Экологический фактор реферат по экологии

Реферат: Экологические факторы среды

НЕГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СТОЛИЧНАЯ ФИНАНСОВО-ГУМАНИТАРНАЯ АКАДЕМИЯ

Филиал в г. Салехарде

Факультет Государственной службы и финансов

Специальность: Государственное и муниципальное управление

Реферат

По дисциплине «Экология территорий»

Экологические факторы среды

Выполнил студент 2 курса

Салехард, 2011 г.

Содержание

Введение

1. Среда обитания

2. Экологические факторы

Заключение

Библиография

Введение

Окружающий органический мир — составная часть среды каждого живого существа. Взаимные связи организмов — основа существования биоценозов и популяций.

Живое неотрывно от среды. Каждый отдельный организм, являясь самостоятельной биологической системой, постоянно находится в прямых или косвенных отношениях с разнообразными компонентами и явлениями окружающей его среды или, иначе, среды обитания, влияющими на состояние и свойства организмов.

Среда — одно из основных экологических понятий, которое означает весь спектр окружающих организм элементов и условий в той части пространства, где обитает организм, все то, среди чего он живет и с чем непосредственно взаимодействует. При этом организмы, приспособившись к определенному комплексу конкретных условий, в процессе жизнедеятельности сами постепенно изменяют эти условия, т.е. среду своего существования.

Цель реферата — разобраться в многообразии экологических факторов среды, учитывая, что каждый фактор является совокупностью соответствующего условия среды и его ресурса (запаса в среде).

1. Среда обитания

Среда обитания — это та часть природы, которая окружает живой организм и с которой он непосредственно взаимодействует. Составные части и свойства среды многообразны и изменчивы. Любое живое существо живет в сложном, меняющемся мире, постоянно приспосабливаясь к нему и регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с его изменениями [6, c.18].

Среда обитания организма — это совокупность абиотических и биотических условий его жизни. Свойства среды постоянно меняются, и любое существо, чтобы выжить, приспосабливается к этим изменениям.

Земной биотой освоены три основные среды обитания: водная, наземно-воздушная и почвенная вместе с горными породами приповерхностной части литосферы. Биологи еще часто выделяют четвертую среду жизни — сами живые организмы, заселенные паразитами и симбионтами.

Воздействие среды воспринимается организмами через посредство факторов среды, называемых экологическими [5, c.48].

2. Экологические факторы

Факторы среды многообразны. Они могут быть необходимы или, наоборот, вредны для живых существ, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Экологические факторы имеют разную природу и специфику действия. Среди них выделяют абиотические и биотические, антропогенные (рис.1).

Абиотическими факторами называют всю совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение животных и растений [4, c.43]. Абиотические факторы — это температура, свет, радиоактивное излучение, давление, влажность воздуха, солевой состав воды, ветер, течения, рельеф местности — это все свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы. Среди них различают физические, химические и эдафические [6, c.18].

Рис.1. Экологические факторы среды [7]

Физические факторы — это те, источником которых служит физическое состояние или явление (механическое, волновое и др.). Например, температура, если она высокая, вызовет ожог, если очень низкая — обморожение. На действие температуры могут повлиять и другие факторы: в воде — течение, на суше — ветер и влажность, и т.п.

Но есть и физические факторы глобального воздействия на организмы, к которым относятся естественные геофизические поля Земли. Хорошо известно, например, экологическое воздействие магнитного, электромагнитного, радиоактивного и других полей нашей планеты.

Химические факторы — это те, которые происходят от химического состава среды. Например, соленость воды. Если она высокая, жизнь в водоеме может вовсе отсутствовать (Мертвое море), но в то же время в пресной воде не могут жить большинство морских организмов. От достаточности содержания кислорода зависит жизнь животных на суше и в воде, и т.п.

Эдафические факторы, т.е. почвенные, — это совокупность химических, физических и механических свойств почв и горных пород, оказывающих воздействие как на организмы, живущие в них, т.е. те, для которых они являются средой обитания, так и на корневую систему растений. Хорошо известно влияние химических компонентов (биогенных элементов), температуры, влажности, структуры почв, содержания гумуса и т.п. на рост и развитие растений.

Среди абиотических факторов довольно часто выделяют климатические (температура, влажность воздуха, ветер и др.) и гидрографические — факторы водной среды (вода, течение, соленость и др.).

Однако не только абиотические факторы влияют на организмы. Организмы образуют сообщества, где им приходится бороться за пищевые ресурсы, за обладание определенными пастбищами или территорией охоты, т.е. вступать в конкурентную борьбу между собой. При этом проявляются хищничество, паразитизм и другие сложные взаимоотношения как на внутривидовом, так и, особенно, на межвидовом уровне.

Это уже факторы живой природы, или биотические факторы [4, c.45].

Биотические факторы — это формы воздействия живых существ друг на друга. Каждый организм постоянно испытывает на себе прямое или косвенное влияние других существ, вступает в связь с представителями своего вида и других видов — растениями, животными, микроорганизмами, зависит от них и сам оказывает на них воздействие [6, c. 20].

Например, в лесу под влиянием растительного покрова создается особый микроклимат, или микросреда, где по сравнению с открытым местообитанием создается свой температурно-влажностной режим: зимой здесь на несколько градусов теплее, летом — прохладнее и влажнее. Особая микросреда возникает также в дуплах деревьев, в норах, в пещерах и т.п.

Особо следует отметить условия микросреды под снежным покровом, которая имеет уже чисто абиотическую природу. В результате отепляющего действия снега, которое наиболее эффективно при его толщине не менее 50-70 см, в его основании, примерно в 5-сантиметровом слое, живут зимой, мелкие животные-грызуны, так как температурные условия для них здесь благоприятны (от 0 до — 2°С). Благодаря этому же эффекту сохраняются под снегом всходы озимых злаков — ржи, пшеницы. В снегу от сильных морозов прячутся и крупные животные — олени, лоси, волки, лисицы, зайцы и др. — ложась в снег для отдыха.

Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции. Групповой и массовый эффекты — термины, предложенные Д.Б. Грассе (1944), обозначают объединение животных одного вида в группы по две или более особей и эффект, вызванный перенаселением среды. В настоящее время чаще всего эти эффекты называются демографическими факторами. Они характеризуют динамику численности и плотность групп организмов на популяционном уровне, в основе которой лежит внутривидовая конкуренция, которая в корне отличная от межвидовой. Она проявляется в основном в территориальном поведении животных, которые защищают места своих гнездовий и известную площадь в округе. Таковы многие птицы и рыбы.

Межвидовые взаимоотношения значительно более разнообразны (рис.1). Два живущие рядом вида могут вообще никак не влиять друг на друга, могут влиять и благоприятно, и неблагоприятно. Возможные типы комбинаций и отражают различные виды взаимоотношений:

· нейтрализм — оба вида независимы и не оказывают никакого действия друг на друга;

экологический фактор среда обитание

· конкуренция — каждый из видов оказывает на другой неблагоприятное воздействие;

· мутуализм — виды не могут существовать друг без друга;

· протокооперация (содружество) — оба вида образуют сообщество, но могут существовать и раздельно, хотя сообщество приносит им обоим пользу;

· комменсализм — один вид, комменсал, извлекает пользу от сожительства, а другой вид — хозяин не имеет никакой выгоды (взаимная терпимость);

· аменсализм — один вид угнетает рост и размножение другого — аменсала;

· паразитизм — паразитический вид тормозит рост и размножение своего хозяина и даже может вызвать его гибель;

· хищничество — хищный вид питается своей жертвой.

Межвидовые отношения лежат в основе существования биотических сообществ (биоценозов) [4, c.48].

Антропогенные факторы — это формы деятельности человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания других видов или непосредственно сказываются на их жизни. В ходе истории человечества развитие сначала охоты, а затем сельского хозяйства, промышленности, транспорта сильно изменило природу нашей планеты. Значение антропогенных воздействий на весь живой мир Земли продолжает стремительно возрастать.

Хотя человек влияет на живую природу через изменение абиотических факторов и биотических связей видов, деятельность людей на планете следует выделять в особую силу, не укладывающуюся в рамки этой классификации. В настоящее время практически судьба живого покрова Земли, всех видов организмов находится в руках человеческого общества, зависит от антропогенного влияния на природу [6, c.21].

Современные экологические проблемы и возрастающий интерес к экологии связаны с действием антропогенных факторов.

Большинство факторов качественно и количественно изменяются во времени. Например, климатические — в течение суток, сезона, по годам (температура, освещенность и др.).

Изменения факторов среды во времени могут быть:

1) регулярно-периодическими, меняющими силу воздействия в связи со временем суток, или сезоном года, или ритмом приливов и отливов в океане;

2) нерегулярными, без четкой периодичности, например, изменения погодных условий в разные годы, явления катастрофического характера — бури, ливни, обвалы и т.п.;

3) направленными на протяжении известных, иногда длительных, отрезков времени, например, при похолодании или потеплении климата, зарастании водоемов, постоянном выпасе скота на одном и том же участке и т.п.

Такое подразделение факторов имеет очень важное значение при изучении приспособленности организмов к условиям жизни. Недостаток или избыток экологических факторов отрицательно влияет на жизнь организма. Для каждого организма существует определенный диапазон действий экологического фактора (рис.2). Благоприятная сила воздействия называется зоной оптимума экологического фактора или просто оптимумом для организмов данного вида. Чем сильнее отклонения от оптимума, тем больше выражено угнетающее действие данного фактора на организмы (зона пессимума). Максимально и минимально переносимые значения фактора — это критические точки, за пределами которых существование уже невозможно, наступает смерть. Пределы выносливости между критическими точками называют экологической валентностью живых существ по отношению к конкретному фактору среды.

Рис.2. Схема действия факторов среды на живые организмы [6, c.21].

Представители разных видов сильно отличаются друг от друга как по положению оптимума, так и по экологической валентности.

Способность организма приспосабливаться к действию экологических факторов называют адаптацией (лат. Adantatuo — приспособление).

Диапазон между минимумом и максимумом экологического фактора определяет величину выносливости — толерантности (лат. Tolerantua — терпение) к данному фактору.

Разные организмы характеризуются различной величиной толерантности [2, c.12].

Заключение

Один и тот же фактор среды имеет различное значение в жизни совместно обитающих организмов разных видов. Например, сильный ветер зимой неблагоприятен для крупных, обитающих открыто животных, но не действует на более мелких, которые укрываются в норах или под снегом. Солевой состав почвы важен для питания растений, но безразличен для большинства наземных животных и т.п.

Некоторые свойства среды остаются относительно постоянными на протяжении длительных периодов времени в эволюции видов. Таковы сила тяготения, солнечная постоянная, солевой состав океана, свойства атмосферы.

Экологические факторы среды многообразны, они имеют разную природу и специфику действия. Большинство экологических факторов — температура, влажность, ветер, осадки, наличие укрытий, пищи, хищники, паразиты, конкуренты и т.д. — очень изменчиво в пространстве и времени. Степень изменчивости каждого из этих факторов зависит от особенностей среды обитания. Например, температура сильно варьирует на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер. Паразиты млекопитающих живут в условиях избытка пищи, тогда как для свободноживущих хищников ее запасы все время меняются вслед за изменением численности жертв.

Классификации экологических факторов разнообразны из-за исключительной сложности, взаимосвязанности и взаимозависимости явлений в природе. Наряду с рассмотренной в данном реферате классификацией экологических факторов существует много других (менее распространенных), в которых используют иные отличительные признаки. Так, выделяют факторы, зависящие и не зависящие от численности и плотности организмов. Например, на действие макроклиматических факторов не сказывается количество животных или растений, а эпидемии (массовые заболевания), вызываемые патогенными микроорганизмами, зависят от количества на данной территории. Существуют классификации, в которых все антропогенные факторы относят к биологическим.

Библиография

1. Березина Н.А. Экология растений: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений — М.: Издательский центр «Академия», 2009. — 400 с.

2. Блинов Л.Н. Экология. Основные понятия, термины, законы, схемы: Учебное пособие. [Текст] СПб.: СПбГПУ, 2006. — 90 с.

3. Горелов А.А. Экология: конспект лекций [Текст] — М.: Высшее образование, 2008. — 192 с.

4. Коробкин В.Н., Передельский Л.В. Экология: учебник для вузов. — 12-е, доп. и перераб. — Ростов н/Д: Феникс, 2007. — 602 с.

5. Николайкин Н.Н. Экология: Учебник для вызов — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2005. — 624 с.

6. Чернова Н.М., Былова А.М. Общая экология [Текст] М.: Дрофа, 2006.

7. www.lyceum95.ru

Содержание:

  1. Факторы окружающей среды и их поведение
  2. Биологические факторы
  3. Абиотические факторы
  4. Искусственные факторы
  5. Экологическая экспертиза
  6. Цели и задачи оценки воздействия на окружающую среду
  7. Организация и проведение оценки воздействия на окружающую среду
  8. Заключение
Предмет: Экология
Тип работы: Реферат
Язык: Русский
Дата добавления: 21.11.2019
  • Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой работой!
  • Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

По этой ссылке вы сможете найти много готовых тем для рефератов по экологии:

Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:

Введение:

Экология – это биологическая наука, которая изучает состав и функции различных уровней надбиотических систем, таких как популяции, виды, биомы (сообщества), экосистемы, биогеография и биосфера. Экология часто определяется как наука об отношениях между живыми существами и окружающей средой. Современная экология также интенсивно изучает вопрос взаимодействия человека с биосферой.

Экология – это общая экология, которая исследует фундаментальные принципы организации и функционирования различных супрабиотических систем, а также частную экологию, область которой ограничена изучением определенной группы определенного таксономического ранга. Он делится на обучение. Общая экология классифицируется в зависимости от уровня организации надрабической системы.

Коллективная экология (иногда называемая демекологией или популяционной экологией) представляет собой популяцию – совокупность особей одного и того же вида, объединенных общей территорией, и генофонд экологического сообщества (или биологической экологии).

Структура и динамика природных сообществ (или популяций) – исследуют совокупности симбиотических популяций разных видов. Частная экология состоит из экологии растений и экологии животных. В последнее время бактериальная и грибковая экология приобрела форму. Частная экология (например, экология позвоночных, экология млекопитающих) имеет законные и более тонкие подразделения.

Факторы окружающей среды и их поведение

Факторы окружающей среды – это условия окружающей среды, которые могут прямо или косвенно воздействовать на организм, по крайней мере, на одном из этапов его развития.

Факторы окружающей среды очень разнообразны, как по своему воздействию на природу, так и на живые существа. Традиционно все факторы окружающей среды были разделены на три основные группы: биологические, абиотические и антропогенные.

Биологические факторы – это взаимное воздействие организмов (опыление растительными насекомыми, конкуренция, кормление другими насекомыми, паразитизм и т. д.). И все виды воздействия на окружающую среду. Биологические отношения очень сложны и уникальны по своей природе и могут быть прямыми или косвенными.

Абиотические факторы – это факторы неживой природы, в основном климатические: солнечный свет, температура, влажность и локальные факторы: колебания, свойства почвы, соленость, приливные течения, ветер, радиация и тому подобное. Эти факторы могут напрямую влиять на организмы, такие как рельеф, то есть как свет или тепло, или косвенно определять влияние прямых факторов, таких как рельеф, влажность, ветер и т. д.

Антропогенные факторы – это все формы человеческой деятельности, которые влияют на природную среду, изменяют условия жизни живых существ или напрямую влияют на определенные виды растений и животных.

Биологические факторы

Биологическая среда является частью экосистемы и состоит из групп организмов, которые поставляют по-разному, таких как производители, потребители, детритофаги и восстановители.

Используя фотосинтез, производители создают органическое вещество и выделяют кислород в атмосферу. К ним относятся зеленые растения (трава, деревья), цианобактерии и фотосинтезирующие бактерии.

Потребители получены от производителей и других потребителей. К ним относятся животные, птицы, рыбы и насекомые.

Детритофаги питаются мертвыми растительными остатками и трупами животных. К ним относятся дождевые черви, крабы, муравьи, навозные жуки, крысы, шакалы, стервятники и вороны.

Редуктор-разрушитель органического вещества (вандал). К ним относятся бактерии и грибы, которые, в отличие от детритофагов, уничтожают мертвые органические вещества и превращают их в минеральные соединения. Эти соединения возвращаются в почву, и растения снова используют их для питания.

Абиотические факторы

Абиотические факторы включают вселенную, планеты, климат и почву.

Космологические и планетарные факторы – это солнечное излучение и основные параметры Земли как небесного тела: форма, вращение и наклон земной оси.

Солнечное излучение в основном состоит из электромагнитного (светового) и теплового излучения и развивается жизнью на Земле.

Вращение Земли вокруг Солнца и его оси меняет дневной и ночной сезоны.

Наклон земной оси и форма нашей планеты влияют на распределение тепла на поверхности Земли.

Планетарные факторы во вселенной определили формирование широтных географических зон (экваториальные, тропические, умеренные, полярные).

Климатические факторы включают температуру, свет, влажность воздуха, атмосферное давление, осадки и ветер.

Есть организмы, температура тела которых изменяется, и те, чья температура тела постоянна. Прежняя температура зависит от температуры окружающей среды. С увеличением они улучшают жизненные процессы и ускоряют развитие (в определенных пределах). Это рыбы, амфибии и рептилии. Животные различной степени температуры тела (птицы и млекопитающие) зависят в определенной степени от температурных условий окружающей среды.

Свет. Свет в виде солнечного излучения обеспечивает все жизненные процессы на Земле. Ультрафиолетовый свет на длинах волн более 0,3 микрон обеспечивает 10% энергии излучения, достигающей поверхности. В небольших количествах они нужны животным и людям. Под воздействием витамина D образуется в организме, и наибольшее влияние на организм человека оказывает видимый свет с длиной волны от 0,4 до 0,75 мкм, который составляет около 45% от общего количества лучистой энергии, падающей на землю. Синий (0,4-0,5 микрон) и красный (0,6-0,7 микрон) свет особенно сильно поглощаются хлорофиллом. Инфракрасные лучи составляют 45% всей излучаемой энергии, падающей на Землю. Инфракрасные лучи повышают температуру тканей растений и животных и хорошо поглощаются неодушевленными предметами, такими как вода.

Влажность воздуха. В природе существуют, в принципе, суточные колебания и влажность воздуха, которые вместе со светом и температурой регулируют деятельность живых организмов. Влажность также важна как фактор окружающей среды, влияющий на реакцию организма на колебания температуры. Очень высокая влажность и низкие температуры оказывают большее влияние на температуру тела. Точно так же роль влажности возрастает, когда температура приближается к пределу выносливости конкретного вида. Климат в первую очередь определяет экосистему в пределах географической зоны (географической зоны). Так, в умеренных зонах образуются хвойные (тайга), смешанные, лиственные леса, лесные ступени, ступени, полупустынная и пустынная зоны. Горные районы различают высотные географические зоны (возвышенные или зональные) от подножия до вершины. Они также формируются в результате изменения климата из-за высоты рельефа.

Почвенные факторы: тепловые условия, влажность, плодородие. Там, где почва плодородна, животный мир становится более разнообразным, поскольку растительность становится богаче. Чем беднее почва, тем беднее фауна.

Вода является важным фактором окружающей среды для водной жизни. В пресноводных экосистемах важную роль играют прозрачность, состав газа, плотность, сток и рыбные факторы. Он определяет обмен веществ с окружающей средой (показатель кислотности; в морских экосистемах соленость также имеет решающее значение; содержание кислорода в воде ограничивает обмен воды) и влияет на внутренний обмен веществ.

Искусственные факторы

Антропогенные факторы состоят из прямого и косвенного влияния человека на природу. Вырубка лесов, возделывание полей, контроль или удаление флоры и фауны, загрязнение воды, почвы и воздуха. Наиболее специфические эффекты связаны с работой промышленных предприятий и использованием тяжелой техники. В этих случаях искусственные факторы называют техническими факторами.

Характеристика антропогенного воздействия на биоту.

Антропогенное воздействие на биоту имеет важные характеристики.

Нелинейность дозовых эффектов различных посторонних веществ или радиации на биологические системы, то есть, как правило, эффекты малых доз, часто непропорционально сильны. Нелинейность эффекта дозы описывается тем фактом, что для определенных веществ (например, опасных канцерогенов) или для многих мутагенных агентов (например, ионизирующего излучения) не существует безопасной дозы и концентрации.

Наличие кумулятивных воздействий, т.е. накопление вредных воздействий на организм. В частности, в организме человека кумулятивный эффект загрязнения проявляется в виде накопления стресса, общей усталости, нервозности и изменений предыдущих симптомов.

Синергия или совместные действия. Наиболее разнообразные эффекты интеграции возможны, когда небольшие концентрации химических веществ воздействуют на один и тот же организм одновременно. Некоторые вещества могут усиливать или ослаблять действие других, а в некоторых случаях могут иметь неожиданные результаты.

Существование генотипов, иммунологических и индивидуальных различий в восприимчивости к специфическим воздействиям, т.е. ко всем организмам, характеризуется различиями в чувствительности к мишени. Примеры критического периода онтогенеза показывают, что такие различия в чувствительности могут быть довольно большими. Итак, при формировании эмбриональных органов наименее важна доза химических веществ.

Экологические факторы и их действие

Экологическая экспертиза

Одним из решающих факторов обеспечения охраны окружающей среды является оценка воздействия на окружающую среду, которая проводится в стране уже более десяти лет. Экологическая экспертиза – установить соответствие планируемой хозяйственной деятельности и других видов деятельности экологическим требованиям и рассмотреть возможные неблагоприятные воздействия природоохранной деятельности на окружающую среду и соответствующие социальные, экономические и для предотвращения других последствий определить целесообразность реализации целей экологического обследования. Цель состоит в том, чтобы предотвратить возможные негативные воздействия экономической деятельности на окружающую среду. Положения об этих отношениях вводятся в действие федеральным законом «Об экологической экспертизе» от 23 ноября 1995 года.

Экологическая экспертиза является самостоятельным видом природопользования, который в принципе осуществляется до начала экологически вредных действий, а также служит гарантом выполнения требований законодательства в области охраны окружающей среды, поэтому является чисто профилактическим.

Экологическая экспертиза проводится в форме экономических решений, действий и, как следствие, соблюдения требований охраны окружающей среды, рационального использования природных ресурсов и предварительных проверок окружающей среды и безопасности общества.

Целью оценки воздействия на окружающую среду является обеспечение того, чтобы экономическая деятельность не оказывала неблагоприятного воздействия на защиту окружающей среды, здоровье человека и экологическую безопасность общества. Задача экологической экспертизы состоит в оценке степени воздействия на окружающую среду, которое конкретный бизнес-объект оказывает на окружающую среду и здоровье человека.

Принципы оценки воздействия на окружающую среду изложены в законодательстве Российской Федерации «Об оценке воздействия на окружающую среду», но были разработаны в отношении основных видов оценки воздействия на окружающую среду – национальной экспертизы, за некоторыми небольшими исключениями. За исключением использования в других экологических мероприятиях.

Экологическая экспертиза основана на следующих принципах:

  • Оценка потенциальных экологических опасностей для намеченных экономических и других действий.
  • Обязательная государственная оценка воздействия на окружающую среду до принятия решения о внедрении объекта оценки воздействия на окружающую среду.
  • Комплексная оценка воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду и ее воздействия.
  • Обязательный учет экологических требований и требований безопасности при проведении экологических оценок.
  • Достоверность и полнота информации, представленной на экологические экспертизы.
  • Независимость специалистов по экологической экспертизе в осуществлении полномочий в области экологических экспертиз.
  • Научная обоснованность, объективность и законность оценки воздействия на окружающую среду.
  • Связи с общественностью, общественное участие (объединение), общественное мнение.

Обязанности участников оценки воздействия на окружающую среду и заинтересованных сторон в отношении качества организации, поведения и оценки воздействия на окружающую среду.

Цели и задачи оценки воздействия на окружающую среду

Как правило, три стороны, заказчик, подрядчик и потребитель, должны войти в предмет государственной экологической экспертизы. Заказчик является государственным органом, которому предоставлен соответствующий план для назначения такой проверки. Министерство природных ресурсов и его территориальные органы и, при необходимости, федеральные правительственные учреждения или федеральные субъекты. Подрядчик является подрядчиком по оценке воздействия на окружающую среду. Это может быть исследовательское учреждение или аналогичное учреждение, уполномоченное проводить исследование, или независимый комитет, выбранный и утвержденный компетентным органом. Потребителями этой системы связей с общественностью следует назвать предприятия, организации и учреждения, которые подлежали экспертному анализу.

Список объектов, подлежащих государственной экологической экспертизе.

Разработка генерального плана регионального развития, включая заранее спланированные материалы, участки со специальными режимами природопользования и хозяйственной деятельности.

ТЭО компаний и организаций, таких как строительные проекты, реконструкция, ликвидация.

Проект комплексной схемы охраны и использования природных ресурсов.

Исследовательский материал, который указывает на состояние особо охраняемых объектов или зон, требующих соответствующей реабилитации.

Обоснование внедрения нового оборудования и технологий, в том числе импорт из-за рубежа.

Государственной обязательной экспертизе также подлежат экологические обследования лицензий и сертификатов, проекты нормативных технических и образовательных документов по охране окружающей среды и использованию природных ресурсов.

Стандарты нового оборудования, технологий, материалов, материалов и товаров народного потребления устанавливают экологические требования для предотвращения вреда окружающей среде, здоровью людей и генетическим фондам. Проверка соответствия этих объектов экологическим требованиям является задачей экологической экспертизы.

Особой темой оценки воздействия на окружающую среду является человек, связанный с окружающей средой, его жизнью и здоровьем. Такой тест называется гигиеной окружающей среды. Его задача – установить причинную связь между здоровьем человека, его изменениями и вредным воздействием окружающей среды под воздействием человеческой деятельности.

Проведение экологических гигиенических испытаний является принципиально важным для решения проблемы компенсации вреда для здоровья населения в результате неблагоприятного воздействия на окружающую среду. Рядом находится экологическая и нормативная экспертиза.

Его задача состоит в том, чтобы исследовать соответствие требованиям экологической безопасности стандартов качества окружающей среды, таких как предельно допустимые концентрации, выбросы, выброс опасных веществ, предельно допустимые уровни радиационного воздействия, шума, вибрации и воздействия магнитных полей. В ходе такого тестирования эффективность показателей качества окружающей среды проверяется с точки зрения здоровья человека и защиты его генетических средств.

Организация и проведение оценки воздействия на окружающую среду

Экологический экспертный процесс состоит из пяти этапов.

  • Назначение экспертизы.
  • Сбор, интеграция и оценка информации.
  • Формирование дополнительных мнений и их понимание общественностью.
  • Представление и утверждение заключения эксперта директором компетентного органа.
  • Разрешение споров.

Конфигурация и выполнение различных тестов:

  • Государственная экологическая экспертиза назначается государственным органом, специально уполномоченным в области охраны окружающей среды. Выводы включают в себя силу ведомственных документов, которые связаны во время выполнения.
  • Экологические экспертизы ведомств проводятся по заказу соответствующих министерств и ведомств. Если это согласуется с выводами Государственной экологической экспертизы, результаты остаются действительными в рамках соответствующей структуры.
  • Общественные экологические экспертизы организуются под руководством общественных объединений и проводятся неправительственными организациями. Ее выводы являются рекомендациями.
  • Научные экологические обзоры проводятся по инициативе научного учреждения, высшего учебного заведения или научной группы и отдельных ученых.

Заключение

Заявление – документ об обеспечении реализации мер по обеспечению экологической безопасности. Этот документ должен отражать следующие две ситуации: Результаты воздействия на окружающую среду с учетом степени экологического риска.

Потребительские меры по нейтрализации вредного воздействия на окружающую среду, улучшению и воспроизводству природной среды. Работа эксперта заключается в проверке точности и научной обоснованности содержания этого документа.

Экологические и природные факторы

Содержание

Введение

1.
Среда обитания и условия существования

2.
Лимитирующие факторы

3.
Взаимодействие и компенсация факторов

4.
Антропогенные лимитирующие факторы

5.
Природные
ресурсы

Список
литературы


Введение

Впервые в
научную терминологию слово «экология» было введено немецким ученым Геккелем в
1866 г. и длительное время имело узкую сферу применения — в рамках биологии.
Свою популярность оно получило сравнительно недавно — в середине XX в., точнее
— во второй его половине, когда слишком обострились отношения между человеком и
средой, обществом и природой. Экология определяется как учение о взаимодействии
живых организмов с окружающей их природной средой обитания.

Нельзя не
заметить, что во всех случаях прослеживается взаимодействие живых организмов (в
том числе человека, общества) с природной средой, а не вообще с окружающей
средой. Таким образом, об экологии в буквальном ее понимании следует говорить
лишь в тех случаях, когда речь идет о взаимодействии с природной средой. Необходимо
соблюдать законы развития природы, экологические закономерности, каковые,
разумеется, отсутствуют в неприродной среде, куда мы включаем
непроизводственную, бытовую сферу (улицы, площади, жилые районы — все, что
окружает человека помимо природы).

В данной
работе рассмотрены важные для жизни организма компоненты окружающей среды –
экологические факторы. Также в работе рассмотрено понятие природных ресурсов,
факторы природных ресурсов и их вовлечение в сферу интересов общества. Целью
данной работой является изучить экологические факторы и как они влияют на
окружающую среду, а также изучить понятие природных ресурсов. Для достижения
цели необходимо решить ряд задач: изучить экологические факторы, а также виды
экологических факторов, рассмотреть и проанализировать их влияние на окружающую
среду, рассмотреть понятие ресурсов и их классификацию.

Среда обитания живых организмов
слагается из множества неорганических и органических компонентов, включая
привносимые человеком. При этом некоторые из них, такие как питательные
вещества и энергия, жизненно необходимы организмам, другие не играют
существенной роли в их жизни. Так, например, заяц, волк, лиса и любое другое
животное в лесу взаимосвязаны с огромным количеством элементов. Без воздуха,
воды, пищи, определенной температуры они обойтись не могут. Валун, ствол упавшего
дерева, пень, кочка, канавка – элементы среды, к которым они безразличны.
Животные вступают с ними во временные (укрытие, переправа), но не обязательные отношения.
Различные организмы по-разному реагируют на одни и те же экологические факторы,
они заставляют их адаптироваться к различным условиях существования. Адаптация
(лат. adaptatio

приспособление) к существованию в различных условиях выработалась у организмов
исторически.

Социально-экономическое
развитие человечества во второй половине ХХ века сопровождалось и продолжает
сопровождаться в начале 3-го тысячелетия истощением природных ресурсов,
деградацией и загрязнением природной окружающей среды, ростом общего уровня
смертности и заболеваемости населения, включая и детское. Тяжелая экологическая
ситуация порождена системой нерационального, расточительного природопользования
и является важной характеристикой и составным элементом
социально-экономического, политического, духовного и культурного кризиса как в
нашей стране, так и в мире в целом.

Неотложность
предотвращения экологического кризиса, обеспечения экологически безопасного
развития человеческой цивилизации, необходимость решения глобальных проблем в
условиях взаимосвязанного мира, являются объективной основой возникновения
общих интересов различных стран и народов в поиске общих скоординированных
решений и действий.

В
условиях, когда масштабы антропогенного воздействия на окружающую среду
достигли таких размеров, что под угрозу поставлена жизнь на планете, охрана
окружающей среды и рациональное природопользование выходят на передний план.


1.
Среда
обитания и условия существования

Экологические факторы могут быть
необходимы или вредны для живых существ, способствовать или препятствовать
выживанию и размножению.

Экологическими факторами называют важные
для жизни организма компоненты окружающей среды. Среда обитания – это
все природное окружение живого организма. Условия существования – это
совокупность экологических факторов, обусловливающих рост, развитие, выживание
и воспроизводство организмов.

Всё многообразие экологических факторов
обычно подразделяют на три группы: абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы
это совокупность важных для организмов свойств неживой природы. Эти факторы, в
свою очередь, можно разделить на химические (состав атмосферы, воды, почвы) и
физические (температура, давление, влажность, течения и т. п.). Разнообразие
рельефа, геологических и климатических условий порождает и огромное разнообразие
абиотических факторов.

Первостепенное значение из них имеют
климатические – солнечный свет, температура, влажность; географические – продолжительность
дня и ночи, рельеф местности; гидрологические (гр. hydor
вода)
– течение, волнение, состав и свойства вод; (гр. edaphos
почва)
– состав, структура и свойства почв и др. Все факторы могут влиять на организмы
непосредственно или косвенно. Например, рельеф местности влияет на
освещенность, влажность, ветер и микроклимат. Рассмотрим некоторые основные
абиотические экологические факторы.

Солнечные свет оказывает на организм
двоякое действие. С одной стороны, прямое воздействие света на протоплазму
смертельно для организма, с другой – солнечный свет – первичный источник
энергии, без которого жизнь невозможна. Следовательно, свет – это не только
жизненно необходимый, но на некотором минимальном и максимальном уровне
смертельно опасный фактор. Видимая, т. е. воспринимаемая человеческим глазом
область спектра, лежит в диапазоне от 390 до 760 нм. Животные и растения
реагируют на различные длины волн света. Качественные признаки света: длина
волны (цвет), интенсивность (полезная энергия) и продолжительность воздействия
(длина дня). Цветовое зрение развито у некоторых видов членистоногих, рыб, птиц
и др. У млекопитающих оно хорошо развито только у приматов.

Отдельные организмы приспосабливаются к
разной интенсивности света, т. е. могут быть адаптированы к тени или к прямому
солнечному свету. Например, морской фитопланктон адаптирован к низкой
интенсивности, прямой солнечный свет его подавляет. Максимум первичной
продукции в океане приходится не на поверхностный слой воды, а на лежащий, на
глубине 0,5 – 1,0 м.

Температура во Вселенной колеблется в
пределах тысяч градусов. По сравнению с этим диапазоном колебаний температурные
пределы существования жизни очень узки. Отдельные виды бактерий некоторое время
в стадии покоя могут существовать и при очень низких температурах: до -250°С.
Другие виды бактерий и водорослей способны жить в горячих источниках – около
+90°С.

Изменчивость температур – важный экологический
фактор. Температура, которая колеблется от 10 до 20°С (в среднем 15°С),
воздействует на организмы иначе, чем постоянная температура 15°С.
Жизнедеятельность организмов, которые в природе подвергаются воздействию
переменных температур (в умеренном климате), подавляется при воздействии
постоянной температуры. Это необходимо учитывать при проведении лабораторных
экспериментов, которые ведутся при постоянной температуре.

Влажность – это параметр,
характеризующий содержание водяного пара в воздухе. В природе существует
суточный режим влажности: она повышается ночью и снижается днем.

Наряду со светом и температурой
влажность играет важную роль в жизнедеятельности и распространении организмов.
Кроме того, влажность влияет на эффект воздействия температуры. Низкая
влажность обусловливает иссушающее действие воздуха, особенно на наземные
растения. Животные стараются избегать иссушения: переходят в защищенные места
или ведут активный образ жизни в ночное время.

Вода является необходимым экологическим
фактором для любой экосистемы. Количество осадков, влажность, иссушающие
свойства воздуха и доступные запасы поверхностных вод – основные величины,
характеризующие этот экологический фактор. Количество осадков зависит от
характера перемещения воздушных масс и рельефа местности. Влажные ветры, дующие
с океана, большую часть влаги оставляют на склонах гор, обращенных к океану, и
за горами создается «дождевая тень», способствующая образованию пустынь.

Важно распределение осадков по временам
года. Если общее годовое количество осадков (около 900 мм) выпадает за один сезон, растениям и животным приходится переносить длительные периоды засухи.
Такое неравномерное распределение осадков встречается в тропиках и субтропиках.
В тропиках этот сезонный ритм влажности регулирует сезонную активность
организмов (размножение и др.) так же, как сезонный ритм температуры регулирует
активность организмов умеренной зоны. Формирование типа экосистем в
значительной степени зависит от количества осадков: до 250 мм – пустыни, от 250 до 750 мм – лесостепи, от 750 до 1250 мм – сухие леса, свыше 1250 мм – влажные леса.

Тип экосистем зависит не только от
количества осадков, но и от транспирации, т. е. потери воды через испарение ее
организмами (в основном, растениями) и, в конечном счете, определяется
равновесием этих процессов.

Течения – важный экологический фактор в
водных экосистемах. Течения непосредственно влияют на живые организмы: от них
зависит концентрация в воде растворенных газов (02, С02)
и биогенных элементов (N,
Р и др.); течения несут энергетические субсидии и от них зависят структура и
продуктивность экосистем. Так, различия в составе биоценоза ручья и небольшого
пруда определяются, в основном, различиями в факторе течения. Растения и
животные текучих вод морфологически и физиологически приспособлены к сохранению
своего положения в потоке. В болотных экосистемах течения играют роль одного из
важных источников энергии и в значительной степени определяют их
продуктивность. Так, продуктивность заболоченных лесов со стоячей водой около
0,2 кг/м2-год, с медленно текучей водой – около 0,7 кг/м2тод,
а с сезонными наводнениями – свыше 1,0 кг/м2тод.

Биотические факторы
это совокупность воздействий жизнедеятельности одних организмов на другие. Для
каждого организма все остальные – важные факторы среды обитания, они оказывают
на него не меньшее действие, чем неживая природа.

Все многообразие взаимоотношений между
организмами можно разделить на два основных типа: антагонистические (гр. antagonizsma
борьба)
и неантагонистические.

Антагонистические – это такие отношения,
при которых организмы двух видов подавляют друг друга или один из них подавляет
другой без ущерба для себя. Основные формы этого вида биотических отношений:
хищничество, паразитизм и конкуренция.

Хищничество – форма взаимоотношений
организмов разных трофических уровней, при которой один вид организмов – хищник
живет за счет другого – жертвы, поедая его. Это наиболее распространенная форма
взаимоотношений организмов в пищевых цепях. Хищники живут отдельно от жертвы и могут
специализироваться на одном виде (рысь – заяц) или быть многоядными (волк).

Жертвы вырабатывают целый ряд защитных
механизмов. Некоторые умеют быстро бегать или летать. Другие обладают панцирем.
Третьи имеют защитную окраску или меняют ее, маскируясь под цвет зелени, песка,
почвы. Четвертые выделяют химические вещества, пугающие или отравляющие
хищника, и т. д. Хищники тоже приспосабливаются к добыванию пищи. Одни очень
быстро бегают, как гепард. Другие охотятся стаями: гиены, львы, волки. Третьи
отлавливают больных, раненых и прочих неполноценных особей.

В любом биоценозе эволюционно
сформировались механизмы, регулирующие численность и хищника, и жертвы.
Неразумное уничтожение хищников часто приводит к снижению жизнеспособности и
численности их жертв и наносит ущерб природе и человеку.

Паразитизм (гр. Parasitos

тунеядец) – межвидовые взаимоотношения, при которых один вид живет за счет
другого, поселяясь внутри или на поверхности тела организма-хозяина. Он поедает
питательные вещества хозяина, постепенно ослабляя и убивая его. Паразитизм
наиболее широко распространен среди растений и низших животных – вирусов,
бактерий, грибов, простейших, червей и др. Паразиты делятся на эктопаразитов,
живущих на поверхности тела (клещи, пиявки, блохи), и эндопаразитов, обитающих
в теле хозяина (гельминты, бактерии, вирусы, простейшие). Одни могут
перемещаться от хозяина к хозяину (блохи), другие всю жизнь паразитируют на
одном хозяине, как ленточные черви, живущие в кишечнике человека и животных.

Конкуренция (лат. concurrentia
соперничество)
– форма взаимоотношений, при которых организмы одного трофического уровня
борются за дефицитные ресурсы: пищу, С02, солнечный свет, жизненное
пространство, места – укрытия и другие условия существования, подавляя друг
друга. Конкуренция наглядно проявляется у растений: деревья в лесу стремятся
охватить корнями возможно большее пространство, чтобы получать воду и
питательные вещества. Они также тянутся в высоту к свету, стремясь обогнать
своих конкурентов. Сорные травы забивают другие растения.

Много примеров из жизни животных.
Обостренной конкуренцией объясняется, например, несовместимость в одном водоеме
широкопалого и узкопалого раков: побеждает обычно более плодовитый узкопалый
рак.

Чем больше сходства в требованиях двух
видов к условиям жизни, тем сильнее конкуренция, которая может приводить к
исчезновению одного из них. При одинаковом доступе к ресурсу один из
конкурирующих видов может иметь преимущества перед другим за счет интенсивного
размножения, способности потреблять больше пищи или солнечной энергии, умению
защитить себя и большей выносливости к колебаниям температур и вредных
воздействий.

Антагонистические отношения проявляются
сильнее на начальных стадиях развития сообщества. В зрелых экосистемах
наблюдается тенденция к замене отрицательных взаимодействий положительными,
повышающими выживание видов.

Тип взаимодействий видов может меняться в
зависимости от условий или стадий жизненного цикла.

Неантагонистические взаимоотношения
теоретически можно выразить многими комбинациями: нейтральные, взаимовыгодные,
односторонние и др. Основные формы этих взаимодействий следующие: симбиоз,
мутуализм и комменсализм.

Симбиоз (гр. symbiosis

сожительство) – это обоюдовыгодные, но не обязательные взаимоотношения
разных видов организмов. Пример симбиоза – сожительство рака-отшельника и
актинии: актиния передвигается, прикрепляясь к спине рака, а тот получает с
помощью актинии более богатую пищу и защиту. Сходные взаимоотношения можно
наблюдать между деревьями и некоторыми видами грибов, произрастающих на их
корнях: грибы получают из корней растворенные питательные вещества, и сами
помогают дереву извлекать из почвы воду и минеральные элементы. Иногда термин
«симбиоз» используют в более широком смысле – «жить вместе».

Мутуализм (лат. mutuus
взаимный)
– взаимовыгодные и обязательные для роста и выживания отношения организмов
разных видов. Лишайники – хороший пример положительных взаимоотношений
водорослей и грибов, которые не могут существовать порознь. При распространении
насекомыми пыльцы растений у обоих видов вырабатываются специфические
приспособления: цвет и запах – у растений, хоботок – у насекомых и др. Они
также не могут существовать один без другого.

Комменсализм (лат. commensalis
сотрапезник)
– взаимоотношения, при которых один из партнеров извлекает выгоду, а другому
они безразличны. Комменсализм часто наблюдается в море: почти в каждой раковине
моллюска, в теле губки есть «незваные гости», использующие их как укрытия. В
океане некоторые виды рачков селятся на челюстях китов. Рачки приобретают
убежище и стабильный источник пищи. Киту такое соседство не приносит ни пользы,
ни вреда. Рыбы-прилипалы, следуя за акулами, подбирают остатки их пищи. Птицы и
животные, питающиеся остатками пищи хищников, – примеры комменсалов.

Иногда очень трудно провести грань между
симбиозом и мутуализмом, комменсализмом и паразитизмом и другими
взаимодействиями. Однако четко наблюдается тенденция перехода по ходу эволюции
от паразитизма к комменсализму и мутуализму, так как в условиях, когда
лимитированы некоторые ресурсы, кооперация дает преимущества.

Ясно, что люди должны переходить к
мутуализму с природой и друг с другом. Если этого не произойдет, то, подобно
паразиту, человек погубит своего хозяина – природу, за счет которой он живет, и
тем самым погубит себя.

Несмотря на конкуренцию и другие типы
антагонистических отношений, в природе многие виды могут спокойно уживаться. В
таких случаях говорят, что каждый вид обладает собственной экологической нишей
(фр. niche
гнездо).
Термин был предложен в 1910 г. Р. Джонсоном.

Экологическая ниша подразумевает
комплекс всех абиотических и биотических экологических факторов среды,
необходимых организмам для жизни, роста и размножения в данной экосистеме.

Некоторые авторы вместо термина
«экологическая ниша» используют термин «местообитание». Последний включает лишь
пространство обитания, а экологическая ниша, кроме того, определяет функцию,
которую выполняет вид. П. Агесс (1982) так определяет экологическую нишу и
местообитание: местообитание – адрес, по которому проживает организм, а ниша –
это еще и его профессия, род занятий и стиль жизни.

Экологическая ниша – это
совокупность территориальных и функциональных характеристик среды обитания,
соответствующих требованиям данного вида.

В зависимости от источников питания,
размеров территории, температуры и других физико-химических факторов
экологические ниши делят на специализированные и общие.

Специализированные экологические ниши
занимают растения и животные, которые могут существовать лишь в узком диапазоне
экологических факторов и питаться ограниченным набором растений или животных.
Например, гигантская панда, живущая в Китае, на 99% питается побегами бамбука.
Уничтожение бамбука в некоторых районах Китая поставило это животное на грань
вымирания.

Во влажных тропических лесах много
специализированных ниш, в которых обитают разнообразные живые организмы. Вырубка
этих лесов обречет на вымирание миллионы видов растений и животных, способных
жить только в этих условиях.

Общие экологические ниши занимают
организмы, которые легко приспосабливаются к изменениям условий. Они могут
обитать в разнообразных местах, потреблять разную пищу и выдерживать широкий
диапазон колебаний экологических факторов. Поэтому им меньше грозит опасность
вымирания, чем видам, занимающим специализированную нишу. Общими экологическими
нишами характеризуются, например, мухи, тараканы, крысы, люди.

Однако близкородственные организмы,
имеющие сходные требования к среде обитания, не живут, как правило, в одних и
тех же условиях. Если они и живут в одном месте, то либо используют разные
ресурсы, либо имеют другие различия в функциях. Например, разные виды дятлов
одинаково питаются насекомыми и гнездятся в дуплах деревьев, но имеют как бы
разную специализацию. Большой пестрый дятел добывает пищу в стволах деревьев, средний
пестрый – в крупных верхних ветвях, малый пестрый – в тонких веточках, зеленый
дятел охотится на муравьев на земле, а трехпалый выискивает мертвые и
обгоревшие стволы деревьев, т. е. разные виды дятлов имеют разные экологические
ниши. Ястребы и совы питаются одними и теми же животными, но ястребы охотятся
за своими жертвами днем, а совы – ночью.

Наблюдения показывают, что два вида,
сосуществующие на одной территории, не могут иметь совершенно одинаковые
требования к условиям жизни. Иначе один из них вытеснит другой.

Теоретически эта закономерность может
быть описана уравнениями Лотки – Вольтерры, которые предложили их независимо
друг от друга в 1925 и 1926 гг.:

dN1/dt = r1N1 (K1 – N1 – a1N2)/K1;

dN2/dt = r2N2 (K2 – N2 – a2N1)/K2,

где N1
и N2 – численности двух конкурирующих
видов 1 и 2; r1
и
r2 – скорости
их роста; K1 и K2
– предельные плотности численности; a1
– коэффициент конкуренции, характеризующий подавляющее действие вида 2 на вид
1; a2 – коэффициент конкуренции,
характеризующий воздействие вида 1 на вид 2.

В отсутствие убежищ или других
возможностей распределения функций вид, который сильнее, рано или поздно
обязательно вытеснит своего партнера.

Эта закономерность экспериментально была
подтверждена российским ученым Г. Ф. Гаузе (1934), который проводил опыты с
родственными видами инфузорий – Paramecium
caudatum
и
Paramaecium
aurelia,
поместив
их культуры вместе в богатую пищей среду, как бы в одну экологическую нишу.

Рис. 1.
Конкуренция между родственными видами инфузорий (опыты Г. Ф. Гаузе)

Через 18 суток в среде обнаружили
практически один вид инфузории – Paramaecium
ourelia.
При
этом ни один из организмов не нападал на другой и не выделял токсичных веществ.
Просто Paramaecium
aurelia
отличается
более высокой скоростью роста и размножения и побеждает второй вид. Эта
закономерность получила название правила Гаузе.

          Правило Гаузе формируется так:
два вида, обитающие на одной и той же территории, не могут иметь совершенно
одинаковую экологическую нишу.

Близкородственные виды со сходными
потребностями часто обитают в разных географических областях. Вероятно,
действие естественного отбора в процессе эволюции направлено на предотвращение
конфронтации видов со сходным образом жизни.

Организмы воздействуют друг на друга и
косвенно: бактерии формируют химический состав почв, воды; растения влияют на
микроклимат и прочие физические факторы и т. д. При вымирании каких-то видов
могут перестать существовать зависящие от них другие виды.

Информация об экологических нишах
позволяет управлять домашними и дикими видами растений и животных как
источниками пищевых и иных ресурсов. Кроме того, она помогает прогнозировать
последствия изъятия или внедрения того или иного вида в экосистемы.

Антропогенные факторы
это совокупность различных воздействий человека на неживую и живую природу.
Только самим своим физическим существованием люди оказывают заметное влияние на
среду обитания: в процессе дыхания они ежегодно выделяют в атмосферу 1-1012 кг С02, а с пищей потребляют свыше 5-1015 ккал. В значительно
большей степени на биосферу влияет производственная деятельность людей. В
результате нее изменяются рельеф, состав земной коры и атмосферы, климат,
происходит перераспределение пресной воды, исчезают естественные экосистемы и
создаются искусственные агро- и техноэкосистемы, возделываются культурные растения,
одомашниваются животные и т.д.

Воздействие человека может быть прямым и
косвенным. Например, вырубка и раскорчевка леса оказывают не только прямое
действие, но и опосредованное – изменяются условия существования птиц и зверей.
Подсчитано, что с 1600 г. человеком уничтожено 162 вида птиц, свыше 100 видов
млекопитающих и множество других видов растений и животных. Но, с другой
стороны, он создает новые сорта растений и породы животных, увеличивает их
урожайность и продуктивность. Искусственное переселение растений и животных
также оказывает влияние на жизнь экосистем. Так, кролики, завезенные в
Австралию, размножились настолько, что причинили огромный ущерб сельскому
хозяйству.

Наиболее очевидное проявление
антропогенного влияния на биосферу – загрязнение окружающей среды.

Значение антропогенных факторов
постоянно растет, по мере того как человек все больше подчиняет себе природу.
Воздействие их так велико, что породило новую дисциплину – «Охрана окружающей
среды», экологические принципы которой рассматриваются во второй части учебника
– «Основы прикладной экологии».

Приведенное разделение экологических
факторов на три группы, конечно, условно. Оно не может охватить всю сложность
взаимоотношений организмов между собой и с окружающей средой.

Предложены и другие классификации
экологических факторов. По мнению А. С. Мончадского (1962), например,
экологические факторы следует подразделять на две группы: изменяющиеся
закономерно, периодически и изменяющиеся без каких-либо закономерностей.

2. Лимитирующие факторы

Представление о лимитирующих факторах
основывается на двух законах экологии: законе минимума и законе
толерантности.

Закон минимума. Б
середине прошлого века немецкий симик Ю. Либих (1840), изучая влияние
питательных веществ на doct растений, обнаружил, что урожай
зависит не от тех элементов питания, которые требуются в больших количествах и
присутствуют в изобилии (например, СО2 и Н2О), а от тех,
которые, хотя и нужны растению в меньших количествах, но фактически отсутствуют
в почве или недоступны (например, фосфор, цинк, бор). Эту закономерность Либих
сформулировал так: «Рост растения зависит от того элемента питания, который
присутствует в минимальном количестве». Позднее этот вывод стал известен как
закон минимума Либиха и был распространён на многие экологические факторы.
Ограничивать, или лимитировать развитие организмов могут и тепло, и свет, и
вода, и кислород, и другие факторы, если их качение соответствует
экологическому минимуму. Например, тропическая рыба морской ангел погибает,
если температура воды опустится ниже 16 °С. А развитие водорослей в
глубоководных экосистемах лимитируется глубиной проникновения солнечного света:
в придонных слоях водорослей нет.

Закон минимума Либиха в общем виде можно
сформулировать так: рост и развитие организма зависит, в первую очередь, от тех
факторов природной среды, значения которых приближается к экологическому
минимуму.

Исследования показали, что закон
минимума имеет два ограничения, которые следует учитывать при практическом применении.

Первое ограничение состоит в том, что
закон Либиха строго применим лишь в условиях стационарного состояния системы.
Например, в некотором водоеме рост водорослей ограничивается в естественных
условиях недостатком фосфатов. Соединения азота при этом содержатся в воде в
избытке. Если в этот водоем начнут сбрасывать сточные воды с высоким
содержанием минерального фосфора, то водоем может «зацвести». Этот процесс
будет прогрессировать до тех пор, пока один из элементов не израсходуется до
ограничительного минимума. Теперь это может быть азот, если фосфор продолжает
поступать. В переходный же момент (когда азота еще достаточно, а фосфора уже
достаточно) эффекта минимума не наблюдается, т. е. ни один из этих элементов не
влияет на рост водорослей.

Второе ограничение связано с
взаимодействием нескольких факторов. Иногда организм способен заменить
дефицитный элемент другим, химически близким. Так, в местах, где много
стронция, в раковинах моллюсков он может заменять кальций при недостатке
последнего. Или, например, потребность в цинке у некоторых растений снижается,
если они растут в тени. Следовательно, низкая концентрация цинка меньше будет
лимитировать рост растений в тени, чем на ярком свету. В этих случаях
лимитирующее действие даже недостаточного количества того или иного элемента
может не проявляться.

Закон толерантности был открыт
английским биологом В. Шелфордом (1913), который обратил внимание на то, что
ограничивать развитие живых организмов могут не только те экологические
факторы, значения которых минимальны, но и те, которые характеризуются
экологическим максимумом. Избыток тепла, света, воды и даже питательных веществ
может оказаться столь же губительным, как и их недостаток. Диапазон
экологического фактора между минимумом и максимумом В. Шелфорд назвал пределом
толерантности.

Предел толерантности описывает амплитуду
колебаний факторов, которая обеспечивает наиболее полноценное существование
популяции. Отдельные особи могут иметь несколько иные диапазоны толерантности.
Данная конкретная рыба, возможно, выдерживает более высокие или более низкие
температуры или количества ядовитых веществ.

Позднее были установлены пределы
толерантности относительно различных экологических факторов для многих растений
и животных. Законы Ю. Либиха и В. Шелфорда помогли понять многие явления и
распределение организмов в природе. Организмы не могут быть распространены
повсюду потому, что популяции имеют определенный предел толерантности по
отношению к колебаниям экологических факторов окружающей среды.

Закон толерантности В. Шелфорда
формулируется так: рост и развитие организмов зависят, в первую очередь, от
факторов среды, значения которых приближаются к экологическому минимуму или
экологическому максимуму.

Было установлено следующее:

–  организмы
с широким диапазоном толерантности ко всем факторам широко распространены в
природе и часто бывают космополитами, например, многие патогенные бактерии;

–  организмы
могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного фактора и узкий
диапазон относительно другого. Например, люди более выносливы к отсутствию
пищи, чем к отсутствию воды, т. е. предел толерантности относительно воды более
узкий, чем относительно пищи;

–  если
условия по одному из экологических факторов становятся неоптимальными, то может
измениться и предел толерантности по другим факторам. Например, при недостатке
азота в почве злакам требуется гораздо больше воды;

–  наблюдаемые
в природе реальные пределы толерантности меньше потенциальных возможностей
организма адаптироваться к данному фактору. Это объясняется тем, что в природе
пределы толерантности по отношению к физическим условиям среды могут сужаться
биотическими отношениями: конкуренция, отсутствие опылителей, хищники и др.
Любой человек лучше реализует свои потенциальные возможности в благоприятных
условиях (сборы спортсменов для специальных тренировок перед ответственными
соревнованиями, например). Потенциальная экологическая пластичность организма,
определенная в лабораторных условиях, больше реализованных возможностей в
естественных условиях. Соответственно различают потенциальную и реализованную
экологические ниши;

–         пределы толерантности у
размножающихся особей и потомства меньше, чем у взрослых особей, т.е. самки в
период размножения и их потомство менее выносливы, чем взрослые организмы. Так,
географическое распределение промысловых птиц чаще определяется влиянием
климата на яйца и птенцов, а не на взрослых птиц. Забота о потомстве и бережное
отношение к материнству продиктованы законами природы. К сожалению, иногда
социальные «достижения» противоречат этим законам;

– экстремальные (стрессовые) значения
одного из факторов ведут к снижению предела толерантности по другим факторам.
Если в реку сбрасывается нагретая вода, то рыбы и другие организмы тратят почти
всю свою энергию на преодоление стресса. Им не хватает энергии на добывание
пищи, защиту от хищников, размножение, что приводит к постепенному вымиранию.
Психологический стресс также может вызывать многие соматические (гр. soma
тело)
заболевания не только у человека, но и у некоторых животных (например, у
собак). При стрессовых значениях фактора адаптация к нему становится все более
и более «дорогостоящей».

Многие организмы способны менять
толерантность к отдельным факторам, если условия меняются постепенно. Можно,
например, привыкнуть к высокой температуре воды в ванне, если залезть в теплую
воду, а потом постепенно добавлять горячую. Такая адаптация к медленному
изменению фактора – полезное защитное свойство. Но оно может оказаться и
опасным. Неожиданное, без предупреждающих сигналов, даже небольшое изменение
может оказаться критическим. Наступает пороговый эффект: последняя капля» может
оказаться фатальной. Например, тонкая веточка может привести к перелому уже
перегруженной спины верблюда.

К счастью, не все возможные
экологические факторы регулируют взаимоотношения между средой, организмами и
человеком. Приоритетными в тот или иной отрезок времени оказываются различные
лимитирующие факторы. На этих факторах эколог и должен сосредоточить свое
внимание при изучении экосистем и управлении ими. Например, содержание
кислорода в наземных местообитаниях велико, и он настолько доступен, что
практически никогда не служит лимитирующим фактором (за исключением больших
высот и антропогенных систем). Кислород мало интересует экологов, занимающихся
наземными экосистемами. А в воде он нередко является фактором, лимитирующим
развитие живых организмов («заморы» рыб, например). Поэтому гидробиолог всегда
измеряет содержание кислорода в воде, в отличие от ветеринара или орнитолога, хотя
для наземных организмов кислород не менее важен, чем для водных.

Лимитирующие факторы определяют и
географический ареал вида. Так, продвижение организмов на север лимитируется,
как правило, недостатком тепла. Биотические факторы также часто ограничивают
распространение тех или иных организмов. Например, завезенный из
Средиземноморья в Калифорнию инжир не плодоносил там до тех пор, пока не
догадались завезти туда и определенный вид осы – единственного опылителя этого
растения. Выявление лимитирующих факторов очень важно для многих видов
деятельности, особенно сельского хозяйства. При целенаправленном воздействии на
лимитирующие условия можно быстро и эффективно повышать урожайность растений и
производительность животных. Так, при разведении пшеницы на кислых почвах
никакие агрономические мероприятия не дадут эффекта, если не применять
известкование, которое снизит ограничивающее действие кислот. Или, если
выращивать кукурузу на почвах с очень низким содержанием фосфора, то даже при
достаточном количестве воды, азота, калия и других питательных веществ она
перестает расти. Фосфор в данном случае – лимитирующий фактор. И только
фосфорные удобрения могут спасти урожай. Растения могут погибнуть и от слишком
большого количества воды или избытка удобрений, которые в данном случае тоже
являются лимитирующими факторами.

Знание лимитирующих факторов даёт ключ к
управлению экосистемами. Однако в разные периоды жизни организма и в разных
ситуациях в качестве лимитирующих выступают различные факторы. Поэтому только
умелое регулирование условий существования может дать эффективные результаты
управления.

3. Взаимодействие и компенсация факторов

В природе экологические факторы деист»
вуют не независимо друг от друга – они взаимодействуют. Анализ влияния одного
фактора на организм или сообщество не самоцель, а способ оценки сравнительной
значимости различных условий, действующих совместно в реальных экосистемах.

Совместное влияние факторов можно
рассмотреть на примере зависимости смертности личинок крабов от температуры,
солености и присутствия кадмия (рис. 2). При отсутствии кадмия экологический
оптимум (минимальная смертность) наблюдается в интервале температур от 20 до
28°С и солености – от 24 до 34 %0. Если в воду добавляется токсичный
для ракообразных кадмий, то экологический оптимум смещается: температура лежит
в интервале от 13 до 26°С, а соленость – от 25 до 29%. Изменяются и пределы
толерантности. Разница между экологическим максимумом и минимумом для солености
после добавки кадмия уменьшается с 11- 47% до 14-40%. Предел толерантности для
температурного фактора, наоборот, расширяется с 9 – 38°С до 0 – 42°С.

Температура и влажность – самые важные
климатические факторы в наземных местообитаниях. Взаимодействие этих двух
факторов, по существу, формирует два основных типа климата: морской и
континентальный. Водоемы смягчают климат суши, так как вода обладает высокими
удельной теплотой плавления и теплоемкостью. Поэтому морскому климату
свойственны менее резкие колебания температуры и влажности, чем
континентальному.


Рис 2. Влияние
температуры, солёности и кадмия на смертность личинок крабов

Воздействие температуры и влажности на
организмы также зависит от соотношения их абсолютных значений. Так, температура
оказывает более выраженное лимитирующее влияние, если влажность очень велика
или очень мала. Каждому известно, что высокие и низкие температуры переносятся
хуже при высокой влажности, чем при умеренной.

Взаимосвязь температуры и влажности как
основных климатических факторов часто изображают в виде графиков – климограмм,
позволяющих наглядно сравнивать различные годы и районы и прогнозировать
продукцию растений или животных для тех или иных климатических условий.

Организмы не являются рабами среды. Они
приспосабливаются к условиям существования и изменяют их, т.е. компенсируют
отрицательное воздействие экологических факторов.

Компенсация экологических факторов – это
стремление организмов ослабить лимитирующее действие физических, биотических и
антропогенных влияний. Компенсация факторов возможна на уровне организма и
вида, но наиболее эффективна на уровне сообщества.

При разных температурах один и тот же
вид, имеющий широкое географическое распространение, может приобретать
физиологические и морфологические (гр. morphe
форма,
очертание) особенности, адаптированные к местным условиям. Например, у животных
уши, хвосты, лапы тем короче, а тело тем массивнее, чем холоднее климат.

Эта закономерность называется правилом
Аллена (1877), согласно которому выступающие части тела теплокровных животных
увеличиваются по мере продвижения с севера на юг, что связано с адаптацией к
поддержанию постоянной температуры тела в различных климатических условиях.
Так, у лисиц, живущих в Сахаре, длинные конечности и огромные уши; европейская
лисица более приземиста, уши у нее намного короче; а у арктической лисицы – песца
– очень маленькие ушки и короткая морда.

У животных с хорошо развитой моторной
активностью компенсация факторов возможна благодаря адаптивному поведению. Так,
ящерицы не боятся резких охлаждений, потому что днем они выходят на солнце, а
ночью прячутся под нагретые камни. Возникающие в процессе адаптации изменения
часто генетически закрепляются. На уровне сообщества компенсация факторов может
осуществляться сменой видов по градиенту условий среды; например, при сезонных
изменениях происходит закономерная смена видов растений.

Естественную периодичность изменений
экологических факторов организмы используют также для распределения функций во
времени. Они «программируют» жизненные циклы таким образом, чтобы максимально
использовать благоприятные условия.

Наиболее ярким примером является
поведение организмов в зависимости от длины дня – фотопериода. Амплитуда длины
дня возрастает с географической широтой, что позволяет организмам учитывать не
только время года, но и широту местности. Фотопериод – это «реле времени», или
пусковой механизм последовательности физиологических процессов. Он определяет
цветение растений, линьку, миграцию и размножение у птиц и млекопитающих и т.д.
Фотопериод связан с биологическими часами и служит универсальным механизмом
регулирования функций во времени. Биологические часы связывают ритмы
экологических факторов с физиологическими ритмами, позволяя организмам
приспосабливаться к суточной, сезонной, приливно-отливной и другой динамике
факторов.

Изменяя фотопериод, можно вызывать и
изменения функций организма. Так, цветоводы, изменяя световой режим в теплицах,
получают внесезонное цветение растений. Если после декабря сразу увеличить
длину дня, то это может вызвать явления, происходящие весной: цветение
растений, линьку у животных и т. д. V
многих высших организмов адаптации к фотопериоду закрепляются генетически, т.
е. биологические часы могут работать и при отсутствии закономерной суточной или
сезонной динамики.

Таким образом, смысл анализа условий
среды не в том, чтобы составить необъятныйт перечень экологических факторов, а
в том, чтобы обнаружить функционально важные, лимитирующие факторы и оценить, в
какой степени состав, структура и функции экосистем зависят от взаимодействия
этих факторов.

Только в этом случае удается достоверно
прогнозировать результаты изменений и нарушений и управлять экосистемами.

4. Антропогенные лимитирующие
факторы

В качестве примеров антропогенных
лимитирующих факторов, позволяющих управлять природными и созданными человеком
экосистемами, удобно рассмотреть пожары и антропогенный стресс.

Пожары как
антропогенный фактор чаще оцениваются только негативно. Исследования в
последние 50 лет показали, что естественные пожары могут являться как бы частью
климата во многих наземных местообитаниях. Они влияют на эволюцию флоры и
фауны. Биотические сообщества «научились» компенсировать этот фактор и
адаптируются к нему, как к температуре или влажности. Пожар можно рассматривать
и изучать как экологический фактор, наряду с температурой, осадками и почвой.
При правильном использовании огонь может быть ценным экологическим
инструментом. Некоторые племена выжигали леса для своих нужд еще задолго до
того, как люди стали планомерно и целенаправленно изменять окружающую среду.
Пожар – очень важный фактор в том числе и потому, что человек может его
контролировать в большей степени, чем другие лимитирующие факторы. Трудно найти
участок земли, особенно в районах с засушливыми периодами, где бы не случился
пожар хотя бы раз за 50 лет. Чаще всего причиной пожаров в природе является
удар молнии. Пожары бывают различных типов и приводят к разным последствиям.

Верховые, или «дикие» пожары обычно
очень интенсивны и не поддаются сдерживанию. Они уничтожают крону деревьев и
разрушают всю органику почвы. Пожары такого типа оказывают лимитирующее
действие почти на все организмы сообщества. Должно пройти много лет, пока
участок вновь восстановится.

Низовые пожары совершенно иные. Они
обладают избирательным действием: для одних организмов оказываются более
лимитирующими, чем для других. Таким образом, низовые пожары способствуют
развитию организмов с высокой толерантностью к их последствиям. Они могут быть
естественными или специально организованными человеком. Например, плановое
выжигание в лесу предпринимается с целью устранить конкуренцию для ценной
породы болотной сосны со стороны лиственных деревьев. Болотная сосна, в отличие
от лиственных пород, устойчива к огню, так как верхушечная почка ее сеянцев защищена
пучком длинных плохо горящих иголок. При отсутствии пожаров поросль лиственных
деревьев заглушает сосну, а также злаки и бобовые. Это приводит к угнетению
куропаток и мелких травоядных животных. Поэтому девственные сосновые леса с
обильной дичью являются экосистемами «пожарного» типа, т. е. нуждающимися в
периодических низовых пожарах. В данном случае пожар не ведет к потере
питательных элементов почвой, не вредит муравьям, насекомым и мелким
млекопитающим.

Азотфиксирующим бобовым небольшой пожар
даже полезен. Выжигание проводится вечером, чтобы ночью пожар был потушен
росой, а узкий фронт огня можно было легко перешагнуть. Кроме того, небольшие
низовые пожары дополняют действие бактерий по превращению отмерших остатков в
минеральные питательные вещества, пригодные для нового поколения растений. С
этой же целью весной и осенью часто сжигают опавшую листву. Плановое выжигание
– пример управления природной экосистемой с помощью лимитирующего
экологического фактора.

Решение вопроса о том, следует ли полностью
исключить возможность пожаров или огонь надо использовать как фактор
управления, должно целиком зависеть от того, какой тип сообщества желателен на
этом участке. Американский эколог Г. Стоддард (1936) одним из первых выступил
«в защиту» контролируемых плановых выжиганий для увеличения продукции ценной
древесины и дичи еще в те времена, когда с точки зрения лесоводов любой пожар
считался вредным.

Тесная связь выгорания с составом трав
играет ключевую роль в поддержании удивительного разнообразия антилоп и
поедающих их хищников в восточно-африканских саваннах. Положительно влияют
пожары на многие злаковые, так как точки роста их и запасы энергии находятся
под землей. После выгорания сухих надземных частей элементы питания быстро
возвращаются в почву, и травы пышно вырастают.

Вопрос «жечь или не жечь», конечно,
может смущать. По неосторожности человек нередко бывает причиной увеличения
частоты губительных «диких» пожаров. Борьба за пожарную безопасность в лесах и
зонах отдыха – вторая сторона проблемы.

Частное лицо ни в коем случае не имеет
права намеренно или случайно вызывать пожар в природе – это привилегия
специально обученных людей, знакомых с правилами землепользования.

Антропогенный стресс также
может рассматриваться как своеобразный лимитирующий фактор. Экосистемы в
значительной степени способны компенсировать антропогенный стресс. Возможно,
что они от природы адаптированы к острым периодическим стрессам. А многие
организмы нуждаются в случайных нарушающих воздействиях, которые способствуют
их долговременной устойчивости. Большие водоемы часто обладают хорошей
способностью к самоочищению и восстанавливают свои качества после загрязнения,
так же как и многие наземные экосистемы. Однако долговременные нарушения могут
привести к выраженным и устойчивым негативным последствиям. В таких случаях
эволюционная история адаптации не может помочь организмам – компенсационные
механизмы не беспредельны. Особенно это касается тех случаев, когда
сбрасываются сильнотоксичные отходы, которые постоянно производит индустриализованное
общество и которые ранее отсутствовали в окружающей среде. Если мы не сможем
изолировать эти ядовитые отходы от глобальных систем жизнеобеспечения, то они
будут угрожать непосредственно нашему здоровью и станут для человечества
основным лимитирующим фактором.

Антропогенный стресс условно
подразделяют на две группы: острый и хронический. Для первого характерны
внезапное начало, быстрый подъем интенсивности и небольшая продолжительность.
При втором – нарушения невысокой интенсивности продолжаются долго или
повторяются. Природные системы часто обладают достаточной способностью
справляться с острым стрессом. Например, стратегия покоящихся семян позволяет
лесу восстановиться после вырубки. Последствия хронического стресса могут быть
более тяжелыми, так как реакции на него не столь очевидны. Могут пройти годы,
пока изменения в организмах будут замечены. Так, связь между заболеванием раком
и курением была выявлена лишь несколько десятков лет тому назад, хотя
существовала давно.

Пороговый эффект частично объясняет,
почему некоторые проблемы окружающей среды возникают как бы неожиданно. На
самом деле они накапливались долгие годы. Например, в лесах начинается массовая
гибель деревьев после длительного воздействия загрязнителей воздуха. Мы же
начинаем замечать проблему только после гибели многих лесов в Европе и Америке.
К этому времени мы опоздали на 10-20 лет и не смогли предотвратить трагедию.

В период адаптации к хроническим
антропогенным воздействиям снижается толерантность организмов и к другим факторам,
например к болезням. Хронические стрессы часто связаны с токсичными веществами,
которые, хотя и в небольших концентрациях, но постоянно поступают в окружающую
среду.

В статье «Отравление Америки» (журнал
«Тайме» за 22.09.80) приводятся такие данные: «Из всех вмешательств человека в
естественный порядок вещей ни одно не нарастает такими тревожными темпами, как
создание новых химических соединений. Только в США хитроумные «алхимики»
ежегодно создают около 1000 новых препаратов. На рынке имеется около 50000
разных химикатов. Многие из них, бесспорно, приносят человеку большую пользу,
но почти 35000 используемых в США соединений определенно или потенциально
вредны для здоровья человека».

Опасность, возможно, катастрофическую,
представляет загрязнение грунтовых вод и глубоких водоносных горизонтов,
составляющих значительную долю водных ресурсов на планете. В отличие от
поверхностных, грунтовые воды не подвержены естественным процессам самоочищения
ввиду отсутствия солнечного света, быстрого течения и биотических компонентов.

Опасения вызывают не только вредные
вещества, попадающие в воду, почву и пищу. Миллионы тонн опасных соединений
выносятся в атмосферу. Только над Америкой в конце 70-х годов выбрасывалось:
взвешенных частиц – до 25 млн.т/год, SO2
– до 30 млн.т/год, NO – до 23
млн.т/год.

Все мы вносим свой вклад в загрязнение
воздуха, пользуясь автомашинами, электричеством, промышленными товарами и т. д.
Загрязнение воздуха – четкий сигнал отрицательной обратной связи, который может
спасти общество от гибели, так как он легко обнаруживается всеми.

Обработка твердых отбросов долгое время
считалась второстепенным делом. До 1980 г. были случаи, когда на бывших свалках
радиоактивных отходов строили жилые кварталы. Теперь, хотя и с некоторым
опозданием, стало ясно: накопление отходов лимитирует развитие промышленности.
Без создания технологий и центров по их удалению, обезвреживанию и рециркуляции
невозможен дальнейший прогресс индустриального общества. Прежде всего,
необходимо безопасно изолировать самые ядовитые вещества. Нелегальную практику
«ночных сбросов» надо заменить их надежной изоляцией. Нужно искать заменители
ядовитых химикатов. При правильном руководстве обезвреживание и утилизация
отходов могут стать особой отраслью промышленности, которая даст новые рабочие
места и внесет вклад в экономику.

Решение проблемы антропогенного стресса
должно основываться на холистической концепции и требует системного подхода.
Попытки заниматься каждым загрязняющим веществом как самостоятельной проблемой
неэффективны – они лишь переносят проблему из одного места в другое.

Если в ближайшем десятилетии не удастся
сдержать процесс ухудшения качества окружающей среды, то вполне вероятно, что
не дефицит природных ресурсов, а воздействие вредных веществ станет фактором,
лимитирующим развитие цивилизации.

Природные ресурсы – это тела и
силы природы, которые на данном этапе развития производительных сил общества
могут быть использованы в качестве предметов потребления или средств производства,
и общественная полезность которых изменяется (прямо или косвенно) под
воздействием деятельности человека.

Человек, будучи
представителем высшей ступени эволюции живых организмов отличается от них
прежде всего своим разумом, речью и способностью к труду. Вследствие этого он
оказывает на свое местообитание влияние гораздо большее, чем другие животные,
вплоть до его разрушения, причем результат своей деятельности он ощущает и
понимает как правило позже. С самого начала своей истории человек столкнулся с
законами природного равновесия.

Длительная
история развития человечества – это, прежде всего, история природопользования,
развития производительных сил, познания человеком законов природы и общества,
смена на этой основе, общественно-экономических формаций. Поэтому, вполне
естественно, что взаимоотношение человека с природой и ее ресурсами
подчиняется, с одной стороны – характеру ресурсов в самом широком понимании
этого слова, начиная с размеров самой территории и кончая залегающими в недрах
земли полезными ископаемыми и, с другой, состоянием производительных сил. В том
числе – уровнем развития науки, техники и теми производственными отношениями,
которые складываются в конкретном обществе на протяжении его истории.
Hаскальные рисунки первобытного человека, изображающие сценки охоты или
собирания плодов, свидетельствуют о том времени, когда человек, производное от
природы, приступил к осмысленному использованию наиболее доступных и,
одновременно, необходимых биологических ее ресурсов, приступил к “покорению”
природы.

Все компоненты
природы, которые объективно существуют, вне зависимости от того, использовались
ли они человеком, когда-либо, используются они или не используются обществом в
настоящем, определяются как природные блага. Это понятие охватывает все, без
исключения, природные ландшафты, почвенный и растительный покров, водные
объекты и полезные ископаемые, представителей растительного и животного мира.
H. Реймерс определяет: природные блага, есть совокупность природных ресурсов и
природных условий жизни общества, которые используются в настоящее время или
могут быть использованы в обозримом будущем.

Однако надобно
отметить, что природные блага – объективно существующие компоненты природы, и
они не зависят от того, предполагается ли их использовать и будут ли, они использованы,
когда ни будь человеком или не будут.

В отличие от
природных благ, природные ресурсы – есть компоненты природы (природные объекты
и явления), используемые в прошлом и (или) настоящем, и оцененные в отношении
возможности их использования в будущем.

Например, само
по себе наличие в тайге зверя (например, соболя) есть природное благо, которое
может перейти в состояние ресурса, если будет показано, что соболя есть смысл
добывать для обеспечения занятости и материального благосостояния местного
населения. Изучив популяцию соболя и оценив возможности их воспроизводства
можно определить их количество, которые могут быть, добыты без ущерба для
популяции, то есть, определены их запасы или природно-ресурсный потенциал
популяции. Соответственно, та часть природных ресурсов Земли и ближнего
космоса, которая может быть реально вовлечена в хозяйственную деятельность при
данных энергетических, технических и социально-экономических возможностях
общества, без ущерба для возможности последующего устойчивого его развития
может быть определена как природно-ресурсный потенциал.

В определении
природно-ресурсного потенциала есть важнейшая мысль об ограничении
использования природных ресурсов необходимостью сохранения возможности
устойчивого развития общества. Следовательно, использование природных ресурсов
подразумевает либо количественные ограничения этому, либо требует каких то
дополнительных мероприятий по восстановлению природной среды. С этих позиций и
целесообразно рассмотреть классификацию природных ресурсов.

При обсуждении
проблемы природных ресурсов, с учетом определения, которое приведено выше,
возникают некоторые соображения, до последнего времени не учитывавшиеся, но
которые в современную пору информационной революции не учитываться уже не
могут. Речь идет о таких видах ресурсов, как здоровье общества, его
генетический фонд, интеллект, знания (информация) и умения. Hасколько
правомерно или неправомерно отнести указанные категории к природным ресурсам?
Попробуем рассмотреть этот вопрос с нескольких позиций:

1) человек есть
производное от социума, но одновременно – часть природы, живого вещества ее
биосферы;

2) интеллект
человека – его ум, способность к познанию, мышлению есть производное
человеческого опыта и образования. Он развивается от поколения к поколению,
определяя, в конечном итоге, научно-технический потенциал общества, условия и
последствия его взаимодействия с природной средой;

3)
взаимодействие с природной средой опирается, помимо энергетических и
технологических оснований на знание законов социума (экономики), с одной
стороны, и законов природы – с другой. В свою очередь понимание этих законов
зиждется на накопленном тысячелетнем опыте многих поколений людей, их знаниях и
представлениях, информации об этом мире. Правомерно, ли сравнить интеллект,
знания и уменья, как современные духовные ресурсы, накопленные поколениями
людей в процессе труда и развития, например, с органическим горизонтом почвы,
накопленным за многие тысячелетия “трудом” почвенных организмов.
Представляется, что правомерно. И хотя сравнение не есть доказательство, оно
все таки говорит в пользу отнесения интеллекта, знаний и умений людей к особой,
духовной категории природных ресурсов.

Поэтому все
природные ресурсы правомерно подразделить на 2 категории: ресурсы материальные
и ресурсы людские. Отталкиваясь от сказанного попробуем рассмотреть те и другие
и определиться с некоторыми направлениями рационализации их использования.

В последующем
курсе предстоит рассмотреть, в самом общем виде, покомпонентное использование
природных ресурсов Земли, его последствия и типичные частные мероприятия,
направленные к рационализации использования того или иного вида природных
ресурсов, подчеркнув далеко не всеобъемлющий характер рассмотренных далее
мероприятий, направленных к снижению ущербов, наносимых природе. А прежде –
предлагаемую ниже классификацию природных ресурсов Земли, предлагаемую авторами
настоящего курса (табл. 1).

До последнего
времени к невозобновимым геологическим ресурсам относили исключительно полезные
ископаемые, сосредоточенные в соответствующих месторождениях. Hыне правомерно,
наряду с ними, к невозобновимым геологическим ресурсам отнести также подземное
пространство, которое используется все шире, поскольку, по мере развития
техники, многие инженерные системы уходят в глубь Земли, освобождая ее
поверхность исключительно для жилищного строительства и использования земель в
целях воспроизводства биоресурсов.

Таблица
1.

Классификация природных ресурсов Земли

Материальные

Невозобновимые

Геологические

Ограниченно
возобновимые

Минеральные
воды и грязи

Почвенные

Рекреационные

Комплексные
(ландшафтные)

Подземное
пространство

Возобновимые

Водные

Биологические

Климатические

Генетические
(генофонд)

Социальные

Ограниченно
возобновимые

Здоровье

Интеллект

Знания

Отнесение водных
и биологических ресурсов к возобновимым в определенной мере условно.
Действительно, в количественном отношении, кругооборотом воды в природе водные
ресурсы возобновляются, однако при этом может не происходить возобновление их
качества и временного режима. То же можно сказать и в отношении биологических
компонентов природы. Известно, что многие организмы, существовавшие в прошлом,
ныне исчезли с поверхности Земли, а их экологические ниши заняли другие виды.
Таким образом, можно говорить о возобновлении (воспроизводстве) органического
вещества Земли в целом, однако при этом может происходить снижение
биологического разнообразия. Потому не случайно, сохранив биологические ресурсы
в категории возобновимых, генетический фонд, относящийся уже к отдельным
популяциям организмов, показан, как ресурс ограничено возобновимый.

Взаимодействие
человека и природы, общества и природы имеет два диалектически взаимосвязанных
начала: материально-практическое и духовное. Каждый из рассмотренных выше
этапов в истории этого взаимодействия означал не только освоение человеком
новых пространств планеты и вовлечение все новых и новых природных ресурсов в
процесс общественного производства, но также изменение мировоззренческой
картины природы и общественного сознания. Духовное освоение природы
определялось не только постоянным ростом знаний о природных закономерностях, но
и изменением существующих культурных координат той или иной эпохи. Именно
культура вырабатывает, хранит и транслирует социально принятые ценностные установки,
определяющие цели человеческой деятельности. Потому и видение природы
происходит через призму этих ценностей и нормативов. Казалось бы, что все
воздействия человека на природу связаны с необходимостью обеспечения
материальных компонентов жизни людей. Однако они, эти воздействия, оказываются
органически связаны с укоренившимися традициями отношения к бесконечности
природных ресурсов, следовательно, возможностей их эксплуатации и получения
адекватных жизненных благ. Быстрый рост экономических и научно-технических
возможностей получения продукции на основе использования природных ресурсов, а
иных источников, позволил экономически и технологически развитым странам мира
выработать высокий стандарт потребительских благ. При этом, резко сократилась
доля продуктов, направленных на удовлетворение биологических потребностей –
питания и одежды и многократно возросла доля сервиса, непосредственно не
создающего материальные блага, гипертрофировалась доля военно-промышленного
комплекса, направленность которого объективно ориентирована исключительно на
разрушение природных объектов и социальных структур общества.

Обладание
определенным уровнем потребительских ценностей, постепенно формирует «псевдоавторитет»,
некую систему личных установок, эталон благополучия или неблагополучия самого
человека, его семьи, общества в котором он вращается. Эту идеологию
завистнического и ничем не сдерживаемого накопительства постоянно возбуждают
средства массовой информации и, в случае продолжения подобной ориентации,
несовместимой с необходимыми ограничениями использования природных ресурсов,
она будет способствовать движению к экологической катастрофе.


Список литературы

1.
Бигон
М. Экология.- М.: Мир, 2003.

2.
Кормилицын
М. С. Основы экологии. – М.: МПУ, 2002.

3.
Воронцов
А. И., Щетинский Е. А., Никодимов И. Д. Охрана природы. – М.: Агропромиздат,
2004.

4.
Цветкова
Л.И., Алексеев М.И., Карамзинов Ф.В., Неверова-Дзиопак Е.В.,Усанов Б.П., Жукова
Л.И. Экология. Учебник для вузов. – СПб.: Химиздат, 2001.

5.
Макевнин
С. Г., Вакулин А. А.. Охрана природы. – М.: Агропромиздат, 2002.

6.
Экология
и природопользование. Учебник / Под ред. Алескина А.А. – М.: Инфра-М, 2003.

7.
Экология.
Е.А.Криксунов. – М.: Инфра-М, 2005.

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

В основе взаимодействия организмов и окружающе й их среды находятся причинно-следственные от ношения . Организм получает из окружающей сред ы информацию в виде определенных сигналов , и меющих материальную природу , и реагиру ет на эти сигналы. Процессы управления жизнедеятельностью орган измов , природных систем , каче ством окружающей среды требуют точного измере ния , оценки уровней воздействия и ответных реакций . Иначе говоря , качество окружа ющ ей среды , как совокупнос ть определенных параметров , должно оценивать ся количественно . Поэтому биол огия , и ее раздел – эколо гия – науки точные , в их основе лежат мера и число ; В э кологии поступающие к организму сигналы назыв ают факторами . Экологиче ский фактор – это любой элемент окружающе й среды , способный оказывать прямое или ко свенное воздейст вие на живой организм хотя бы на одном из этапов его инди видуальн ого развития , или любое условие среды , на которое организм отвечает приспособительными реакциям и. В о бщем случае фактор – это движущая сила как ого-либо процесса или влияющее на организм условие . Окру жающая сре да характеризуется огромным разнообразием экологических факторов , в том числе и пока не известных . Каждый живой организм в течение всей своей жизн и нахо дится под возде йствием множества экологических факторов , различа ющихся происхождением , качеством , количеством , временем воздействия , т.е. режимом. Таким образом , окружающая среда – это фактически набор воздействующих на организ м экологических ф акторов. Но если окружающая среда , как мы уже сказа ли , не имеет количеств енных характеристик , то каждый отдельный фактор (будь то влажность , температура , давление , белки пищи , количество хищников , химическое со единение в воздухе и т.п .) характеризуется мерой и числом , т.е . его можно из мерить во времени и пространстве (в динами ке ), сравнить с каким-либо эталоном , подвергнуть моделированию , предсказанию (прогнозу ) и , в конечном счете , изменить в заданном направл ении . Управлять можно только тем , что имее т меру и число. Все экологические факторы в общем случае могут быть сгруппированы в две крупные категории : факторы неживой , и ли косной , природы , называемые иначе абиотичес кими или абиогенными , и факторы живой прир оды – биотические , или биоге нные . Но по свое му проис хождению обе группы могут быть как природными , так и антропогенными , т . е . связанными с влия нием человека * * Ино гда различают антропические и антропогенные ф ак торы . К первым относят лишь прямые возд ействия человека на природу (загрязнение , пром ысе л , борьбу с вредителями ), а ко в торым – преимуще ственно косвенные последствия , свя занные с изменением качества окру жающей сред ы. . Человек в своей деятельност и не только меняет режимы природных эколо гических факторов , но и создает новые , нап ример , синте зируя новые химические соедин ения – ядо химикаты , удобрения , лекарства , синтетичес кие материалы и др . В числе факторов н еживой природы присутствуют фи зические (космическ ие , климатические , орографические , почвенные ) и химические (компоненты воздуха , воды, ки слотность и иные химические свойства почвы , примеси промышленного происхождения ). К биотиче ским факторам относятся зоогенные (влияние жи вотных ), фитогенные (влияние растений ), микробогенны е (влияние мик роорганизмов ). В некоторых класс ификациях к биоти ч еским факторам относят и все антропогенные факторы , включая физические и химические. Выделяют факторы зависимые и независимые от численн ости и плотности организмов . Например , климати ческие факторы не зависят от численности животных , растений , а массовые за болевания , вызываемые па тогенными микроорганизмами (эпидем ии ) у животных или растений , безусловно , св язаны с их численностью. Макроклимат от численности животных не зависит , а микроклимат может существенно изменяться в результате их жизнедеятельности. Если , нап ример , насекомые при их высокой численности в лесу уничтожат большую часть хвои ил и листвы деревьев , то здесь изменится ветр овой режим , освещенность , температура , качество и количество корма , что скажется на сос тоянии последующих поколений тех же или других обитающих здесь животных . Массов ые размножения насекомых привлекают насекомых-хищ ников и насекомоядных птиц . Урожаи плодов и семян влияют на изменение численности м ышевидных грызунов , а также многих птиц , п итающихся семенами. Абио тические факторы (АФ ) — совокупность условий неорганической среды , каким-либо образом воздейству ющих на организмы и их сообщества ; в э ко логии абиотические факторы рассматриваются как непременные и важные факторы , обеспечиваю щие жизнь и развитие р астений , животных и микроорганизмов . Абиотич еские факторы могут вли я ть на организмы каждый в отдельности , одно временно или взаимодействуя друг с другом. К абиотическим факторам о тносятся климатические , или физические , условия среды (темпера тура , влажнос ть , осадки , свет , в етер , атмосферное дав ление , течения , ионизация во здуха , радиоактивное излучение , состав и плотн ость почвы , рельеф , высота и плотность сне жного покрова ); химические факторы (газовый сос тав атмосферы , морских и пресных вод , почвы и донных отложений ) и др. Абиотические факторы – составн ая часть экосистем и ландшафтов и играет решающую роль в ж изни и эволюции животных , растений и микро орга низмов , приспосабливающихся к условиям среды . Численность и рас предел ение организмов в пределах ареалов зависят от лимит ирующих абиотических факторов . У каждого организма по отношению к отдельному АФ есть оптимальные потребности ; крайние значен ия каждого АФ делают невозможным нормальную жизнедеятельность организма . Например , живые организмы могут существо вать , в основном , в интерва ле температур между 0 и 50°С , если не нар ушается нормальный обмен ве ществ. Темпер атурный фактор в изолированном виде способен вызвать гибель животных и растений от переохлаждения или перегрева . Однако АФ могут действовать совместно с другими факто рами . Например , сильный мороз хуже пере носится п ри высокой влажности воздуха . Перегрев органи змов при низкой относительной влажности насту пает медленнее , чем при высокой (и в то м и в другом случаях меняется интенсивность теплоотдачи ). АФ сами подвер гаются активному воздействию производственной и бытовой деятельности человека . В ряде рай онов Земли меняется химический и физ ический состав земной поверхности , атмо сферного воздуха , водоемов , нарушается обычный ход климатических процес сов . Эти изменения преоб р азуют окружающую среду . Вместе с тем , человек нередко сложившиеся природные абиотические факторы перестраивает с по мощью техники и новейших технологий в соответс твии со своими потребностя ми (переброска сток а рек , рассоление почв , защита от иссушающ их ве т ров и др .), способствуя о богащению и улучшению окружающей природной ср еды . Антропогенные изменения в природе — изменения , происход ящие в природе в результате хозяйственной деятельности человека или непосредственного об ще ния людей с окружающей природной с редой . Воздействие чело века на природу — необходимое условие его существования . В ре зультате это го воздействия возможно непрерывное обеспечение людей жизненными благами и в оспроизводство человеческого общества. Абиотически е факторы наземной среды. Абиоти ческа я компонента наземной среды (су ши ) включает совокупность климатических и почвенно-грунтовых условий , т.е . множество ди намичных во времен и и пространстве элемен тов , связанных друг с другом и влияющих на живые организмы. Особенности воз действия на би осферу со стороны косми ческих факторов и проявлений солнечной актив ности состо ят в том , что поверхность наше й планеты (где сосредоточена “пленка жизни “) как бы отделена от Космоса мощным слоем вещества в газообразном состоянии , т . е . атмосферой . Абио ти ч еская компонента наземной среды включает совокупность климатиче ских , гидрологических , почвенно-грунтовых усло вий , т.е . множество динамичных во времени и про странстве элементов , связанных между собой и влияющих на живые организмы . Атмосфере ка к среде , вос п ринимающей космиче ские и связанные с Солнцем факторы , принадлежит важней шая климатоформирующая функция. Атмосфера – газовая оболочка Земли . Е ё масса около 5,9*10 15 т . По характеру изменения темпера туры с увеличением высоты в атмосфере раз личают несколько слоев , разделенных узкими переходными зонами – паузами. Под действием солнечного излучения в атмосфере протекает множество реакций , в кото рых участвуют кислород , озон , азот , оксид а зота , пары воды , диоксид углерода . Лучистая энергия Солнца. Энергия солн ечного излуче ния распространяется в пространстве в виде электромагнит-ных волн. Количество энергии солнечного излучения , поступающе го к Земле (к верхней границе атмосферы ), практически по стоянно и оценивается значением 1370 Вт /м 2 . Эта величина называется солнечной постоянной . Однако приход эне ргии солнечного излучения к поверхности самой Земли существенно колеблется в зависимости от ряда условий : высоты Солнца над го ризонтом , широты , состояния атмо сферы и др . Форма Земли (геоид ) близка к шарообразной . П о этому наибольшее количество солн ечной энергии по глощается в низких широтах (экваториальный пояс ), где температура воздуха у земной поверхности , как правило , выше , чем в средних и высоких широтах . Приход энергии солнечного излучения в разные райо ны земног о шара и ее перераспре деление определяют климатические условия этих районов. Антропогенная деятельность существенно влияе т на кли матические факторы , изменяя их ре жимы . Так , массовые вы бросы в атмосферу тв ердых и жидких частиц от промышлен ных пр едприятий могут резко изменить режим ра ссеивания солнечного излучения в атмосфере и уменьшить приход тепло ты к поверхности Земли . Уничтожение лесов и иной расти тельност и , создание крупных искусственных водохранилищ на бывших территориях суши увеличивает отр ажение энергии , а загрязнение пылью , например , снега и льда – наоборот , увели чива ет поглощение , что приводит к их интенсивн ому таянию . Таким образом , мезоклимат может резко измениться под воз действием человека : понятно , что климат Северной Африки в о тдаленном п рошлом , когда она была огромным оазисом , су щественно отличался от сегодняшнего климата пустыни Сахара . Глобальные последствия антропоген ной деятельности , чре ватые экологическими катастр офами , сводят обычно к двум ги потетическим явлениям : парниковому эф фекту и ядерной зиме. Суть парникового эффекта состоит в следующем . Солнечные лучи проникают сквозь земную атмосферу к по верхности Земли . Однако накопление в атмосф ере диоксида углерода , оксидов азота , метана , паров воды , фторхлор-углеводородов (фреонов ) приводит к тому , что тепловое длинново лновое излучение Земли поглощается атмосферой . Это приводит к накоплению избыточной тепло ты в призем ном слое воздуха , т.е . нарушаетс я тепловой баланс плане ты . Такой эффект п одобен тому , который мы наблюдаем в покрыт ы х стеклом , или пленкой парниках . В результате температура воздуха у земно й поверхности может возрасти. Сейчас ежегодное возрастание содержания CO 2 оценива ется в 1-2 части на миллион . Такая ситуация , как считают , может привес ти уже в первой половине XXI в. к катастро фиче ским изменениям климата , в частности к мас совому таянию ледников и подъему уровня М ирового океана. Ядерная зима считается возможным следствием ядер ных (в том числе и локальных ) войн . В результате ядерных взрывов и неизбежных по сле них пожа ров тропосфера окажется н асыщенной твердыми частицами пыли , пепла . Земл я окажется закрытой (экранированной ) от солнеч ных лучей в течение многих недель и д аже месяцев , т . е . наступит так называемая “ядерная ночь “. Одновременно в результате образования окси д ов азота произойдет разрушение озонового слоя планеты. Экранирование Зе мли от солнечного излучения приведет к си льному понижению температуры с неизбежным сни жением урожаев , массовой гибелью живых органи змов , включая чело века , от холода и голода . А те орга низмы , которые сумеют пе режить данную ситуацию до восстановления про зрачности атмосферы , окажутся под воздействием жесткой ультрафиоле товой радиации (из-за разруш ения озона ) с неизбежным нарас танием частоты раковых и генетических заболеваний. С лучистой энергией Солнца связана освещенность земной поверх ности , определяющаяся продолжительностью и интенсивностью светового потока . Вследствие вращения Земли происходит периодическое чередование темного и светлого времени суток , а также изменение продолжите ль н ости светового дня . Поскольку д анный фактор имеет правильную периодич ность , то его значение для жизни исключительно в елико . У растений и животных в процессе эволюции выработались глубокие физиологические , морфологические и поведенческие адаптации к динам и ке освещенности . У всех ж ивотных , включая человека , существуют так назы ваемые ц и р к а д н ы е (суточные ) ритмы активности . Многие растения распускают цветы в дневное время и закрыв ают их ночью , а процессы фотосинтеза и дыхания , световые и темнов ы е ре акции наглядно демонстрируют приспо собленность ж ивого к освещенности. Требования организмов к определенной прод олжительности темного , и светлого времени нос ят название фотопериодизма , причем особенно в ажное значение имеют сезонные колебания освещ еннос ти . Для некоторых организмов , наприме р насекомых , характерны пороговые длины дня . Так , если продолжительность дня меньше 15 ч , то развитие поколения у такой известной бабочки , как капустница , может задерживаться . Прогрессивная тенденция к уменьшению продо л жительности светового дня от лет а к осе ни служит информацией для подгото вки к зимовке или спячке . Поскольку фотопе риодические условия зависят от широты , у р яда видов (в первую очередь у насекомых ) могут образовываться географические расы , разл и чающиеся п о пороговой продолжительнос ти дня. Влажность воздуха. Это содержание в воздухе в одяного пара . Наиболее богаты влагой нижние слои атмосферы (до высоты 1,5-2,0 км ), где конц ентрируется примерно 50 % всей атмосферной влаги . Содержание водяного пара в возду х е з ависит от температуры последнего : при каждой кон кретной температуре существует определенный предел на сыщения воздуха парами воды , на зываемый максимальным насыщением. Обычно содержание паров воды в воздухе не достигает возможного максим ума . Разница меж ду максимально воз можным и данным конкретным насыщением называется дефицитом влажности , или недостатком насыщения . Это важнейший экологический показатель , широ ко исполь зуемый в сельском и лесном хозя йстве , и поэтому метеоро логические станции об язательн о его учитывают. Фактическое содержание водяных паров в воздухе в данный момент времени , выраженное в паскалях , в милли метрах ртутного столб а или в килограммах влаги на 1 м 3 сухого воздуха , называют абсолютной влаж ностью , а выраженное в процентах по отнош ению к макси маль но возможному – относительной. Осадки. Атмосферные осадки – это во да в жидком (капли ) или твердом состоянии , выпадающая на земную по верхность из обл аков или осаждающаяся непосредственно из возд уха вследствие сгущения водяного пара . Из об лаков мо гут выпадать дождь , снег , мо рось , ледяной дождь , снежные зерна , ледяная крупа , град . Количество выпавших осадков изм еряется толщиной слоя выпавшей воды в мил лиметрах. Осадки тесно связаны с влажностью воздуха и пред став ляют собой результат конден сации вод яных паров . Вследст вие конденсации в приземно м слое воздуха образуются ро сы , туманы , а при низких температурах наблюдается кристалл изация влаги . Конденсация и кристаллизация па ров воды в более высоких слоях атмосферы образуют облака различной с труктур ы и являются причиной атмосферных осадков . Осадки – важнейшее звено в круговороте воды на Земле , причем в разных широтах кол ичество осадков резко колеблется . Выделяют вл ажные (гумидные ) и сухие (арид ные ) зоны зем ного шара . Максимальное количество о садков выпадает в зоне тропических лесов ( до 2000 мм /год ), в то время как в аридн ых зонах (например , в пустынях ) -0,18 мм /год. Атмосферные осадки – важнейший фактор , оказывающий влияние на процессы загрязнения природной среды. Движение воздушных масс (ве тер ). Как известно , причи ной образов ания ветровых потоков и перемещения воздуш ны х масс является неравномерный нагрев разных участков земной поверхности , связанный с перепадами давления . Вет ровой поток направлен в сторону меньшего давления , но и враще ние Земли также влияет на циркуляцию воздушных масс в глобальном масштабе . В приземном слое воздуха движение воздушных масс оказывает влияние на все метео рологичес кие факторы окружающей среды , т.е . на клима т , включая режимы температуры , влажности , испар ения с по верхности суши и моря , а также транспирацию растений. Ветровые пото ки – важнейший фактор перенос а , рассеивания и выпаде ния загрязняющих вещес тв , поступающих в атмосферу от промышленных предприятий , теплоэнергетики , транспорта . Сила и направление вет ра определяют режимы загрязненно сти окружающей среды . Например , штиль в сочетании с инверсией температуры возд уха рассматривается как небла гоприятные метеорол огические условия , способст вующие длительному , си льному загрязнению воздуха в рай онах промышл е нных предприятий и проживания лю дей. Присутствие водяных паров (тумана ) в в оздухе при одно временном поступлении в него , например , диоксида серы приводит к тому , что последний превращается в сернистую к ислоту , которая окисляется до серной . В ус ловиях засто я воздуха (штиль ) образуется устойчивый токсичный туман . Подобные вещества могут вымываться из атмосферы и вы падат ь на поверхность суши и океана . Типичным результа том являются так называемые кислотн ые дожди . Твердые примеси в атмосфере могу т служить ядр а ми конденсации влаг и , вызывая разные формы осадков. Давление атмосферы . Нормальным давлением принято с читать 101,3 кПа (760 мм рт . ст .). В пределах по верхности земного шара существуют области выс окого и низкого давле ния , причем наблюдаются сезонные и су точные минимумы и м аксимумы давления в одних и тех же то чках . Различаются также морской и континентал ьный типы динамики атмо сферного давления . Пер иодически возникающие области низ кого давления носят название циклонов и характеризуют ся мощными потоками в оздуха , движущегося по спирали и перемещающегося в пространств е к центру . Циклоны связа ны с неустойчиво й погодой и большим количеством осадков. В противоположность им , антициклоны харак теризуют ся устойчивой погодой , низкими скоростями ветра , в ряде случа ев температурными инверсиями . При антициклонах мо гут возникать неблагоприятные с точки зрения переноса и рассеивания примесей метеорологические условия. Орографические (геоморфологические ) факторы. Геомор фология – наука о рельефе . Эти факторы имеют преи мущест венно к освенное значение , поскольку , например , отметка мест ности (высота ) собственно экологическим фак тором не является . Но от высоты , от сте пени крутизны склона горы или холма , ориен тации склона относительно стран света , общей структуры рельефа з а висит весь комплекс микроклиматических и почвенных фактор ов . Кроме того , крутизна склона и особенно сти его поверхности могут сказываться на развитии корневых систем растений , их внешнем строении : в горных условиях ряд древес ны х пород приобретает низкорос л ость , стелющиеся (так назы ваемые стланиковые ) формы . Рельеф оказывает влияние на процессы поч вообразования , причем почвы на склонах особен но ранимы и уничтожение растительности (напри мер , при рубках леса ), усиленная пастьба ск ота вызывают разрушение почв (эро зи ю ). Существует ряд ограничений на вырубку лесов в горах , на иные виды пользования. Рельеф местности является одним из важнейших факто ров , от которых зависит перенос , рассеивание и на копление вредных примесей в атмосферном возду хе . Расположенные в н изинах населенные пункты в зонах рассеивания промыш ленных вы бросов подвергаются сильному застойному за грязне нию , а растительность – угнетению вплоть до гибели. Различают самые крупные формы рельефа , связанные с процес сами горообразования (макрорельеф ), ф ормы с колеба ниями высоты от 1 до 10 м (мезорельеф ) и самые мелкие формы с перепадами в пределах десятков сантиметров (мик рорельеф ). В условиях пересеченного рельефа с вытянутыми элементами (ущельями , каньонами ) образуются св оего рода “трубы “, через кот о рые вредные примеси могут переноситься на деся тки километров. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОРГАНИЗМ ОВ И ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ Любой экологический фактор динамичен , изменчив во в ремени и пространстве. Теплое время года с правильной период ичностью сменя ется холодным ; в течение суток наблюдаются более или ме нее широкие колебания температуры , освещенности , влаж ности , силы ветра и т . п . Все это – природные колебания экологических факторов , однако воздей ствовать на них спо собен и человек . Влиян ие а н тропогенной деятельности на окружающую среду проявляется в общем случае в измене нии режимов (абсолютных значений и динамики ) экологи ческих факторов , а также – состава факторов , например при внесении ксенобиотиков в природные системы в процессе производс т ва или специальных мер оприятий – таких , как защита растений при п омощи ядохимикатов или внесение органических и минеральных удобрений в почву. Однако к аждому живому организму требуются строго оп р еделенные уровни , количества (дозы ) экологических факто ров, а также определенные пределы их колебаний . Если режимы всех экологичес ких факторов соответствуют наследствен но закрепл енным требованиям организма (т.е . его генотипу ), то он способен выживать и давать жиз неспособное потомство . Требования и устойчивость т о го или иного вида организм а к экологическим факторам определяют границы географиче ской зоны , в пределах которой он может обитать , т.е . его ареал . Факторы окружающей среды определяют также ам плитуду колебаний численности того или иного вида во вре мени и пространстве , котора я никогда не остается постоян ной , а измен яется в более или менее широких пределах. Живой организм в природных условиях од новременно подвергается воздействию со стороны не одного , а многих экологич еских факторов – как биотических , так и абиоти ческих , причем каждый фактор требуется организму в опреде ленных количествах или д озах . Растения нуждаются в значи тельных колич ествах влаги , питательных веществ (азот , фос фо р , калий ), но другие вещества , например бор или молибден , требуют с я в нич тожных количествах . Тем не менее недостаток или отсутствие любого вещества (как макро -, так и микроэле мента ) отрицательно сказывается на состоянии организма , да же если все остальные присутствуют в требуемых количествах.

Всё, что окружает организм и прямо или косвенно влияет на него, является средой обитания. Между средой обитания и организмами существует постоянная взаимосвязь и взаимовлияние. Изучением взаимосвязей между организмами и средой занимается наука экология. Живой организм и среда находятся в тесном единстве. Окружающая среда представляет собой комплекс разнообразных факторов: света, температуры, воды, воздуха, почвы, рельефа и т.д.

Не все факторы среды с одинаковой силой влияют на организм, есть такие, которые вообще безразличны для них, например, инертные газы, содержащиеся в атмосфере. Те факторы среды, которые оказывают какое-либо влияние на организмы, называются экологическими. Факторы среды многообразны: они могут быть необходимы, или, наоборот, вредны для организмов, могут способствовать или препятствовать их выживанию и размножению.

По происхождению и характеру действия экологические факторы делятся на абиотические, биотические и антропогенные.

  • К абиотическим факторам относятся факторы неживой природы: климатические — свет, тепло, влага, воздух; эдафические (почвенно­-грунтовые); топографические (рельеф).
  • К биотическим факторам относят влияние живых организмов друг на друга. Среди них различают фитогенные (влияние растений), зоогенные (влияние животных)
  • Антропогенные факторы — это формы деятельности человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания других организмов или непосредственно сказываются на их жизни.

Экологические факторы оказывают на организмы различные воздействия; они могут влиять

  • как раздражители, вызывающие изменения физиологических и биохимических функций; Материал с сайта http://doklad-referat.ru
  • как ограничители, обусловливающие невозможность существования в данных условиях;
  • как модификаторы, вызывающие анатомические и морфологические изменения организма);
  • как сигналы, свидетельствующие об изменении других факторов.

Воздействие фактора может быть прямым или косвенным. Например, влияние температуры относится к прямодействующим факторам, а происходящее попутно нагревание почвы активизирует почвенные микроорганизмы, что создаёт более благоприятные условия для питания растений.


На этой странице материал по темам:

  • Доклад экологические факторы среды краткий

  • Презентация к лекции экологические факторы


Вопросы по этому материалу:

  • Дайте определение понятия «Экологические факторы».

  • Какие экологические факторы различают по происхождению и характеру действия. Приведите примеры их.