Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация


Скачать 237.62 Kb.
НазваниеЛекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация
Дата публикации04.04.2013
Размер237.62 Kb.
ТипЛекция
userdocs.ru > Биология > Лекция


Лекция 3. Основы экологических знаний в медицине

ЭКОСИСТЕМЫ, ИХ СТРУКТУРА И ОРГАНИЗАЦИЯ.

БИОСФЕРА. НООСФЕРА

Экология представляет собой область знаний, рассматривающую взаимодействия живых организмов со средой их обитания, а также структуру природных систем различной сложности, слагаемых этими организмами. Главным предметом экологии является экосистема.

Экологичекая система — это функционально единая совокупность организмов, населяющих общую территорию и способных к длительному существованию при полностью замкнутом круговороте веществ. Экосистема — термин, введенный А. Тенсли (1935), обозначает совместно функционирующие на данном участке- организмы и среду. Примерами экосистем могут быть лес, озеро, река и пр.

Экологи используют также термин «биогеоценоз», предложенный советским ботаником В.Н. Сукачевым. Этим термифном обозначается совокупность растений, животных, микроорганизмов, почвы и атмосферы на однородном участке суши. Биогеоценоз является синонимом экосистемы.

В каждой экосистеме есть два основных компонента: организмы, с одной стороны, и факторы окружающей их неживой среды — с другой. Всю такую совокупность организмов (растения, животные, микробы) называют биотой экосистемы. Экосистемы не изолированы друг от друга.

Множество видов растений и животных можно встретить и двух или нескольких различных экосистемах, а некоторые виды, например перелетные птицы, в зависимости от нремени года, мигрируют между экосистемами. Процессы II одной экосистеме неизбежно затрагивают и другую, следовательно, все экосистемы взаимосвязаны и взаимозависимы.

Экосистема устроена из 4 составляющих:

  • неживая (абиотическая) среда;

  • продуценты (производители);

  • консументы. (потребители);

  • редуценты (разлагатели).

Абиотическая (неживая) среда любой экосистемы может быть представлена водой, газом, неживыми органическими н неорганическими веществами.

Продуценты (лат. producentis — производящий, создающий) — автотрофные организмы, продуцирующие органическое вещество из простых неорганических веществ (фототрофы и хемотрофы) при участии солнечной энергии с иыделением кислорода. Данная составляющая экосистемы представлена зелеными растениями.

Консументы (от лат. consumo — потребляю) — организмы, потребляющие готовые органические вещества, но не доводящие разложение органических веществ до простых минеральных составляющих.

Совокупность консументов образует трофические цепи, н которых выделяют консументы первого порядка (растительноядные) и консументы второго, третьего и т.д. порядков (хищники).

Редуценты (от лат. reducentis возвращающий) — организмы, минерализующие мертвое органическое вещeство, т.е. разлагающие его до более или менее простых неорганических соединений, пригодных для продуцентов.

Вся энергия, усвоенная экосистемой, после прохождения ее по цепи «продуцент — консумент — редуцент» «сжигается» организмом в процессе дыхания. В каждой экосистеме существуют собственные биологические циклы, которые обусловлены жизнедеятельностью организмов, входящих и нее.

В экосистемах, при отсутствии антропогенных факторов, существует экологическое равновесие. Экологическое равновесие поддерживается сложными механизмами взаимоотношений между живыми организмами, условиями среды, между особями одного вида и особями разных видов.

Взаимоотношение между организмами одного трофического уровня называются горизонтальными, а взаимоотношения между организмами разных трофических уровней — вертикальными. Организмы одного трофического уровня связаны в основном взаимоотношениями соревнования за потребление ресурсов, т.е. конкуренцией,,

Между организмами разных трофических уровней могут быть более разнообразные взаимоотношения, например, симбиоз, хищничество, поедание низшего трофического уровня. Итогом сложных взаимодействий организмов в экосистеме является ее биологическое разнообразие.

Каждая экосистема — это динамическая структура из сотен и тысяч видов продуцентов, консументов и редуцентов, которых связывают пищевые и непищевые отношения. Экосистема поддерживает свое существование за счет круговорота веществ и постоянного притока солнечной энергии.

В естественно сложившихся экосистемах сложные межуровневые отношения направлены на поддержание ее экологического равновесия. Однако не всегда это равновесие устойчивое. Экосистемы могут претерпевать сукцессии.

Сукцессия (от лат. successio — преемственность, наследование) — последовательная, чаще необратимая смена биогеоценозов, преемственно сменяющихся на одной и той же территории в результате внешних или внутренних факторов. Примером изменения экосистемы в результате сукцессии является зарастание голых скал мхом, затем травой, кустарником, со временем — деревьями.

При появлении новых внешних факторов (загрязнение, засоление почвы и пр.) экологическое равновесие в экосистеме нарушается. Если действие таких факторов прекратится, экосистема может вернуться в прежнее состояние, т.е. любая экосистема обладает свойством саморегуляции: может автоматически поддерживать на относительно постоянном уровне показатели численности, рождаемости и смертности, образующих ее популяций.

Вмешательство человека в природопользовании всегда нызывает сдвиг экологического равновесия. В экологии существует понятие экологический риск. Экологический риск, по определению ВОЗ — ожидаемая частота нежелательных эффектов, возникающих от заданного воздействия загрязнений. По определению Американского агентства охраны окружающей среды, риск есть вероятное повреждение, заболевание или смерть при определенных обстоятельствах.

Экологический риск — это вероятность причинения вреда любым объектам природной среды ради достижения какого - либо эффекта.

Люди вместе со своими культурными растениями и домашними животными также образуют группировку организмов, взаимодействующих друг с другом и со средой.

Это тоже экосистема — экосистема человека. Таким образом, все экосистемы Земли, включая человеческую, взаимосвязаны и образуют в своей совокупности единое целое — биосферу.

Термин биосфера введен австрийским геологом Э. Зюстом (1875 г.). Он писал: «В области взаимодействия верхних сфер и литосферы и на поверхности материков можно выделить самостоятельную биосферу. Она простирается теперь как над сухой, так и над влажной поверхностью, но ясно, что раньше она была ограничена только гидросферой» («Происхождение Альп»).

Биосфера представляет собой сложнейшую планетарную оболочку жизни, населенную организмами, которые в совокупности составляют живое вещество.

Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы до высоты озонового экрана (20-25 км), верхнюю часть литосферы и всю гидросферу до глубинных слоев океана. Ограничивают область распространения жизни слишком высокие или низкие температуры.

В результате работ академика В.И. Вернадского учение о биосфере стало целостным. Он определил семь основных компонентов, составляющих биосферу:

1) живое вещество — совокупность живых организмов;

  1. биогенное вещество — вещество, создаваемое и перерабатываемое организмами (газы атмосферы, каменный уголь и пр.);

  2. косное вещество (минеральные элементы, неорганическое вещество) — вещество, образующееся без участия организмов;

  3. биокосное вещество — результат совместной деятельности организмов и абиогенных процессов (вода, почва и т.п.);

  4. радиоактивное вещество;

  5. рассеянные атомы;

  6. вещества космического происхождения (метеориты, космическая пыль).

В.И. Вернадский подчеркивал, что биосфера является результатом геологического и биологического развития и взаимодействия косного и биогенного вещества. Вернадский впервые показал, что химическое состояние наружной коры нашей планеты всецело находится под влиянием жизни и определяется живыми организмами, с деятельностью которых связан великий планетарный процесс — миграция химических элементов в биосфере.

Разрабатывая учение о биосфере, В.И. Вернадский пришел к выводу, что главным трансформатором космической энергии является зеленое вещество растений. Только они способны поглощать энергию солнечного излучения и синтезировать первичные органические вещества.

В.И. Вернадский в 20-х гг. XX в. обратил внимание на мощное воздействие человека на окружающую среду и преобразование современной биосферы. Человечество как элемент биосферы, считал он, неизбежно придет к пониманию необходимости сохранения всего живого на Земле и охватит разумным управлением живую оболочку планеты, превратив ее в единую сферу — ноосферу. Ноосфера (от греч. пооз — разум и сфера) — это биосфера, разумно управляемая человеком. Фундаментом ноосферного развития является понимание того, что человек является частью природы и обязан подчиняться ее законам. Переход к ноосферному развитию — единственный путь спасения современной цивилизации от гибели.

^ ПОНЯТИЕ О СРЕДЕ ОБИТАНИЯ.

ПОНЯТИЕ ОБ ЗКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРАХ СРЕДЫ.

АДАПТАЦИЯ К ФАКТОРАМ СРЕДЫ

Живые организмы всегда находятся во взаимодействии с окружающими их природными образованиями и явлениями. Совокупность природных условий и явлений, окружающих живые организмы, с которыми эти организмы находятся в постоянном взаимодействии, называется средой обитания.

Живые организмы получают пищу из среды, в которой обитают. Кроме того, различные среды ограничивают распространение организмов по земному шару. Жаркий и сухой климат пустыни препятствует жизни в ней большинства организмов, точно так же как из-за сильного холода в полярных областях обитать в них могут лишь наиболее выносливые виды. Таким образом, среда изменяет организмы тем, что способствует их совершенствованию путем естественного отбора. Организмы не просто приспосабливаются к среде, но эволюционируют.

Средообразующая роль живых организмов состоит в том, что их жизнедеятельность оказывает влияние на среду. Растения выделяют кислород и тем самым поддерживают его баланс в атмосфере планеты. Высокие растения (деревья и кустарники) затеняют почву, способствуют перераспределению влаги, вместе с травами создают особый микроклимат. Растения и животные оказывают влияние на структуру и свойства почвы.

Если происхождение природных явлений не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, то мы имеем дело с абиотической, или неживой, средой обитания: это различные физические характеристики климата, химические характеристики воды, почвы, характер субстрата, радиационный фон и т.п.

В случае, когда силы и явления природы обязаны своим происхождением жизнедеятельности организмов, среда обитания называется биотической, или живой. Это совокупность живых организмов, оказывающих своей жизнедеятельностью влияние на другие организмы.

Несмотря на то, что разнообразие жизненных условий па Земле привело к разнообразию сред, в которых могут обитать организмы, можно выделить специфические среды, для которых характерны общие черты и признаки. Так, отчетливо различают четыре качественно отличные среды обитания для живых организмов:

    1. водная;

    2. наземно-воздушная;

    3. почвенная;

    4. сами живые организмы, заселенные паразитами, полупаразитами и симбионтами (организмы, существующие совместно и извлекающие пользу от сожительства, например, водоросли или цианобактерии, образующие вместе с грибами единый организм — лишайник).

Первые три разновидности среды обитания составляют абиотическую среду, четвертая — биотическую.

Организмы могут существовать в одной или нескольких средах жизни. Например, рыбы обитают только в воде. Человек, большинство видов птиц, млекопитающих, голосеменные и покрытосеменные растения обитают в наземно- воздушной среде. Многие насекомые и земноводные начинают свой жизненный путь в одной среде, а продолжают в другой (личинки комаров развиваются в воде, взрослые насекомые обитают в наземно-воздушной среде; тритоны, преимущественно водные животные, зимуют на суше). Некоторые насекомые для продолжения рода нуждаются в почвенной и наземно-воздушной средах (майский жук, бронзовка).

Живые организмы могут служить средой обитания для паразитов и симбионтов (симбиоз — совместное, взаимовыгодное сожительство организмов). Например, человеческий организм является средой обитания для множества различных симбионтов (прежде всего представителей нормальной микрофлоры кишечника), а нередко — и паразитов (разнообразных плоских и круглых червей, простейших).

В ходе эволюции отношения между паразитом и хозяином из сугубо антагонистических могут перерасти в нейтральные, а порой и во взаимополезные. К примеру, жгутиконосцы трипаносомы, обитающие в крови некоторых африканских млекопитающих, не приносят им существенного вреда. Однако человек, будучи заражен этими паразитами, может погибнуть из-за развития так называемой сонной болезни.

Отдельные компоненты среды обитания, воздействующие на живые организмы, на которые они реагируют приспособительными реакциями (адаптациями), называются факторами среды, или экологическими факторами.

Все экологические факторы делятся на группы:

  • абиотические (геологические, космические);

  • биотические (естественный отбор, мутации, наследственность);

  • антропогенные (оказываемые человеком и его деятельностью).

Абиотические факторы включают компоненты и явления неживой природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы. Среди множества абиотических факторов выделяют основные: климатические (солнечная радиация, температура, влажность, ветер и др.), гидрографические (прозрачность воды, газовый состав, текучесть и др.), химические (газовый состав атмосферы, солевой состав воды).

К биотическим факторам относятся: фитогенные (влияние растений друг на друга и на окружающую среду) и зоогенные (влияние животных друг на друга и на окружающую среду).

Антропогенные факторы отражают интенсивное влияние человека или человеческой деятельности на окружающую среду и живые организмы.

Адаптацией называется приспособление организма к среде обитания. Становление и существование, многообразие организмов, их изменчивость и сохранение в природе являются результатом воздействия окружающей среды и адаптации. В природе адаптации организмов всегда развиваются под воздействием трех основных факторов: изменчивости, наследственности и естественного отбора. Совокупность адаптации придает строению и жизнедеятельности организмов черты целесообразности. Приспособленность вида к какой-либо постоянной среде является предпосылкой к его длительному стабильному существованию.

Биологический смысл процесса адаптации сводится к тому, чтобы данная особь выжила при неблагоприятных условиях и оставила потомство.

Способность к адаптациям — одно из основных свойств жизни на нашей планете.

Адаптации обеспечивают возможность существования, выживания и размножения организмов.

^ ПОПУЛЯЦИИ. ТИПЫ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ ПОПУЛЯЦИЙ

Живые организмы, населяющие Землю, не разбросаны хаотично по ее поверхности, а организованы в определенные развивающиеся группы.

Популяция — это совокупность особей одного вида, проживающих длительное время на определенной территории, свободно скрещивающихся, дающих плодовитое потомство и относительно обособленных от других совокупностей особей этого же вида.

Изучение жизни отдельных популяций, выяснение причин их изменений определяют популяционный подход в экологии. Популяционный подход дает возможность исследовать экологию отдельных видов. Зачастую это виды, имеющие важное хозяйственное значение для человека. Однако это могут быть и нуждающиеся в охране виды, вредители сельского и лесного хозяйства, объекты промысла, уменьшающие свою численность, переносчики опасных заболеваний и т.д.

Популяция — элементарная форма существования вида. Благодаря разобщенности популяций на определенной территории вид приспособлен к существованию в разнообразных условиях среды.

Популяция как биологическая система обладает структурой и функциями. Структура популяции характеризуется составляющими ее особями (численность) и их распределением в пространстве. Функции популяции аналогичны функциям других биологических систем: им свойственны рост, развитие, способность поддерживать существование в постоянно меняющихся условиях.

Под численностью популяции понимается общее количество особей в ней. Численность популяции не может быть постоянной и зависит от соотношения интенсивности размножения и смертности.

Плотность популяции определяется как количество особей вида на единице площади (главным образом, земной поверхности) или в единице объема (водная среда, экспериментальная культура).

Особи живых организмов (растения, животные, микроорганизмы) обычно распределены в пространстве неравномерно. Каждая популяция занимает пространство, обеспечивающее средствами к жизни определенное число особей.

Можно выделить три типа распределения особей: случайное, регулярное (равномерное) и групповое (пятнистое).

Случайное распределение присуще популяциям, численность особей в которых невелика и потенциальная возможность конкуренции мала.

Регулярное (равномерное) распределение может наблюдаться при сильном антагонизме (конкуренции) особей, когда вероятность нахождения одной особи рядом с другой крайне мала.

Наиболее часто в природе встречается групповое (пятнистое) распределение. Оно свойственно многим организмам, обитающим не только в наземных, но и в водных экосистемах. При данном типе распределения организмы создают разнообразные группировки, что связано с неоднородностью среды, локальными различиями в местообитаниях, влиянием суточных и сезонных изменений погодных условий, особенностями процесса размножения и т.д.

Важной характеристикой популяции является ее возрастная структура, которая отражает соотношение различных возрастных групп в популяции и определяет ее способность к размножению. В большинстве популяций способность к размножению их членов (репродуктивная способность) изменяется с возрастом. В современной экологии при исследовании возрастного состава популяции выделяют три экологические возрастные группы:

— пререпродуктивная (особи в силу молодого возраста не способны к размножению);

  • репродуктивная (половозрелые особи в период размножения);

  • пострепродуктивная (особи теряют способность к размножению).

Естественные популяции — это не раз и навсегда застывшая совокупность особей, а динамическое единство находящихся во взаимоотношениях организмов. Изменение в численности, структуре и распределении популяций как реакция на условия окружающей среды называется динамикой популяции.

Динамика популяций в упрощенном варианте может быть описана такими показателями, как рождаемость и смертность.

Рождаемость определяется как число особей, рожденных в популяции за некоторый промежуток времени (час, день, месяц, год).

Смертность — это число особей, погибших в популяции за единицу времени.

Организмы, составляющие природные популяции, не существуют отдельно друг от друга, а обычно находятся в многообразных сложных взаимоотношениях, в результате которых происходит положительное или отрицательное влияние одних видов на другие.

Рассмотрим основные типы таких взаимоотношений.

    1. Нейтрализм (от лат. neutralis— не принадлежащий ни тому, ни другому): ассоциация двух популяций не сказывается ни на одной из них.

    2. Взаимное конкурентное подавление: популяции подавляют друг друга. Примером могут служить конкурентные отношения между сорняками и культурными растениями за те или иные ресурсы.

    3. Хищничество: одна популяция неблагоприятно воздействует на другую, нападая непосредственно на нее, но, тем не менее, и сама зависит от объекта нападения. Хищниками могут быть различные организмы — от простейших до сложноорганизованных. Хищником считается всякий организм, потребляющий в качестве пищи другой живой организм. Таким образом, для установления факта хищничества необходимо наличие умерщвления одним организмом другого с целью использования его в виде пищи.

    4. Протокооперация (от греч. prothos — первый и лат. cooperatio — сотрудничество): обе популяции получают от ассоциации выгоду, но эти отношения необязательны.

    5. Симбиоз (от греч. Symbiosis — сожительство): тесная взаимосвязь между представителями разных видов, из которых по крайней мере один не может обойтись без другого.

    6. Паразитизм — одна популяция использует другую в качестве среды обитания и источника пищи.

Жизнь на планете, в биосфере протекает по принципу круговорота веществ.

Круговорот веществ — многократное участие веществ м процессах, протекающих в атмосфере, гидросфере, литосфере, при непрерывном притоке и выделении энергии.




^ Лекция 4. ГЛОБАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

Экологические проблемы современности по своим масштабам условно могут быть разделены на локальные, региональные и глобальные, а среди большинства международных экологических конфликтов можно выделить четыре категории: распределение водных ресурсов, загрязнение морей, чистота воздуха, чистота воды.

Основные глобальные экологические проблемы современности:

  • изменение климата Земли, парниковый эффект (глобальное антропогенное потепление);

  • разрушение озонового экрана, возникновение озоновых дыр;

  • химическое загрязнение атмосферы и, как следствие, образование кислотных осадков;

  • относительное перенаселение Земли в некоторых регионах;

  • чрезмерная урбанизация;

  • загрязнение почв, уменьшение их площадей;

  • загрязнение Мирового океана за счет нефтепродуктов;

  • загрязнение поверхностных вод суши;

  • радиоактивное загрязнение поверхности Земли;

  • опустынивание обширных территорий;

  • истребление лесного покрова Земли;

  • накапливание на поверхности Земли бытового мусора, твердых и жидких отходов;

  • уменьшение биологического разнообразия флоры и фауны и устойчивости экосистем;

  • замусоривание околоземного космического пространства;

  • нарушение глобального и регионального экологического равновесия;

  • освобождение в результате всех вышеуказанных процессов экологических ниш и заполнение их иными видами;

  • исчерпание многих месторождений минерального сырья и постепенный переход от богатых ко всё более бедным рудам.

Рассмотрим подробнее отдельные экологические проблемы.

Парниковый эффект. Еще в 1827 г. французский физик Ж. Фурье предположил, что атмосфера Земли выполняет функцию стекла в теплице: воздух пропускает солнечное тепло, но не дает ему испариться обратно в Космос. И он был прав. Этот эффект достигается благодаря некоторым атмосферным газам, например водяным испарениям и углекислому газу.

Накопление углекислого газа в атмосфере — одна из основных причин парникового эффекта, возрастающего от разогревания Земли лучами Солнца. Этот газ не пропускает солнечное тепло обратно в Космос. Содержание парниковых газов — углекислого, метана и других. — неуклонно увеличивается. Анализ динамики климатических данных показал, что в 80-х — начале 90-х гг. среднегодовые температуры на территории северной половины Восточно-Европейской равнины возросли из-за частой повторяемости теплых зим, причем отмечена сопряженность ареалов максимальной изменчивое ги климатических характеристик с географическим распределением загрязнений атмосферы.

Изменение климата в результате антропогенных выбросов парником 1,1 х газов ведет к крупномасштабным негативным последствиям практически во всех областях деятельности человека. Наиболее значительному потеплению подвержены высокие широты Земли, в которых расположена значительная часть территории России.

В Российской Федерации изменение климата приведет к проблемам в сельском, лесном и водном хозяйстве. Это связано главным образом с перераспределением осадков и увеличением числа и интенсивности засух. Подъем уровня Мирового океана приведет к затоплению и разрушению береговой зоны и низменных дельт рек с расположенными здесь населенными пунктами. Изменение климата может оказать негативное влияние на здоровье людей — как из-за усиления теплового стресса в южных районах, так и из-за распространения многих видов заболеваний.

Кислотные дожди. Термин «кислотные дожди» ввел в 1872 г. английский инженер Р. Смит. Он назвал кислотными дождями осадки, содержащие растворы серной и азотной кислот.

При сжигании любого ископаемого топлива (угля, мазута и пр.) в составе выделяющихся газов содержатся двуокиси серы и азота. Появление кислых газов в воздухе является следствием выброса неочищенных отработанных газов ТЭЦ, серно- и азотнокислотных производств, металлургических комбинатов и других. Только ТЭЦ средней мощности выбрасывает около 700 тыс. м3/ч отходящих газов, каждый кубометр которых содержит до 3 тыс. г серы и 100 мг азота.

Последствия выпадения кислотных дождей очень многоплановые, главное — изменяются природные экосистемы.

Кислотные дожди являются главной экологической проблемой экономически развитых стран ЕЭС. Особенно чувствительны к повышению кислотности водные экосистемы. При подкислении воды в водоемах погибает молодь рыб. При этом сокращаются популяции птиц, питающихся рыбой, насекомыми, личинки которых развиваются в воде. А это влияет на весь животный мир, пищевые цепи которого начинаются в воде, и, как следствие, приводит к резкому снижению фауны и гибели многих видов организмов.

Страдают от кислотных дождей и люди, вынужденные потреблять питьевую воду, загрязненную токсическими металлами — ртутью, свинцом, кадмием и другими.

Для уменьшения загрязнения атмосферы кислыми газами необходимо сокращать выбросы кислотообразующих веществ.

Разрушение озонового экрана, появление озоновых дыр. Стратосферный озоновый слой защищает людей и живую природу от жесткого ультрафиолетового и мягкого рентгеновского излучения в ультрафиолетовой части солнечного спектра. Озоновый экран появился после того, как в атмосфере накопилось достаточное количество кислорода, а до этого жизнь существовала лишь в водоемах на некоторой глубине, где излучение ослабевало.

Озоновая дыра впервые была обнаружена в 1985 г. В настоящее время существует несколько теорий возникновения озоновых дыр. В первую очередь, это — фреоновая теория. Однако с ее помощью трудно объяснить истощение озонного слоя над Антарктидой, поскольку большая часть фреонов попадает в атмосферу в США и Европе.

Расширение озоновой дыры может привести к гибели высокоорганизованной жизни на Земле. У человека большие дозы УФ-излучения вызывают ожоги и раковые заболевания. Есть данные, показывающие, что уменьшение содержания озона в атмосфере на 1% ведет к увеличению заболеваемости раком на 5-7%. Чтобы этого не случилось, надо в первую очередь сократить использование и производство фреонов.

Загрязнение поверхностных вод и Мирового океана за счет нефтепродуктов. Из общих запасов воды на Земле только 0,1% — вода пресная, годная для хозяйствен- но-питьевых нужд, и эти запасы резко уменьшаются, происходят качественные изменения воды. Проблема обеспечения населения доброкачественной питьевой водой остается нерешенной, а в ряде областей стала кризисной. Например, в Бурятии, Калмыкии, Кемеровской, Ярославской областях в настоящее время на один объем природной воды приходится несколько объемов загрязненных сточных вод.

Уникальным по запасам пресной воды является озеро Байкал. Это 1/5 мировых запасов пресной воды. При объеме 23 ООО км3 в озере ежегодно производится около 60 км3 чистейшей пресной воды. Неповторимое качество обеспечивается жизнедеятельностью уникального, тонко настроенного биоценоза Байкала, которое содержит в своем составе самое большое в мире количество эндемических форм организмов. Однако тревогу вызывает всё возрастающее количество хозяйственных стоков в озеро.

Происходит загрязнение водоемов не только отходами промышленного производства, но и попаданием с полей в водоемы органики, минеральных удобрений, пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве.

При разложении органики затрачивается кислород, н связи с этим его содержание в воде снижается и многие животные гибнут. Минеральные удобрения вызывают бурное развитие водорослей, приводящее зачастую к ухудшению качества воды и исчезновению наиболее ценных видов рыб. Многие пестициды обладают высокой устойчивостью и накапливаются в тканях организмов. При этом в организмах каждого следующего трофического уровня их содержание повышается в несколько, а иногда и в десятки раз.

Важные экологические проблемы связаны не только | перерасходом и загрязнением пресной воды. Не меньше проблем возникает в связи с загрязнением Мирового океана нефтепродуктами, тяжелыми металлами и другими аридными веществами. Это загрязнение может привести к уменьшению продуктивности планктона, что в свою очередь приведет к значительному снижению биомассы Мирового океана, уменьшению продуктивности кислорода и соответственно к глобальному изменению биосферы.

Человек безрассудно загрязняет водные бассейны планеты. Ежегодно в Мировой океан по тем или иным причинам сбрасывается от 2 до 10 млн тонн нефти. Аэрофотосъемкой со шутников зафиксировано, что уже почти 30% поверхности океана покрыто нефтяной пленкой. Особенно загрязнены воды Средиземного моря, Атлантического океана и их берега. Один литр нефти лишает кислорода, столь необходимого рыбам, 40 тыс. литров морской воды.

^ Истребление лесного покрова Земли.

Сведение лесов — одна из глобальных экологических проблем современности. На земном шаре площадь смешанных и широколиственных лесов сократилась на 40-50% от первоначальной, муссонных лесов — до 90%. Ежегодно около 20 млн га тропических лесов уничтожаются полностью или значительно повреждаются.

В функционировании природных экосистем роль лесных сообществ огромна.

Лес поглощает атмосферное загрязнение антропогенного происхождения, защищает почву от эрозии, регулирует сток поверхностных вод, препятствует снижению уровня грунтовых вод и т.д.

Уменьшение площади лесов вызывает нарушение круговорота кислорода и углерода в биосфере.

Хотя катастрофические последствия сведения лесов широко известны, их уничтожения продолжаются.

Леса на нашей планете занимают площадь около 42 млн км2, но их площадь ежегодно уменьшается на 2%. Несмотря на то, что Россия имеет самую большую в мире площадь лесов (на каждого жителя приходится около 5 га лесных угодий), используется это богатство неэффективно. По мнению академика М.Я. Лемешева, массовые экстенсивные лесозаготовки, базирующиеся на сплошных вырубках, к концу XX столетия охватили по существу весь государственный лесной фонд страны. Эти рубки зачастую подрывают основы лесного воспроизводства, особенно в европейской части России и на Урале.

Сведение лесов влечет за собой гибель их богатейшей фауны и флоры. Это может иметь далеко идущие последствия для всей человеческой популяции. Люди должны помнить, что их существование на планете неразрывно связано с жизнью и благополучием лесных экосистем.

Утрата биологического разнообразия на планете происходит в первую очередь из-за деятельности человека и представляет серьезную угрозу для развития планеты.

Абсолютно все глобальные тенденции ухудшения экологической ситуации характерны и для территории России. На фоне глобального экологического кризиса в России имеет место региональный экологический кризис. В результате природная среда России испытывает двойную нагрузку.

В этих сложных условиях необходимы выбор разумной экологической стратегии, создание структуры для решения проблем охраны и восстановления нарушенной природной среды, система специальных экологических законодатель- пых актов и «экологизация» всего законодательства.

Д.З. 3,4 лекцию читать, уметь ответить на вопросы, обратить внимание на глобальные экологические проблемы, подготовиться к тестированию, заполняем биологический словарь.

Похожие:

Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconЛекция 19. Тема: правовой режим зон чрезвычайных экологических ситуаций
Стандартизация в сфере правового режима и материально-техническое обеспечение зон чрезвычайных экологических ситуаций. Правовой статус...
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconСтудентов и аспирантов
Лекция “Организация институтов европейской власти, роль и структура Европейского Парламента
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconМетодическая разработка по проведению практического занятия по «Медицине...
«Медицине катастроф» для студентов лечебного. Педиатрического стоматологического факультетов
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация icon1. Исторические основы и структура гидрофизики
Чем глубже это знание, тем более специализированным оно должно быть. Расширение и многообразие человеческих знаний о гидросфере привело...
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconПрограмма II этапа Слёта: Визитка. Представление команды. «Мы расскажем о себе»
Целью слёта является ценностная ориентация школьников на получение теоретических и практических экологических знаний
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconЛекция №1 на тему: «Определение, предмет, задачи и роль экологии...
Тема №1 Определение, предмет, задачи и роль экологии в решении глобальных экологических проблем
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconЛекция № Вакцинация
Лекция № История отечественной педиатрии, организация охраны материнства. Периоды детского возраста
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconКонспект лекций по дисциплине «Основы теории транспортных процессов»
«Организация дорожного процесса», 100403 – «Организация перевозок и управление транспортом»
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconЛекция основы экологического права россии
В настоящее время экология как наука представляет собой область знаний о природных системах, содержащих живые организмы, о принципах...
Лекция Основы экологических знаний в медицине экосистемы, их структура и организация iconКрупные промышленные города превращаются в центры острейших экологических...
...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница