2068
.pdfСамопроизвольная ампутация (рефлекторное отбрасывание) той или иной части тела животными, являющаяся защитной реакцией по отношению к хищникам и обеспечивающая выживание, называется
авторегуляцией.
Каждый организм имеет свое место обитания – место, где он живет или где его обычно можно найти. Среда обитания определяет не только положение организмов в пространстве, но и их функциональную роль в сообществе и положение относительно абиотических факторов существования. Совокупность территориальных и функциональных характеристик среды обитания, соответствующих требованиям данного вида: пищи, условий размножения, отношений с конкурентами и т.д., называется экологической нишей (фр. Niche – гнездо). «Местообитание» – это адрес организма, «экологическая ниша» – его профессия.
Местообитание у разных видов может быть одним и тем же, но ниша
– у каждого своя. Ниши различных видов могут пересекаться, в этом случае может начаться жесткая конкурентная борьба вплоть до вытеснения более слабого вида, рис. 30.
Так, в экосистеме озера часть животных, чтобы избежать конкуренции, живет в поверхностном слое, другая часть – в глубинных водах. Пример: местообитание рыб – река, но нишей для карасей являются заводи, а для щук – проточная часть.
Трёхиглая корюшка (мелкая рыба) может жить как в пресных, так и в солёных водах, поскольку ей свойственна большая экологическая пластичность по отношению к солёности воды.
51
МУХОЛОВКА-ПЕСТРУШКА
Использует концы веток как наблюдательный пост, ловит насекомых на лету
КОРОЛЕК
Обладает незначительным весом, может собирать насекомых с самых кончиков веток
ЧЕРНЫЙ ДРОЗД
Пищу (червей, улиток) добывает в основном в земле
КЛЕСТ-ЕЛОВИК
Питается семенами шишек (имеет специально устроенный клюв)
ПЕСТРЫЙ ДЯТЕЛ
Энтомограф долбит ходы, пробуренные насекомыми в стволах деревьев
ПИЩУХА
Добывает насекомых из трещин коры деревьев
Рис. 30. Экологические ниши некоторых птиц, населяющих хвойный лес
52
Тесты к разделу 3
1. Характерной особенностью водной среды жизни является:
1)незначительная опорность;
2)течение и волнение;
3)низкая плотность;
4)незначительное давление.
2.Среда, в которой животные способны развивать наибольшую скорость при движении, – это:
1)водная;
2)наземно-воздушная;
3)почвенная;
4)организменная.
3.Совокупность абиотических и биотических условий жизни организма – это:
1)экологические факторы;
2)среда обитания;
3)трофическая цепь;
4)земная биота.
4.К антропогенным экологическим факторам относится:
1)конкуренция;
2)разрушение озонового слоя;
3)хищничество;
4)свет.
5.Экологическим фактором не является:
1)соленость воды;
2)пресс хищников;
3)влажность воздуха;
4)высота над уровнем моря.
6.К лимитирующим экологическим факторам относятся те, которые находятся в окружающей среде:
1)выше верхнего и ниже нижнего пределов выживаемости;
2)в постоянном количестве;
3)непродолжительно;
4)в наибольшем количестве.
53
7.За нижним и верхним пределом экологической выносливости организм попадает в зону:
1)стресса;
2)гибели;
3)оптимума;
4)пессимума.
8.Организмы, способные жить в узком диапазоне экологической валентности (пластичности), называются:
1)стенобионтами;
2)эврибионтами;
3)мезобионтами;
4)космополитами.
9.Процесс приспособления организмов к изменениям факторов среды жизни называется:
1)фотосинтезом;
2)адаптацией;
3)сукцессией;
4)толерантностью.
10.Основным ресурсом, представляющим собой предмет конкуренции у растительных организмов, является:
1)содержание углекислого газа;
2)содержание кислорода;
3)свет;
4)температура.
54
4.РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ
ИОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
4.1. Природные ресурсы и природопользование
Развитие человеческого общества сопровождается интенсивным потреблением природных ресурсов. Природные ресурсы – это средства существования людей, которые они не создают, а находят в природе. Природными ресурсами могут быть природные объекты и природные явления: полезные ископаемые, источники энергии, почва, водные пути и водоемы, минералы, растительный и животный мир и т.д.
С позиции быстроты исчерпания в обозримом будущем природные ресурсы делятся на исчерпаемые и неисчерпаемые. К неисчерпаемым относятся космические, климатические, воздушные и водные ресурсы. Воздушные и водные ресурсы неисчерпаемы количественно, но исчерпаемы качественно.
Исчерпаемыми природными ресурсами являются те, количество которых по мере их изъятия неуклонно уменьшается. С позиции способности к самовосстановлению исчерпаемые природные ресурсы подразделяются на следующие группы:
•возобновимые – ресурсы, темп расхода которых соответствует темпу их восстановления (растительность, животный мир, некоторые полезные ископаемые осадочного происхождения);
•относительно возобновимые – ресурсы, темп воспроизводства которых отстает от темпа их потребления (почва, ценные виды древесины);
•невозобновимые – ресурсы, которые совершенно не восстанавливаются или восстанавливаются значительно медленнее, чем идет их использование человеком (нефть, уголь, другие природные ископаемые).
Природопользование – это общественно-производственная деятельность, направленная на удовлетворение материальных и культурных потребностей общества путем использования различных видов природных ресурсов и природных условий.
По Н.Ф.Реймерсу, природопользование включает в себя:
а) охрану, возобновление и воспроизводство природных ресурсов, их извлечение и переработку;
55
б) использование и охрану природных условий среды жизни человека;
в) сохранение, восстановление и рациональное изменение экологического равновесия природных систем;
г) регуляцию воспроизводства человека и численности людей. Рациональное природопользование означает комплексное
научно обоснованное использование природных богатств, при котором достигается максимально возможное сохранение природноресурсного потенциала при минимальном нарушении способности экосистем к саморегуляции и самовосстановлению. Основные принципы рационального природопользования приведены на рис. 31.
РАЦИОНАЛЬНОЕ
ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ
Изучение |
|
|
Охрана |
|
Освоение |
|
Преобразование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Учет и оценка, |
|
Обеспечение |
|
Эффективность |
|
Улучшение и |
|
прогноз развития, |
|
качества |
|
|
|
оптимизация |
|
|
|
Комплексность и |
|
||||
|
|
|
|||||
разработка системы |
|
|
|
|
|
||
|
Поддержание |
|
|
|
|||
|
|
|
Обогащение |
||||
управления и |
|
|
экономичность |
|
|||
|
продуктивности |
|
|
||||
использования |
|
|
добычи и |
|
(количественное и |
||
|
(воспроизводство) |
|
|
||||
|
|
|
|
переработки |
|
качественное) |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Различные типы ресурсов окружающей природной среды
Рис. 31. Основные принципы рационального природопользования
Кадастр (фр. cadastre – перечень, список) – это совокупность данных о качественном и количественном состоянии природных ресурсов и их эколого-социально-экологическая оценка. В кадастре сведены все данные о количестве и местонахождении природных ресурсов, их качестве, дана оценка их экологического состояния и определены параметры их потребления. В настоящее время ведутся следующие кадастры: земельный, лесной, водный, запасов полезных ископаемых и др. Рассмотрим некоторые из них:
56
Земельный кадастр включает сведения о природном и хозяйственном использовании земель, их состоянии, учет их количества и качества, данные регистрации землепользователей (собственников, пользователей, арендаторов), рекомендации по эффективному использованию и охране земель и т.д.
Водный кадастр – это свод сведений о водах региона или бассейна, содержащий данные о реках, озерах, прудах, болотах, морях, ледниках, включающий также сведения о режиме, качестве и использовании вод и водопользователях. Он состоит из трех разделов: 1) поверхностные воды; 2) подземные воды; 3) использование вод.
Лесной кадастр – свод данных о лесах, их качественном составе, запасах древесины и ежегодном ее приросте, степени вовлечения лесов в эксплуатацию.
4.2. Виды и классификация загрязнений
Производственная и другие виды деятельности человека сопровождаются загрязнением окружающей среды. Загрязнение – это внесение в среду новых, обычно нехарактерных для нее физических, химических, информационных и биологических компонентов, а также превышение естественного уровня этих компонентов в среде.
Загрязнения делятся на природные (вызванные естественными, часто катастрофическими причинами) и антропогенные (обусловленные деятельностью человека).
Загрязнения можно классифицировать по типу загрязнителей на следующие виды:
1)механическое загрязнение вызвано компонентами, оказывающими лишь механическое воздействие без физико-химических последствий;
2)химическое загрязнение ведет к изменению естественных химических свойств среды;
3)биологическое загрязнение вызвано появлением необычно большого количества микроорганизмов (вирусов, простейших);
4)физическое загрязнение ведет к изменению физических параметров среды, оно подразделяется на тепловое, шумовое, вибрационное, световое, электромагнитное.
57
Cреди химических загрязнителей наиболее распространены следующие:
•детергенты (лат. detergeo – стирать) – синтетические поверхностноактивные вещества, употребляемые как моющие средства и эмульгаторы (мыла, стиральные порошки и т.д.);
•инсектициды (лат. insectum – насекомые, caedo – убивать) – вещества, используемые для уничтожения насекомых-вредителей;
•гербициды (лат. herba – трава, caedo – убивать) вещества, применяемые для уничтожения сорняков;
•пестициды (лат. pestis – зараза, caedo – убивать) – химические препараты для борьбы с сорняками, «вредителями» болезнями сельскохозяйственных растений;
• фреоны – галогеносодержащие |
высоколетучие |
вещества, |
разрушающие озоновый слой Земли. |
|
|
Загрязняющее вещество иначе называют токсичное, опасное, вредное вещество, примесь, поллютант (от англ. pollution – загрязнение). По степени опасности химического воздействия на организм человека все загрязняющие вещества разделяются на классы опасности. В зависимости от токсичности, кумулятивности (от лат. comulo – накапливаю), способности вызывать отдаленные эффекты лимитирующего показателя вредности в России выделены четыре класса опасности загрязняющих веществ: 1) чрезвычайно опасные,
2) высокоопасные, 3) опасные, 4) умеренно опасные. Классификация загрязняющих веществ в разных странах различна. Воздействие на организм человека большинства загрязняющих веществ известно и описано. Энергетическими или физическими загрязнениями являются все виды энергии, оказывающие негативное влияние на человека и другие организмы: тепло, вибрация, шум, электромагнитные поля, ионизирующее излучение.
Некоторые загрязняющие вещества и физические факторы вызывают изменения в организме на клеточном уровне. К ним относятся:
•канцерогены – вещества или физические агенты, вызывающие и развивающие злокачественные образования;
•мутагены – вещества или факторы, вызывающие мутацию, то есть изменение наследственных свойств организма;
•тератогены – вещества или физические факторы, воздействующие на плод и вызывающие у организмов в процессе их развития уродства.
58
К особо ядовитым веществам (суперэкотоксикантам) относятся диоксины и фураны. Они обладают канцерогенным, мутагенным и тератогенным действием (вызывают образования опухолей, врожденные аномалии, внутриутробные смерти детей). Диоксины и фураны – две большие группы полихлорированных дибензодиоксинов и полихлорированных дибензофуранов (всего 210 изомеров). Эти вещества весьма стойки, период их полураспада 25 лет. Они выделяются в процессе разложения пластических масс и полимерных материалов. Источниками загрязнения окружающей среды диоксинами и фуранами являются мусоросжигательные установки, печи сжигания ТЭЦ и т.п.
По характеру вносимых помех загрязнения подразделяются:
1)на ингредиентное загрязнение – это внесение в окружающую среду веществ, чуждых естественным биоценозам (выхлопные газы, отходы промышленности, бытовой мусор, ядохимикаты и т.п.);
2)параметрическое загрязнение – изменение параметров окружающей среды (тепловое, световое, шумовое, радиационное и электромагнитное);
3)биоценотическое загрязнение – воздействие на состав и структуру популяций живых организмов (внесение новых популяций, перепромысел);
4)стациально-деструкционное загрязнение – изменение ландшафтов и экосистем в процессе природопользования (эрозия почв, вырубка лесных насаждений, карьерная разработка ископаемых, строительство автомагистралей), рис. 32.
59
60
ЗАГРЯЗНЕНИЕ СРЕДЫ
|
|
Ингредиентное |
|
|
|
|
|
Параметрическое |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(физическое) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Минеральное |
|
Органическое |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Твердые |
|
|
|
|
Вещества, |
|
|
Бытовые |
|
|
|
Шумовое |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
отходы |
|
|
|
|
|
образую- |
|
|
стоки и |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тепловое |
|||||||||
различных |
|
|
|
|
щиеся при |
|
|
|
ТБО |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
отраслей |
|
|
|
|
|
|
работе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Световое |
||||||
промыш- |
|
|
|
|
двигателей |
|
|
Микроби- |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ленности |
|
|
|
|
внутреннего |
|
|
ологичес- |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
сгорания |
|
|
кие пре- |
|
|
Радиаци- |
||||||
|
Отходы |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
параты |
|
|
онное |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
коммуналь- |
|
|
|
|
Ядохимика- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
ного |
|
|
|
|
|
|
ты и |
|
|
Отходы |
|
|
Электро- |
||||||
хозяйства |
|
|
|
|
удобрения |
|
|
пищевой |
|
|
магнитное |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
промыш- |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Твердые |
|
|
|
Аварийные |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
ленности |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
отходы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
сбросы в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
потребления |
|
|
|
|
|
|
Отходы |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
акваториях |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
животно- |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
водческих |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Нефтедобы- |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ферм |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
ча и нефте- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Прочие |
|
|
|
|
переработка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Прочие |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Биоценотическое
Комплексный
фактор
беспокойства
Нарушение
баланса
популярности
Случайная и направленная интродукция и акклиматизация видов
Нерегулируемый сбор, отлов, отстрел, браконьерство
Перепромысел
Стациальнодеструкционное
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вырубка |
|
|
|
Эрозия |
||
|
|
лесов |
|
|
|
почв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зарегули- |
|
|
Осушение |
|||
|
рование |
|
|
земель |
|||
водостоков |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карьерная |
|
|
Урбаниза- |
||||
|
|
||||||
разработка |
|
|
ция |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лесные и |
|
Дорожное |
|
|
|||||
|
|
степные |
|||||
строитель- |
|
|
|||||
|
|
||||||
|
|
пожары |
|||||
|
|
ство |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прочие формы, связанные с разрушением и преобразованием экосистемы
Рис. 32. Классификация загрязнений среды по характеру вносимых помех
60
Эстетическое (визуальное)
Возведение
немасштабных
ландшафту
зданий
Возведение невыразительных объектов
Однообразная
архитектура
Объекты, не гармонирующие с природой