олвапов. Самостоятельная работа по теме 2. Наименования видов катастроф
Скачать 66.37 Kb.
|
С другой стороны, по происхождению и те и другие бывают как природными, так и антропогенными, т. е. прямо или косвенно связанными с деятельностью человека, который не только меняет режимы природных экологических факторов, но и создает новые, синтезируяядохимикаты, удобрения, строительные материалы, лекарства и т. п. Известно, что в основу построения системы терминов должна быть положена достаточно емкая классификация, охватывающая все понятия в их взаимосвязи и развитии. Исключительная сложность, взаимосвязанность и взаимозависимость явлений в природе затрудняет классификацию в экологии. Наряду с приведенной 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 макроклима-тических факторов не сказывается количество животных или растений, а эпидемии (массовые заболевания), вызываемые патогенными микроорганизмами, зависят от их количества на данной территории. Известны классификации, в которых все антропогенные факторы относят к биотическим. Биотические факторы. Все живое, окружающее организм в среде обитания, составляет биотическую среду или б и о т у. Биотические факторы — это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие. Взаимоотношения между животными, растениями, микроорганизмами чрезвычайно многообразны. Прежде всего различают гомотипические реакции, т. е. взаимодействие особей одного и того же вида, и гетеротипические — отношения представителей разных видов. Формы биотических взаимоотношений. Симбиоз (сожительство). Это форма взаимоотношений, при которой оба партнера или один из них извлекают пользу от другого. Кооперация. Кооперация представляет собой длительное, неразделимое взаимовыгодное сожительство двух и более видов организмов. Межвидовая взаимопомощь. Она заключается, например, в том, что птицы уничтожают личинок-паразитов под кожей буйволов или сороки предупреждают об опасности крупных копытных. Комменсализм. Комменсализм — это взаимодействие между организмами, когда жизнедеятельность одного доставляет пищу (нахлебничество) или убежище (квартиранство) другому. Мутуализм. Мутуализм— взаимополезное сожительство, когда присутствие партнера становится обязательным условием существования каждого из них. Антибиоз. Форма взаимоотношений, при которой оба партнера или один из них испытывают отрицательное влияние, называется антибиозом. Конкуренция. Это — отрицательное воздействие организмов друг на друга в борьбе за пищу, местообитание и другие необходимые для жизни условия. Хищничество. Хищничество — отношение между хищником и жертвой, заключающееся в поедании одного организма другим. Паразитизм. Это — взаимодействие организмов, при котором один из них живет за счет другого, находясь на поверхности или внутри его тела. Нейтрализм. Взаимонезависимость разных видов, обитающих на одной территории, называют нейтрализмом Биотическое влияние на растения. Биотические факторы, воздействующие на растения как первичные продуценты органического вещества, подразделяют на зоогенные и фитогенные. Зоогенные биотические факторы. К факторам воздействия животных на растительность прежде всего относится поедание растения целиком или отдельных его органов (частей). Фитогенные биотические факторы. Растения, испытывая многообразные влияния от соседних растений, одновременно сами воздействуют на них. Повсеместно существует переплетение и срастание корней, охлестывание ветвями соседних крон, использование одним растением другого для прикрепления и многие другие формы взаимоотношений между растениями. Биотические факторы почвенного покрова. В процессах образования и функционирования почвы важнейшую роль играют живые организмы. В первую очередь к ним относятся зеленые растения, извлекающие из почвы питательные химические вещества и возвращающие их обратно с отмирающими тканями. В лесах основным материалом подстилки и гумуса служат листва и хвоя деревьев, определяющие кислотность почвы: рН хвои ели составляет 4,3, сосны — 5,1, листьев березы — 5,7. Растительность создает непрерывный поток зольных элементов из более глубоких слоев почвы к ее поверхности,т. е. их биологическую миграцию Абиотические факторы В абиотической части среды обитания (в неживой природе) все факторы прежде всего можно разделить на физические и химические. Однако для понимания сути рассматриваемых явлений и процессов абиотические факторы удобно представить совокупностью климатических, топографических, космических факторов, а также характеристик состава среды (водной, наземной или почвенной) и др. Основные климатические факторы Энергия Солнца. Она распространяется в пространстве в виде электромагнитных волн. Для организмов важны длина волны воспринимаемого излучения, его интенсивность и продолжительность воздействия. При прохождении через атмосферный воздух солнечный свет отражается, рассеивается и поглощается. Чистый снег отражает примерно 80—95% солнечного света, загрязненный — 40—50%, черноземная почва — до 5%, сухая светлая почва — 35—45%, хвойные леса — 10—15%. Однако освещенность земной поверхности существенно колеблется в зависимости от времени года и суток, географической широты, экспозиции склона, состояния атмосферы и т. п. Вследствие вращения Земли периодически чередуются светлое и темное время суток. Цветение, прорастание семян у растений, миграция, зимняя спячка, размножение животных и многое другое в природе связаны с длительностью фотопериода (длиной дня). Необходимость в свете для растений обусловливает быстрый их рост в высоту, ярусную структуру леса. Водные растения распространяются преимущественно в поверхностных слоях водоемов. Температура. Температура главным образом связана с солнечным излучением, но в ряде случаев определяется энергией геотермальных источников. При температуре ниже точки замерзания живая клетка физически повреждается образующимися кристаллами льда и гибнет, а при высоких температурах происходит денатурация ферментов. Абсолютное большинство растений и животных не выдерживает отрицательных температур тела. Верхний температурный предел жизни редко поднимается выше 40—45 °С.Изменение температуры по мере подъема в воздушной среде или погружения в водную среду называют температурной стратификацией. В почвенной среде суточная и сезонная стабильность (колебания) температуры зависят от глубины. Значительный градиент температур (а также влажности) позволяет обитателям почвы обеспечивать себе благоприятную среду путем незначительных перемещений. Наличие и численность живых организмов могут влиять на температуру. Например, под пологом леса или под листьями отдельного растения имеет место иная температура. Осадки, влажность. Вода обязательна для жизни на Земле, в экологическом плане она уникальна. При практически одинаковых географических условиях на Земле существуют и жаркая пустыня, и тропический лес. Различие состоит только в годовом количестве осадков: в первом случае 0,2—200 мм, а во втором 900—2000 мм. Осадки, тесно связанные с влажностью воздуха, представляют собой результат конденсации и кристаллизации водяных паров в высоких слоях атмосферы. В приземном слое воздуха образуются росы, туманы, а при низких температурах наблюдается кристаллизация влаги — выпадает иней. Одна из основных физиологических функций любого организма — поддержание на достаточном уровне количества воды в теле. В процессе эволюции у организмов сформировались разнообразные приспособления к добыванию и экономному расходованию воды, а также к переживанию засушливого периода. Одни животные пустыни получают воду из пищи, другие за счет окисления своевременно запасенных жиров (например, верблюд, способный путем биологического окисления из 100 г жира получить 107 г метаболической воды); при этом у них минимальна водопроницаемость наружных покровов тела, преимущественно ночной образ жизни и т. д. При периодической засушливости характерно впадание в состояние покоя с минимальной интенсивностью обмена веществ. Наземные растения получают воду главным образом из почвы. Малое количество осадков, быстрый дренаж, интенсивное испарение либо сочетания этих факторовведут к иссушению, а избыток влаги — к переувлажнению и заболачиванию почв. Баланс влаги зависит от разницы между количеством выпавших осадков и количеством воды, испарившейся с поверхностей растений и почвы, а также путем транспирации. В свою очередь процессы испарения непосредственно зависят от относительной влажности атмосферного воздуха. При влажности, близкой к 100%, испарение практически прекращается, и если дополнительно понижается температура, то начинается обратный процесс — конденсация (образуется туман, выпадают роса, иней). Подвижность среды. Причинами возникновения движения воздушных масс (ветра) являются в первую очередь неодинаковый нагрев земной поверхности, вызывающий перепады давления, а также вращение Земли. Ветер направлен в сторону более прогретого воздуха. Ветер — важнейший фактор распространения на большие расстояния влаги, семян, спор, химических примесей и т. п. Он способствует как снижению околоземной концентрации пыле- и газообразных веществ вблизи места их поступления в атмосферу, так и повышению фоновых концентраций в воздушной среде вследствие выбросов далеких источников, включая трансграничный перенос. Давление. Нормальным атмосферным давлением считается абсолютное давление на уровне поверхности Мирового океана 101,ЗкПа, соответствующее 760 мм рт. ст. или 1 атм. В пределах земного шара существуют постоянные области высокого и низкого атмосферного давления, причем в одних и тех же точках наблюдаются сезонные и суточные его колебания. По мере увеличения высоты относительно уровня океана давление уменьшается, снижается парциальное давление кислорода, усиливается транспирация у растений. Периодически в атмосфере образуются области пониженного давления с мощными воздушными потоками, перемещающимися по спирали к центру, которые называют циклонами. Для них характерно большое количество осадков и неустойчивая погода. Противоположные природные явления называют антициклонами. Они характеризуются устойчивой погодой, слабыми ветрами и в рядеслучаев температурной инверсией. При антициклонах порой возникают неблагоприятные метеорологические условия, способствующие накоплению в приземном слое атмосферы загрязняющих веществ. Различают также морское и континентальное атмосферное давление. Давление в водной среде возрастает по мере погружения. Благодаря значительно (в 800 раз) большей, чем у воздуха, плотности воды на каждые 10 м глубины в пресноводном водоеме давление увеличивается на 0,1 МПа (1 атм). Абсолютное давление на дне Марианской впадины превышает 110 МПа (1100 атм). Ионизирующие излучения. Ионизирующим называют излучение, образующее пары ионов при прохождении через вещество; фоновым — излучение, создаваемое природными источниками. Оно имеет два основных источника: космическое излучение и радиоактивные изотопы и элементы в минералах земной коры, возникшие некогда в процессе образования вещества Земли. Из-за большого периода полураспада ядра многих первозданных радиоактивных элементов сохранились в недрах Земли до настоящего времени. Топографические факторы. Влияние абиотических факторов в значительной мере зависит от топографических характеристик местности, которые могут сильно изменять как климат, так и особенности развития почв. Основной топографический фактор — высота над уровнем моря. С высотой снижаются средние температуры, увеличивается суточный перепад температур, возрастает количество осадков, скорость ветра и интенсивность радиации, понижается давление. В результате в горной местности по мере подъема наблюдается вертикальная зональность распределения растительности, соответствующая последовательности смены широтных зон от экватора к полюсам. Важный топографический фактор — экспозиция (освещенность) склона. В Северном полушарии теплее на южных склонах, а в Южном полушарии — на северных склонах. Другой важный фактор — крутизна склона, влияющая на дренаж. Вода стекает со склонов, смывая почву, уменьшая ее слой. Кроме того, под действием силы тяжести почва медленно сползает вниз, что ведет кее скоплению у основания склонов. Наличие растительности сдерживает эти процессы, однако при уклонах более 35° почва и растительность обычно отсутствуют и создаются осыпи из рыхлого материала. Рельеф местности — один из главных факторов, влияющих на перенос, рассеивание или накопление примесей в атмосферном воздухе. Космические факторы Наша планета не изолирована от процессов, протекающих в космическом пространстве. Земля периодически сталкивается с астероидами, сближается с кометами, на нее попадают космическая пыль, метеоритные вещества, разнообразны виды излучений Солнца и звезд. Циклически (один из циклов имеет период 11,4 г.) солнечная активность меняется. Наукой накоплено множество фактов, подтверждающих влияние Космоса на жизнь Земли. Огонь (пожары) К числу важных природных абиотических факторов относят пожары, которые при определенном сочетании климатических условий приводят к полному или частичному выгоранию наземной растительности. Основной причиной возгораний в естественных условиях являются молнии. По мере развития цивилизации увеличивалось число пожаров, связанных с деятельностью человека: выжигание участков леса для земледелия, небрежное обращение с огнем, аварии и др. В местностях с явно выраженным сухим климатическим сезоном растительность в процессе эволюции приспособилась к воздействию огня (пожаров), сформировалась специфическая флора, отличающаяся твердой и прочной кожурой семян, быстрым ростом и ранним плодоношением, огнестойкостью коры и т. п. Совокупное воздействие экологических факторов Экологические факторы среды воздействуют на организм одновременно и совместно. Совокупное воздействие факторов (констелляция) в той или иной мере взаимоизменяет характер воздействия каждого отдельного фактора. Пути решения мировой продовольственной проблемы. с одной стороны, продовольственная проблема выступает как глобальная, затрагивая, так или иначе, все человечество, во всяком случае, – все крупнейшие государства мира. Сдругой стороны, она имеет ярко выраженный географический характер и проявляет себя на разных ступенях территориальной иерархии – региональной, страновой, районной, локальной. Причины, острота и масштабы распространения неправильного питания, недоедания и голода на земном шаре диктуются, прежде всего, социально-экономическими факторами, что должно определять и направление поисков выхода из существующего положения. Оно во многих случаях имеет давние исторические корни и цивилизационные истоки, но часто выглядит непосредственным порождением заблуждений и ошибок XX в. Отсюда – неизбежное многообразие и оправданная неоднозначность предлагаемых наукой рецептов по улучшению ситуации. Вырабатывать политику обеспечения населения продуктами питания и стремиться к достижению искомого баланса с учетом внешнеторговых возможностей приходится, прежде всего, на уровне отдельных стран. Ключ к «снятию» продовольственной проблемы у каждой из них должен быть собственным. С подобных позиций оценка агроресурсного потенциала планеты – общетеоретическая задача, с которой связаны выход на конечные параметры – производственные и, как следствие, демографические. Прикладные же рекомендации реальны для исполнения лишь в разрезе конкретных государств как главных носителей суверенитета. Перспективы дальнейшего вовлечения естественных ресурсов планеты в сферу сельскохозяйственной деятельности остаются предметом оживленных дискуссий. Это вызывается как недостаточной еще изученностью самих агроприродных факторов и вероятности более полноценного их использования в производстве, так и расхождениями в отношении перспектив агротехнического прогресса в отрасли. К тому же, многое зависит от того, какую структуру питания принять в качестве производной: научно обоснованную или фактически сложившуюся. Но даже если взять за основу единый рацион, например, «среднего» европейца, разброс во мнениях специалистов касательно допустимой численности населения на планете оказывается очень большим: от уже реально возникшей нагоризонте цифры 7 млрд. до гипотетических 50 млрд. человек. В последнем случае не только принимают в качестве необходимой посылки повсеместное распространение передовых интенсивных технологий, но отталкиваются от явно чрезмерного показателя верхнего уровня распаханности суши – до 70%. Среди многих расчетов сельскохозяйственного потенциала Земли один из самых фундаментальных был выполнен в 70-х гг. группой голландских ученых. Они оценили всю пригодную для земледельческого освоения территории в 3714 млн. га. Это составляет 27,4% всей суши (без Антарктиды), из которых орошением в будущем реально охватить до 470 млн. га пахотных угодий. В свете этих показателей максимально возможная (с учетом тех ограничений, которые ресурсы фотосинтеза накладывать на естественный процесс формирования биомассы) биологическая продуктивность возделываемого клина была исчислена в зерновом эквиваленте в 49830 млн. т в год. Однако на практике весомую часть обрабатываемых площадей человеку всегда придется отводить под технические, тонизирующие, кормовые и другие непродовольственные культуры. На современном этапе упор все больше переносится на необходимость подъема урожайности в развивающихся странах, которые располагают возможностями опереться на уже имеющиеся в мире агрономические и прочие научно-технические достижения. Однако при бесспорной в целом справедливости данного тезиса механические заимствования, увы, вряд ли окажутся эффективными. Иной, слабо еще познанный природный фон тропиков, крайне чувствительная реакция их естественных геосистем на антропогенные воздействия, избыток рабочих рук в деревне третьего мира, высокая энергоемкость прогрессивных агротехнологий – все это ограничивает возможности традиционного сельского хозяйства идти накатанной дорогой интенсификации. Представляется, что хорошие перспективы открывает активное внедрение в странах низких широт практики вторых и даже третьих посевов в году, для чего нужны в первую очередь скороспелые сорта и орошение, если наличествует сухойсезон. Поэтому обоснованно связывать надежду именно с грядущим успехами селекции и генетики, но они-то как раз и наименее предсказуемы: так в середине 60-х гг. неожиданным даже для специалистов стало появление высокопродуктивных гибридных сортов пшеницы, послужившее сигналом бурного развертывания «зеленой революции». Немалые шансы дает совершенствование отраслевой структуры посевов, в частности, внедрение богатых белками культур. Известно, сколь крупный вклад в обеспечение продуктивного молочного скотоводства калорийными кормами внесла получившая в США широкое распространение соя. Согласно документам ФАО, в 1995 г. в мире насчитывалось 88 стран с низкими доходами жителей, где не хватает продовольствия. Из них более 30 в предшествующие годы свыше ¼ своих экспортных поступлений направляли на его закупку. К этим странам относится и Россия, в импорте которой продукты питания устойчиво составляют по стоимости 25-30%. Вместе с тем глобальное положение не столь мрачно. В Западной Европе и США государственная политика направлена на ограничение обрабатываемых площадей, чтобы не допустить нарастания избытка сельскохозяйственной продукции, ибо в противном случае не исключено наступление такого момента, когда убыток от падения цен не будет компенсирован увеличением платежеспособного спроса. Так, в случае богатого урожая цены на аграрные товары могут снизиться настолько, что не покроют издержки, и сельское хозяйство как отрасль окажется неплатежеспособной. Одновременно это косвенно свидетельствует о тех скрытых резервах для увеличения при необходимости производства, которыми располагает аграрный сектор в промышленно развитых странах. Продовольственная проблема многоаспектна, и добиться ее успешного решения не удается без создания соответствующего социально-экономического климата в стране. Недостаточными выглядят и попытки достичь подъема сельского хозяйства путем внедрения достижений научно-технической революции, массовой механизации и т.п. Об этом четко свидетельствует недавнее советскоепрошлое. В СССР за 60-80-е гг. в отрасли выросли энергетические мощности со 155,9 млн. до 603,9 млн. л.с., а стоимость производственных фондов поднялась с 43,9 млрд. до 227 млрд. руб. поставки минеральных туков деревне увеличились за этот период с 2,6 млн. до 18,8 млн. т действующего вещества в год. Площадь мелиорированных земель была доведена с 16,3 млн. до 31,0 млн. га. Отдача же оказалась скромной: средняя урожайность зерновых повысилась с 11 до 14,9 ц/га. Ибо не хватило понимания и необходимой политической воли, чтобы начать преобразование форм собственности в деревне, без чего оказывается невозможным преодолеть хронический кризис, вызванный насильственной коллективизацией села. Анализ социально-экономических и исторических истоков сильной географической дифференциации в снабжении населения мира продуктами питания подводит к выводу, что голод, массовое недоедание и другие трудности аналогичного рода сами в сильнейшей степени оказывают обратное влияние на общественную жизнь. Оно состоит, в частности, в стремлении властей упрочить свое воздействие на дела продовольственного сектора, а через него укрепить свою централизующую роль в отношении всех автономных ячеек хозяйственного механизма. В нашей стране это может повести к особенно энергичным попыткам реанимировать бюрократические начала в управлении экономикой и воздвигнуть дополнительные шлагбаумы на путях становления подлинного рынка. Среди многообразных последствий обострившегося продовольственного положения, помимо тех, что имеют явно выраженную гуманистическую сущность, особенно важным представляется торможение развития экономики при сохранении ее устаревших консервативных форм. Поэтому задача преодоления продовольственного кризиса для любого государства превращается в приоритетную, и решение ее демократическими методами неизбежно приобретает судьбоносный характер, открывая дорогу к национальному возрождению. |