Е.П. МАЛЕТИНА,
учитель биологии,
Н.Ю. ХИЖНЯК,
учитель химии,
средняя школа № 5,
г. Борисоглебск, Воронежская обл.

Человек и Природа:
противостояние или содружество?

Мероприятие проводилось как интегрированный урок по биологии и химии и рассчитано на 2 ч.

Цели: в нетрадиционной форме обобщить и расширить экологические знания учащихся; научить их рассматривать явления с различных, часто противоположных, сторон, – т.е. показать школьникам окружающий мир таким, каков он есть на самом деле, со всеми его противоречиями.

Оборудование: плакаты по охране природы, таблицы, фотографии животных и растений.

Кому угрожает опасность? Вам.
Разве вы не видите, что перед вами весы,
на одной чаше которых ваше могущество,
на другой – ваша ответственность!

Виктор Гюго.
Человек, который смеется

Действующие лица

Судья.
Присяжные заседатели.
Секретарь.
Истец – Природа.
Ответчик – Человек.
Адвокат.
Свидетели: Историк, Математик, Почвовед, Эколог, Климатолог, Гидролог, Зоолог, Ботаник, Биолог.
Ведущие.

Первый ведущий.

На сотни верст, на сотни миль,
На сотни километров
Летала соль, шумел ковыль,
Чернели рощи кедров.
Как в первый раз я на нее,
На Родину, глядела.
Я знала: это всё моё,
Душа моя и тело.

Все мы обязаны жизнью нашей планете – прекрасной Земле, голубой от океанов, зеленой от лесов, желтой от песков и, увы, остающейся по-детски беззащитной перед варваром – человеком. Земля стонет сегодня от боли, взывает о помощи. Получив неограниченную власть над природой и надменно упиваясь этой властью, человек, считая себя «царем природы», забыл, что сам является ее скромной частицей. «Мы и сейчас еще не можем и не хотим понять, – горестно замечает русский писатель Астафьев, – что животные, птицы, рыбы, растения без нас проживут, а вот нам без них не прожить и дня одного».
Знаки надвигающейся беды заметны сегодня повсюду в мире. Экологический кризис не знает государственных границ и природных рубежей – он глобален.

Второй ведущий. Человек долгое время использовал окружающую среду как источник ресурсов, и эта его деятельность не оказывала заметного влияния на природу. Лишь в конце XIX в. изменения, происходящие в биосфере, привлекли к себе внимание ученых. В XX в. эти изменения нарастали и в настоящее время лавиной обрушились на человеческую цивилизацию. Постоянно наращивая темпы материального производства, люди зачастую не задумываются о последствиях.
При таком подходе большая часть взятых у природы ресурсов возвращается ей в виде отходов, часто ядовитых или неподдающихся естественному разложению. Это создает угрозу существованию биосферы и самого человека, уже сейчас вынужденного жить на огромной свалке.
Сегодня мы проведем урок-суд, разберем взаимоотношения Человека и Природы. Представьте себе, что вы находитесь не в учебном классе, а в зале суда.

Секретарь. Прошу встать! Суд идет!

Судья. Прошу садиться! Судебное заседание начинается. Слушается дело о загрязнении окружающей среды. Природа просит суд объективно разобраться в деле и вынести справедливое решение. Она считает, что назначение Человека заключается в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для обитания. Человек утверждает, что он есть та сила, которая способна улучшить дикую природу. Суд приступает к заслушиванию сторон. Слово – истцу.

Природа. Прошло уже много тысяч лет с тех пор, как появился на Земле человек. Благодаря своим научно-техническим достижениям он возомнил себя хозяином нашей планеты. В течение столетий человечество с каждым годом использовало все больше и больше полезных ископаемых и воды, производило все больше товаров, оставляло все больше отходов. И сейчас, в начале XXI в., люди потребляют так много ресурсов и выбрасывают так много отходов, бытового и промышленного мусора, что Земля перестает справляться с нагрузкой. Такую ситуацию называют глобальным экологическим кризисом.

Судья. Вы утверждаете, что хищническое отношение человека к природе продолжается уже много столетий?

Природа. Конечно. У меня есть свидетель.

Судья. Слово предоставляется свидетелю истца – Историку.

Историк. Человек изменял природу в течение всей долгой истории развития цивилизации. Только сначала в его распоряжении были лук и стрелы, а теперь – машины и атомная энергия. Древний человек изменил облик целых природных зон с помощью огня. Люди сознательно устраивали лесные пожары, поскольку на открытых пространствах может пастись больше животных, да и охотиться на них легче. Нужны были свободные земли и для земледелия. Индейцы Северной Америки специально поджигали леса, чтобы на их месте образовались прерии – пастбища для бизонов. Так же поступали и жители тропических саванн Африки.
Первый в истории человечества глобальный экологический кризис был связан с чрезмерной охотой на диких животных. В течение тысячелетий, питаясь мясом крупных млекопитающих, племена верхнего палеолита процветали, увеличивая свою численность, развивая культуру и искусство. Многие ученые считают, что около 10 тыс. лет назад, когда мамонты были истреблены, тысячи людей погибли от голода, а оставшиеся ушли далеко на юг в поисках благоприятных условий для жизни. Цивилизация верхнего палеолита уничтожила сама себя.
Другой пример – древний Вавилон. Земледельцы Междуречья около 5 тыс. лет назад осушили болота и оросили пустыни, превратив ранее бесплодные места в изобильные земли. Собираемых урожаев хватало на всю страну, в том числе и жителям Вавилона – первого в мире, как считают историки, города с миллионным населением. Но, злоупотребляя орошением, они поливали поля слишком обильно. Испаряясь, влага оставляла соль в плодородном слое почвы. Соли накапливалось так много, что земля становилась белесой и совершенно бесплодной. Правители Вавилона заставляли крестьян собирать соль руками, но это не помогало. Поля перестали плодоносить, и многолюдный Вавилон опустел. К началу нашей эры его покинули последние жители, великий город разрушился и был занесен песком. Удивительно, но эта катастрофа ничему не научила людей.

Человек. Конечно, все, что рассказал нам Историк, ужасно, но ведь все это – события далекого прошлого.

Судья. Ответчик, вы нарушаете регламент. Вам слово пока не предоставлялось.

Природа. Хищническое отношение к окружающей среде не осталось в прошлом. Если человек будет вести себя по-прежнему, в недалеком будущем Землю ожидает катастрофа.

Судья. Что дает вам основания утверждать это?

Природа. Математический прогноз. С ним суд может познакомить свидетель.

Судья. Слово предоставляется Математику.

Математик. В 1968 г. в Массачусетском Технологическом институте в США группой математиков, программистов, экологов было проведено первое комплексное исследование последствий интенсивного промышленного развития и вызванного им загрязнения окружающей среды. Результаты вычислений всколыхнули и встревожили весь мир – в ближайшие сто лет неизбежна катастрофа. Крупнейшие газеты выходили с заголовками: «Компьютер заглянул в будущее и содрогнулся!», «Исследователи прогнозируют в 2100 г. начало бедствий». В 1994 г. были опубликованы результаты самых последних расчетов, сделанных с помощью более совершенных программ. Из них следовало, что если мир будет развиваться по-прежнему, то серьезных проблем не будет ощущаться примерно до 2015 г. – количество товаров и продуктов будет увеличиваться, численность людей – расти. Но позже из-за разрушения и загрязнения земель производство продуктов питания начнет сокращаться, а потом и промышленность станет производить все меньше товаров и услуг. Начиная с 2030 г. из-за голода и болезней численность населения Земли начнет быстро сокращаться и к 2100 г. уменьшится в 2–3 раза. К этому времени человек сможет получать примерно в 2 раза меньше продуктов питания и в 10 раз меньше товаров, чем сейчас. Продолжительность жизни будет уменьшаться, и уже к 2050 г. люди будут умирать в возрасте 30–35 лет. Даже если будут обнаружены новые гигантские месторождения полезных ископаемых и в два раза увеличена урожайность полей, то и в этом случае катастрофа неминуема, только случится она на 20–30 лет позже.

Адвокат. Конечно, такой прогноз может испугать кого угодно, но мой оппонент ничего не сказал о существовании другого прогноза. Прошу свидетеля продолжить.

Математик. Однако расчеты показывают, что если человечество в ближайшие пять лет постарается изменить путь своего развития, если все люди согласятся ограничить потребление товаров и электроэнергии, начнут экономно использовать воду, если будут построены совершенные очистные сооружения и уменьшен выброс загрязнений, а крестьяне и фермеры станут активно бороться с истощением земель, то катастрофы удастся избежать. В этом случае продолжительность жизни людей к 2040 г. достигнет 80 лет, а товаров и услуг они будут получать в среднем в 2 раза больше, чем в 1990-х гг. Загрязнение среды вначале будет увеличиваться, но с 2015 г. начнет уменьшаться выброс наиболее стойких и опасных загрязнителей, а с 2040 г. – и всех остальных. Примерно с этого времени снизятся и другие нагрузки на окружающую среду: прекратится истощение земель и уничтожение лесов. Но для этого все необходимые решения нужно принять сейчас, в начале XXI в. Сейчас еще есть возможность пойти по такому пути развития, который позволил бы человечеству жить в гармонии с его планетой, но уже через 20 лет будет поздно.

Природа. Чтобы прокормиться и одеться, человек пользуется земельными и водными ресурсами. Почвы разрушаются, это ведет к развитию эрозии, вторичному засолению. Вода и воздух загрязняются. В качестве свидетеля прошу заслушать специалиста в области почвоведения.

Почвовед. Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн км². Под пашни и многолетние насаждения занято около 15 млн км². Почва очень чувствительна к антропогенному воздействию. Например, знаменитый воронежский чернозем, 1 м³ которого хранится в Париже в качестве эталона, уже не дает того урожая, который был раньше; его плодородие уменьшилось в 1,5–3 раза.
Еще в 1870 г. Докучаев доказал, что в почве идут сложные физические, химические и биологические процессы, протекание которых можно легко нарушить непродуманным вмешательством. Почвенный покров – самая тонкая из всех оболочек Земли. Мощность гумусового слоя даже в черноземах не превышает, как правило, 80–100 см, а во многих почвах составляет лишь 15–20 см. При уничтожении многолетней растительности и распашке почва легко подвергается эрозии. В начале XX в. Великие равнины Северной Америки стали главной житницей США. С каждым годом площади полей увеличивались, а на пастбищах паслось все больше скота. Американские фермеры вели хозяйство наиболее «экономным» способом – они не вносили в почву достаточного количества удобрений и не охраняли ее от сильных ветров, частых в этом регионе. К 1930-м гг. истощение земель приняло катастрофические масштабы. Пыльные бури поднимали в воздух миллионы тонн почвы. На огромных территориях земляные «тучи» буквально затмевали солнце, несколько сотен людей умерли от удушья. Через несколько лет оказалось, что той земли, которая давала средства к существованию фермерам, больше нет. Ее верхний, самый плодородный слой был полностью унесен.
Желая получить как можно больше продуктов, затрачивая при этом минимум средств, люди не заботятся о сохранении земель, которые их кормят. Уже почти треть всей суши на планете занимают пустынные и полупустынные районы. Пустыня наступает на новые, еще совсем недавно зеленые территории. По мнению экологов, общая площадь созданных человеком пустынь сегодня огромна – более 13 млн км².
Угрожающе расширяет свои границы Сахара – величайшая пустыня мира. Продвигаясь на юг, за последние 60 лет она разрослась примерно на 700 тыс. км².
Человек ежегодно извлекает из земных недр более 100 млрд т руды, горючих и строительных материалов. Добыча полезных ископаемых приводит к изменению рельефа, образованию котловин, пустот в верхних слоях земной коры, вызывает проседание земной поверхности. К значительному проседанию приводит и откачка подземных вод.
Крупные водохранилища, особенно в горных районах, могут приводить к увеличению естественной сейсмичности и провоцировать землетрясения. В Таджикистане по мере заполнения Нурекского водохранилища на реке Вахш отмечался рост количества землетрясений.

Таблица 1. Десять главных загрязнителей биосферы

Таблица 2. Накопление химических элементов в почвах в зоне влияния промышленных предприятий и других источников загрязнения

Адвокат. Я прошу предоставить слово нашему свидетелю!

Природа. Я протестую. Выступили не все свидетели обвинения.

Судья. Протест принят. Приглашается свидетель истца – Эколог.

Эколог. В течение всей истории человек загрязняет почву бытовыми отходами. Вот один пример из истории: в средневековых городах Европы помои просто выливали на улицу, а мусор выбрасывали из окон домов. Сейчас мусора не стало меньше, напротив, его количество с каждым годом увеличивается. В настоящее время очень развита упаковочная индустрия. Так, в США упаковка и тара – бумажные, картонные, пластмассовые, стеклянные, алюминиевые банки и бутылки, коробки и пакеты – составляют 1/3 веса всех отходов и около 1/2 их объема. В мире за один год только алюминиевых банок выбрасывается столько, что этого металла хватило бы на постройку трех небоскребов или 3800 «Боингов». За 1970–1980-е гг. в России бытовых отходов стало в 2 раза больше. Количество мусора в стране (с учетом промышленных отходов) составляет 120 млрд т в год. Сегодня только Москва за год выбрасывает 10 млн т отходов: примерно по 1 т на каждого жителя. Во многих странах уже не хватает места для свалок.

Природа. Взгляните на эти документы!

(Демонстрируются фотографии, сделанные самими школьниками в своем городе – бытовой мусор на улицах города, на городском рынке, свалки и т.п.)

Судья. Спасибо. Свидетель, а что вы можете сказать о других источниках загрязнения почвы?

Эколог. Большую роль в загрязнении почвы играют промышленные предприятия и автотранспорт. Почвы, расположенные в районах крупных промышленных предприятий и транспортных артерий, подвергаются сильному загрязнению. На территориях, примыкающих к промышленным зонам, особенно предприятий химической и металлургической промышленности, содержание тяжелых металлов часто значительно превышает ПДК, гибнет растительность, почвенный покров разрушается практически необратимо. Возникают техногенные пустыни.
Металлургические предприятия ежегодно выбрасывают вместе с отходами более 150 тыс. т меди, 120 тыс. т цинка, 1.5 тыс. т молибдена и около 30 т ртути.
Сильно загрязняют почву и отходы животноводства. Один свинокомплекс на 108 тыс. голов или комплекс по выращиванию крупного рогатого скота на 35 тыс. голов дает отходов эквивалентно крупному городу с населением в 400–500 тыс. человек.

Судья. Значит вы утверждаете, что сельское хозяйство тоже является источником загрязнения почвы?

Эколог. Да, утверждаю. В сельском и лесном хозяйстве широко и зачастую неумеренно, бездумно, применяются удобрения и ядохимикаты для защиты растений от вредителей, болезней и сорняков. Пестициды, с одной стороны, повышают урожай, а с другой – разрушают естественные экосистемы, становятся причиной гибели многих полезных организмов, отрицательно влияют на здоровье человека.
Слово «пестициды» употребляют для обозначения всех химических веществ для борьбы с вредителями. Вредителями называют любые нежелательные организмы, причиняющие вред человеку, домашним или диким животным, сельскохозяйственным культурам или лесам. Пестициды подразделяются на инсектициды (для борьбы с насекомыми), фунгициды (для борьбы с грибками), гербициды (для борьбы с сорняками), роденциды (для борьбы с грызунами), майтициды (для борьбы с клещами) и др.
Медики и экологи озабочены воздействием пестицидов на здоровье человека и животных. Эксперты подсчитали, что в развивающихся странах 10 тыс. человек в год умирает и еще около 40 тыс. страдает от отравлений пестицидами. К тому же многие вредители достаточно быстро к ним адаптируются и пестициды часто теряют свою эффективность. Всем хорошо известна «химическая война» наших огородников с колорадским жуком. По мнению специалистов по своим последствиям для самого человека она сравнима с Чернобыльской катастрофой.
Попытки регулировать использование пестицидов во многих странах оказались неэффективными. Ситуацию усугубляет то, что многие фермеры не понимают или не принимают во внимание инструкции по применению ядохимикатов и используют их в гораздо большем, чем нужно, количестве.

Судья. Свидетель, у вас все?

Эколог. Нет, я хочу рассказать еще о радиационном загрязнении почвы. Фоновое радиационное излучение – неотъемлемая часть окружающего нас мира. Но благодаря человеку появились новые источники радиации. Человек строит атомных электростанции и проводит испытания ядерного оружия. Высокие дозы радиации представляют смертельную угрозу для человека. Доза в 500 Бэр или больше убивает практически любого человека в течение нескольких недель. Радиация может способствовать развитию раковых заболеваний. На проблему воздействия радиации на человека ученые обратили внимание после аварии на американской станции «Тримайл айленд» и Чернобыльской аварии.
Чернобыльская катастрофа – самая крупная в истории человечества катастрофа техногенного характера: суммарный выброс радиоактивных веществ в атмосферу составил 77 кг радионуклеидов (против 740 г при взрыве атомной бомбы в Хиросиме). Общее число пострадавших превысило 9 млн человек. Общая площадь радиоактивного загрязнения составила около 200 тыс. км² – это многие районы Украины и Белоруссии, Брянской, Калужской, Тульской и других областей России.
Проблема безопасности атомных станций напрямую связана с утилизацией отработанного ядерного топлива. Только на территории России суммарная активность незахороненных отходов составляет 1,5 млрд Kюри, что равносильно воздействию 30 Чернобылей.
До настоящего момента ученые и правительства не могут найти безопасный способ хранения, при котором радиоактивные вещества хранились бы сотни и тысячи лет, – до тех пор, пока они не перестанут представлять опасность для окружающей среды.

Адвокат. Мой подзащитный прекрасно осознает всю остроту проблемы загрязнения почв и принимает необходимые меры по уменьшению вредных выбросов и восстановлению нарушенных почв. В нашей стране, как и в других странах, существует общероссийский законодательный акт, регулирующий общественные отношения в области использования и охраны земель.

Судья. Вы утверждаете, что ваш подзащитный старается исправить ситуацию? А что вы можете сказать о борьбе с такими явлениями, как эрозия почв и отравляющее действие пестицидов?

Адвокат. Давайте спросим у свидетеля.

Эколог. С эрозией почв люди начали бороться довольно давно – еще в начале прошлого века. Для этого использовали безотвальную обработку почв, вспашку поперек склона, посадку полезащитных полос. Ситуация с пестицидами значительно сложнее. Сам факт их вредного воздействия был установлен не так давно. Сейчас отношение к пестицидам повсеместно пересматривается. В некоторых странах (США, Германия) уменьшают применение пестицидов или полностью от них отказываются. В 1985 г. в США насчитывалось свыше 20 тыс. ферм, не применяющих не только пестициды, но и минеральные удобрения. Аналогичные примеры есть и у нас: некоторые хозяйства Краснодарского края и Омской области отказались от применения пестицидов.
В настоящее время считается, что биологические методы борьбы с вредителями более надежны и в то же время безвредны для окружающей среды. Например, перспективным методом защиты растений является уничтожение насекомых-вредителей, привлекаемых в специальные ловушки феромонами – пахучими веществами, выделяемыми особями противоположного пола.

Судья. А как решается проблема загрязнения почвы бытовым мусором и тяжелыми металлами?

Эколог. Есть несколько способов борьбы с бытовым мусором. Один из них – сжигание. Первые мусорные печи были опробованы в 1874 г. в Англии . Тепло, выделяемое при сжигании мусора, стали использовать для получения электроэнергии. Но из-за ухудшения состава воздуха многие города отказались от этого метода.
В последнее время появились новые технологии переработки бытовых отходов: текстиль и бумага используются для получения новой бумаги, металл направляется на переплавку. Это позволяет экономить ресурсы и беречь окружающую среду.

Продолжение следует