Homo sapiens jest obecny na Ziemi od zaledwie 200 tys. lat, czyli krótki okres w 4,6-miliardowej historii planety. Ten nasz krótki pobyt okazał się jednak dla Ziemi bardzo owocny. Sukces, który odnieśliśmy nie daje się porównać z dokonaniami innych gatunków. Populacja ludzi ciągle rośnie (według szacunków przekroczy w 1998 roku 6 miliardów) i zasiedla coraz szersze obszary w niemal wszystkich środowiskach Ziemi.

Pojawienie się człowieka zawsze wiązała się ze zmianami i kształtowaniem środowiska zgodnie z jego potrzebami. Wystarczyło zaledwie kilka pokoleń, aby przeobrazić oblicze Ziemi, nadwątlić jej zasoby i stabilność, zmienić warunki egzystencji innych mieszkańców. Wpływ człowieka na środowisko stał się ważnym obszarem badań biologii; ważnym nie z powodu udziału człowieka, ale ponieważ jego wpływ na biosferę okazał się niezwykle silny.

Ludzie nie są jedynymi mieszkańcami Ziemi, są zależni od przyrody, stąd negatywne skutki ich działalności, odbijające się na wielu organizmach, uderzają w efekcie w nich samych. Człowiek ma wielu partnerów, którzy dzielą z nim życie na Ziemi, i bez których trudno byłoby się obejść. Dlatego powinniśmy zabiegać o to, aby nie ingerować w delikatną równowagę systemów ekologicznych, które są nam niezbędne. Tymczasem można dostrzec niepokojące oznaki naruszania wspomnianej równowagi.

Każda żywa istota egzystuje dzięki wielu innym organizmom. Większość gatunków przystosowana jest do konkretnego typu środowiska, nazywanego ogólnie ekosystemem. Żyjące tam organizmy łączą skomplikowane zależności. Ekosystemem nazywa się zarówno wielkie jak i małe środowiska. Cała Ziemia może również zostać nazwana jednym wielkim ekosystemem. Ekosystem jest układem ekologicznym obejmującym żywe i nieożywione elementy środowiska, zamieszkiwanym przez wzajemnie powiązane organizmy. W naturze, tam gdzie człowiek nie ingeruje, ekosystem zawsze znajduje się w stanie równowagi. Stabilność ta jest najtrwalsza tam, gdzie skład gatunkowy ekosystemu jest najbogatszy. Jest to normalne zjawisko przyrodnicze, a jego ewentualne zaburzenia wynikają jedynie z działalności gospodarczej człowieka. Szkodliwe działania człowieka mają każdego dnia coraz większe znaczenie. Spośród wszystkich gatunków zamieszkujących Ziemię jedynie człowiek ma zdolność przekształcania swego środowiska życia i wpływania na wszystkie jego elementy.

Stały rozwój człowieka skutkuje powiększaniem jego wpływu na otoczenie oraz zagospodarowywaniem nowych, coraz rozleglejszych terenów naszej planety. Dla wielu słabszych gatunków roślin oraz zwierząt oznacza to wymarcie, a postęp cywilizacji wyniszcza stopniowo środowisko naturalne. Wyjątkowo destrukcyjny wpływ na nasze środowisko wiąże się z:

- rozwojem przemysłu;

- budową kopalń odkrywkowych;

- niszczeniem naturalnych ekosystemów na rzecz sztucznych;

- chemizacją rolnictwa;

- budową dróg lub autostrad;

- niekontrolowanym łowiectwem i zbieractwem.

Gatunki na Ziemi wymierają w zastraszającym tempie.

Wymieranie (zwane ekstynkcją) oznacza śmierć ostatniego przedstawiciela danego gatunku. Jest to nieodwracalny proces, gatunek taki nie ma szans na odrodzenie. Wymieranie gatunków to zjawisko naturalne, spotykające każdy gatunek, takie jak śmierć indywidualnego osobnika. T naturalna kolej rzeczy została znacznie przyspieszona dzięki działalności człowieka. Liczba ludzi zamieszkujących Ziemię stale rośnie i rozprzestrzenia się na wszystkich terenach, co wiąże się z kurczeniem i zanikaniem środowisk naturalnych dla innych gatunków, a w konsekwencji z ich wymarciem.

Różnorodność biologiczna Ziemi zmniejsza się w alarmującym tempie. Biolodzy badający to zjawisko szacują, że każdego dnia znika z powierzchni Ziemi przynajmniej jeden gatunek, a w następnych kilku dekadach wymrze ich ponad połowa. Koniec XXI wieku przyniesie prawdopodobnie wymarcie jednej czwartej rodzin roślin wyższych, a potem również niezliczonych gatunków zwierząt, dla których rośliny te były pokarmem i środowiskiem życia.

Niektórzy biolodzy twierdzą, że zaczyna się najgroźniejszy w dziejach Ziemi okres masowego wymierania. Tym razem istnieje bowiem kilka istotnych cech, które nie występowały w innych okresach wzmożonej ekstynkcji. Przede wszystkim jest głównie dziełem człowieka. Po drugie, rozegrała się w krótkim czasie kilku dekad, podczas gdy zwykle zabierało to miliony lat. I w końcu objęła swym zasięgiem większą liczbę gatunków roślin. Wymieranie roślin, jako pierwszego ogniwa łańcucha pokarmowego, pociąga natomiast za sobą wymieranie zwierząt.

Gatunkom grozi widmo ekstynkcji.

Zagrożenie i ekstynkcja gatunków wiąże się z całym szeregiem ludzkich działań, głównie z niszczeniem i przekształcaniem siedlisk i zanieczyszczeniem środowiska. Ludzie burzą równowagę w biocenozach przez wprowadzanie do nich nowych, egzotycznych gatunków lub niszczenie szkodników i drapieżników. Prowadzenie polowań i pozyskiwanie zwierząt i roślin w inny sposób dla celów komercyjnych również wywierają negatywny wpływ na środowisko ożywione.

Działalność ludzka jest dziś główną przyczyną utraty przez gatunki zagrożone ich naturalnych środowisk. Dzieje się tak w konsekwencji budowy autostrad i urbanizacji, zamieniania lasów na tereny uprawne lub pastwiska, jak również wycinania lasów dla drewna. Człowiek zwiększa tereny lądowe osuszając bagna, a w tym samym czasie zalewa ogromne obszary lądu, aby stworzyć sztuczne zbiorniki. Na ogół organizmy bardzo silnie wiążą się z własnym środowiskiem, dlatego też jego niszczenie pomniejsza areał gatunku, a nawet skazuje go na wymarcie.

Wpływ pestycydów na środowisko

Główne zagrożenie dla zdrowia, a nawet życia ludzkiego, oraz roślin i zwierząt stanowią związki organiczne o pochodzeniu antropogennym. Około 1/3 produkcji tych związków wydalane jest do środowiska, również do wody. Szczególnie szkodliwe są pestycydy z powodu powszechności ich stosowania, trwałości w środowisku i toksycznych właściwości.

Pestycydy są substancjami toksycznymi, w postaci proszku lub płynu, składające się z ok. 250 związków chemicznych. Istnieją różne podgrupy pestycydów, w zależności od typów organizmów, przeciw którym są skuteczne. Jest więc podgrupa insektycydów (środków owadobójczych), herbicydów (chwastobójczych), fungicydów (grzybobójczych), bakteriocydów (bakteriobójczych), moluskocydów (ślimakobójczych), nematocydów (nicieniobójczych), rodentycydów (gryzoniobójczych), defoliantów (usuwających liście), akaracydów (roztoczobójczych), konserwantów drewna, repelentów (substancji odstraszających szkodniki) i atraktantów (substancji nęcących szkodniki). Najbardziej rozpowszechniony pestycyd to DDT. Współcześnie w rolnictwie krajów rozwiniętych zużywa się ogromne ilości pestycydów, ale wykorzystywanie ich w nieumiejętny sposób powoduje skażenie gleby i wód lub rozwój niepożądanych organizmów (tzw. eutrofizację).

Podstawowym celem używania pestycydów jest unicestwianie niekorzystnych lub szkodzących człowiekowi gatunków. Idealne byłoby stworzenie środków o działaniu wybiórczym, czyli takich, które niszczą formy niepożądane, ale nie są szkodliwe dla człowieka oraz pożytecznych gatunków zwierząt i roślin oraz owadów. Okazało się to jednak niewykonalne. Badania doświadczalne potwierdziły, że pestycydy wykazują negatywny wpływ w przypadku większości organizmów, w tym również ludzi. Nowe możliwości badawcze wskazały, że poszczególne organizmy wrażliwe są na różne dawki pestycydów - duże w tzw. warunkach awaryjnych lub małe, często w ilościach dopuszczalnych, ale szeroko spotykanych i o skutkach odległych niemożliwych do przewidzenia. Sprawia to, że związki te zyskały szczególną pozycję również wg klasyfikacji toksykologicznej. Stąd należy stale monitorować te związki w środowisku.

Istnieje stopniowa tendencja do wprowadzania bardziej przyjaznych środków ochrony roślin, np. wykorzystując w zwalczaniu szkodnika jego wrogów naturalnych.

Zastraszające tempo znikania lasów.

Lasy pełnią wiele ważnych funkcji, wśród których wymienić można ochronę zlewni rzek, przeciwdziałanie erozji gleb, a dla zwierząt są środowiskiem życia. Wylesianie lasów tropikalnych jest obecnie jednym z najpoważniejszych problemów światowych. Zjawisko to napędzane jest przez stale rosnące zapotrzebowanie na nowe tereny rolnicze, większe ilości drewna - przede wszystkim w krajach rozwiniętych gospodarczo, pastwiska dla zwierząt domowych i opał stosowany w gospodarstwach domowych.

Działalność człowieka powodująca zanieczyszczenie środowiska.

Nawet takie środowiska, które nie zostały bezpośrednio dotknięte niszczycielską działalnością człowieka uległy przekształceniom przez wpływ kwaśnych deszczów, dziury ozonowej i zmian klimatycznych.

Kwaśne deszcze.

Duże ilości tlenków niemetali, krążące w atmosferze szczególnie na terenach przemysłowych powodują występowanie kwaśnych deszczów. Tlenki siarki i azotu rozpuszczają się w kroplach deszczu i wracają na ziemię jako kwas siarkowy i azotowy. Ich żrące właściwości przyczyniają się do obumierania lasów, niszczenia zabytków, nadmiernego zakwaszania wód powierzchniowych (strumienie, rzeki, jeziora), co z kolei prowadzi do pogorszenia warunków życia ryb oraz utrudnia im rozmnażanie się. Powodują również zakwaszenie gleb, co destabilizuje rozwój roślin oraz zwierząt.

Etapy wyniszczania drzew:

opadanie liści i igieł w wyniku ataku kwaśnych deszczów

przeniesienie choroby na całą roślinę

obumarcie drzewa

Kwaśne deszcze spowodowały zniknięcie dużej liczby drzewostanów i śmierć biologiczną wielu zbiorników wodnych.

Dziura ozonowa

Dziura ozonowa (zwana też rozrzedzeniem ozonowym) jest zjawiskiem, które wpływa na warunki życia biosfery. Stratosfera, czyli wyższa warstwa atmosfery na wysokości ok. 16-50 km, zawiera ozon, czyli tlen trójatomowy o symbolu O3, tworzący wokół Ziemi warstwę, której zadaniem jest pochłanianie promieniowania ultrafioletowego. Ostatnie lata przyniosły zmniejszenie się warstwy ozonowej, co wynika z działania różnych gazów, takich jak freon, które znajdują się w lodówkach i aerozolach. Rozpadając się freon uwalnia atom chloru rozbijający cząsteczkę ozonu i odrywający atom tlenu. Chlor i tlen tworzą połączenia krótkotrwałe. Atom tlenu opuszcza chlor i dołącza do atomu tlenu, oderwanego od kolejnej cząsteczki ozonu, w efekcie tworząc cząsteczkę tlenu. Następnie kolejna cząsteczka ozonu zostaje rozbita przez uwolniony atom chloru. Dziury ozonowe, czyli miejsca silnego rozrzedzenia, ułatwiają przenikanie promieniom ultrafioletowym, które przedostają się na powierzchnię Ziemi. Zbyt duże promieniowanie ultrafioletowe staje się wśród ludzi przyczyną wzrostu zachorowalności na raka skóry, przyspiesza procesy starzenia, powoduje choroby oczu. Jest również szkodliwe dla organizmów żywych wszystkich ekosystemów, negatywnie wpływając na równowagę biologiczną. Niedobór ozonu w górnych warstwach atmosfery, czyli powiększająca się tzw. "dziura ozonowa", jest wielkim zagrożeniem dla wszystkich organizmów żyjących na Ziemi.

Smog

Poważne zanieczyszczenie powietrza miast i okręgów przemysłowych.

Pierwszy raz zaobserwowano to zjawisko w Anglii. Smog tamten składał się z mgły z rozpuszczonymi w niej dużymi ilościami tlenków siarki, czyli tzw. smog siarkowy. Ten typ smogu wywoływany jest przede wszystkim spalaniem węgla kamiennego. Obserwowany jest w obszarach klimatu umiarkowanego. Miasta klimatu ciepłego lub gorącego, takie jak Los Angeles lub Tokio czy Ateny charakteryzuje występowanie innego rodzaju smogu. Duża liczba samochodów jest tam przyczyną powstania smogu fotochemicznego. Tworzą go tlenki azotu (dostarczanego przez spaliny samochodowe) oraz ozon (powstający w wyniku rozpadu NO2). Dlatego też w wielu miastach czyni się starania, aby ograniczyć ruch samochodowy.

Efekt cieplarniany

Stopniowe ocieplanie się klimatu spowodowane wzrostem stężenia CO2 w atmosferze.

Zjawisko to wywołują nieprzemyślane działania człowieka, nadmierny rozwój przemysłu, duże pożary lasów np. Australii, itd. Ocieplenie klimatu może przynieść katastrofalne skutki. Wpływa na topnienie lodowców, czego przykład stanowi pęknięcie w pokrywie lodowej na Antarktydzie Zachodniej. Topniejące lodowce mogą skutkować zalewaniem lądów przez morza oraz oceany, są zagrożeniem dla ludzi, szczególnie żyjących na terenach przy ujściach rzek i wybrzeżach, czyli nisko położonych. Jeśli temperatura będzie rosnąć, to istnieje obawa, że niektóre miasta (np. Rotterdam, Londyn, czy Nowy Orlean lub Wenecja) zaleje woda, ponieważ co 10 lat poziom wód wzrasta o 6cm. Ocieplanie klimatu powoduje susze w wielu regionach, co z kolei skutkuje migracjami zwierząt.

Ten typ zmian zachodzących w środowisku wyjątkowo silnie oddziałuje na byt gatunków, które charakteryzują się słabą tolerancją ekologiczną (czyli jej wąskim spektrum). Skażenie środowiska wpływa destrukcyjnie na dużą liczbę gatunków zwierząt. Środowisko skażone jest zanieczyszczeniami chemicznymi pochodzącymi z przemysłu i rolnictwa, ściekami bytowymi, kwaśnymi odpadami z kopalń oraz zanieczyszczeniami cieplnymi (podgrzanymi wodami wydalanymi podczas procesów technologicznych).

Pomiędzy problemami środowiskowymi występują ścisłe powiązania.

Bezpośrednią przyczyną ciągłego wymierania gatunków są problemy środowiskowe związane z wyrębem lasów, ocieplaniem klimatu oraz zanikiem ozonu. Właściwie każdy z problemów środowiskowych, o którym można wspomnieć, ściśle wiąże się z kolejną istotną sprawą wpływającą na środowisko.

Pomyślmy na przykład o odpadach, poważnie zagrażających nam utonięciem pewnego dnia pod górą śmieci. Śmieci gromadzi się na wysypiskach, które są ogromnymi terenami wyłączonymi spod użytkowania przez prawie wszystkie zwierzęta, za wyjątkiem być może szczurów i mew. Toksyczne substancje, które wymywane są i ulatniają się ze składowanych odpadów, przedostają się do wód, gleb i atmosfery, przez co szkodliwie wpływają na organizmy bytujące na sąsiednich terenach. Zbyt duża ilość odpadów jest jedną z przyczyn zmian klimatycznych. Ogromna ilość produktów znajduje się na wysypiskach przedwcześnie, mogłyby bowiem nadal znajdować się w użytku lub zostać przetworzone i wykorzystane ponownie. Stare lodówki, chłodnie i klimatyzatory wydalają związki CFC, które wpływają na rozszerzenie dziury ozonowej i pogłębianie efektu cieplarnianego.

Niszczenie środowiska na kuli ziemskiej ściśle wiąże się ze zbyt dużym wzrostem liczebności populacji ludzkiej. Wiadomo od dawna, że najbardziej dynamicznym przyrostem ludności charakteryzują się kraje rozwijające się, ale przeludnienie pojawia się także w krajach rozwiniętych, co jest szczególnie widoczne podczas analizy potrzeb konsumpcyjnych przypadających średnio na jednego mieszkańca w tych populacjach. Jedno dziecko urodzone w krajach wysoko rozwiniętych zwiększa ingerencję w środowisko dużo bardziej niż dwanaścioro dzieci urodzonych w krajach rozwijających się. Ogromne ilości zasobów naturalnych ulega zniszczeniu i wykorzystaniu do produkcji takich towarów jak samochody, klimatyzatory, pieluchy jednorazowe i inne produkty luksusowe, z których na co dzień korzystają mieszkańcy w krajach wysoko rozwiniętych. W efekcie stosunkowo niewielkie populacje krajów rozwiniętych zużywają nieproporcjonalne ilości zasobów, co wpływa na środowisko i jego bogactwo porównywalnie do eksplozji demograficznej krajów słabo rozwiniętych.

Człowiek to też organizm żywy i czeka go taki sam los jak inne organizmy żyjące na naszej planecie. Jesteśmy tak samo jak one podatni na szkodliwe wpływy środowiska, których sami jesteśmy sprawcami, ale posiadamy za to zdolność, której brak innym organizmom, a mianowicie umiejętność przewidywania konsekwencji naszej aktywności i odpowiedniej reakcji na jej skutki. Ta umiejętność jest teraz jedyną nadzieją dla naszej biosfery.

Powinniśmy zauważyć i pamiętać o tym, że liczba ludności obecnie zamieszkująca Ziemię nie stanowi jeszcze zagrożenia dla środowiska. Zdecydowana większość ekosystemów oraz biosfera nadal zdolna jest do funkcjonowania i potrafi sama regulować i naprawiać wpływy działalności człowieka. Biosfera to jedna, niepodzielna całość, a naruszanie tego porządku jest działaniem nieetycznym, ale przede wszystkim niebezpiecznym. Nie można ignorować i łamać praw przyrody przez ich nieznajomość, nie stać nas na to. Wzrastający poziom zaludnienia i rozwój techniki przebiegają teraz niezwykle dynamicznie. Jeśli chcemy, aby nasza przyroda była zrównoważona i pełna harmonii, to musimy znaleźć sposób na dostosowanie technologii do zasad, którymi rządzi się środowisko i do jego wymagań. Pozytywnym przykładem takiego postępowania, zgodnego z duchem ochrony środowiska, jest poszukiwanie nowych źródeł energii, które mogą być alternatywą dla dotychczasowych, np. kolektory słoneczne, wiatraki, elektrownie wodne. Szacunek dla praw przyrody wyrazić można także budując na tamach przepławek, którymi ryby mogą przedostawać się na drugą stronę lub budując przejścia nad autostradami, ułatwiające życie zwierzętom.