Rezumat: Idei generale despre ecosistemele antropice. Ecosistem antropogen

Rezumat: Idei generale despre ecosistemele antropice.  Ecosistem antropogen
Rezumat: Idei generale despre ecosistemele antropice. Ecosistem antropogen
ecosistem natural Ecosistem antropogen
Primește, transformă, acumulează energie solară Consumă oxigen și produce dioxid de carbon atunci când sunt arse combustibili fosili
Forme sol fertil Epuizează fertilitatea solului
Acumulează, purifică și consumă treptat apa Folosește multă apă, o poluează
Creează habitate reprezentative diferite feluri animale sălbatice Distruge habitatele multor specii sălbatice
Filtrează și dezinfectează contaminanții și deșeurile Produce poluanți și deșeuri care trebuie decontaminate pe cheltuiala publicului
Posedă capacitatea de autoconservare și autovindecare Necesită costuri mari pentru întreținere și restaurare constantă

Agricultura modernă vă permite să păstrați în mod constant, de la an la an, ecosistemele primele etape succesiune, realizând productivitatea primară maximă a uneia sau mai multor plante de porumb, grâu. Prețul recoltelor mari se datorează costului controlului buruienilor, cultivării solului și costului îngrășămintelor minerale. plante buruieni, dăunătorii și agenții patogeni pot distruge întreaga cultură dacă nu sunt tratați activ.

Creșterea animalelor este, de asemenea, o modalitate de simplificare a ecosistemului. Protejând animalele de fermă utile, oamenii reduc numărul ierbivorelor sălbatice, ca competitori în resursele alimentare, prădători care distrug animalele.

Pe măsură ce populația crește, oamenii vor fi forțați să transforme toate noile ecosisteme mature (climax) în unele tinere productive, de exemplu, prin distrugerea pădurilor tropicale, drenarea mlaștinilor. Pentru a menține aceste sisteme primele etape procesul de succesiune crește utilizarea resurselor de combustibil și energie. Va avea loc o pierdere a diversității speciilor și distrugerea peisajelor naturale. Simplificarea mediului natural uman, din punct de vedere ecologic, este extrem de periculoasă. Este imposibil să transformi întregul peisaj natural într-unul agricol. Este necesar să se păstreze și să crească diversitatea acestuia, lăsând neatinse ariile protejate care ar putea deveni surse de specii pentru comunitățile care se recuperează în serii succesive.

Agroecosistemele sunt create de om pentru a obține un randament ridicat - producție pură de autotrofe. Costurile cu energia în agricultură sunt mari, dar, cu toate acestea, cea mai productivă agricultură este aproximativ la nivelul productivității ecosistemelor naturale. Productivitatea ambelor se bazează pe fotosinteză. Diferența dintre sisteme este doar în distribuția energiei: în antropic este absorbit de una sau două specii, iar în natural - de multe specii de organisme vii.



Principalele diferențe dintre agroecosisteme și cele naturale:

1. Diversitatea speciilor este redusă drastic în agroecosisteme. Scăderea speciilor de plante cultivate reduce și diversitatea de specii a populației animale din biocenoză.

2. Speciile de plante și animale cultivate de oameni evoluează prin selecție artificială și nu sunt competitive în lupta împotriva speciilor sălbatice fără sprijin uman.

3. Agroecosistemele primesc energie suplimentară subvenționată de om, pe lângă energia solară.

4. Produsele nete sunt retrase din agroecosistem și nu intră în lanțul trofic al biocenozei.

5. Ecosistemele de câmpuri, grădini, pășuni ale altor agrocenoze sunt sisteme simplificate întreținute de om în stadiile incipiente ale succesiunii. Sunt instabili și incapabili de autoreglare, ca și comunitățile de pionier naturali, prin urmare nu pot exista fără sprijin uman.

Ecosistemele de al patrulea tip sunt sisteme industrial-urbane unde energia combustibilului înlocuiește complet energia solară. În comparație cu fluxul de energie din ecosistemele naturale, consumul de energie este cu două până la trei ordine de mărime mai mare.

Urbanizare- aceasta este creșterea și dezvoltarea orașelor, creșterea ponderii populației urbane, procesul de creștere a rolului orașelor în dezvoltarea societății. O persoană, creând sisteme urbane complexe, îmbunătățește condițiile de viață, protejându-se de factorii limitanți, creează un nou mediu artificial care crește confortul vieții. Totuși, acest lucru duce la o separare a omului de mediul natural și la încălcarea ecosistemelor naturale. sistem urban, prin definiția lui N.F.Reimers, un sistem natural-antropogen instabil, format din obiecte de arhitectură și construcții și ecosisteme naturale puternic perturbate.

Pe măsură ce orașul se dezvoltă, se diferențiază arii funcționale- parc industrial, rezidential, forestier. zonele industriale- Acestea sunt zone de concentrare a instalațiilor industriale ale diverselor industrii. zone rezidențiale- este zona de concentrare a clădirilor rezidențiale, clădiri administrative, obiecte de cultură, educație. Zona de parc forestier - o zonă verde în jurul orașului, cultivată de om, adică adaptată pentru recreere în masă, sport și divertisment.

Loturile din zona parcului forestier pot fi amplasate în interiorul orașelor. Spre deosebire de pădurile naturale, parcurile urbane și plantațiile similare mai mici din oraș (pătrate, bulevarde) nu sunt sisteme autoportante și autoreglabile. Zona de parc forestier, parcurile orașului și alte zone ale teritoriului alocate și special adaptate pentru recreerea oamenilor se numesc zone de agrement.

Aprofundarea proceselor de urbanizare duce la complexitatea infrastructurii orașului. Un loc semnificativ începe să fie ocupat de mijloacele de transport și transport (drumuri, benzinării, garaje, benzinării, căi ferate, metrouri, aerodromuri. Sistemele de transport traversează zonele funcționale ale orașului și afectează întregul mediu urban.

Mediul sistemelor urbane, atât părțile sale geografice, cât și geologice, a fost cel mai puternic schimbat și, de fapt, a devenit artificial. Aici apar probleme de utilizare și reutilizare, implicate în circulația resurselor naturale, poluarea și purificarea mediului, se constată o izolare tot mai mare a ciclurilor economice și de producție de metabolismul și fluxul de energie din ecosistemele naturale.

În general, mediul urban şi aşezări tipul urban face parte tehnosferă, adică biosfera, transformată radical de om în obiecte tehnice și antropice.

capitolul 5

Socioecosistemul este interacțiunea dintre geosfera (geosisteme), biosfera (ecosisteme) și societate (sisteme sociale). Dacă aderăm la principiile abordării ecologice, atunci societatea în acest caz apare ca sistem central, și geo- și biosfera ca mediu extern (natural).

Orez. Biosferă, un ecosistem planetar foarte dinamic, s-a schimbat constant sub influența diferitelor procese naturale în toate perioadele dezvoltării sale evolutive. Ca urmare a unei evoluții îndelungate, biosfera și-a dezvoltat capacitatea de a se autoregla și de a neutraliza procesele negative. Acest lucru a fost realizat printr-un mecanism complex de circulație a substanțelor.

Principalul eveniment în evoluția biosferei a fost recunoscut ca fiind adaptarea organismelor la condiții în schimbare prin modificarea informațiilor intraspecifice. Timp de miliarde de ani, biota naturală sub formă de comunități și ecosisteme în volumul necesar a servit drept garant al stabilității dinamice a biosferei.

În procesul de evoluție, ecosistemul planetar a început să experimenteze din ce în ce mai mult influența unor noi impacturi fără precedent în putere, putere și varietate. Impacturile antropice sunt înțelese ca activități legate de punerea în aplicare a intereselor economice, militare, recreative, culturale și de altă natură umană, care produc modificări fizice, chimice, biologice și de altă natură în mediul natural.

Celebrul ecologist B. Commoner (1974) a identificat cinci, în opinia sa, principalele tipuri de intervenție umană în procesele de mediu:

Simplificarea ecosistemelor și explozia ciclurilor biologice;

Concentrația energiei disipate sub formă de poluare termică;

Creșterea deșeurilor toxice din industriile chimice;

Introducere în ecosistem de noi specii;

Apariția modificărilor genetice la plante și animale.

Marea majoritate impacturi antropice este intenționat, adică este realizat de o persoană în mod conștient în numele atingerii unor obiective specifice. Există și influențe antropice: naturale, involuntare, consecințe ale unei naturi (Kotlov, 1978). De exemplu, în această categorie de impact sunt incluse procesele de inundare a teritoriului care au loc după dezvoltarea acestuia.

O analiză a consecințelor asupra mediului ale impacturilor antropice face posibilă împărțirea tuturor tipurilor lor în pozitive și negative (negative). Impactul uman pozitiv asupra biosferei includ reproducerea resurselor naturale, restaurarea rezervelor de apă subterană, împădurirea de protecție a câmpului, împădurirea de protecție a câmpului, recuperarea terenurilor la locul de dezvoltare a mineralelor și alte activități.

Impactul negativ (negativ) al omului asupra biosferei se manifestă în acțiunile cele mai diverse și de amploare: defrișări pe suprafețe mari, epuizarea apelor subterane proaspete, salinizarea și deșertificarea terenurilor, o reducere bruscă a numărului, precum și a speciilor. de animale și plante și așa mai departe.

Principalul și cel mai comun tip de impact negativ uman asupra biosferei este poluare. Cele mai multe dintre cele mai acute situații de mediu din lume și din Rusia sunt oarecum legate de poluarea mediului (Cernobîl, ploi acide, deșeuri periculoase și așa mai departe). Prin urmare, conceptul de „poluare” va fi luat în considerare mai detaliat.

prin poluare se referă la intrarea în mediu a oricăror substanțe solide, lichide și gazoase, microorganisme sau energii (sub formă de sunete, zgomot, radiații) în cantități dăunătoare sănătății umane, animalelor, stării plantelor și ecosistemelor.

În funcție de obiectele de poluare, se disting poluarea apelor de suprafață și subterane, poluarea aerului atmosferic, poluarea solului și așa mai departe. ÎN anul trecut Problemele asociate cu poluarea spațiului din apropierea Pământului au devenit de asemenea actuale.

După tipurile de poluare se distinge poluarea chimică, fizică și biologică (figura; după N.F. Reimers, 1990; cu modificări). În ceea ce privește scara și distribuția, poluarea poate fi locală (locală), regională și globală.

Tipurile de poluare sunt, de asemenea, înțelese ca orice modificări antropice nedorite pentru ecosisteme (figura; conform G. V. Stadnitsky și A. I. Radionov, 1988):

ingredient poluarea (minerală și organică) ca ansamblu de substanțe străine biogeocenozelor naturale (de exemplu, ape uzate menajere, pesticide, produse de ardere etc.);

parametrice poluare asociată cu modificări ale parametrilor calitativi ai mediului (termic, zgomot, radiații, electromagnetice);

biocenotic poluare care provoacă o perturbare a compoziției și structurii populațiilor de organisme vii (pescuit excesiv, introducerea și aclimatizarea dirijată a speciilor etc.);

social - poluare distructivă (stație - habitat populației, distrugere - distrugere), asociată cu încălcarea și transformarea peisajelor și ecosistemelor în procesul de management al naturii (reglementarea canalizării, urbanizarea, defrișările etc.).

Fără nicio exagerare, se poate observa că impactul omului asupra biosferei în ansamblu și asupra componentelor sale individuale (atmosferă, hidrosferă, litosferă și comunități biotice) a atins până acum niveluri fără precedent. Starea curenta planeta Pământ este evaluată ca o criză de mediu globală. Ratele de creștere ale poluanților de ingrediente și parametrii au crescut în special, nu numai în termeni cantitativi, ci și calitativi. Tendințele negative ale acestor impacturi asupra oamenilor și a biotei nu sunt pronunțate doar locale, ci și globale. Unitatea omului, a naturii și a societății.

Se disting socio-ecosisteme de diverse scări: locale (locale), regionale (în limitele unui anumit teritoriu, stabilite pe baza unor criterii de mediu, geografice, socio-economice) și globale, inclusiv anvelopa geografică a Pământului, biosferă, întreaga umanitate. Obiectul de studiu al ecologiei umane este antropoecosistemul în care se desfășoară activitatea vieții (comunitățile de oameni).

Anthropo sisteme ecologice- comunități de oameni care se află într-o relație dinamică cu mediul și folosesc aceste conexiuni pentru a-și satisface propriile nevoi. Sistemele antropoecologice diferă în funcție de mărimea și natura organizării populațiilor umane (orașe, așezări rurale, comunicații de transport). Sistemele antropoecologice se deosebesc de ecosistemele naturale prin prezența comunităților umane în componența lor, care joacă un rol dominant în dezvoltarea întregului sistem.

Orez. Model grafic al antropoecosistemului.

În centrul modelului este o comunitate de oameni ( blocul 1). Ea interacționează cu natura blocul 2), gospodărie ( blocul 3), populație ( blocul 4), din care face parte, cu condiții socio-economice ( blocul 5). Poluarea mediului are un impact foarte puternic asupra oamenilor ( blocul 6).

Proprietățile elementelor individuale și ale totalității factorilor Mediul extern iar schimbările lor duc la faptul că se schimbă principalele caracteristici ale comunității de oameni - comportament demografic (7), conștiința de mediu (8), nivelul de sănătate (9), preferințele profesionale (10), nivelul cultural (11) și educația. nivelul (12). Aceste schimbări pot fi atât pozitive, cât și negative.

Blocul 1. comunitate de oameni - o asociație de oameni în care se creează și se menține o anumită legătură socială, cel puțin pentru o perioadă foarte scurtă. În funcție de obiectivele studiului, se poate alege orice comunitate de oameni: profesională, etnică, de vârstă.

Studiul vieții populației și al factorilor mediului uman care o influențează este asociat cu probleme de stil de viață. Stilul de viață acoperă un set de activități tipice grup social, care este considerată în unitate cu condiţiile de viaţă care o determină. La studierea modului de viață se dezvăluie orientările valorice ale oamenilor și motivele comportamentului lor, datorită modului de viață, nivelului și calității vieții.

Blocul 2. Natură - totalitatea condiţiilor naturale de existenţă a societăţii umane. Acesta este ceea ce este implicat atunci când luăm în considerare interacțiunea dintre societate și natura. Mediul natural este un set de factori naturali care afectează direct și indirect o persoană și societatea - în sensul larg al cuvântului, întreaga lume, întregul Univers, inclusiv omul și societatea.

Natura determină cei mai importanți parametri ai economiei și condițiile de viață ale populației, dar în același timp ea însăși se află sub o presiune tangibilă. activitate economică al oamenilor. Activitatea vitală a populaţiei este direct şi indirect, prin condiţiile socio-economice, influenţată atât de componentele individuale ale mediului natural, cât şi de totalitatea acestora. Dintre acestea, cele mai semnificative sunt: ​​stratul de suprafață al atmosferei cu toate procesele și fenomenele care au loc în acesta, apele naturale, acoperirea solului, structura geologică teritoriu.

Componentele biologice ale peisajului care au importanță comercială pot deveni: 1) surse de otrăvire severă datorată contactului cu plante otrăvitoareși animale; 2) surse de boli infecțioase periculoase pentru oameni. În multe zone, fenomenele naturale reprezintă un mare pericol pentru viața și sănătatea oamenilor.

Influența condițiilor naturale se reflectă în nivelul de sănătate a populației, comportamentul demografic al populației și infrastructura socială care asigură confortul vieții.

Blocul 3. Populația. Activitatea vitală a oricărei comunități de oameni este cel mai strâns legată de restul populației, din care face parte. Abilități gospodărești, tradiții culturale, religie, sistem de învățământ, procese economice, comerț, implementare de proiecte majore de construcții, protecție împotriva unui inamic extern - toate acestea și multe altele unesc comunitățile specifice cu alte persoane care trăiesc cu ele într-un singur lucru economic, social, spaţiul politic, le face posibilă existenţa.

Blocul 4. Economie. Calitatea vieţii populaţiei depinde de nivelul de dezvoltare a activităţii economice în cadrul sistemului social existent. În forma cea mai generalizată, economia este interpretată ca un proces de relații între societatea umană și natură, în urma căruia oamenii, prin munca lor, folosind instrumente de producție determinate istoric, în condițiile unor relații de producție specifice, obțin mijloacele necesare. de subzistenţă şi dezvoltare.

Economia este formată din obiecte economice în cadrul cărora se desfășoară producția. Orice obiect economic conține întotdeauna următoarele elemente: un ansamblu de persoane asociate cu funcționarea obiectului; un set de clădiri, structuri, mașini, sisteme de comunicații; forme specifice de organizare socială a producţiei.

Economia este întotdeauna legată de natura culturii. În literatura etnografică rusă se formulează conceptul de tipuri economice și culturale, adică despre anumite complexe de economie și cultură care se dezvoltă între popoare în anumite condiții socio-istorice și natural-geografice. Modul de producție determină în cele din urmă natura interacțiunii dintre oameni și mediu.

În studiile antropoecologice ale comunităților moderne de oameni care trăiesc în principal în zone foarte urbanizate și într-un fel sau altul legate de producția industrială, economia este de obicei considerată ca o sursă de bogăție materială și confort de viață și ca o sursă de degradare a mediului, leziuni industriale, oboseală psihologică și stres.

Blocul 5. Conditii socio-economice . Acest bloc combină un număr mare de indicatori care caracterizează condițiile socio-economice de viață ale populației. Acestea includ dimensiunea spațiului de locuit per persoană, nivelul salariilor, rata șomajului, compoziția rațiilor alimentare și costul acestora etc.

Blocul 6. Poluarea mediului. Cu privire la condițiile de viață ale oamenilor, o foarte semnificativă și în continuă creștere impact negativ factori de mediu care au apărut ca urmare a activității tehnologice a omenirii. Poluarea mediului duce la: înrăutățirea stării de sănătate a populației; modificări ale comportamentului demografic; degradarea și moartea resurselor recreative; scăderea productivității și calității culturilor alimentare și industriale, scăderea productivității plantațiilor forestiere; daune ireparabile aduse sanctuarelor culturii și istoriei naționale și mondiale; distrugerea fondului de locuințe, comunicații de transport.

Sub influența acestor factori, se schimbă principalele caracteristici ale comunității de oameni.

Blocul 7. comportament demografic. Comportamentul demografic este un sistem de acțiuni sau acțiuni interdependente care vizează schimbarea sau menținerea stării demografice a unei comunități de oameni. Comportamentul demografic include acțiuni legate de reproducerea populației (căsătorie și comportament reproductiv), migrația populației (comportament de migrație) și atitudinile față de sănătatea cuiva (comportament de autoconservare). De importanță cheie sunt următoarele caracteristici: rata natalității, mortalitatea, mișcarea naturală a populației, speranța de viață, potențialul de viață al populației, migrația populației.

Comportamentul demografic al populației este foarte dependent de factori externi. De exemplu, poluarea mediului într-o anumită zonă modifică comportamentul reproductiv al oamenilor: familiilor le este frică să aibă un copil.

Blocul 8. Conștiința ecologică. Conștiința ecologică este capacitatea de a înțelege legătura inseparabilă a comunității umane cu natura, dependența bunăstării oamenilor de integritatea și imuabilitatea relativă a mediului natural și utilizarea acestei înțelegeri în activități practice.

Blocul 9. Nivelul de sănătate publică. Nivelul sau calitatea sănătății publice poate fi evaluată folosind ratele medicale și demografice de morbiditate, dizabilitate, mortalitate etc. Nivelul de sănătate este un indicator al adaptării unei anumite comunități de oameni la anumite condiții de viață, o situație antropoecologică.

Influența factorilor tehnogeni asupra sănătății populației determină următoarele consecințe: scăderea capacității de muncă și a activității sociale în condiții condiționate. oameni sanatosi; apariția unor tulburări genetice care duc la apariția bolilor ereditare; apariția cancerului; deteriorarea sănătății copiilor care trăiesc în zone contaminate; creșterea numărului de boli acute și cronice; reducerea speranței de viață a oamenilor din zonele cu un nivel ridicat de poluare a mediului.

Influența factorilor naturali asupra sănătății poate duce la: stres meteorologic, exacerbare a bolilor cardiovasculare, apariția anumitor forme de patologie oncologică (în zonele cu insolație intensă → cancer de piele), infecție cu infecții focale naturale, leziuni datorate dezastre naturale, boli endemice.

Mediu intern organismul și mediul extern este un sistem unic, integral, care se află în echilibru dinamic. Un dezechilibru, exprimat într-o încălcare a proceselor vitale sau în dezvoltarea unei boli, poate apărea atunci când este expus la un factor de mediu de amploare extraordinară sau de natură neobișnuită. Situații similare au loc in anumite zone datorita distributiei inegale naturale a elementelor chimice din biosfera: atmosfera, hidrosfera, litosfera. În aceste teritorii se observă și un exces sau deficiență de elemente chimice specifice în flora și fauna locală. Astfel de teritorii au fost numite provincii biogeochimice, iar bolile endemice observate (din greacă endemos - local) netransmisibile ale populației au fost numite boli geochimice.

Teritoriul globului este diferit în caracteristicile geochimice. Zona non-cernoziom de taiga-pădure se caracterizează printr-o lipsă de calciu, fosfor, potasiu, cobalt, cupru, iod, bor, zinc, o cantitate suficientă de magneziu și un exces relativ de stronțiu, în special de-a lungul câmpiilor inundabile ale râurilor. În zona de silvostepă și cernoziom de stepă, există o cantitate suficientă de calciu, cobalt, cupru și magneziu. Zonele de stepă uscată, semi-deșertică și deșertică se caracterizează printr-un conținut ridicat de sulfați, bor și zinc. Unele deserturi au un exces de nitrați și nitriți. În zonele muntoase la diferite înălțimi există o lipsă de iod, uneori - cobalt, cupru, plumb, zinc. Situația geochimică din fiecare localitate afectează compoziția chimică a organismelor vegetale și animale.

Micronutrienții consumați în cantități mici cu alimente și apă au un impact semnificativ asupra metabolismului și asupra sănătății generale. Dacă unul sau altul element chimic, de exemplu, iodul, nu este suficient în sol, atunci produsele alimentare de origine vegetală și animală sunt sărăcite în iod. Există o lipsă de iod în bând apă, concentrația sa în aerul atmosferic este scăzută. Într-o provincie biogeochimică sărăcită în iod, corpul uman primește în mod constant mai puțin iod din alimente, apă și aer. Consecința este răspândirea în rândul populației a unei boli geochimice - gușa endemică. Printre cele mai cunoscute boli asociate cu situația biogeochimică, se mai pot numi fluoroza, cariile dentare și anemia.

bloc 10. preferințe profesionale. Condițiile de viață influențează semnificativ alegerea profesiilor în cadrul comunităților reale de oameni. Rolul decisiv revine condițiilor naturale și socio-economice. De exemplu, un rezident al tundrei nu poate deveni un tăietor de lemne.

Blocul 11. Nivelul Culturii. În acest context, cultura este privită ca sistem social tipuri de activitate umană care s-au format pe baza unor norme și valori care sunt utile din punct de vedere funcțional pentru societate și s-au înrădăcinat în practica socială și în conștiința societății. Cultura în viața de zi cu zi este reprezentată de obiecte materiale, instituții sociale, tradiții și valori spirituale.

Cultura oricărei comunități umane se formează sub influența tuturor elementelor antropoecosistemului. Comunitățile cu un nivel înalt de cultură le pasă nu numai de bunăstarea lor, ci sunt preocupate de soarta întregii omeniri, deoarece ei înțeleg implicarea lor în problemele lumii, dependența lor de soluția lor.

Blocul 12. Nivelul de educație. Educația în raport cu analiza structurii antropoecosistemului este considerată ca o instituție socială care îndeplinește funcții economice, sociale și culturale în societate. functie economica educația este a crea și a menține structura profesională societate. functie sociala determină participarea educației, alături de familie și alte instituții publice, la socializarea individului, adică la procesul de devenire a fiecărei persoane. functie culturala educația înseamnă a folosi cultura acumulată anterior pentru a educa și educa oamenii, pentru a-și forma abilitățile creative. Una dintre secțiunile importante învăţământul modern- componenta sa ecologică.

Capitolul 6. Legile socio-ecologice.

Legea reflectă conexiunile necesare, stabile, recurente între fenomenele din natură și din societate. Pe stadiul prezent dezvoltare istorică, se obișnuiește să se distingă două forme de interacțiune între societate și natură: forma economica– consumul de resurse naturale şi formă ecologică– protecția mediului natural în vederea conservării omului și a habitatului său natural.

În condiţiile actuale ale dezvoltării societăţii, nu numai indicatori cantitativi consumul de beneficii economice pe cap de locuitor, și cele calitative, printre care indicatorul bunăstării ecologice a societății este de o importanță capitală. Până acum, nicio știință nu a încercat să identifice legi care să reflecte unitatea societății și a naturii.

Pentru prima dată, ecologia socială a formulat legi socio-naturale menite să determine conditiile necesare dezvoltarea durabilă a socioecosistemelor diferite niveluri. Aceste condiții trebuie să reglementeze natura și orientarea activității umane în cadrul biosferei.

Legile ecologiei sociale pot fi subdivizate în legile ecoregres ducând la moartea biosferei și a umanității și legi ale dezvoltării ecologice capabil să prevină moartea. În cursul dezvoltării naturii, este posibil să se creeze astfel de condiții și legături tehnice și organizatorice, atunci când legile creative ar domina mai degrabă decât cele distructive. Strategia optimă din punct de vedere ecologic este alegerea dintre cele două tipuri de legi legile supraviețuirii. Identificarea acestui sistem de legi este sarcina principală a socioecologiei. Pe baza legilor supraviețuirii, societatea va fi capabilă să abordeze problemele de mediu și sociale interconectate dezvoltare economică.

Problema statutului științific integrator-general al ecologiei sociale a pus problema unor legi mai generale decât științele sociale sau ale naturii. Sistemul legilor de bază ale ecologiei sociale din țara noastră a fost conturat de N.F. Reimers.

Regula echilibrului socio-ecologic contine ideea ca societatea se dezvolta atunci si in masura in care se mentine echilibrul intre presiunea ei asupra mediului si posibilitatea refacerii acestui mediu in mod natural sau artificial.

Principiul managementului dezvoltării culturale indică limitarea dezvoltării economice prin cadru ecologic și indică necesitatea gestionării acesteia, ținând cont de procesele de interacțiune care au loc între societate, natură și om.

Regula înlocuirii social-mediu conține ideea posibilității de a schimba nevoile socio-ecologice ale unei persoane căi diferite, care se datorează trăsăturilor caracteristice ale mediului natural și care îl afectează și pe acesta.

Lege ireversibilitate socio-ecologică istorică conține ideea ireversibilității istorice a procesului de dezvoltare a societății.

Ca a cincea lege, este dată legea lui V.I.Vernandsky, conform căreia biosfera se transformă inevitabil în noosferă, adică într-o astfel de sferă în care mintea umană joacă un rol predominant în dezvoltarea sistemului „om-natura”. Astfel, dezvoltarea naturii bazată pe autoreglementarea naturală este înlocuită cu o strategie rezonabilă bazată pe prognoza și reglarea planificată a proceselor de dezvoltare a naturii.

Celebrul ecologist american Barry Commoner a identificat patru axiome larg cunoscute - proverbe formulate pe baza legilor fundamentale ale naturii.

„Totul este legat de tot”. Legea reflectă existența unei rețele complexe de interacțiuni în ecosferă. Este conceput pentru a avertiza o persoană împotriva impactului erupție cutanată asupra anumitor părți ale ecosistemelor, care poate duce la consecințe neprevăzute.

Sistemele vii se caracterizează prin cele mai diverse, ramificate și intense tranziții reciproce de materie, energie și informație, formând reţele ecologice de interconexiuni. Multiplicitatea conexiunilor nu se aplică doar ecosistemelor locale. Toată viața de pe Pământ este supusă forțelor cosmice, unui singur flux de energie solară, ritmurilor sale. Circulații globale de substanțe, vânturi, curenți oceanici, râuri, migrații transcontinentale și transoceanice ale păsărilor și peștilor, transferul de semințe și spori, activitatea umană și influența agenților antropici - toate acestea leagă complexele naturale îndepărtate spațial ale biosferei într-un singur Sistem de comunicatii. O rețea largă de conexiuni și dependențe este, de asemenea, caracteristică societății umane. Natura și societatea se află într-o singură rețea de interacțiuni sistemice. Există mai multe implicații ecologice ale conectivității universale.

Legea numerelor mari - actiunea cumulativa a unui numar mare de factori aleatori duce, in anumite conditii generale, la un rezultat aproape independent de intamplare, i.e. având un caracter sistemic. Miriade de bacterii din sol, apă, în corpurile plantelor și animalelor creează un mediu microbiologic special, relativ stabil, necesar pentru existența normală a tuturor viețuitoarelor. Combinaţie un numar mare actele aleatorii ale cererii și ofertei formează o cifră de afaceri și o stabilire a prețurilor relativ constante a pieței libere.

Principiul lui Le Chatelier când o acțiune externă scoate sistemul dintr-o stare de echilibru stabil, acest echilibru se deplasează în direcția în care efectul acțiunii externe scade. Dezvoltat inițial pentru condiții de echilibru chimic, acest principiu a fost aplicat pentru a descrie comportamentul unei game largi de sisteme auto-susținute. La nivel biologic, se realizează sub forma capacităţii sistemelor ecologice de a se autoregla.

Orice schimbare specială a sistemului duce inevitabil la dezvoltare reacții în lanț mergând spre neutralizarea schimbărilor efectuate sau formarea de noi relaţii.

Orice schimbări sistemice în natură au un impact direct sau indirect asupra unei persoane - de la starea individului până la relații sociale complexe.

„Totul trebuie să meargă undeva”. Legea rezultă din legea fundamentală a conservării materiei. Datorită acestei legi, se poate stabili una dintre principalele cauze ale actualei crize de mediu. Constă în faptul că „din pământ sunt extrase cantități enorme de substanțe, transformate în noi compuși și dispersate în mediu fără a ține cont de faptul că totul merge undeva”.

Legea este, de asemenea, una dintre cele mai importante cerințe pentru managementul rațional al naturii. Spre deosebire de producția umană și viața de zi cu zi, fauna sălbatică în general este aproape fără deșeuri, deoarece. caracterizat printr-un grad ridicat inchiderea circulatiei substantelorîn biosferă.

Activitatea umană a dus la modificări ale mediului chimic de pe suprafața planetei, la apariția unor concentrații mari ale unui număr de elemente neobișnuite pentru suprafața pământului, apă și aer, la apariția unor compuși sintetici persistenti care sunt străini. la chimia organismelor vii - xenobiotice(din grecescul xenos - extraterestru). Unele dintre aceste substanțe sunt otrăvuri puternice. În acest caz, închiderea circulației substanțelor este încălcată semnificativ.

Această activitate poluantă puternică, natura se opune în esență doar funcției de diluare - dispersie în atmosferă, pe suprafata mare teren, dizolvarea în apă a rezervoarelor naturale. Un anumit rol îl joacă imobilizarea parțială a substanțelor din sedimentele de fund ale oceanului. Dar într-un fel sau altul, marea majoritate a poluanților antropici rămân în biosfere, sunt disponibili pentru diferite forme de organisme și pot continua să își exercite efectele nocive.

Observăm două postulate care sunt o interpretare a legii „totul trebuie să meargă undeva” și au semnificație practică:

Legea dezvoltării unui sistem în detrimentul mediului său: orice sistem natural sau social se poate dezvolta numai prin utilizarea capacităților materiale, energetice și informaționale ale mediului. Autodezvoltarea absolut izolată este imposibilă.

Legea deșeurilor inamovibile sau a efectelor secundare ale producției, conform căruia, în orice ciclu economic, deșeurile generate și efectele rezultate sunt iremediabile, pot fi doar transferate dintr-o formă în alta sau mutate în spațiu, iar acțiunea lor poate fi prelungită în timp. Această lege exclude posibilitatea fundamentală de producție și consum fără deșeuri în societatea modernă.

„Natura știe cel mai bine”. Autorul a pornit de la faptul că „structura organismului ființelor vii de astăzi sau organizarea unui ecosistem natural modern este cea mai bună în sensul că au fost selectate cu grijă dintre opțiunile nereușite și că orice versiune noua, cel mai probabil, va fi mai rău decât cel actual. Această lege nu cere inactivitate, ci, dimpotrivă, un studiu atent al bio- și ecosistemelor naturale și o atitudine conștientă față de activitatea transformatoare. O ilustrare a funcționării acestei legi poate fi încetarea lucrărilor în țara noastră privind transferul unei părți din debitul râurilor nordice către sud. Din cauza fezabilității de mediu insuficiente a acestui proiect de hidro-recuperare.

Această afirmație este foarte importantă pentru înțelegerea relației dintre om și natură. Are, de asemenea, două aspecte interdependente: bionicȘi evolutiv.

Ca urmare a progresului tehnologic, oamenii au creat multe lucruri care nu există în natură. Tehnologia umană a depășit multe dintre capacitățile organismelor vii, în special în caracteristici precum puterea, puterea, concentrarea energiei, viteza de mișcare și așa mai departe. Dar prin ingeniozitatea utilizării legilor naturii, originalitatea, perfecțiunea și frumusețea solutii constructive, în termeni de economie și eficiență, dispozitive tehnice mult inferior sistemelor biologice. S-a confirmat bionica -știința aplicării principiilor de acțiune a sistemelor vii și a proceselor biologice pentru rezolvarea problemelor de inginerie.

Principiul „natura știe cel mai bine” determină în primul rând ce poate și ce nu trebuie să aibă loc în biosferă. Principalul criteriu pentru această selecție este includerea în ciclul biotic global, creșterea eficienței sale și umplerea tuturor câmpurilor ecologice. Dl eu a oricărei substanțe produse de organisme, trebuie să existe un destructor. Toate produsele de degradare trebuie re-implicate în ciclu. Mai devreme sau mai târziu, natura s-a despărțit de fiecare specie biologică care a încălcat această lege, găsind organisme capabile să restabilească natura închisă a ciclurilor ecologice.

Civilizația industrială umană încalcă grav izolarea ciclului biotic la scară globală, care amenință cu consecințe grave pentru umanitate.

„Nimic nu vine gratis”. B. Commoner sugerează că a patra lege combină cele trei legi anterioare, „pentru că ecosistemul global este un întreg unic, în cadrul căruia nimic nu poate fi câștigat sau pierdut și care nu poate face obiectul unei îmbunătățiri generale; tot ceea ce a fost extras din el prin munca umană trebuie înlocuit. În economia naturii, ca și în economia omului, nu există resurse gratuite: spațiul, energia, lumina soarelui, apa, oxigenul, oricât de „inepuizabile” ar părea rezervele lor de pe Pământ, sunt plătite de orice sistem care le consumă. Ele sunt plătite prin completitudinea și rapiditatea întoarcerii, circulația valorilor, izolarea ciclurilor materiale - elemente biogene, purtători de energie, alimente, bani, sănătate.

Sistemele mari sunt capabile de evoluție în direcția complicației și îmbunătățirii organizației. Dar dezvoltarea are loc nu numai în detrimentul mediului, ci și în detrimentul propriilor resurse de calitate: orice nouă achiziție în evoluția sistemului este în mod necesar însoțită de pierderea unei părți a stării anterioare și apariția unor probleme noi, complexe.

Legea ireversibilității evoluției: sisteme mari evoluează într-o singură direcție - de la simplu la complex; regresia se poate referi doar la părți separate sau la perioade separate ale dezvoltării sistemului.

Regula de accelerare a evoluției: pe măsură ce complexitatea organizării sistemelor crește, ritmul de evoluție crește. Această regulă se aplică în mod egal schimbării speciilor în evoluția lumii organice și istoriei umane și dezvoltării tehnologiei.

Legea resurselor limitate. Lucrează în natură regula maximă a „presiunii vieții”: organismele sunt capabile să se reproducă în progresie geometrică. „Explozia biologică” nu are loc din cauza restricțiilor asupra substanței: masă nutrienți căci toate formele de viață de pe Pământ sunt limitate. Nu este suficient pentru toate celulele în diviziune formate din spori, semințe, ouă, larve, embrioni. În acest sens, cantitatea totală de materie vie a tuturor organismelor de pe planetă se modifică relativ puțin pe perioade lungi de timp. Acest model a fost formulat de V.I. Vernadsky sub formă legea constanței cantității de materie vie: cantitatea de materie vie din biosferă pentru o perioadă geologică dată este o valoare constantă. De aceea o creștere semnificativă a numărului și masei oricăror organisme la scară globală poate avea loc numai datorită scăderii numărului și masei altor organisme.

Legea „nu este suficientă pentru toată lumea” este sursa tuturor formelor de competiție, rivalitate și antagonism în natură și în societate. În cadrul populațiilor sau între populații de diferite plante sau animale, competiția este cel mai adesea pentru hrană, spațiu, adăpost sau partener sexual. ÎN societatea umana toate acestea își păstrează semnificația, dar sunt complicate de „superstructuri” sociale, economice, etice și estetice care încep adesea să joace un rol independent.

B. Legile comunei nu acoperă toate aspectele interacțiunii dintre societate și natură. Ele nu reflectă, de exemplu, impactul mecanismelor socio-economice, legale asupra naturii managementului naturii. Legile socio-ecologice ale lui V.D. Komarov și Danilo Zh. Markovich completează și clarifică legile declarate.

VD Komarov înțelege legile ecologiei sociale ca fiind conexiuni periodice stabile între fenomenele sociale și naturale, care sunt de natură relativ statistică. Dintre legile socio-ecologice, V.D.Komarov include: legea rolului de guvernare al sistemului social în raport cu natura managementului naturii; legea producerii consistente a dezvoltării formelor de mișcare a materiei; legea corespondenței optime între starea mediului natural și natura și ritmul de dezvoltare a producției; legea expansiunii natural-istorice a ecumenului; legea progresului ondulat al noosferei și alții.

Pe baza materialului deja acumulat despre înțelegerea relației dintre om, societate și mediu, Danilo Zh. Markovich a formulat următoarele zece legi de bază ale ecologiei sociale.

· Omul, ca ființă naturală și socială, trăiește în natură, în care toate formele lumii organice și anorganice constituie o unitate indestructibilă, de care omul este legat prin legături inseparabile.

Mediul de viață al unei persoane este format din condiții și circumstanțe date care au apărut fără aplicarea muncii umane pentru acestea, precum și din condiții și circumstanțe create de activitatea umană.

· Posibilitățile de dezvoltare a sistemelor tehnice, care apar ca urmare a capacității umane de a înțelege și crea, sunt nelimitate, în timp ce resursele naturale sunt limitate, iar unele sunt de neînlocuit.

· Utilizarea naturii de către om este limitată de necesitatea menținerii echilibrului ecologic într-un spațiu și timp dat, iar problemele de mediu apar din cauza inconsecvenței biosferei, tehnosferei și sociosferei.

· Dezvoltarea rapidă și tehnologică este însoțită de o creștere a posibilității de perturbare a echilibrului ecologic, iar natura însăși nu poate fi eliberată de impactul său negativ prin autoreglare, ceea ce necesită acțiunile societății de conservare și protejare a mediului natural.

· Există o relație între stările ecosistemului uman, conceptul și obiectivele dezvoltării sociale și calitatea vieții comunităților umane și a oamenilor.

· Probleme ecologice sunt de natură globală, toate societățile care sunt părți constitutive ale umanității pe întregul Pământ se confruntă cu pericolul cauzat de încălcarea echilibrului ecologic, prin urmare, însuşirea naturii de către om, atât la nivel local, cât şi global, trebuie să corespundă oportunităţilor ecologice. .

· Pentru a depăși însușirea necritică a naturii, este necesară dezvoltarea conștientizării ecologice și înțelegerea faptului că neglijarea legilor ecologice ale naturii duce la distrugerea sistemului biologic de care depinde viața umană pe Pământ.

· Între mediul natural de viață uman și mediul său de lucru există o legătură, care se manifestă prin posibilitatea încălcării echilibrului ecologic și care ar trebui susținută de dezvoltarea conceptului de sistem de protecție atât a naturii, cât și a muncii. mediu inconjurator.

· Există o legătură între conceptul de protecție a mediului de viață al unei persoane în societățile individuale și sistemele socio-economice ale acestora, dar nu numai acestea, ci și sistemele de valori și dezvoltarea culturală și spirituală.

Am caracterizat legile enumerate ale ecologiei sociale ca fiind principale, ceea ce înseamnă că este posibil să le înțelegem în continuare și să le revizuim critic pe baza noilor cercetări.

Legile ecologiei sociale nu au fost încă stabilite definitiv. Dar este deja evident că ecologia socială este chemată să identifice și să formuleze noi tipuri de legi din punct de vedere calitativ care reflectă interconexiunea dintre natură, tehnosfera și societatea în ansamblu.

Identificarea legilor ecologiei sociale este acum de o importanță deosebită, deoarece prevederile sale sunt de natură normativă în raport cu diverse sfere ale activității umane. Doar pe baza lor, este posibilă realizarea unei veritabile restructurari ecologice a structurii tehnologice a civilizației moderne, a producției materiale și spirituale.

Capitolul 7. Problemele de mediu ale timpului nostru.

Problemele globale ale omenirii.În a doua jumătate a secolului al XX-lea. omenirea se confruntă cu probleme de natură globală. Spre deosebire de problemele locale ale fiecărui stat, mii de specialişti sunt angajaţi în prezent în analiza şi elaborarea propunerilor de rezolvare a acestor probleme. tari diferiteși o serie de organizații științifice.

Care sunt criteriile pentru globalitate? În primul rând, în ceea ce privește amploarea acțiunii lor, ele sunt de natură globală, afectând interesele întregii omeniri, ale tuturor regiunilor și statelor. În al doilea rând, interesele afectate de GP sunt de o importanță vitală nu numai pentru oamenii care trăiesc astăzi, ci și pentru generațiile viitoare, care s-ar putea să nu se nască dacă cei care trăiesc în el găsesc acum modalități rezonabile de a rezolva aceste contradicții. În al treilea rând, soluția probleme globale nu poate fi amânat pentru viitor. În al patrulea rând, pentru rezolvarea lor, ele necesită unificarea eforturilor întregii omeniri.

În cadrul clasificării general acceptate, elaborată la începutul anilor 1980, există trei grupuri principale de probleme globale . Prima include probleme legate de principal probleme sociale(prevenirea unei catastrofe nucleare globale, depășirea decalajului dintre nivelurile de dezvoltare socio-economică dintre țările dezvoltate și cele în curs de dezvoltare etc.).

În al doilea rând, problemele referitoare la relaţiile dintre om şi mediu(mediu, energie și materii prime, alimentație, explorare spațială etc.).

La al treilea - probleme care fixează atenția asupra relația dintre om și societate(folosind realizările progresului științific și tehnologic, eliminarea bolilor periculoase, îmbunătățirea sistemului de sănătate, eliminarea analfabetismului etc.).

Toate aceste trei grupuri de probleme trebuie abordate într-un complex. Interrelația are loc, de exemplu, între problemele materiale, energetice și alimentare; eliminarea contradicţiilor ecologice necesită formarea corespunzătoare a condiţiilor socio-economice şi socio-culturale. Sistemul de probleme globale este dinamic și este în mod constant completat cu noi probleme care devin globale.

Comparația dintre ecosistemele antropogenice naturale și simplificate (după Miller, 1993)

ecosistem natural

(mlaștină, pajiște, pădure)

Ecosistem antropogen

(câmp, plantă, casă)

Primește, transformă, acumulează energie solară.

Consumă energie din combustibili fosili și nucleari.

Produce oxigen și consumă dioxid de carbon.

Consumă oxigen și produce dioxid de carbon atunci când sunt arse combustibili fosili.

Formează sol fertil.

Epuizează sau reprezintă o amenințare pentru solurile fertile.

Acumulează, purifică și consumă treptat apa.

Folosește multă apă, o poluează.

Creează habitate pentru diferite tipuri de animale sălbatice.

Distruge habitatele multor specii de animale sălbatice.

Filtrează și dezinfectează poluanții și deșeurile gratuit.

Produce poluanți și deșeuri care trebuie decontaminate pe cheltuiala publicului.

Are capacitatea de auto-conservare și auto-vindecare.

Necesită cheltuieli mari pentru întreținere și restaurare constantă.

Scopul principal al sistemelor agricole create este utilizarea rațională a acestora resurse biologice, care sunt direct implicate în sfera activității umane - surse de produse alimentare, materii prime tehnologice, medicamente.

Agroecosistemele sunt create de om pentru a obține un randament ridicat - producție pură de autotrofe.

Rezumând tot ce s-a spus deja despre agroecosisteme, subliniem următoarele diferențe principale față de cele naturale (Tabelul 2).

1. În agroecosisteme, diversitatea speciilor este redusă drastic:

§ scăderea speciilor de plante cultivate reduce și diversitatea vizibilă a populației animale a biocenozei;

§ diversitatea de specii a animalelor crescute de om este neglijabilă comparativ cu cea naturală;

§ pășunile cultivate (cu semănat de ierburi) sunt similare ca diversitate de specii cu câmpurile agricole.

2. Speciile de plante și animale cultivate de om „evoluează” prin selecție artificială și nu sunt competitive în lupta împotriva speciilor sălbatice fără sprijin uman.

3. Agroecosistemele primesc energie suplimentară subvenționată de om, pe lângă energia solară.

4. Producția netă (cultură) este îndepărtată din ecosistem și nu intră în lanțurile trofice ale biocenozei, ci utilizarea parțială a acesteia de către dăunători, pierderi în timpul recoltării, care pot cădea și în lanțurile trofice naturale. În orice mod posibil suprimat de om.

5. Ecosistemele de câmpuri, livezi, pășuni, grădini de bucătărie și alte agrocenoze sunt sisteme simplificate susținute de om în stadiile incipiente ale succesiunii și sunt la fel de instabile și incapabile de autoreglare ca și comunitățile de pionier naturali și, prin urmare, nu pot exista fără sprijin uman.

masa 2

Caracteristici comparative ale ecosistemelor naturale și agroecosistemelor.

ecosistemelor naturale

Agroecosisteme

Unități primare naturale elementare ale biosferei, formate în cursul evoluției.

Unități elementare artificiale secundare transformate de om ale biosferei.

Sisteme complexe cu un număr semnificativ de specii de animale și plante dominate de populații de mai multe specii. Ele se caracterizează printr-un echilibru dinamic stabil realizat prin autoreglare.

Sisteme simplificate cu predominanța populațiilor unei specii de plante și animale. Sunt stabili și se caracterizează prin variabilitatea structurii biomasei lor.

Productivitatea este determinată de caracteristicile adaptate ale organismelor implicate în ciclul substanțelor.

Productivitatea este determinată de nivelul activității economice și depinde de capacitățile economice și tehnice.

Producția primară este folosită de animale și participă la ciclul substanțelor. „Consumul” are loc aproape simultan cu „producția”.

Recolta este recoltată pentru a satisface nevoile umane și pentru a hrăni animalele. Materia vie se acumulează de ceva timp fără a fi consumată. Cea mai mare productivitate se dezvoltă doar pentru o perioadă scurtă de timp.

Cu aproximativ 10 mii de ani în urmă, omul a încetat să mai fie consumator obișnuit, ca și alte animale, adunând darurile naturii și a început să producă el însuși hrană, creând Agricultură- creşterea plantelor şi creşterea animalelor. În viitor, omul a stăpânit fabricarea mai întâi a mecanismelor cele mai simple, apoi din ce în ce mai complexe, ceea ce a dus la dezvoltarea meşteşuguriși apariția industrieîn forme relativ simple. În cele din urmă, acum aproximativ 200 de ani, omul s-a apropiat din punct de vedere istoric Revolutia industriala. Ca urmare, în stadiul actual, relația unei persoane cu mediu inconjurator sunt o interacțiune complexă descrisă nu de un model natural al interacțiunii unui organism cu un ecosistem, ci model artificial, creat de om. Pentru a le satisface nevoile din ce în ce mai mari, omul schimbă ecosistemele naturale și chiar le distruge, poate fără să vrea.

În ecosistemele naturale obișnuite, procesele (ciclul nutrienților) au loc exclusiv datorită energiei radiatie solara(ecosisteme oceanice, păduri alpine), sau sunt asigurate și de alte surse naturale de energie (ecosisteme ale platformelor continentale, ecosisteme fluviale, păduri tropicale etc., care folosesc energia mareelor, a curenților, a vântului; datorită cărora astfel de ecosisteme). au fertilitate naturală ridicată). Multe procese din ecosistemele artificiale create de om pot avea loc și datorită surselor naturale de energie. Cu toate acestea, folosind combustibil și resurse energetice, o persoană adaugă energie ecosisteme artificiale, sau chiar le oferă complet energie. Prin urmare, ecosistemele artificiale create de om sunt clasificate ca o clasă specială - ecosistemelor antropice.

Ecosistemele naturale funcționează fără nicio intervenție umană care să vizeze menținerea viabilității și dezvoltării lor; în plus, o proporție semnificativă din Produse alimentareși alte materiale necesare vieții persoanei însuși. Dar cel mai important este că în ecosistemele naturale sunt curățate cantități uriașe de aer, apa dulce este readusă în circulație, climatul se formează etc.

Ecosistemele antropogenice (agroecosisteme, acvaculturi) care produc, în special, produse alimentare, funcționează cu totul diferit. În ei, acest proces se desfășoară nu numai datorită energiei radiației solare, ci și datorită subvenției sale de către o persoană prin utilizarea combustibilului. Astfel de ecosisteme sunt asemănătoare cu cele naturale, de la auto-dezvoltare plante cultivateîn timpul sezonului de vegetație - acesta este un proces natural care are loc datorită energiei solare. Dar lucrarea solului, însămânțarea, recoltarea etc. se realizează deja în detrimentul costurilor energetice, contribuite suplimentar de om. Mai mult, o persoană schimbă aproape complet ecosistemul natural, care se exprimă, în primul rând, în el simplificare, adică reducerea diversității speciilor, până la un sistem de monocultură foarte simplificat.


Agricultura modernă vă permite să păstrați în mod constant ecosistemele în stadiile incipiente ale succesiunii, realizând productivitatea maximă a uneia sau mai multor specii de plante. Răsărirea persistentă a buruienilor, de ex. specii noi precum plante erbacee, este rezultatul unui proces succesional natural. Buruienile nu sunt altceva decât specii de plante pionier, dăunătorii sunt insecte și alte animale care caută să-și ocupe nișa ecologică în ecosistem, iar agenții patogeni sunt microorganisme.

Masa

Compararea ecosistemelor antropice naturale și simplificate

Ecosisteme antropogenice tind să fie foarte departe de echilibrul natural. În acest caz, sunt posibile mai multe situații tipice.

În primul rând, acestea sunt ecosisteme naturale exploatate de om, care sunt sub mari încărcătură antropică. Dacă sarcina antropică este îndepărtată, atunci, lăsați singuri, ei revin la o stare de echilibru. Aceasta este starea pădurilor care sunt supuse sistematic tăierii în masă și a multor pășuni. După distrugerea unei părți semnificative a vegetației naturale, o persoană părăsește aceste teritorii pentru a se întoarce atunci când vegetația este restabilită ca urmare a succesiunii.

Cu toate acestea, atunci când este supraîncărcat, ecosistemul își pierde stabilitatea și, în astfel de cazuri, exploatarea necugetă a resurselor naturale duce adesea la dezastre de mediu. Un exemplu teribil de acest fel este soarta Mării Aral. Acest lac imens a fost întotdeauna alimentat de apele a două râuri mari - Amu Darya și Syr Darya - și împreună cu acestea au format un sistem stabil. În a doua jumătate a secolului al XX-lea, apele acestor râuri au început să fie folosite pentru irigarea plantațiilor de bumbac, Marea Aral a început să se usuce rapid, iar până acum ecosistemul său practic a murit. Aceasta, la rândul său, a dus la o catastrofă socială și umanitară în vecinătatea Mării Aral. Un alt exemplu de acest gen este construcția de hidrocentrale fără a ține cont de consecințele asupra ecosistemelor acvatice. Ca urmare, zonele de reproducere ale speciilor de pești valoroase sunt distruse, iar pământul din jur este inundat. În acestea și altele cazuri similareîn locul ecosistemelor mature de echilibru natural, apar de obicei comunități imature sărace, neproductive, departe de echilibrul natural. În cele din urmă, carierele abandonate și siturile miniere în cară deschisă se dovedesc adesea a fi zone deșertice în care are loc succesiunea primară.

Un alt tip de biogeocenoze antropice sunt sisteme create artificial și menținute într-o poziție de neechilibru. Acesta este teren arabil și alte terenuri agricole, care se numesc uneori agrocenoze. De regulă, ele sunt semănate cu o singură cultură. Pentru a obține randamentul maxim, o persoană caută să păstreze doar două niveluri trofice - producătorul de plante cultivate efectiv și detritofagii și descompozitorii în sol necesari pentru a menține fertilitatea. Diversitatea speciilor devine minimă, iar nișa ecologică a plantelor cultivate - maximă. Este clar că această situație este extrem de instabilă. Plantele cultivate nu sunt capabile să capteze întreaga capacitate ecologică a sistemului, iar fitofagii încearcă să umple nișele goale și plante salbatice- concurează cu culturile cultivate. Omul îi numește pe primii „dăunători agricoli”, iar pe al doilea - „buruieni” și intră într-o luptă grea cu ei, care durează cu succese diferite de câteva milenii.

Al treilea tip de ecosisteme antropice sunt orașele mari, zonele metropolitane și zonele urbane întregi. Din punct de vedere ecologic, aceste sisteme sunt absolut instabile, iar echilibrul poate exista aici doar în detrimentul unor cheltuieli uriașe de muncă, energie și materiale. Este imposibil de prezis cum va decurge succesiunea unor astfel de sisteme dacă suportul lor artificial se oprește. Din fericire, experimente la scară largă de acest fel nu au fost încă efectuate, iar „experimentele” limitate efectuate în timpul războaielor mondiale au fost teribile, dar nu reprezentative. În practică, reprezentanții naturii sălbatice sunt foarte rar capabili să existe în zonele urbane, deoarece de obicei se află în afara intervalului de toleranță pentru mulți factori simultan. Poluarea aerului, lipsa accesului la apă curată, penuria de alimente și zgomotul sunt doar cei mai evidenti dintre acești factori. Acest lucru se întâmplă și atunci când o persoană ar fi doar bucuroasă să coexiste cu această specie. Este suficient să te uiți la copacii asupriți din piețele orașului și pe străzile aglomerate. În același timp, orașele sunt populate de vecini nedoriți pentru o persoană, care se simt foarte confortabil acolo: șobolani, șoareci, gândaci și chiar „păsări ale lumii” – porumbei, care devin un adevărat dezastru. De obicei, încearcă să corecteze situația cu ajutorul unor măsuri adesea foarte costisitoare, dar ecologic complet analfabete. Dorind să scape de rozătoare, ei împrăștie otravă în loc să îndepărteze cu grijă gunoiul, în special alimente. În apropierea copacilor nou plantați, se lasă suprafețe prea mici de sol deschis, fără asfalt, iar copacii mor fără a primi umezeală. Se cheltuiesc o mulțime de bani pentru semănat gazon și flori, dar se economisesc bani pentru udarea lor. Lista poate fi extinsă la nesfârșit. Problema este că oamenii, fiind o specie biologică, par să se afle și în afara intervalului de toleranță în marile aglomerări urbane. Acest lucru este dovedit de faptul că orașele mari ar dispărea rapid dacă populația lor nu ar fi alimentată în detrimentul regiunilor neurbanizate.

Ecosistemele sunt complexe naturale unificate care sunt formate dintr-o combinație de organisme vii și habitatele lor. Știința ecologiei este angajată în studiul acestor formațiuni.

Termenul „ecosistem” a apărut în 1935. Ecologul englez A. Tensley a sugerat folosirea lui. Un complex natural sau natural-antropogen, în care atât componentele vii, cât și cele indirecte sunt în strânsă relație prin metabolismul și distribuția fluxului de energie - toate acestea sunt incluse în conceptul de „ecosistem”. Tipurile de ecosisteme sunt diferite. Aceste unități funcționale de bază ale biosferei sunt împărțite în grupuri separate și studiate de știința mediului.

Clasificarea originii

Există diverse ecosisteme pe planeta noastră. Tipurile de ecosisteme sunt clasificate într-un anumit fel. Cu toate acestea, este imposibil să legați între ele diversitatea acestor unități ale biosferei. De aceea există mai multe clasificări ale sistemelor ecologice. De exemplu, le disting după origine. Acest:

  1. Ecosisteme naturale (naturale).. Acestea includ acele complexe în care circulația substanțelor se realizează fără nicio intervenție umană.
  2. Ecosisteme artificiale (antropice). Ele sunt create de om și pot exista doar cu sprijinul său direct.

ecosistemelor naturale

Complexele naturale care există fără intervenția umană au propria lor clasificare internă. Există următoarele tipuri de ecosisteme naturale pe baza energiei:

Complet dependent de radiația solară;

Primind energie nu numai din corpul ceresc, ci și din alte surse naturale.

Primul dintre aceste două tipuri de ecosisteme este neproductiv. Cu toate acestea, astfel de complexe naturale sunt extrem de importante pentru planeta noastră, deoarece ele există pe zone vaste și influențează formarea climei, purifică volume mari de atmosferă și așa mai departe.

Complexele naturale care primesc energie din mai multe surse sunt cele mai productive.

Unități artificiale ale biosferei

Ecosistemele antropogenice sunt, de asemenea, diferite. Tipurile de ecosisteme incluse în acest grup includ:

Agroecosisteme care apar ca urmare a managementului uman Agricultură;

Tehnoecosisteme rezultate din dezvoltarea industriei;

Ecosisteme urbane rezultate din crearea așezărilor.

Toate acestea sunt tipuri de ecosisteme antropice create cu participarea directă a omului.

Diversitatea componentelor naturale ale biosferei

Tipurile și tipurile de ecosisteme de origine naturală sunt diferite. Mai mult, ecologistii le disting pe baza condițiilor climatice și naturale ale existenței lor. Astfel, există trei grupuri întreaga linie diverse unități ale biosferei.

Principalele tipuri de ecosisteme de origine naturală:

sol;

apa dulce;

Marin.

Complexe naturale la sol

Varietatea de tipuri de ecosisteme terestre include:

tundra arctică și alpină;

Păduri boreale de conifere;

Masive de foioase ale zonei temperate;

Savane și pajiști tropicale;

Chaparrals, care sunt zone cu veri uscate și ierni ploioase;

Deșerturi (atât arbusti, cât și ierboase);

Păduri tropicale semi-veșnic verzi situate în zone cu anotimp uscat și umed pronunțat;

Păduri tropicale tropicale veșnic verzi.

Pe lângă principalele tipuri de ecosisteme, există și cele de tranziție. Acestea sunt pădure-tundra, semi-deșerturi etc.

Motive pentru existența diferitelor tipuri de complexe naturale

După ce principiu sunt situate diverse ecosisteme naturale pe planeta noastră? Tipuri de ecosisteme de origine naturală sunt într-una sau alta zonă în funcție de cantitatea de precipitații și de temperatura aerului. Se știe că clima din diferite părți ale lumii are diferențe semnificative. În același timp, cantitatea anuală de precipitații nu este aceeași. Poate varia de la 0 la 250 sau mai mult de milimetri. În acest caz, precipitațiile fie scad uniform în toate anotimpurile, fie scad în proporție principală pentru o anumită perioadă umedă. Temperatura medie anuală variază și pe planeta noastră. Poate avea valori de la valori negative până la treizeci și opt de grade Celsius. Constanța încălzirii maselor de aer este, de asemenea, diferită. Poate fie să nu aibă diferențe semnificative în timpul anului, cum ar fi, de exemplu, lângă ecuator, fie se poate schimba constant.

Caracteristicile complexelor naturale

Varietatea tipurilor de ecosisteme naturale ale grupului terestru duce la faptul că fiecare dintre ele are propriile sale trăsături distinctive. Deci, în tundra, care se află la nord de taiga, există o climă foarte rece. Această zonă se caracterizează printr-o temperatură medie anuală negativă și o schimbare a polarilor zi și noapte. Vara în aceste părți durează doar câteva săptămâni. În același timp, pământul are timp să se dezghețe la un metru adâncime. Precipitațiile din tundra sunt mai mici de 200-300 de milimetri în timpul anului. Datorită unor astfel de condiții climatice, aceste terenuri sunt sărace în vegetație, reprezentate de licheni cu creștere lentă, mușchi, precum și tufe de lingon și afine pitice sau târâtoare. Uneori te poți întâlni

Nici lumea animală nu este bogată. Este reprezentat de reni, mici mamifere care vizuini și prădători precum hermina, vulpea arctică și nevăstuica. Lumea păsărilor este reprezentată de o bufniță de zăpadă, un bubuș de zăpadă și un plover. Insectele din tundra sunt în mare parte specii de Diptera. Ecosistemul tundra este foarte vulnerabil din cauza rezistenței slabe.

Taiga, situată în regiunile de nord ale Americii și Eurasiei, este foarte diversă. Acest ecosistem se caracterizează prin ierni reci și lungi și ninsori abundente. Lumea vegetală Este reprezentat de masive de conifere veșnic verzi, în care cresc brad și molid, pin și zada. Reprezentanți ai lumii animale - elan și bursuci, urși și veverițe, sabi și lupori, lupi și râși, vulpi și nurci. Taiga se caracterizează prin prezența multor lacuri și mlaștini.

Următoarele ecosisteme sunt reprezentate de păduri de foioase. Tipuri de ecosistem de acest tip se găsesc în estul Statelor Unite, în Asia de Est și în Europa de Vest. Aceasta este o zonă climatică sezonieră, unde temperatura scade sub zero iarna și de la 750 la 1500 mm de precipitații cad în timpul anului. Flora unui astfel de ecosistem este reprezentată de arbori cu frunze late precum fagul și stejarul, frasinul și teiul. Aici sunt tufișuri și un strat gros de iarbă. Lumea animalelor reprezentate de urși și elani, vulpi și râși, veverițe și scorpii. Bufnițele și ciocănitorii, sturzii și șoimii trăiesc într-un astfel de ecosistem.

Zonele temperate de stepă sunt situate în Eurasia şi America de Nord. Omologul lor sunt Tussoks din Noua Zeelandă, precum și pampas din America de Sud. Clima în aceste zone este sezonieră. ÎN perioada de vara aerul se încălzește de la valori moderat cald la valori foarte mari. Temperaturile de iarnă sunt negative. Pe parcursul anului sunt de la 250 la 750 de milimetri de precipitații. Flora stepelor este reprezentată în principal de ierburi de gazon. Printre animale se numără zimbri și antilope, saiga și veverițe de pământ, iepuri și marmote, lupi și hiene.

Chaparrals sunt situate în Marea Mediterană, precum și în California, Georgia, Mexic și pe coasta de sud a Australiei. Acestea sunt zone cu climă temperată blândă, unde de la 500 la 700 de milimetri de precipitații cad în timpul anului. Din vegetație apar arbuști și arbori cu frunze dure veșnic verzi, precum fistic sălbatic, dafin etc.

Sistemele ecologice precum savanele sunt situate în Africa de Est și Centrală, America de Sud și Australia. Majoritatea sunt în India de Sud. Acestea sunt zone cu climă caldă și uscată, unde de la 250 la 750 mm de precipitații cad în timpul anului. Vegetația este preponderent ierboasă, doar pe alocuri există arbori de foioase rari (palmii, baobabi și salcâmi). Fauna este reprezentată de zebre și antilope, rinoceri și girafe, leoparzi și lei, vulturi, etc. În aceste părți sunt multe insecte suge de sânge, cum ar fi muștele tsetse.

Deșerturile se găsesc în unele zone ale Africii, în nordul Mexicului etc. Clima este uscată, cu mai puțin de 250 mm de precipitații pe an. Zilele în deșert sunt calde, iar nopțile sunt reci. Vegetația este reprezentată de cactusi și arbuști rari cu sisteme radiculare extinse. Veverițele de pământ și jerboasele, antilopele și lupii sunt obișnuiți printre reprezentanții lumii animale. Acesta este un ecosistem fragil, ușor distrus de eroziunea apei și eoliene.

Pădurile tropicale de foioase semi-veșnic verzi se găsesc în America Centrală și Asia. În aceste zone, există o schimbare a anotimpurilor uscate și umede. Precipitațiile medii anuale sunt de la 800 la 1300 mm. Pădurile tropicale sunt locuite de animale sălbatice bogate.

Pădurile tropicale veșnic verzi din pădure tropicală se găsesc în multe părți ale planetei noastre. Sunt în America Centrală, în nordul Americii de Sud, în părțile centrale și vestice ale Africii ecuatoriale, în regiunile de coastă din nord-vestul Australiei, precum și în insulele Oceanului Pacific și Indian. Condițiile climatice calde din aceste părți nu diferă sezonier. Precipitațiile abundente depășesc limita de 2500 mm pe tot parcursul anului. Acest sistem se distinge printr-o mare varietate de floră și faună.

Complexele naturale existente, de regulă, nu au limite clare. Trebuie să existe o zonă de tranziție între ele. Nu implică doar interacțiunea populațiilor tipuri diferite ecosisteme, dar există și tipuri speciale de organisme vii. Astfel, zona de tranziție include o varietate mai mare de reprezentanți ai faunei și florei decât teritoriile adiacente acesteia.

Complexe naturale de apă

Aceste unități ale biosferei pot exista în corpurile de apă dulce și în mări. Primele dintre acestea includ ecosisteme precum:

Lenticele sunt rezervoare, adică ape stagnante;

Lotic, reprezentat prin pâraie, râuri, izvoare;

Zone de upwelling unde are loc pescuitul productiv;

Strâmtori, golfuri, estuare, care sunt estuare;

Zone de recif de apă adâncă.

Un exemplu de complex natural

Ecologiștii disting o mare varietate de tipuri de ecosisteme naturale. Cu toate acestea, existența fiecăruia dintre ele are loc după același model. Pentru a înțelege cât mai profund interacțiunea tuturor ființelor vii și nevii într-o unitate a biosferei, luați în considerare specia Toate microorganismele și animalele care trăiesc aici au un impact direct asupra compoziției chimice a aerului și a solului.

Lunca este un sistem echilibrat care include diverse elemente. Unii dintre ei sunt macroproducători, care sunt vegetație erbacee, creează produse organice ale acestei comunități terestre. În plus, viața complexului natural se desfășoară în detrimentul lanțului trofic biologic. Animalele vegetale sau consumatorii primari se hrănesc cu ierburi de luncă și părțile lor. Aceștia sunt reprezentanți ai faunei precum ierbivorele și insectele mari, rozătoarele și multe specii de nevertebrate (gopher și iepure de câmp, potârnichi etc.).

Consumatorii primari sunt consumați de cei secundari, care includ păsările și mamiferele carnivore (lupul, bufnița, șoimul, vulpea etc.). Alte reductoare sunt conectate la lucru. Imposibil fara ele Descriere completa ecosistemelor. Speciile multor ciuperci și bacterii sunt aceste elemente din complexul natural. Reductorii descompun produsele organice într-o stare minerală. Dacă conditii de temperatura favorabil, deci resturi vegetale iar animalele moarte se dezintegrează rapid în compuși simpli. Unele dintre aceste componente conțin baterii care sunt îndepărtate și reutilizate. Partea mai stabilă a reziduurilor organice (humus, celuloză etc.) se descompune mai lent, hrănind lumea vegetală.

Ecosisteme antropogenice

Complexele naturale considerate mai sus sunt capabile să existe fără nicio intervenție umană. Situația este destul de diferită în ecosistemele antropice. Conexiunile lor funcționează numai cu participarea directă a unei persoane. De exemplu, agroecosistemul. Condiția principală a existenței sale este nu numai utilizarea energiei solare, ci și primirea de „subvenții” sub formă de combustibil.

În parte, acest sistem este similar cu cel natural. Asemănarea cu complexul natural se observă în timpul creșterii și dezvoltării plantelor, care are loc datorită energiei Soarelui. Cu toate acestea, agricultura este imposibilă fără pregătirea și recoltarea solului. Și aceste procese necesită subvențiile energetice ale societății umane.

Cărui tip de ecosistem îi aparține orașul? Acesta este un complex antropic, în care mare importanță are energie de combustibil. Consumul său în comparație cu fluxul de lumină solară este de două până la trei ori mai mare. Orașul poate fi comparat cu ecosistemele de adâncime sau peșteră. La urma urmei, existența acestor biogeocenoze particulare depinde în mare măsură de furnizarea de substanțe și energie din exterior.

Ecosistemele urbane au apărut ca urmare a proces istoric numită urbanizare. Sub influența sa, populația țărilor a părăsit mediul rural, creând așezări mari. Treptat, orașele și-au consolidat tot mai mult rolul în dezvoltarea societății. În același timp, pentru a îmbunătăți viața, omul însuși a creat un sistem urban complex. Acest lucru a dus la o oarecare detașare a orașelor de natură și la perturbarea complexelor naturale existente. Sistemul de așezare poate fi numit urbanistic. Cu toate acestea, pe măsură ce industria s-a dezvoltat, lucrurile s-au schimbat oarecum. Cărui tip de ecosisteme aparține orașul în care funcționează uzina sau fabrica? Mai degrabă, poate fi numit industrial-urban. Acest complex este format din zone rezidențialeși zonele în care se află instalații care produc o varietate de produse. Ecosistemul orașului se deosebește de cel natural printr-un flux mai abundent și, mai mult, toxic de diverse deșeuri.

Pentru a-și îmbunătăți mediul, oamenii creează așa-numitele centuri verzi în jurul așezărilor lor. Acestea constau din gazon și arbuști, copaci și iazuri. Aceste mici ecosisteme naturale creează produse organice care nu joacă un rol deosebit în viața urbană. Pentru existență, oamenii au nevoie de hrană, combustibil, apă și electricitate din afară.

Procesul de urbanizare a schimbat semnificativ viața planetei noastre. Impactul sistemului antropogen creat artificial a schimbat natura într-o mare măsură în zone vaste ale Pământului. În același timp, orașul afectează nu numai acele zone în care sunt situate obiectele arhitecturale și de construcție în sine. Afectează teritorii vaste și nu numai. De exemplu, odată cu creșterea cererii pentru produse din industria prelucrării lemnului, o persoană taie păduri.

În timpul funcționării orașului, multe substanțe diferite intră în atmosferă. Ele poluează aerul și schimbă condițiile climatice. Orașele au o acoperire de nori mai mare și mai puțin soare, mai multă ceață și burniță și sunt puțin mai calde decât zonele rurale din apropiere.