Курсовая работа (теория): воздействие человека на природу
Содержание
Введение
1. Взаимодействия общества и природы на разных этапах развития человечества
1.1 Характеристика природных систем
1.2 Типы природных систем
1.3 Законы устойчивости природных систем
2. Воздействие человека на природную среду
2.1 Технологические формы воздействия человека на биосферу
2.2 Экологические формы воздействия человека на биосферу
2.3 Стратегии улучшения природных систем
Заключение
Список использованных источников
Введение
При современном состоянии технической вооруженности человечества, уровне развития производственных отношений и производительных сил в мировом сообществе, росте численности населения Земли, нарастающей урбанизации, распространении стереотипа общества потребления – масштабы изъятия природных ресурсов, степень воздействия и загрязнения окружающего мира стали опасны для самого человечества.
Любое строительство, современное тем более, должно быть надежным и безопасным для человека, но для природы это редко достижимо: невозможность устранения последствий строительства, его абсолютная устойчивость требуют от природы значительных затрат на адаптации, некоторые из них затрагивают многие составляющие биоты и далеко не безвредны для человека.
Никакое строительство как результат техногенеза не может быть эссенциальным по определению, но его негативные последствия могут быть значительно снижены. Идеалом современного строителя и архитектора является создание сооружения, адекватного природной среде, т.е. существующего внутри биогенных циклов абсолютно адекватно им, иными словами, экологично. Человек с самого начала своего существования оказывал влияние на природу. На первых этапах человек взаимодействовал с природной средой как обычный биологический вид, как животное и в целом входил в состав экосистемы как ее основной элемент.
Наибольшее значение имеет влияние человека на возобновимые ресурсы (относящиеся к исчерпаемым). K этой группе относятся все формы живого и биокосного вещества: почвы, растительность, животный мир, микроорганизмы и т.д. Совокупность возобновим ресурсов – не что иное, как глобальная экосистема Земли (или генофонд); она существует на основе фундаментaльных закономерностей экологии, для того чтобы эксплуатация биологических ресурсов была разумной и способствовал действительному прогрессу социальной, культурной и научно-технической жизни человечества, нужно четко представлять себе механизмы влияния различных сторон деятельности человека на природные системы, знать закономерности реакции биологических объектов на антропогенные воздействия и на этой основе переходить к управлению экосистемами c целью поддержания их устойчивости и продуктивности.
Актуальность. Каждый из нас, каждый из тех, кто считает себя частицей мирового человечества, обязан знать, какое влияние оказывает человеческая деятельность на окружающий нас мир и чувствовать на себе долю ответственности за те или иные действия. Именно человек является причиной собственных опасений по поводу природы, как дом, дающий пищу, тепло и другие условия для его нормальной жизни. Человеческая деятельность является весьма агрессивной и активно разрушающей (преобразующей) силой на нашей планете.
Объектом данной курсовой работы является влияние человека на природную среду.
Предметом курсовой работы являются природные системы.
Целью данной курсовой работы является:
изучить воздействие человека на окружающую природу и последствия воздействия человека на окружающую природу.
Данная цель подразумевает рассмотрение следующих задач:
показать реальную угрозу воздействия человека на окружающую природу;
привести примеры влияния человека на окружающую природу;
рассмотреть стратегии улучшения природной среды,
1. Взаимодействия общества и природы на разных этапах развития человечества
1.1 Характеристика природных систем
Взаимодействие человека и природы. Взаимодействие человека и природы насчитывает более 3,5 млн. лет. Отправным пунктом взаимоотношения человека и природы можно считать начало формирования человеческого общества. На протяжении столь длительного времени характер взаимоотношений человека и природы сильно изменялся. На первых порах определяющую роль в этих взаимоотношениях играл природный фактор, и зависимость древнейших людей от природы была наибольшей. Древнейшие люди (архантропы) были по существу одним из биологических компонентов природных экосистем. Но, постепенно развиваясь, используя свои умственные и физические способности и совершенствуя свою материальную культуру, древнейшие люди все более и более видоизменяли окружающую их природу.
Между человеком и окружающей средой возникла новая система связей, осуществляемая с помощью технических приспособлений.
Именно возрастающая роль охоты в жизнедеятельности древних людей ослабила их зависимость от природы, и открыла новые возможности для обитания в новых условиях. Вследствие этого постепенно расширяются границы их проживания. Это событие является одним из важнейших в истории взаимодействия человека и природы: человек как бы выходит из привычной чисто биологической ниши.
Орудия труда и искусственно добываемый огонь расширили возможности использования природных ресурсов. Активное использование орудий труда выделило человека из остального биологического мира. В дальнейшем это способствовало формированию первобытного присваивающего хозяйства.
Не исключено, что уже более ста тысячелетий назад человек мог оказывать заметное влияние на флору и фауну. Неандерталец воздействовал преимущественно на видовой состав и численность животных. Он не вызывал больших преобразований, однако уже оценил пользу орудий труда и трудовых навыков. Он сознавал свое превосходство над всеми остальными животными, на которых успешно охотился, но вряд ли пытался осмысливать природные явления и находить им объяснения. Он оставался естественной частью среды – и в духовном и в материальном отношении.
К эпохе позднего палеолита относится первое из известных нам свидетельств отрицательных воздействий человека на природу, вызванных, по современной терминологии, хищническим отношением к природным богатствам. При раскопке находят останки убитых на охоте животных (зубров, мамонтов) в таком количестве, которое явно превосходило потребности племени.
Переход человека от присваивающего к производящему хозяйству. На смену неандертальцам, за исторически короткий промежуток времени, пришли кроманьонцы. Появление человека разумного («Homo sapiens) стала новой вехой, отмечающей наступление необычных перестроек в жизни биосферы. Взаимодействие материальных, духовных и экологических факторов привело к коренному перелому в эксплуатации природных ресурсов – переходу от присваивающего к производящему хозяйству.
Предпосылками для этого перехода были: развитие технических приспособлений, сложившаяся система знаний и верований, включающая вопросы не только использования природы, но и заботу о состоянии ее ресурсов. При высоком техническом уровне, разнообразии орудий для охоты и собирательства создалась ситуация, способствующая переходу к земледелию и скотоводству.
Переход человечества от собирательства к земледелию и скотоводству был постепенным, долгим. Поначалу доля культивируемых растений и животных в хозяйственном обиходе человека была невелика.
Люди продолжали заниматься охотой и собирательством. При наличии обширных неосвоенных территорий неолитические общины имели широкое поле деятельности. Они переходили от одних освоенных участков к другим, через десяток другой лет нередко возвращались на место первоначальной обработки. Однако демографическая обстановка со временем менялась. Появлялись все новые общины, хороших земель становилось все меньше и меньше, истребление лесов стало идти быстрее, чем самовосстановление.
О великом значении земледелия в истории человечества и биосферы прекрасно сказал В.И.Вернадский: «Открытие земледелия … решило все будущее человечества. Изменяя этим путем жизнь автотрофных живых организмов на земной поверхности, человек тем самым создал такой рычаг для своей деятельности, последствия которого в истории планеты были неисчислимыми».
Появление принципиально нового типа хозяйства, изменившего взаимоотношения человека с окружающей средой и структуру общества, по мнению ученых по времени совпадает с началом исторического периода – неолита, поэтому его, следует считать революционным переворотом – «неолитической революцией».
Для наступления «неолитической революции» человек должен был настолько истощить запасы дичи и полезных растений, чтобы в результате возникла настоятельная необходимость целенаправленных действий, направленных на увеличение количества пищи.
Общий рост населения и увеличение потребностей приводили к ускоренному распространению сельскохозяйственных ландшафтов.
Естественная экологическая обстановка на планете в целом ухудшилась, так как исчезли некоторые виды крупных млекопитающих, на значительных территориях началось опустынивание. С этого времени более совершенная искусственная система природопользования становится необходимой. Ирригационные сооружения и поливное земледелие позволили организовывать сельское хозяйство и животноводство на территориях, с неблагоприятными для этого природными условиями.
Человек, создавая благоприятную для себя среду, достиг успехов не только в добывании пищи, но и в интеллектуальной сфере, в развитии личности. Складывались новые формы общественного уклада: крупные постоянные поселения, города.
В истории человечества произошел ряд событий, получивших в дальнейшем глобальное значение и не только для людей, но и для окружающей природы. Первым таким событием можно считать освоение огня. В итоге это вызвало целый ряд серьезных экологических последствий в разных географических зонах Земли.
Другим событием глобальной значимости стала смена типа хозяйства. От присваивающего хозяйственного уклада люди перешли к производящему, содействуя увеличению биологических ресурсов, необходимых для питания.
Чем интенсивнее становилась эксплуатация естественных ресурсов, тем быстрее обеднялась природа, и требовались специальные меры по ее охране. Вначале это были запреты на уничтожение некоторых видов животных и растений, а также отдельных элементов ландшафтов (родников, озер, рек). Данные запреты основывались на фантазиях и религиозных представлениях. Не имея научного обоснования, эти меры не могли дать существенного результата и имели локальное значение. Быстрое усиление воздействия хозяйственной деятельности человека на ее природу произошло после промышленной революции, т.е. при переходе от ремесла и мануфактуры к машинной индустрии. Это был начальный период капитализма, когда хищнические формы использования ресурсов природы приобрели повсеместный характер.
Природная система, с одной стороны, многофакторно влияет на жизнь людей и общественные производства, с другой – является целостной системой. Система природы – система, представляющая множество однородных или разнородных отдельностей, находящихся в прочных отношениях, образующая некую целостность, или саморазвивающаяся и саморегулирующаяся упорядоченная материально-энергетическая совокупность, существующая как единое целое, составленная естественными структурами и образованиями, группирующимися в экологические или средообразующие компоненты на высших уровнях иерархической организации.
На современном этапе развития формы взаимодействия общества и природы усложнились, поэтому всесторонняя оценка геосистем является одной из главных задач при решении вопросов рационального природопользования и охраны природы. По утверждению В. В. Докучаева, комплексной оценке и учету должны подлежать целостные геосистемы. Социальная значимость этого учения возросла в эпоху индустриализации и научно-технической революции.
Геосистемы составляют жизненную среду человечества, обладают ресурсным и экологическим потенциалом и обеспечивают как большинство потребностей людей, так и необходимые энергетические и сырьевые источники для развития общественного производства. Следовательно, геосистемы – среды природопользования.
Состояние геосистем определяет воспроизводство жизненных ресурсов человечества, таких, как свободный кислород, почвенное плодородие, вода, биомасса. Познание геосистем различного уровня должно базироваться на научно обоснованном отношении общества к природной среде. Природные системы (геосистемы, экосистемы) взаимосвязаны как в пространстве, так и во времени, то есть их развитие происходит сопряженно.
Понятие геосистема охватывает весь иерархический ряд природных географических единств – от географической оболочки до ее элементарных структурных подразделений – фаций.
Наличие различных уровней строя и организаций геосистем позволяет выбрать в качестве объекта исследования и оценки тот ранг, который наиболее отвечает решению конкретной задачи. Глобальную геосистему образует географическая оболочка Земли (например, материки), локальные системы представлены на небольших территориях.
Геосистемы регионального уровня представлены крупными, сложными по строению и структуре пространства территориями. Внутри геосистем формируются природно-пространственные взаимосвязи за счет изменения вещества и преобразования энергии, как в вертикальном, так и горизонтальном направлении. На основе геосистемных представлений сложился своеобразный ландшафтный подход, применяемый в планировании и территориальном регулировании природопользования.
1.2 Типы природных систем
Система (греч. systema – целое, составленное из частей) – множество элементов, находящихся в связях и отношениях друг с другом, образующих определённую целостность, единство.
Главное, что определяет систему, – это взаимосвязь и взаимодействие частей в рамках целого. Если такое взаимодействие существует, то допустимо говорить о системе, хотя степень взаимодействия её частей может быть различной.
Следует также обратить внимание на то, что каждый отдельный объект, предмет или явление можно рассматривать как определённую целостность, состоящую из частей, и исследовать как систему.
Всё многообразие материальных систем сводится к трём основным типам:
Системы неживой природы;
Системы живой природы;
Общественные системы.
Кроме этого выделяют систему биокосную – это природная система, создаваемая динамическим взаимоотношением организмов и окружающей их абиотической среды (например, биогеоценоз, экосистема) и системы биологические.
Биологические системы – это динамически саморегулирующиеся и, как правило, саморазвивающиеся и самовоспроизводящиеся биологические образования различной сложности (от макромолекулы до совокупности живых организмов одновременно), обладающие, с одной стороны, свойством целостности, с другой соподчинённостью в составе структурно-функциональных иерархических уровней организации. Это всегда открытые системы, условием существования которых служит внутренне контролируемый обмен веществом с окружающей средой и прохождение внешнего по отношению к ним потока энергии.
По объёму и числу составных частей системы делятся на простые и сложные.
Системы считаются простыми, если в них входит небольшое число переменных, и поэтому взаимоотношение между элементами системы поддаётся математической обработке и выведению универсальных законов.
Сложные системы состоят из большого числа переменных, следовательно, и большого количества связей между ними. Чем оно больше, тем труднее описать закономерности функционирования данного объекта (системы).
Трудности изучения таких систем обусловлены и тем обстоятельством, что чем сложнее система, тем больше у неё так называемых эмерджентных свойств, то есть свойств, которых нет у её частей и которые являются следствием их взаимодействия и целостности системы. Такие сложные системы изучает, например метеорология – наука о климатических процессах.
В связи со сложностью систем, которые изучает эта наука. Процессы образования погоды остаются малоизученными и, отсюда, проблематичность не только долгосрочных, но и краткосрочных прогнозов метеообстановки.
К сложным системам относятся все биологические системы, включая все структурные уровни их организации от клетки до популяции.
1.3 Законы устойчивости природных систем
Устойчивость природной системы – это есть, прежде всего, способность системы оставаться относительно неизмененной в течение определенного периода вопреки внешним и внутренним возмущениям.
Наиболее ярко характеризуют данные закономерности существования природных систем закон оптимальности и закон внутреннего динамического развития.
Закон оптимальности гласит, что с наибольшей эффективностью любая природная система функционирует в некоторых пространственно-временных пределах, или никакая система не может сужаться и расширяться до бесконечности.
Например, млекопитающее не может быть мельче и крупнее тех размеров, при которых оно способно рождать живых детенышей и вскармливать их своим молоком. Никакой целостный организм не в состоянии превысить критические размеры, обеспечивающие поддержание его энергетики.
Закон внутреннего динамического равновесия предполагает, что вещество, энергия, информация и динамические качества отдельных природных систем и их иерархии взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из них, из этих показателей вызывает сопутствующие функционально-структурные количественные и качественные перемены, сохраняющие общую сумму вещественно-энергетических, информационных и динамических качеств систем, где эти изменения происходят, или в их иерархии.
Согласно этому закону, в практической сфере любое местное преобразование природы вызывает в глобальной совокупности биосферы и в ее крупнейших подразделениях ответные реакции, приводящие к относительной неизменности эколого-экономического потенциала (по правилу Гришкина кафтана), увеличение которого возможно лишь путем значительного возрастания энергетических вложений.
2. Воздействие человека на природную среду
2.1 Технологические формы воздействия человека на биосферу
Загрязнения биосферы. Разливного рода загрязнения атмосферы, почвы и гидросферы определяются выбросом промышленных, бытовых и сельскохозяйственных отходов, содержащих вещества, не имеющие природных разрушителей и обладающие токсическим воздействия нa живые организмы.
Промышленное влияние на атмосферы включает применение ее исходного газового состава – уменьшение содержания кислорода и существенное увеличение двуокиси углерода (С02). Наряду c этим в последнее время наблюдается прогрессивное загрязнение ее пылью и газообразным веществами промышленных выбросов. B частности, весьма опасными оказываются кислотные выбросы, a также иногда токсичные газы. Пылевые загрязнения атмосферы помимо прямого патологического воздействия на дыхательные органы человека и животных снижают проницаемость атмосферы для солнечного излучения, a также участвуют в возникновении “парникового эффекта”.
Воздействие человека – это все виды деятельности людей и созданных ими объектов, вызывающие те или иные изменения в природных системах. Оно включает действие технических средств, инженерных сооружений, технологии (т.е. способов) производства, характер использования территории. Воздействие человека может быть преднамеренным и непреднамеренным. В первом случае оно рассматривается как целенаправленное и сознательное действие, которое осуществляется в процессе материального производства с тем, чтобы удовлетворить определённые потребности общества (например, строительство ГЭС для нужд энергетики, сооружение водохранилища для целей водоснабжения и ирригации, вырубка леса для получения древесины и т.п.). Преднамеренные воздействия – это объект экономики, они заранее планируются и финансируются.
Непреднамеренное воздействие представляет собой побочный эффект преднамеренного. Так, сооружение водохранилища нередко ведёт к повышению уровня грунтовых вод и подтоплению, абразии берегов, ухудшению качества воды и другим “незапланированным” последствиям. Побочные эффекты не всегда проявляются сразу, нередко носят негативный характер, поэтому их изучение и анализ являются одной из важнейших задач географии и экологии.
Промышленная деятельность человека приводит и к загрязнению почв. Основные компоненты такого загрязнение – промышленные и бытовые отбросы, отходы строительства зола тепловых электростанций, выбросы пустой породы в местах разработка полезных ископаемых и т.п. Эти загрязнения не только скрывают под собой плодородный слой почвы, но и содержат ряд химических элементов, которые в больших количествах токсичны для растений и микроорганизмов: сера, медь, цинк, мышьяк, алюминии, фтор и др.
При геолого-разведочных работах составные части промывочных жидкостей, используемых при бурении (каустическая сода, хлорид натрия), a также дизельное топливо, битум засоряют почвы и ведут к их заселению. B большинстве случаев это приводит к локальной гибели растительности.
Большую экологическую опасность представляет широкое применение ядохимикатов в сельском хозяйстве, при озеленительных работах в городах и Т.Д. Рассчитанные на борьбу c вредными насекомыми и сорняками, пестициды ядовиты и для многих других живых организмов, a также для человека. B ряде случаев зафиксировано парадоксальное явление – применение ядохимикатов приводило к повышению численности вредителей за счет уничтожения их естественных врагов и паразитов. Передаваясь по пищевой цепи, токсиканты способствуют гибели хищных зверей и птиц, a также накапливаются в пищевых продуктах, потребляемых человеком.
Одной из острейших проблем современности стала загрязнение пресны вод. Рост численности населения и прогрессивное развитие различных отраслей промышленности ведут к нарастающим масштабам загрязнения рек, озер и других континентальных водоемов бытовыми и промышленными стоками, токсичными для человека и многих других живых организмов. B частности, весьма губительны отходы целлюлозно-бумажной промышленности. B водоемах, принимающих сточные воды таких предприятии, погибает почти все население беспозвоночных животных и рыб.
Среди промышленных выбросов особую опасность для живого населения водоемов представляют нефтепродукты, кислоты, соли и разливного рода токсиканты, которые вносят существенные изменения в степень Солености водоемов, кислородный режим и другие параметры водной среды. Во многих водоемах загрязнение промышленными и сельскохозяйственными отходами приводит к замене основных промысловых рыб на менее ценные. Например, сиговые, лососевые и осетровые рыбы оказываются в особо неблагоприятных условиях и постепенно замещаются карповыми и окуневыми (плотва, лещ, окунь, ерш).
Загрязнение пресных водоемов особенно опасно на фоне общей нехватки пресной воды. Уже сейчас половина человечества испытывает “водное голодание”, причем это относится и к высокоразвитым странам.
Борьба c различными формами загрязнения биосферы – проблема, лишь условно относимая к экологическим. Разработка различного рода очистных сооружений – задача чисто техническая и во многом решенная, хотя и не всегда эти сооружения используются в должной мере. Поэтому важен и юридический аспект проблемы – соблюдение законодательства,ограничивающего выброс промышленных отходов в окружающую среду.
Эксплуатация биологических ресурсов. Катастрофические результаты влияния человека на природу впервые были восприняты через список истребленных человеком видов растений и животных. Масштабы такого влияния впечатляющи: только за историческое время зарегистрировано исчезновение более 100 видов крупных млекопитающих и примерно столько же видов и подвидов птиц. Например, Стеллерова корова (побережье Тихого океана), бескрылая гагарка (Исландия, последний экземпляр погиб в 1844 г.).
Главные причины уничтожения птиц и млекопитающих – неумеренная охота и борьба c вредителями. При этих формах воздействия вымирание видов шло главным образом через нарушение механизмов воспроизводства популяций из-за резкого снижения их численности и плотности наделения.
Однако не меньшее число видов исчезло c лица Земли по чисто экологическим причинам, таким, как коренное изменение свойственных виду биотопов, нарушение биоценотических связей в виде появления новых хищников, возбудителей болезней и т.п.
Проблема переэксплуатации не менее значима и в водной среде. Крайнее выражение перепромысла – исчезновение вида и замена его менее ценными для человека. Например, в северной части Тихого океана на смену морскому окуню пришел минтай, который в последние годы уверенно занимает первое место в мировом промысле рыб.
Не менее разрушительной оказалась деятельность человека по отношению к растительности. C давних пор во всех странах мира шла неумеренная вырубка лесов. B результате многие страны (например, Греция) практически лишились леса, поскольку восстановление его не происходило из- за деятельности коз и других домашних животных. B России с кона XVII В. До 1914 г. лесистость снизилась c 51% до ЗЗ%. B настоящее время центр хищнического истребления лесов переместился в центральную Америку, Индонезию и некоторые другие страны, еще богатые ненарушенными лесами.
Борьба c вредными последствиями переэксплуатации экологическая ресурсов – задача экологическая. Она предусматривает изучение параметров популяций эксплуатируемых видов и разработка на этой основе норм воздействия промысла, не нарушающих, a, напротив, стимулирующих репродукцию в масштабах, полностью компенсирующих уровень промыслового изъятия.
Охрана природы не может ограничиваться только “запретительными” мерами (частичный или полный запрет охоты или иных форм эксплуатации конкретных ресурсов, создание сети заказников, заповедников и т.п.). Запрещение охоты, исключение деятельности хищников и другие способы охраны животных иногда могут не увеличивать, a снижать численность популяций. B популяциях зверей и птиц, на которых долго не охотятся, увеличивается количество старых, больных и ослабевших особей. Для усиления жизнеспособности популяции многих видов копытных приходится проводить выборочный отстрел зверей или допускать существование некоторого количества хищников, уничтожающих из стада в первую очередь больных и слабых животных. B противном случае проявляются признаки вырождения, и численность охраняемых животных падает.
Для сохранения природных ресурсов нужно не исключать вмешательство человека в дела природы, разумна, направлять деятельность, чтобы она обеспечивал восстановление и увеличение природных богатств.
Использование должно проводиться c учетом взаимосвязи природных комплексов, обеспечивающей восстановление и увеличение используемых ресурсов. B этом случае исчезнет необходимость в запретах природопользования.
2.2 Экологические формы воздействия человека на биосферу
Рассмотренные выше формы технологического воздействия человечества на природные системы представляют собой важнейшую проблему современного экологического кризиса. C прямыми формами негативного влияния на природу надо бороться, тем более что их устранение находится во власти человека.
Но наряду c прямыми влияниями человечество всеми формами своей деятельности неизбежно и неустранимо вносит косвенные изменения в состав и условия существования природных сообществ. развитием транспорта и связи, грандиозные масштабы гидростроительства и мелиорации, изменение ландшафтов в связи c созданием городов и введением индустриальных методов сельского хозяйства – все это независимо от желания человека коренным образом изменяет условия существования окружающих его экосистем и отдельных видов.
Влияние транспорта. Известно, что c развитием транспорта резко увеличивается переселение животных за пределы их естественного ареал.
Растения и животные “путешествуют” вместе c грузами, прикрепляясь к днищам кораблей, проникая в железнодорожные вагоны, трюмы судов, сaлоны самолетов. Вместе c грузами доставляются крысы, домовые мыши, амбарные вредители, семена сорняков и др.
Темзы стали находить беспозвоночных, свойственных Индийскому океану. B окрестностях Одессы существуют укоренившиеся поселения термитов, доставленных морскими судами из мест их естественного распространения. B 30-x годах подсчитано, что в крупный порт Гамбурга за 3 года было завезено 490 видов животных, в том числе 4 вида ящериц, 7 видов змей, 2 – амфибий, 22 – моллюсков, остальные – насекомые и паукообразные.основном подобным путем транспортируются семена растений, насекомые и беспозвоночные животные (прикрепленные к днищам судов гидробионты, попадающие c грузом членистоногие и др.); в меньших количествах, но достаточно регулярно завозятся позвоночные, главным образом амфибии и рептилии, a также млекопитающие, и реже птицы.
При благоприятных кормовых и природных условиях укоренение вида возможно, если численность интродуцентов достаточна для формирования размножающихся групп и если в составе местного биоценоза отсутствуют достаточно мощные конкуренты и хищники.
При соблюдении этих условий по прошествии некоторого времени нередко наблюдается “демографический взрыв” интродуцированного вида, выражающийся в резком повышении численности и часто сопровождающийся неблагоприятными воздействиями на те или иные условия жизни человека. Например, в 1884 г., на выставке хлопка в Новом Орлеане (США) в качестве декоративного растения использовался водяной гиацинт. Многие посетители брали отводки и высаживaли в местные водоемы. Огромный воспроизводительный потенциал этого вида, размножающихся как семенами, таки вегетативно, привел к настоящему бедствию. Оказалась, что отростке только одного экземпляра способны в течение 10 месяцев плотным ковром покрыть до 4 тыс. м2 водной поверхности. На некоторых реках южных штатов США прекратилось судоходство. Вид началу интенсивно расселяться, внедрившись вначале в Мексику, а к начале ХХ В. пересек океан и заселил водоемы южной Азии, Центральной Африки, проник на Мадагаскар и, наконец, попал в Австралию.
Помимо помехи судоходству, сплошной ковер водяных гиацинтов, препятствуя проникновению кислорода из атмосферы в воду, вызывает дефицит его в толще воды и замор рыбы и других водных животных. Примеров подобного рода известно достаточно много. Но уже сказанное дает представление o возможности опасных последствий непредусмотренной интродукции чужеродных видов, предотвратить которые часто не могут даже самые строгие карантинные меры, – вспомним, например, “победное шествие” колорадского жука через всю Европу, начавшееся в 1920 г. во Франции и продолжающееся сейчас уже на территории нашей страны. Расселение этого вида, первоначальна распространенного в горах Северной Америки, было связано c внедрением в культуру картофеля и его широким распространением практически по всему миру.
Аналогичные закономерности часто проявляются и при направленной акклиматизации видов, представляющих ценность для человека. Стихийная, экологически непродуманная интродукция вида в новые условия может окончиться неудачей при неблагоприятных экологических факторов, либо при недостаточной численности исходной колонизирующей группы.случае благоприятного сочетания “стартовых” условий искусственная акклиматизация чаще всего приводит через некоторое время к резкому повышению численности интродуцента, что не всегда соответствует первоначальным планам, либо к изменению видовых характеристик.
Например, вселение в 1965 г. в систему водоемов Панамского канал чужеродного вида окуня привело к выеданию им популяций местных мелких рыб. B результате появились вспышки цветения воды и массового развитием зоопланктопа, также возросла вероятность эпидемических вспышек мaлярии.озере Балхаш интродуцированный судак вытеснил окуня. Примером интродукции, не сопровождающейся вытеснением местных видов, было внедрение в Каспийское море полихеты. Размножившись в большом количестве, этот вид сформировал устойчивую кормовую базу ценных промысловых рыб.конце прошлого – вначале нашего века почти полностью был истреблен красавец и гордость сибирской тайги – соболь. C развитием международной торговли спрос на “русские соболя” все увеличивался, соболя добывaли без ограничения и резко сократили его численность.
Для сохранения соболя был создан первый в России Баргузинский заповедник, a c установлением Советской власти на соболя был установлен полный запрет охоты, оставшиеся запасы зверька объявлены особо охраняемым государственным фондом.
Баргузинский заповедник к 1940 году восстановил численность соболя на всей территории Баргузинского горного хребта. Затем вначале отлов и расселение зверька в местах его прошлого распространения. B настоящее время соболь снова обитает на всей территории, где онводился в прошлые века – во всей зоне Сибири и Дальнего Востока, Магаданской, Камчатской областях и на Сахалине. Интродукция восточносибирских темных соболей в месте обитания других рас оказал благоприятное влияние на улучшение меховых качеств, зверьков местных популяций.результате выпуска забайкальских соболей на Алтае и Урале меховые качества местных соболей не улучшились, размер особей уменьшился, что объясняется изменением среды обитания и длительным скрещиванием c численности преобладающими местными соболями.
Гидротехническое строительство. Существенное значение в изменении состава и биотических связей в водных сообществах имеют гидротехнические сооружения. Известно, что открытие в 1869 г. Суэцкого канал привело к появлению в Средиземном море ряда видов гидробионтов из Красного моря.
Известно отрицательное влияние плотин гидроэлектростанций на воспроизводство запасов рыб в связи c перекрытием нерестовых путей; специальные каналы для пропуска рыб строятся, далека не везде, и не все рыбы эффективно их используют. Создаваемые плотинами водохранилища также нередко подрывают запасы рыб, затапливая прежние нерестилища.
Изменение ландшафтов. B современных условиях антропогенное изменение ландшафтов представляет собой наиболее мощный и постоянный фактор, оказывающий влияние на видовой состав, структуру и экологические связи в экосистемах:
1. Антропогенное изменения ведут к обеднению видового состава и упрощению биоценотических связей в экосистеме, это снижает устойчивость экосистем к внешним воздействиям и приводит к нарушению равновесия внутрисистемных взаимосвязей. Известно, что серые полевки до вырубки лесов и распашки освобожденных земель под сельское хозяйство обитания в поймах рек, на лесных полянах и т.п., не давая вспышек высокой численности. Введение на месте бывших лесов обширных полей злаковых культур открыло возможность резкого повышения численности этих грызунов.
2. Связанное c деятельностью человека введение в исходный тип ландшафта элементов мозаичности увеличивает биологическое разнообразие и усложняет связи в биоценозе; это повышает устойчивость антропогенных биоценозов такого типа.
При создании лесных монокультур (удобных для механизированной обработки и эксплуатации) специально конструируются сложные опушки, создающие условия для формирования устойчивого комплекса птиц и насекомых, ограничивающих возможности возникновения вспышек вредителей.
3. Антропогенные (“культурные”) ландшафты всегда в чем-то несут черты, свойственные каким-либо естественным. Это определяет их пригодность, и даже привлекательность для организмов определенных жизненных форм. На этом строится формирование биотических комплексов антропогенное экосистем.этом плане могут иметь значение даже небольшие, на первый взгляд, изменения местности. Прослежено, например, что кучи камней, вынесенных c полей при обработке, привлекают змей, повышая их численность вблизи сельскохозяйственных угодий.
Вместе взятые, эти свойства антропогенно измененных ландшафтов определяют реакцию живых организмов на новые условия и лежат в основе антропогенных изменений преобразуемых человеком экосистем.
В составе экосистем, подвергающихся антропогенному воздействию, всегда есть виды, получающие в измененных ландшафтах достаточные возможности для реализации экологических требований к среде, в ряде случаев – даже определенные преимущества.
Практически синантропными стали насекомые и клещи, которых мы теперь относим к амбарным вредителям, заселяющим зернохранилища. Исходно эти виды обитали в норах грызунов и питались остатками их корма и запасами. Огромные скопления зерна, создаваемые человеком, вполне соответствуют этой экологической форме – виды постепенно адаптировались к обитанию в этих благоприятных условиях.
Процесс синантропизации – постепенный и достаточно длительный. B конце 70-x – начале 80-x годов в Великобритании, Ирландии, Бельгии, Нидерландах регистрировали регулярное питание тундровых лебедей на полях сахарной свеклы, в ряде случаев – совместно c гусями. Такой тип кормежки обеспечивал лебедям возможность перезимовывания, чего раньше не наблюдалась. Примеров “тяготения” рядов видов к районам деятельности человека накоплено много. Это явление особенно выражено там, где в сознании населения успешно укоренились идеи охраны природы и гуманного отношения к животным. На тех же экологических основах строится формирование фауны городов. Особенности городской архитектуры открывают широкие возможности для поселения многих видов птиц и других животных. Часть из них прямо связаны c каменными строениями, имеющими множество ниш, щелей, уступов, карнизов (сизые голуби и стрижи). других виды заселяют городские парки, бульвары и другие озелененные участки города (белки, дрозды, зяблики и др.) или искусственные водоемы (утки). Часть видов связана c городскими свалками (грачи, вороны, галке, голуби). Подзeмные коммуникации широко используются грызунами.
2.3 Стратегии улучшения природных систем
Предотвратить загрязнение легче, чем ликвидировать его последствия.
В промышленности для этого применяются системы очистки сточных вод, оборотное водоснабжение, газоулавливающие установки, на выхлопных трубах автомобилей устанавливаются специальные фильтры. Переход на новые, более “чистые” источники энергии также способствует уменьшению загрязнения природной среды.
Рациональное управление природными ресурсами требует не только глубинных знаний закономерностей и механизмов функционирования экологических систем, но и целенаправленного формирования нравственного фундамента общества, сознания людьми своего единства с природой, необходимости перестройки системы общественного производства и потребления.
К рациональным подходам к извлечению и переработке природных минеральных ресурсов относятся:
полное и комплексное извлечение из месторождения всех полезных компонентов;
рекультивация (восстановление) земель после использования месторождений;
экономное и безотходное использование сырья в производстве;
глубокая очистка и технологическое использование отходов производства;
вторичное использование материалов после выхода изделий из употребления;
применение энергосберегающих технологий.
Основа благосостояния человечества в будущем – сохранение природного разнообразия. Сохранение природных сообществ важно не только для материального благополучия, но и для полноценного существования человека.
В настоящее время ясно, что для сохранения видового разнообразия, необходимо сохранить ненарушенные участки, которые должны быть значительными по площади, так как иначе на небольших заповедных “островках” многим видам грозит вымирание. На территории заповедников запрещена всякая хозяйственная деятельность, вокруг созданы специальные охранные зоны.
Чрезвычайная эксплуатация, загрязнение, зачастую и просто варварское уничтожение природных сообществ, приводят к резкому снижению разнообразия живого. Вымирание животных может стать крупнейшим в истории нашей планеты. С лица Земли за последние 300 лет исчезло больше видов птиц и млекопитающих, чем за предшествующие 10 000 лет.
Следует помнить, что главный ущерб разнообразию состоит не в их гибели из-за прямого преследования и уничтожения, в том, что в связи с освоением новых площадей для сельскохозяйственного производства, развитием промышленности и загрязнением среды площади многих природных экосистем оказываются нарушенными. Это так называемое “косвенное воздействие” приводит к вымиранию десятков и сотен видов животных и растений, многие из которых не были известны и никогда не будут описаны наукой. Значительно ускорился процесс вымирания, например, животных, в связи с уничтожением тропических лесов.
За последние 200 лет их площадь сократилась почти вдвое и продолжает сокращаться со скоростью 15-20 гектаров в минуту. Практически полностью исчезли степи в Евразии и прерии в США. Сообщества тундры также интенсивно разрушаются. Во многих районах находятся под угрозой коралловые рифы и другие морские сообщества.
Человечество должно научиться “жить по средствам”, использовать природные ресурсы, не подрывая их, финансировать программы, направленные на предотвращение катастрофических последствий собственной деятельности.
К таким важнейшим программам следует отнести сдерживание роста населения; развитие новых промышленных технологий, позволяющих избежать загрязнения, поиск новых, “чистых” источников энергии; увеличение производства продовольствия без роста посевных площадей.
Наиболее разрушительно из воздействий деятельности человека на сообщества – выделение загрязнителей. Загрязнителем является любое вещество, попадающее в атмосферу, почву или природные воды и нарушающее идущие там биологические, иногда и физические или химические процессы.
К загрязнителям нередко относят радиоактивные излучения и тепло. Вследствие деятельности человека, в атмосферу поступают углекислый газ СО2 и угарный газ СО, диоксид серы SО2, метан СН4, оксиды азота NО2, NO, N2O. Основные источники их поступления – это сжигание ископаемого топлива, выжигание лесов и выбросы промышленных предприятий. При использовании аэрозолей в атмосферу поступают хлорфторуглероды, в результате работы транспорта – углеводороды (бензапирен и др.).
Заключение
Проблемы экологической опасности не безразличны для населения России. Повсеместно создаются общественные организации и объединения, деятельность которых направлена на выявление проблем экологической безопасности, охраны среды и здоровья людей; на распространение достоверной информации о состоянии природной среды и здоровья населения РФ; на проведение общественной экологической экспертизы и оценку экологического риска; защиту прав и интересов граждан, общественный контроль за соблюдением законодательства в области природопользования. От правительства требуется принятие решений для оптимального природопользования. Эти организации имеют свои печатные издания, газеты («Спасение», «Зеленый мир», «Беренгия» и др.), связи с международными организациями, фондами, которые работают в области защиты окружающей среды.Однако основным и наиболее комплексным универсальным инструментом призвано быть государство, которое должно стать во главе гражданских и общественных организаций в деле защиты каждого индивидуума, всех социальных групп, всего общества в целом. Это его основные функции и предназначение (с которым оно часто не справляется).
Государство призвано быть средством и механизмом реализации заботы в обществе, которое его создает, о жизнеобеспечении и развитии. Оно обслуживает общество, выполняя организующую роль, вырабатывая и реализуя технологию выживания и развития, безопасного существования.
Воздействие на биосферу современного человека происходит по следующим основным направлениям:
изменение структуры земной поверхности (распашка земель, горнодобыча, вырубка лесов, осушение болот, создание искусственных водоемов и водотоков и т. п.);
изменение химического состава природной среды, круговорота и баланса веществ (изъятие и переработка полезных ископаемых, размещение отходов производства в отвалах, на полигонах, в атмосферном воздухе, водных объектах);
изменение энергетического (в частности, теплового) баланса в пределах, как отдельных регионов земного шара, так и на планетарном уровне;
изменения в составе биоты (совокупности живых организмов) в результате истребления одних видов животных и растений, создания других видов (пород), перемещения их на новые места обитания (интродукция).
По состоянию на конец XX в. среди существующих источников воздействия выделяют:
главные источники антропогенного загрязнения воздуха: энергетику, транспорт, черную и цветную металлургию, химию и нефтехимию;
основные загрязнители гидросферы: предприятия целлюлозно-бумажной, нефтеперерабатывающей, химической, пищевой и легкой промышленности. В последнее время значительно увеличилась доля загрязнений, поступающих в водоемы от индустриального сельского хозяйства;
основная масса промышленных твердых и жидких отходов образуется на предприятиях горнодобычи и горнопереработки, энергетики, металлургической и химической отраслей промышленности;
Список использованных источников
1. Гальперин М.В. Общая экология. Учебник – Москва, «ФОРУМ-ИНФА-М», 2006г.-339с.
2. Гарин В.М., Кленова И.А., Колесников В.И. Экология для технических вузов. – Ростов н/Д.: Феникс, 2003. – 384 с.
3. Глушкова, Л. И. Обеспечение эколого-гигиенического благополучия населения в условиях Крайнего севера: проблемы и решения / Л. И. Глушкова, В. Г. Маймулов, И. В. Корабельников. – СПб.: ГМА им. И. И. Мечникова, 2002. – 300 с.
4. Горелов А. А. «Концепции современного естествознания», уч. пособие для студентов ВУЗ-ов. М: Гуманитарный издательский центр «Владос» 2000 г.-339с.
5. Дёжкин В.В. и Попова Л.В. Основы биологического природопользования. Учебное пособие. М.: Изд-во Этера, 2005. 310 с.
6. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. Ростов-на – Дону: Феникс, 2009.-347с.
7. Кривошеин Д.А., Муравей Л.А. Экология и безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие для вузов/ Под ред. Л.А. Муравья. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2021.-299с.
8. Липунов И.Н. и др. Охрана окружающей природной среды. – Урал. гос. лесотехн. акад. Екатеринбург, 2021.349с.
9. Любимов И.М. Общая политическая, экономическая и социальная география: Учебное пособие / Любимов И.М. – М.: Гелиос, 2001. – 336 с.
10. Найдыш В.М. «Концепции современного естествознания», уч. пособие, М: Гардарики 2021.-399с.
11. Новиков Ю.В. «Экология, окружающая среда и человек»: учебное пособие для вузов, средних школ и колледжей. – М.:ФАИР-ПРЕСС,2003.-320с.
12. Потапов А.Д. Экология. Учебник 2-е издание, исправленное и дополненное. Москва, «Высшая школа», 2004г.-399с.
13. Степановских А.С. Общая экология: Учебник для вузов. – М.:ЮНИТИ – ДАНА, 2021.-349с.
14. Экологические основы природопользования: Учеб. – М.: Издательский Дом “Даликов и Ко”.2021.-319с.
15. Хван Т.А., Хван П.А. Основы экологии. Серия “Учебники и учебные пособия”. – Ростов н/Д.: “Феникс”, 2009.-329с.
16. Шилов, И.А. Экология: Учеб. для биол. и мед. спец. вузов.- М.: Высш. шк., 2006.– 512 с.
17. Щукин И. Экология. – Ростов н/Д. – 2005. – 224 с.
