Естествознание является продуктом цивилизации и условием ее развития. Развитие материального производства, лечение, воспитание будущих поколений человек осуществляет при помощи науки. Прогресс в естествознании и техники значительно изменил образ жизни человека, усовершенствовал быт людей, способствовал повышению уровня благосостояния. Знание законов природы дает человеку возможность изменять природные процессы, приспособить природу под свои потребности. Однако преобразование природы, активное вмешательство человека в природные процессы повлекло за собой появление большого числа экологических проблем. Рассмотрение современных проблем защиты окружающей среды раскрывает единство природы и человека, а естественнонаучный анализ и анализ с философской точки зрения происходит во взаимосвязи.
Проблемы оздоровления среды обитания
Статья: Естественно-научные проблемы защиты окружающей среды
Вследствие нарушения естественного баланса окружающей среды начался процесс деградации всего живого. Такое нарушение представляет угрозу для человека. Однако, это явление не является чем-то новым, возникшим лишь на современном этапе развития человечества. Это явление прослеживается еще с древности, однако наиболее заметно проявилось оно на стадии урбанизации, когда стали возникать первые города. Рост населении земного шара ведет к стремительному росту числа городов, которые разрастаются в мегаполисы. Соответственно, увеличивается потребность в различных видах ресурсов, энергии, и эта потребность постоянно возрастает. Процессы роста населения, массового промышленного производства, урбанизации сопровождаются вторжением человека в окружающую среду. Защита окружающей среды на современном этапе развития цивилизации является первостепенной задачей. Наблюдается тенденция к стремлению оздоровления среды обитания.
Защита окружающей среды должна основываться на естественнонаучных знаниях, которые позволяют:
- -выявить наличие потенциально опасных веществ в воде, воздухе, почве и пище
- -установить причину их возникновения
- -определить способы защиты окружающей среды
- -выяснить степень опасности воздействия этих веществ на живые организмы.
Для решения таких сложных задач необходимо использование сложных приборов с высокой чувствительностью, применение современных методов определения концентрации опасных веществ.
Для того, чтобы определить источники загрязнения и проанализировать их, осуществляется совместная работа ученых в области химии, метеорологии, океанографии, вулканологии, биологии, гидрологии, климатологии. Перед ними стоит задача не только выявить эти вредные вещества, но и найти способы их утилизации и повторного их появления.
Влияние вредных веществ на живой организм
Для того, чтобы определить допустимость воздействия вредных веществ на живые организмы, специалисты в области медицины, химии, биологии и т.д. собирают информацию и данные о степени опасности токсичных веществ. Например, они определяют степень опасности свинца в воздухе, хлороформа в воде, бензола в производственных помещениях, формальдегида в жилых домах и т.д. Объективная оценка риска возможна лишь на основании квалифицированной естественнонаучной экспертизы.
При отсутствии квалифицированных знаний существует риск введения населения в заблуждение относительно опасности какого-либо вещества. Например, часто такое происходит в средствах массовой информации, когда реальная опасность обнаруженного вещества преувеличивается. Это происходит из заблуждения, что токсичное вещество токсично в любой концентрации. Например, монооксид углерода представляет большую опасность для человека, однако для этого его концентрация должна быть больше 1000 млн. долей. А окружающая среда, в которой мы живем, содержит около 1 млн. долей, значит, не представляет опасность для здоровья человека. значит, удаление его из атмосферы для достижения нулевого риска нецелесообразно, так как это требует больших вложений капитала при отсутствии пользы, к тому же это может привести к нежелательным последствиям в биосфере.
Гораздо эффективнее будет вложение финансовых ресурсов в организацию естественно- научных исследований для определения содержания вредных веществ.
Соединения, находящиеся в атмосфере, не всегда возможно доставить в лабораторию в сохранившемся составе. Отсюда возникает потребность в дистанционном определении химического состав таких соединений и поведения их анализа непосредственно на месте их образования. Современный метод инфракрасной спектроскопии дает возможность проведения анализа воздуха на расстоянии около одного километра. Такой метод позволяет выявить содержание азотной и муравьиной кислоты, формальдегида в воздухе в концентрациях, составляющих миллиардные доли. Такая концентрация не оказывает ощутимого воздействия на здорового человека, однако достаточна для влияния на химические процессы, происходящие в атмосфере.
Современные лазерные устройства используются для определения содержания диокисда серы в дыме электростанций, функционирующих на угольном топливе.
Применяемые полупроводниковые лазеры используются для анализа выхлопных газов.
На основе исследований, было выявлено, что из 22 структурных изомеров тетрахлордиоксина один в тысячу раз токсичнее всех остальных. Это говорит о важности аналитических методов, которые не только позволяют установить концентрацию загрязнителя, но и дают возможность определения его химического состава.
Таким образом, действия, направленные на охрану окружающей среды, должны в первую очередь опираться на данные естественнонаучных знаний, так как без проведения необходимых исследований и экспертиз невозможно адекватно оценивать степень загрязненности окружающей среды и степень влияния каких-либо веществ на здоровье живых организмов. Комплексный подход к защите окружающей среды позволит предпринять наиболее эффективные меры для решения этой важнейшей задачи.
