¿Qué recursos hay en la tierra? ¿Cuáles están protegidos y cuáles no?
Desde el nacimiento de la tierra, ésta ha creado y dominado a las criaturas de la tierra con sus propias leyes. Al mismo tiempo, los seres humanos en la Tierra han afectado y transformado continuamente el medio ambiente de la Tierra para su propia supervivencia y desarrollo a lo largo de la larga historia, y gradualmente se han convertido en una parte indispensable del medio ambiente de la Tierra. Hoy en día, el impacto de los seres humanos en el medio ambiente terrestre ha entrado en una era de impacto global a partir del impacto local en el período romano. Debido a esto, la humanidad se enfrenta a una serie de problemas ambientales globales urgentes, importantes y sin precedentes. La contaminación ambiental, el efecto invernadero, las anomalías climáticas, la destrucción de la vegetación, la desertificación de la tierra, etc. se han convertido en temas candentes entre la gente. Desde una perspectiva científica, estas urgentes cuestiones ambientales implican la interacción de varias partes de la Tierra y la habitabilidad de la Tierra como planeta. Comprender y predecir los cambios en el medio ambiente terrestre es un serio desafío al que se enfrentan los científicos de todo el mundo.
La tierra es la fuente material y el entorno del que dependen los seres humanos para su supervivencia y desarrollo. Por lo tanto, los seres humanos siempre vinculan estrechamente su destino con la evolución de la tierra y el impacto del sol en el medio ambiente terrestre. . Generalmente se cree que los principales factores de la evolución de la Tierra se originan en cambios naturales, como los cambios en la distancia entre el Sol y la Tierra, las turbulencias atmosféricas y oceánicas, la deriva de las placas continentales, la orogenia, las erupciones volcánicas, la expansión y contracción de los glaciares y cambios de río. Sin embargo, en unas pocas generaciones, las actividades económicas y tecnológicas de la sociedad humana han tenido un impacto claro en el cambio global. En cualquier caso, los propios humanos pasan a formar parte del sistema Tierra e influyen directamente en el cambio global. La producción de energía humana, la agricultura intensiva y la intensificación de las tecnologías han alterado el albedo de la Tierra, alterando la composición del suelo y el agua, la química atmosférica, la extensión de los bosques e incluso el equilibrio de los ecosistemas globales. De esta manera, la supervivencia humana y el desarrollo social se enfrentan actualmente a una serie de graves problemas.
Como todos sabemos, aunque el origen de la humanidad sólo ocurrió en el último millón de años, su aparición ha tenido un profundo impacto en el medio ambiente de la Tierra. En la competencia natural de la evolución biológica, los humanos han comenzado a afectar el medio ambiente local. Con el advenimiento de la Revolución Industrial, los humanos han aprendido más habilidades y sus actividades han afectado gradualmente a todo el medio ambiente terrestre y se han convertido en otro factor perturbador en el cambio ambiental global. Esto ha provocado la aparición de problemas globales como la desertificación de la tierra, el "efecto invernadero" y el calentamiento global, la destrucción de la capa de ozono, la fuerte disminución de los bosques y la extinción de especies, y la escasez de recursos de agua dulce que amenazan seriamente la supervivencia. y reproducción de los seres humanos.
1. "Efecto Invernadero" y Calentamiento Global
La quema de combustibles fósiles, la destrucción de bosques y otras actividades industriales han provocado cambios significativos en la composición química de la atmósfera. Treinta años consecutivos de mediciones muestran que el contenido de CO2 en la atmósfera aumenta a un ritmo del 0,4% anual. Según las estimaciones de la mayoría de los modelos climáticos existentes, esto puede provocar un aumento de la temperatura media global de 2°C en el planeta. En un futuro no muy lejano, tales cambios de temperatura se pueden comparar con los cambios de temperatura ocurridos durante los 18.000 años transcurridos desde la última edad de hielo. La investigación del polen en lagos y sedimentos esqueléticos de bañistas de aguas profundas muestra que tales cambios de temperatura a escala global conducirán inevitablemente a cambios significativos en los tipos de vegetación terrestre global y en la distribución de especies biológicas marinas, lo que a su vez afectará inevitablemente a la biodiversidad global. clima. Cabe señalar que, además del CO2, entre los gases traza que provocan el efecto invernadero se encuentran el metano (CH4), los clorofluorocarbonos, el óxido nitroso (N2O), etc. Aunque su contenido en la atmósfera es pequeño, su efecto de calentamiento es fuerte (por ejemplo, la concentración de clorofluorocarbonos es solo una millonésima parte del CO2, pero el efecto de calentamiento es 1/4 del CO2; la concentración de CH4 es solo el 0,5% del CO2, El efecto de calentamiento es solo 1/3 del CO2), la tasa de crecimiento es alta (por ejemplo, la tasa de crecimiento anual del CH4 es del 1,0%, mientras que la tasa de crecimiento anual del CO2 es del 0,4%) y el tiempo de acción es largo ( por ejemplo, el efecto de calentamiento del N2O es sólo 1/3 del CO2 12, pero su vida en la atmósfera es de 7 a 10 veces mayor que la del CO2), por lo que el efecto que causa es considerable (aproximadamente equivalente al del CO2). . El aumento del contenido de estos gases también es causado por las actividades humanas de producción industrial y agrícola.
Además, las concentraciones de otros gases de efecto invernadero como CH4, N2O, etc. también están aumentando significativamente. Además, las actividades humanas también han vertido a la atmósfera algunos nuevos gases de efecto invernadero, como clorofluorocarbonos, etc. Aunque su contenido en la atmósfera es muy bajo, son muy valorados debido a su alta tasa de crecimiento anual y su fuerte efecto invernadero (gran valor de PCA). ). La gente presta atención.
El aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera conducirá inevitablemente a un aumento del efecto invernadero, que puede provocar el calentamiento global.
Las observaciones muestran que la temperatura media de la superficie en el hemisferio norte ha aumentado entre 0,3 y 0,6 °C desde 1880. Aunque todavía no es posible identificar el alcance de la contribución de los gases de efecto invernadero a este fenómeno de calentamiento global, la mayoría de los científicos creen que el aumento del "efecto invernadero" en la atmósfera contribuye al aumento de la temperatura media global.
Con el desarrollo de la economía y la sociedad, los gases de efecto invernadero como CO2, CH4 y N2O emitidos por las actividades humanas aumentan año tras año. Los gases de efecto invernadero pueden permitir que la radiación de onda corta del sol irradie a la tierra sin obstáculos. y absorbe parcialmente la radiación de la Tierra. La radiación de onda larga emitida desde el exterior convierte a toda la Tierra en un enorme "invernadero" y hace que la temperatura del "invernadero" aumente.
Alrededor de más de 1 millón de registros de observación en tierra y océano en todo el mundo durante el último siglo demuestran que la temperatura promedio global efectivamente ha aumentado. Especialmente desde la década de 1980, el ritmo de calentamiento ha sido rápido, con un aumento de la temperatura media global de 0,5°C. Se estima que la temperatura aumentará 2,08°C para 2030. Debido al calentamiento global, el nivel medio del mar observado aumentó 14 cm entre 1880 y 1980. Según el nivel del mar en 1980, el nivel del mar aumentará entre 30 y 50 cm en 2050. El calentamiento climático y el aumento del nivel del mar tendrán un impacto grave en el sistema ambiental ecológico global y el desarrollo de la sociedad humana: las áreas áridas se volverán más áridas y las áreas lluviosas tendrán más inundaciones, el nivel del mar aumentará a un ritmo de 6 cm/10 a; , y el agua de mar aumentará a un ritmo de 6 cm/10 a. La salinidad se reducirá, lo que dificultará la supervivencia de los países insulares, y las zonas costeras bajas quedarán sumergidas. el agua de mar contaminará el agua dulce y la contaminación de las aguas subterráneas se intensificará; El número de sequías globales aumenta y las zonas de latitudes medias se vuelven más secas y cálidas, se producen incendios forestales, los lagos se secan y los recursos hídricos se vuelven más exigentes, la salinización del suelo y la desertificación se han intensificado;
El informe del Grupo de Trabajo I del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) de mayo de 1990 predijo que para 2030, si el efecto invernadero equivale a duplicar el CO2, la temperatura media global aumentará un 1%. 2°C; debido a las diferencias climáticas regionales, la tierra se calienta más rápido que el océano, y el sur de Europa y América del Norte se calientan más que el promedio mundial de precipitaciones en verano y la humedad del suelo disminuye, y el monzón asiático aumentará; por unos 20 cm. Esto tendrá un enorme impacto en el ecosistema global y las actividades socioeconómicas humanas. Por lo tanto, la cuestión del "efecto invernadero" se ha convertido en una importante cuestión medioambiental mundial de interés común para toda la humanidad.
2. Destrucción del escudo de ozono.
El ozono (O3) es un derivado del oxígeno. Hay una pequeña cantidad de ozono en la atmósfera natural y su concentración cambia con la altitud. La concentración de ozono es la mayor en la estratosfera (la capa de la atmósfera que se encuentra entre 20 y 25 km sobre el horizonte). El ozono distribuido en la estratosfera absorbe el 99% de los rayos ultravioleta de alta energía de la luz solar, que son extremadamente dañinos para la biosfera terrestre. Las mediciones muestran que entre 1978 y 1987, la concentración global de ozono disminuyó entre un 3,4% y un 3,6% en promedio; en 1985 se observó un agujero de ozono sobre la Antártida. La evidencia sugiere que la causa principal del daño a la protección del ozono son las reacciones fotoquímicas de los clorofluorocarbonos emitidos a la atmósfera por las actividades humanas. La destrucción de la capa de ozono tendrá definitivamente un impacto catastrófico en los sistemas de vida de la Tierra y en el entorno ecológico humano.
La concentración de ozono en la atmósfera cambia con la altura La concentración de ozono en la atmósfera entre los 20 y 25 km de altura es la más alta de la estratosfera. La concentración de clorofluorocarbonos antes de la revolución industrial era 0, pero ahora es 1×10-9. Las sustancias que contienen clorofluorocarbonos y óxidos de nitrógeno emitidos por las actividades humanas reducirán el ozono mediante reacciones fotoquímicas en la estratosfera. Desde la década de 1970, el ozono en el hemisferio norte ha disminuido entre un 3% y un 5,5%, lo que ha dado lugar a un agujero de ozono. El agujero de ozono en la Antártida está creciendo a un ritmo equivalente a la superficie terrestre de los Estados Unidos cada año. No sólo sobre la Antártida, sino también recientemente sobre la meseta ártica y tibetana, la capa de ozono se ha ido adelgazando e incluso se han formado agujeros de ozono. apareció. Se espera que el ozono disminuya en más de un 53% para 2014. Un agujero en la capa de ozono aumentará la radiación ultravioleta del suelo y aumentará la incidencia del cáncer de piel. También traerá una serie de impactos como mayor mortalidad de peces jóvenes y plagas del ganado, reducción de la producción de cereales y cambio climático.
Desde una perspectiva científica, estos urgentes problemas ambientales implican la interacción de varias partes y capas de la tierra, y la habitabilidad de la tierra como planeta. Comprender y predecir los cambios en el medio ambiente terrestre es un serio desafío al que se enfrentan los científicos de todo el mundo.
3. Desertificación de la tierra
Para obtener alimentos, la superficie de tierra cultivada se amplió de 400 millones de hm2 a 1.500 millones de hm2 en 300 años, y las tierras cultivadas y los pastos representaron más de 30% de la superficie terrestre.
Por otra parte, la superficie forestal disminuyó drásticamente, de unos 7.600 millones de hm2 hace 5.000 años a 5.500 millones de hm2 en 1860, a 2.600 millones de hm2 en 1975 y a 2.300 millones de hm2 en 1986. Actualmente, los bosques están desapareciendo de la tierra a un ritmo de 11 millones de hm2/a. El resultado directo es la desertificación de la tierra. En la actualidad, la superficie desértica representa el 10% de la superficie terrestre total y el 43% de la tierra se enfrenta a la amenaza de la desertificación.
Según estimaciones preliminares del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (IIED1987): la desertificación amenaza 48 millones de hm2 de tierra, lo que representa aproximadamente 1/3 de la superficie del suelo mundial, y afecta la vida de al menos 850 personas. millones de personas. A principios de la década de 1980, de los 3.257 millones de hectáreas de tierras secas productivas en el mundo, aproximadamente 1.986 millones de hm2 padecían desertificación y desertificación severa, lo que representaba aproximadamente el 61% de las tierras secas productivas. La desertificación de la tierra ha cambiado en gran medida las características físicas de la superficie terrestre, ha destruido el balance de radiación de la superficie y ha inducido cambios climáticos y ambientales. El efecto de retroalimentación de los cambios climáticos y ambientales afectará aún más el proceso de desertificación de la tierra, etc., teniendo así un profundo impacto en el medio ambiente global. Se puede observar que la desertificación de la tierra se ha convertido en otro importante problema ambiental mundial.
4. Destrucción del entorno ecológico
La explosión demográfica y las actividades humanas han destruido el ecosistema terrestre de muchas maneras, directa o indirectamente, y muchas especies de criaturas están al borde de la extinción. . Aunque no está del todo claro cómo afectarán a los humanos los cambios en la distribución de las especies y la extinción de especies específicas, es una señal de que la habitabilidad de la Tierra como lugar para las actividades de la vida humana se enfrenta a problemas cada vez más graves.
1. Aumento de la contaminación ambiental
Los gases emitidos a la atmósfera a nivel mundial cada año incluyen 5.700 millones de toneladas de CO2 y alrededor de 200 millones de toneladas de CH4. Las emisiones de metales nocivos incluyen 2 millones de toneladas de aluminio, 78.000 toneladas de arsénico, 11.000 toneladas de mercurio y 5.500 toneladas de cadmio, que son entre 20 y 300 veces superiores al valor natural. La emisión de SO2 está aumentando la frecuencia y la extensión de la lluvia ácida; la calidad del aire ha disminuido gravemente y 800 millones de personas en todo el mundo viven en ciudades con aire contaminado; la contaminación de ríos, lagos y mares es cada vez mayor; grave, y la falta de agua dulce afecta la vida de 1.200 millones de personas. En las ciudades con escasez de agua, 1.400 millones de personas viven sin instalaciones de tratamiento de aguas residuales; la mortalidad por enfermedades causadas por la contaminación del agua se ha convertido en el peligro más importante para la salud humana; , Los desechos de los barcos, la contaminación petrolera e industrial, los desechos radiactivos, etc. se vierten en grandes cantidades. Cada año, 20 mil millones de toneladas de contaminantes ingresan al océano desde los ríos y alrededor de 5 millones de toneladas de basura se arrojan a la capa de ozono. que cubre decenas de miles de kilómetros cuadrados en la desembocadura del mar se está expandiendo.
2. Pérdida severa de bosques y extinción de especies
El mundo de la diversidad biológica está atravesando una grave crisis. Las investigaciones muestran (IIED, 1987) que antes de la interferencia de las actividades humanas, había aproximadamente 6 mil millones de hm2 de bosques y zonas arboladas en el mundo. En 1954, la superficie forestal y boscosa del mundo había disminuido a 4 mil millones de hm2, de los cuales los bosques templados disminuyeron entre un 32% y un 33% y los bosques tropicales disminuyeron entre un 15% y un 20%. En los últimos 30 años, la disminución de los bosques del mundo, especialmente los tropicales, se ha acelerado significativamente, con una reducción anual promedio de 8 millones de hm2. En Centroamérica bajó de 115 millones de hm2 en 1950 a 71 millones de hm2 a mediados de 1983. Los bosques africanos disminuyeron más rápidamente, de 901 millones de hm2 en 1950 a 690 millones de hm2 en 1983.
La continua reducción de los bosques del mundo conduce directamente a la pérdida de diversidad biológica y a la extinción de especies. Se estima que alguna vez hubo 500 millones de especies en la Tierra, y todavía quedan entre 5 y 10 millones de especies, la inmensa mayoría de las cuales son invertebrados y plantas (IIED, 1987). Algunos expertos especulan que miles de especies están desapareciendo cada año.
La fuerte disminución de los bosques y la reducción masiva de especies biológicas tendrán un enorme impacto en la sociedad humana y el desarrollo económico. En particular, la reducción masiva de la vegetación forestal ha cambiado en gran medida la distribución de fuentes y sumideros de oligoelementos como el carbono y el nitrógeno, alterando el ciclo de los oligoelementos en el sistema terrestre y obligándolo a pasar de su estado de equilibrio original a un nuevo estado. estado de equilibrio, provocando así enormes impactos en la sociedad humana y los ecosistemas naturales.
3. Escasez de recursos de agua dulce
Según información proporcionada por el IIED, en 1987, de los aproximadamente 14 mil millones de m3 de agua que había en el mundo, había aproximadamente 420 millones de m3 de agua dulce, que representa aproximadamente el 3% del volumen de agua mundial, de la cual aproximadamente el 77,2% se almacena en frío en casquetes polares y glaciares, el 22,4% es agua subterránea y del suelo, y aproximadamente el 0,4% es agua de lagos, pantanos y ríos.
Como resultado del ciclo del agua, la distribución global del agua es extremadamente desigual. Desde la perspectiva de las necesidades de agua de los cultivos, la mayor parte de África, Medio Oriente y Asia Central, el oeste de Estados Unidos, el noroeste de México, partes de Chile y Argentina y Australia son áreas pobres en agua donde la evaporación anual excede las precipitaciones anuales. Por otro lado, desde el siglo XX, el consumo mundial de agua ha aumentado significativamente: el consumo anual de agua aumentó de aproximadamente 400 mil millones de m3 en 1990 a 3 billones de m3 en 1995, un aumento de 6,5 veces. En el año 2000, el consumo mundial de agua dulce había alcanzado los 6 billones de m3. Actualmente, 43 países y regiones del mundo sufren escasez de agua, lo que representa el 60% de la superficie terrestre mundial. Alrededor de 2 mil millones de personas padecen estrés hídrico y 1 mil millones de personas no tienen acceso a agua potable de buena calidad.