Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
03-Демэкология - экология популяций.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
10.09.2019
Размер:
1.59 Mб
Скачать

3. Народонаселение: Прирост населения. Популяционная структура.

Мировое население: 6.75 миллиардов (на январь 2009 г.)

Демография - исследование факторов, которые влияют на скорости (коэффициенты), рождаемости, смертности, и роста популяции.

При предсказывании роста населения необходимо знать его возрастную структуру.

Текущие показатели (коэффициенты) рождаемости и смертности

- Каждую секунду: приблизительно 4 ребенка рождаются, в то время как приблизительно 2 человека умирают

- Чистая прибыль: 2,3 человека добавляется к мировому населению каждую секунду, 72 миллиона добавляется каждый год

Характеристики популяции

Демографический переход - процесс, посредством которого страна перемещается от относительно высоких коэффициентов рождаемости и смертности к относительно низким показателям рождаемости и смертности из-за улучшенных условий жизни, что обычно сопровождает экономическое развитие.

1 стадия - Доиндустриальная: высокие коэффициенты рождаемости и смертности, так что население растет очень медленно.

2 стадия – Переходная: высокий коэффициент рождаемости и пониженный показатель смертности, так что население растет очень быстро.

3 стадия – Индустриальная: снижение коэффициента рождаемости при низком показателе смертности, так что происходит медленный прирост населения. В развитых странах низкий коэффициент рождаемости связан с высокой женской грамотностью.

4 стадия – Постиндустриальная - население растет очень медленно или не растет совсем.

Популяционная пирамида - это возрастная структура, которая иллюстрирована как пирамида с длиной каждого ряда, показывая число мужчин (левая сторона) и число женщин (правая сторона) в специфической возрастной группе людей: Предрепродуктивный, Репродуктивный и Пострепродуктивный возраст. Из-за возрастной структуры население, у которого уменьшается его коэффициент рождаемости до уровня замены (2,1 ребенка), продолжит расти еще 30-50 лет. Это явление, названное популяционным импульсом, происходит из-за большого количества людей предрепродуктивного возраста, которые имеются в популяции.

Возрастные группы людей:

- Предрепродуктивный (0-14 лет)

- Репродуктивный (15-44 года)

- Пострепродуктивный (45 лет и старше)

Пирамида возрастной структуры

Эти популяционные пирамиды, показывая распределение населения по возрасту, указывает, что у Страны Б есть намного большая способность к росту, чем у Страны A, имеющей устойчивый рост.

Уровень замещения (2,1 ребенок)

Пределы Роста

Перспективы:

- Перенаселенность вызывает истощение ресурсов и экологическую деградацию

- Человеческая изобретательность и технология позволят нам преодолевать любые проблемы - больше людей может быть удовлетворена

- Ресурсы достаточны, чтобы удовлетворить всеобщие потребности - нехватки - результат жадности, трат, и притеснения.

В мире всего достаточно для потребности человека, но не для жадности человека.

Махатма Ганди

Для большинства населения лимитирующие факторы определяются как компоненты экологического сопротивления и могут быть помещены в 4 главных категории:

- Доступность сырья

- Доступность энергии

- Накопление отходов

- Взаимодействия организмов

Мир разделен на 2 сегмента в соответствии с экономическим развитием:

- Более развитые страны – 1,2 млрд: доход на душу населения > 10 000$.

Европа, Канада, США, Япония, Австралия, Новая Зеландия.

Устойчивые популяции

Ожидаемый рост - 3% к 2050.

- Развивающиеся страны – 5,3 млрд: доход на душу населения <5 000$.

Высокие темпы прироста населения.

Вырастет на 52 % к 2050 (86 % мирового населения).

Экологический отпечаток

- мера земельной площади, необходимой для снабжения пищей, энергией, водой, жильем, транспортом и вывозом отходов одного человека.

Чтобы быть экологически устойчивым, на каждого человека должно приходиться не более 1,8 га земли (экологический отпечаток).

Развитые страны имеют намного больший экологический отпечаток, чем их земельная площадь.

Япония: чрезвычайно развитая страна, но имеющая мало ресурсов; ее экологический отпечаток в 5 раз превышает доступные ресурсы.

В развивающихся странах (Индия, Нигерия) экологический отпечаток составляет 1 га.

В США: экологический отпечаток составляет около 9,6 га (в 1,5 раза больше чем имеющихся земель)

Факторы, влияющие на рост народонаселения

Люди (в отличие от других видов) подвержены влиянию биологических, социальных, политических, экономических, и этических факторов.

Они способны принять осознанные решения и приспособить свою жизнь соответственно требованиям.

Биологические Факторы

Главный фактор темпа прироста населения: количество женщин с детьми и количество детей, которых имеет каждая женщина.

Общий коэффициент рождаемости - количество детей, которых имеет женщина за все время жизни: коэффициент 2,1 = уровень плодовитой замены;

Нулевой прирост населения: коэффициент рождаемости = показатель смертности

Социальные факторы

- Уровень образования женщин: Если уровень образования увеличивается, то падает коэффициент рождаемости. Почему?

a) Финансовая независимость приводит к более позднему браку.

б) Образованные женщины в большей степени контролирует рождаемость

В некоторых культурах женщины желают большие семьи:

Там, где детская смертность высока, традиционно иметь большие семьи так как не все дети могут выжить.

Родители чувствуют себя в большей безопасности, когда есть много детей, которые будут заботиться о них в старости.

Экономические Факторы:

В менее развитых странах экономическая выгода от детей чрезвычайно важна.

Даже маленькие дети могут работать, что способствует семейной экономике, к примеру, защита домашнего скота, сбор дров, или принос воды.

В развитом мире большое количество детей - экономически невыгодно.

Им запрещено работать.

Их нужно посылать в школу с большими расходами.

На них тратится большая часть семейного дохода.

Политические Факторы

Правительства могут вознаграждать или наказывать за высокие коэффициенты рождаемости.

Европейские страны озабочены низкими коэффициентами рождаемости, а отсюда - политика поощрения большего количества детей:

- Оплачиваемый декретный отпуск и гарантируемая работа для матери.

- Услуги службы заботы о детях.

- Детские налоговые вычеты.

Большинство развивающихся стран озабочены быстрым приростом населения, а отсюда программы по ограничению прироста:

- Образование населения: планирование семьи, здоровье матери и ребенка.

- Бесплатные или дешевые противозачаточные средства.

- Политика одного ребенка в Китае

Факторы обычно включены в анализ уровня жизни:

- Экономическое благосостояние

- Состояние здоровья

- Социальный статус и подвижность

Экономическая мера уровня жизни - средняя покупательная способность населения.

Валовой национальный доход (ВНД) является индексом покупательной способности, измеряющим все товары и услуги, произведенные гражданами страны.

Народонаселение может увеличиться в размерах, только если другие популяции растений и животных уменьшаются в размере

НАРОДОНАСЕЛЕНИЕ - Приложение.

3 основных демографических процесса:

Рождаемость.

Смертность. Обратите внимание: смертность не есть заболеваемость!

Миграция

Рождения

Иммиграция

Эмиграция

Население

Смерти

Уравнение демографического баланса:

Изменение населения = (Рождаемость - Смертность) + (Иммиграция - Эмиграция)

или P = Pt - P0 = (Р - С) + (И - Э) (1),

где P0 - начальное народонаселение и Pt - населением через время t.

Уравнение демографического баланса (1) может быть разбито на 2 основных компонента:

Естественный прирост = Рождения (Р) - Смерти (С)

Чистая миграция = Иммиграция (И) - Эмиграция (Э)

Естественный прирост является самым важным компонентом полного популяционного изменения.

Темпы прироста населения

Каждый компонент популяционного изменения (рождения, смерти, миграция) может быть выражен как абсолютное число (изменение популярности) - сырое значение, или более обще, как годовые показатели, выраженные в %.

Демографические коэффициенты обычно вычисляются на 1000 человек в год.

Коэффициент рождаемости (промилле) = Количество детей, родившихся на 1000 человек в год.

Коэффициент смертности (промилле) = Количество людей, умерших на 1 000 человек в год.

Так как население изменяется в течение года, мы используем для вычислений народонаселение на середину года, которое является народонаселением в середине определенного года.

Коэффициент рождаемости (промилле) (КРпром) = общее количество живых рождений в год на тысячу населения в середине года.

Коэффициент смертности (промилле) (КСпром) = общее количество смертельных случаев в год на тысячу населения в середине года.

КРпром = количество рождений в течение года, деленное на народонаселение в середине года и умноженное на 1000, где народонаселение в середине года = средняя величина между населением в начале и конце года.

КРпром = (кол-во рождений/все население в середине года)×1000,

КСпром = количество смертей в течение года, деленное на народонаселение в середине года и умноженное на 1000, где народонаселение в середине года = средняя величина между населением в начале и конце года.

КСпром = (кол-во смертей/все население в середине года)×1000,

Коэффициент (естественного) прироста населения (КПНпром) = естественный рост (популяции) в год на 1000 среднеговодого народонаселения:

КПНпром = КРпром – КСпром

Это – естественная скорость роста. Общая скорость роста другая, т.к. она включает иммиграцию и эмиграцию.

Коэффициент (естественного) прироста населения, или только Коэффициент прироста населения может быть также вычислен следующим способом:

КПНпром = (Р : все население в середине года)×1000,

где Р – изменение населения в течение одного года.

Отметим: КПНпром, как и другие коэффициенты в промилле, может быть выражен в %.

Пример 1: предположим, что КПНпром = 15. Каков процент прироста населения?

Это означает, что естественное увеличение населения равно 15 человекам на 1000 населения в год. Чтобы преобразовать это в %, используем следующую пропорцию:

15 человек  на 1000 населения

X человек  на 100 населения,

Решая пропорцию находим X:

Х = 15/1000×100 = 1,5%

Возможно, вы заметили, что 1,5 % могут быть получены от 15, только деля на 10!

1,5% представляют годовой показатель прироста населения.

Средний показатель прироста населения за некоторый расширенный период времени может быть вычислен, если размер популяции в двух временных точках известен.

Формулы экспоненциального роста:

Прирост населения описан экспоненциальной функцией:

Pt = P0×(1+r)t (1),

где Р0 - начальное население, Pt, - население в конце t-года, r - ежегодный коэффициент прироста, выраженный как десятичное число.

Для t = 1 год, который является ежегодным приростом населения, формулой (1), будет выглядеть просто:

Pt = P0×(1+r) (2)

Пример 2. Ежегодный коэффициент прироста населения составляет 6%. Предполагая, что начальное население определенной страны в начале года было 10 млн, найдем его население к концу года.

P0 = 10 млн, r = 0.06 (6%) Pt = ?,

Используя формулу (2), мы получаем:

Pt = 10 млн×(1+0,06) = 10,6 млн людей

Применяя правило фундаментального предела к формуле (1) при высоких значениях t (более точно, при t  ), мы получаем:

Pt = P0еrt (3),

где Pt - население в t-году с 0 времени; P0 - население во время 0; t представляет число лет, и r - годовой показатель роста (десятичное число).

Формула (3) удобна для вычислений, и даже при относительно маленьком t дает хорошее приближение.

Время удвоения населения = число лет до удвоения населения, если годовой коэффициент роста остается постоянным.

Правило 70 для вычисления времени удвоения: T2 = 70/r, где r - ежегодный коэффициент прироста в %.

Вопросы для обсуждения:

1. Назовите статистические и динамические характеристики населения.

2. В каком месте J-кривая и S-кривая роста отличаются?

3. Что такое биотический потенциал и потенциальная емкость экосистемы?

4. Как биотический потенциал и/или потенциальная емкость экосистемы образуют J-и S-кривst прироста популяции?

5. Какая разница между зависимыми от плотности и независимыми от плотности популяции факторами? В чем они подобны?

6. Чтобы предсказать точно модель роста народонаселения, почему недостаточно только рассмотреть количество людей? Что еще нужно рассмотреть?

7. Охарактеризуйте четыре стадии демографического перехода.

Критическое мышление (Написание эссе):

1. Томас Мальтус в своем эссе «О народонаселении» (1798) утверждал, что народонаселение удваивалось бы каждые 25 лет, если бы природные ресурсы были неограниченны. Как это наблюдение помогало Чарльзу Дарвину сформировать свою теорию эволюции посредством естественного отбора?

2. Люди пытались контролировать количество насекомых с помощью инсектицидов, таких как ДДТ. Хотя ДДТ был эффективен в течение первых десяти лет использования, количество насекомого начало увеличиваться снова. Что привело к тому, что ДДТ стал терять эффективность?

3. Хотя прирост населения в некоторых нациях замедлился почти к застою, мировое население все еще увеличивается в экспоненциальной форме. Что могло бы обеспечить этот быстрый прирост населения?

4. Предположите, что Вы хотите предсказать модели роста для трех маленьких деревень, с одинаковым числом людей (гипотетический пример). Нарисуйте графики и сделайте предположения:

- одна популяция составлена из семей с детьми, родителями, и бабушками с дедушками - население смешанного возраста и пола, вторая - составлена исключительно из детей, третья - составлена из пожилых людей.

5. Определяя потенциальную емкость Земли для людей, почему недостаточно рассматривать только количество населения? Что еще нужно рассмотреть?

6. Как рост народонаселения связан с истощением природных ресурсов и экологической деградацией?

7. Обсудите некоторые этические проблемы, связанные с перенаселенностью. Действительно ли это этично - иметь больше двух детей? Действительно ли это этично потреблять так много материального средств? Действительно ли это этично пытаться влиять на решение родителей о размере семеьи?