodoru i tlenki azotu. Stężenie
tlenku węgla wzrasta gwałtownie w ośrodkach miejskich w szczytowych godzinach ruchu
ulicznego gdyż istotnym źródłem jego powstawania jest niezupełne spalanie paliw kopalnych
występujące w procesach spalania wewnątrz maszyn. Tlenek węgla ma silne ujemne działanie
fizjologiczne - powoduje m.in. schorzenia tętnic wieńcowych, rozedmę płuc. Siarka w różnej
postaci zaliczana jest także do najszkodliwszych zanieczyszczeń powietrza. Związki siarki
usuwane z powietrza wraz z deszczem zmieniają jego odczyn pH. Stężenie kwasu w deszczu
zależy od ilości trujących gazów obecnych w powietrzu. Np., jeśli deszcze pada po długim
okresie bezdeszczowej i bez wietrznej pogody, (kiedy to istniały warunki sprzyjające
powstawaniu warstwy smogu) stężenie kwasu może być bardzo duże. Kwaśnie deszcze
padają często w krajach, które nie są odpowiedzialne za ich powstawanie. Szkodliwe gazy są,
bowiem przenoszone przez wiatr nawet tysiące km od miejsca pochodzenia. Wszędzie też
można zobaczyć skutki kwaśnych deszczów: martwe lub obumierające lasy, wzrastające
zakwaszenie wód jezior i rzek a także erozja obiektów architektonicznych.
Związki węglowodorów głównie metan powstają w sposób naturalny z bakteryjnego rozkładu
materii organicznej. Środowiskiem życia tych organizmów są podmokłe gleby zamulone dna
zbiorników wodnych bagna ścieki komunalne i przewody pokarmowe przeżuwaczy oraz
termitów. Część metanu uwięziona jest w regionach polarnych w wiecznej zmarzlinie. W
miarę ocieplania klimatu i wytapiania pokrywy lodowej i wiecznej zmarzliny metan jest
uwalniany do atmosfery. Szacuje się, że w ciągu ostatnich 100 lat ilość metanu w atmosferze
podwoiła się. Węglowodory w zetknięciu z tlenkami azotu i promieniowaniem
ultrafioletowym słońca tworzą smog, który wywołuje podrażnienie oczu i trudności w
oddychaniu będące plagą wielkich ośrodków miejskich.
Zanieczyszczenie wody.
Jedną z podstawowych zasad ekologii głosi, że ekosystemy starzeją się podobnie jak
organizmy. Jezioro młode jest zbiornikiem czystej wody a zasób substancji odżywczych jest
w nim niewielki. Biocenoza jego jest nie skomplikowana o krótkim łańcuchu pokarmowym.
O takim jeziorze mówi się, że jest oligotroficzne. W miarę starzenia się gromadzą się w nim
osady a zawartość substancji odżywczych wzrasta. Ten proces wzbogacania się określa się
jako eutrofizację. Jezioro eutroficzne ma wodę mętną od zooplanktonu i glonów a dno
muliste. Jego biocenoza jest złożona, zawiera wiele składników tworzących łańcuchy
pokarmowe i sieć współzależności. Jest to normalny ewolucyjny los wszystkich jezior,
którego ostateczny etap to przekształcenie jeziora w biom lądowy. Do niedawna proces ten w
średniej wielkości jeziorze trwał tysiące a nawet miliony lat. Jednakże zanieczyszczenie zbyt
wielką ilością substancji odżywczych może przyśpieszyć eutrofizację a tym samym pociągną
za sobą niepożądane a nawet zgubne skutki. W młodych jeziorach oligotroficznych żyją
najwartościowsze z żywieniowego punktu widzenia ryby, jak pstrągi klenie i siejowate. W
miarę postępu eutrofizacji ryby te są zastępowane przez okonie i szczupaki a później przez
gatunki dla człowieka bezwartościowe. Wody głębokie nie są już w stanie wyżywić ryb
ważnych dla nas gospodarczo. Połowy gatunków takich jak śledzie i morskie sandacze spadły
z 8-16 tysięcy ton poławianych przed 1920r. do paruset kilogramów rocznie po 1965r.
Jedną z najpoważniejszych form zanieczyszczenia wód są skażenia ciężkimi metalami −
ołowiem rtęcią i kadmem stosowanymi w różnych gałęziach przemysłu. Odpady
przemysłowe zawierające te metale normalnie odprowadzało się do jezior i rzek. W ich
dennym mule rtęć wskutek działalności mikroorganizmu anaerobowych ulega przekształceniu
w jony metylortęciowe. Ryby wchłaniają te jony bezpośrednio poprzez skrzela i mogą je
gromadzić w ogromnej ilości. Jony metylortęciowe wykazują tendencję do łączenia się z
czerwonymi krwinkami oraz działają ujemnie na tkankę nerwową. Łatwo też przenikają
poprzez barierę łożyska i gromadzą się w płodzie. Mogą, zatem u potomstwa powodować
aberracje chromosomowe, wrodzone upośledzenie i zmiany neurologiczne. W Japonii do
1969r. zanotowano łącznie 137 przypadków śmiertelnych bądź chorobowych z powodu
uszkodzenia mózgu wynikającego ze spożywania ryb i mięczaków poławianych w okolicach
skażonych rtęcią.
Biocydy.
Kolejnym zagrożeniem są pestycydy. Biocydem nazywamy jakikolwiek czynnik zabijający
żywe organizmy. DDT (dwuchlorodwufenylo- trójchlorooctan) zsyntetyzowano po raz
pierwszy w 1874r., lecz jego owadobójcze właściwości wykryto dopiero w roku 1939. W
czasie II wojny światowej opracowano metody syntezy insektycydów produkowanych
2
wkrótce na użytek wojska a także herbicydów zabijających rośliny. Po wojnie stały się one
dostępne także w rolnictwie. Stwierdzono, że dzięki zastosowaniu tych chwastobójczych
substancji produkcja rolna rozkwitła, a wydajność z hektara wydatnie wzrosła.
Krótkoterminowe korzyści, które można uzyskać przy zastosowaniu tych środków są
rozliczne. Na przykład, antymalaryczną kampanię przy użyciu DDT rozpoczął Cejlon w
1946r. a w kilka miesięcy później poszły jego śladami Stany Zjednoczone.
Znane są dwie ważne przyczyny, które powodują, że stosowanie tych środków jest z
ekologicznego punktu widzenia wręcz szkodliwe a w ostatecznym efekcie − bezskuteczne. Po
pierwsze, wszystkie organizmy, przeciwko którym stosuje się te środki, wyrabiają na ogół
odporność na wszelkiego rodzaju pestycydy. Po drugie, wszystkie te środki są niespecyficzne,
tzn. zabijają bądź uszkadzają inne gatunki, a nie tylko ten, przeciwko któremu się je stosuje.
Innymi słowy − uszkadzają formy pożyteczne a nawet czasem samego człowieka.
Niektóre pestycydy ulegają całkowitemu rozkładowi pod wpływem glebowych i wodnych
bakterii i szybko niszczeją. Są jednak takie środki, jak DDT i dieldryna, które nie ulegają
biodegradacji. Ryby żywiące się organizmami skażonymi koncentrują truciznę w sposób
podobny do tego, jaki opisaliśmy dla rtęci. Historia ta powtarza się, przy czym stężenie jego
wzrasta, jeśli rybę tę zje drapieżny ptak. Mięsożerne ptaki i ssaki zakumulowały w sobie
toksyczne substancje w stopniu tysiąckrotnie wyższym niż organizmy u podstawy łańcucha
pokarmowego. Występują one jak stwierdzono u zwierząt wszystkich regionów począwszy od
niedźwiedzia polarnego w Arktyce aż po płetwonogie Antarktydy. Ptaki uległy
zdziesiątkowaniu wskutek upośledzenia ich jaj w wyniku stosowania tego pestycydu. Zgodnie
z analizami, przeprowadzonymi przez amerykański ośrodek badania środków żywnościowych
i leków, zawartość pestycydów stwierdzono w około połowie spośród tysięca próbek
żywności badanych corocznie.
Jakkolwiek środki owadobójcze powodowały i mogą powodować ciężkie zatrucie u ludzi,
zanotowano jedynie sporadyczne wypadki śmiertelne, zwłaszcza wśród dzieci; nie są również
znane dotychczas choroby spowodowane długotrwałym działaniem małych dawek tych
substancji. Jednak wykazano, że chwastobójcze preparaty powodują u zwierząt
laboratoryjnych upośledzenie płodu. Uważa się, że są one przyczyną nasilenia się wielu
anomalii u dzieci w Wietnamie gdzie do celów wojennych użyto tysięcy kilogramów tych
środków.
Rozwój nauki w dwudziestym wieku pozwolił na poprawienie stanu zdrowia, a co za tym
idzie również poziomu życia mieszkańców Ziemi.
Jednocześnie rozwój technologiczny doprowadził do degradacji środowiska, która grozi
katastrofą. Największy wpływ na stan zdrowia nie tylko pojedynczych ludzi , ale wręcz
całych społeczeństw, ma środowisko w którym żyją. Mówiąc „środowisko” mamy na myśli to
wszystko, co człowiekowi potrzebne do życia, a więc powietrze, którym oddychamy , wodę
którą pijemy, jedzenie.
3