41. Биосфера Земли. Проблемы снижения видового разнообразия.
Биологическое разнообразие (далее в этом разделе – БР) – это совокупность всех форм жизни, населяющей нашу планету. БР – это богатство и многообразие жизни и ее процессов, включающие разнообразие живых организмов и их генетических различий, так же как и разнообразие мест существования, сообществ, экосистем и ландшафтов, в которых организмы существуют. По данным Программы ООН по окружающей среде, в настоящее время существует 13-14 млн. видов, из них описано не более 13%. БР делится на три иерархические категории: разнообразие среди представителей тех же самых видов (то есть на уровне генов), между различными видами и между экосистемами.
Генетическое разнообразие чрезвычайно велико. Под ним понимаются вариации генов внутри видов. До недавних пор изменения генетического разнообразия исследовались преимущественно на породах домашних растений и животных, а также на популяциях отдельных видов, находящихся в ботанических садах и зоопарках.
Наивысший иерархический уровень биологического разнообразия – экосистемный, или ландшафтный. Мелкомасштабные карты зональных типов ландшафтов мира или континентов по сути дела отражают это биологическое разнообразие высшего иерархического уровня.
Наибольшим видовым разнообразием отличаются нижеследующие ландшафты (в убывающем порядке): влажные экваториальные леса, коралловые рифы, сухие тропические леса, влажные леса умеренного пояса, океанические острова, ландшафты средиземноморского климата, безлесные (саванновые, степные) ландшафты. Богатство влажных экваториальных лесов особенно велико: например, на 200 га леса в Индонезии произрастает столько же видов деревьев, сколько их имеется во всей внетропической Северной Америке. Не меньшим видовым разнообразием отличаются коралловые рифы.
В последние два десятилетия биологическое разнообразие стало привлекать внимание не только специалистов-биологов, но и экономистов, политиков, а также общественность, в связи с очевидной угрозой антропогенной деградации биоразнообразия, намного превышающей нормальную, естественную деградацию.
За последние 500 млн. лет на Земле было пять периодов массового исчезновения видов. Из них последний был примерно 65 млн. лет тому назад. Для восстановления биологического богатства каждый раз необходимо было примерно 10 млн лет. В настоящее время, вследствие деятельности человека, имеется реальная опасность еще одного периода массового сокращения биологического разнообразия, но со скоростью, значительно превышающей как скорость в предшествующие периоды массового уничтожения, так и современную естественную скорость уничтожения и замещения видов.
Согласно “Глобальной оценке биологического разнообразия” (Glo-bal Biodiversity Assessment, UNEP, 1995), перед угрозой уничтожения стоят более чем 30000 видов животных и растений. Скорость исчезновения видов млекопитающих в этом столетии в 40 раз превышала максимальные скорости, зафиксированные в геологическом прошлом. За последние 400 лет исчезли 484 вида животных и 654 вида растений.
Причины современного ускоренного снижения биологического разнообразия следующие:
* Быстрый рост населения и экономического развития, вносящие огромные изменения в условия жизни всех организмов и экологических систем Земли.
* Не принимаются во внимание долговременные последствия действий, разрушающих условия существования живых организмов, эксплуатирующих природные ресурсы и интродуцирующих неместные виды.
* Рыночная экономика не в состоянии оценить истинную стоимость биологического разнообразия и его потерь.
* Увеличение миграции людей, рост международной торговли и туризма.
* Усиливающееся и распространяющееся загрязнение природных вод, почвы и воздуха.
За последние 400 лет основными непосредственными причинами исчезновения видов животных были:
1) Интродукция новых видов, сопровождавшаяся вытеснением или истреблением местных видов (39 % всех потерянных видов животных);
2) Разрушение условий существования, таких как потеря территорий, заселенных животными, и их деградация, фрагментация, усиление краевого эффекта (36% от всех потерянных видов);
3) Неконтролируемая охота (23%);
4) Прочие причины (2%).
Почему необходимо сохранять генетическое разнообразие? Существует несколько основных причин.
* Первая из них – этическая: все виды (какими бы вредными или неприятными они ни были) имеют право на существование. Это положение записано во “Всемирной хартии природы”, принятой Генеральной Ассамблеей ООН.
* Наслаждение природой, ее красотой и разнообразием также имеет высочайшую ценность, не выражающуюся в количественных показателях.
* Разнообразие – это основа эволюции жизненных форм. Снижение видового и генетического разнообразия подрывает, следовательно, дальнейшее совершенствование форм жизни на Земле.
* Существует серьезная экономическая целесообразность сохранения биоразнообразия, по крайней мере, вследствие двух главных причин: а) дикая живая природа – источник селекции домашних растений и животных, а также и генетический резервуар, необходимый для обновления и поддержания устойчивоcти сортов; б) дикая природа – источник лекарств: от 25 до 40% лекарств содержат естественные биологические компоненты.
Имеется много способов защиты биологического разнообразия. На уровне видов выделяются два основных стратегических пути: in situ (то есть в месте обитания) и ex situ (вне места обитания).
Стратегия in situ – основная. При ней отдельные виды или популяции охраняются законом, регулируется охота на них и торговля ими (в том числе международная), разрабатываются и осуществляются стратегии по охране отдельных, наиболее ценных и редких видов (например, носорог, уссурийский тигр), или стратегии по реинтродукции видов в дикую природу (лошадь Пржевальского, бизон, зубр). На уровне стран принимаются законы, регулирующие вопросы охраны диких животных и растений.
При стратегии ex situ для сохранения ограниченного количества особей диких животных используются зоопарки, ботанические сады, аквариумы, коллекции семян и микроорганизмов. Выпускаются также Красные книги, содержащие список видов, находящихся под угрозой исчезновения.
Наиболее эффективный и относительно экономичный способ охраны БР на экосистемном уровне – охраняемые территории. В соответствии с классификацией Всемирного союза охраны природы (IUCN), выделяются 8 видов охраняемых территорий:
В России различаются следующие категории охраняемых территорий:
а) государственные природные заповедники, в том числе биосферные;
б) национальные парки;
в) природные парки;
г) государственные природные заказники;
д) памятники природы;
е) дендрологические парки и ботанические сады;
ж) лечебно-оздоровительные местности и курорты.
Стратегия расширения числа и площади охраняемых территорий находится в противоречии с использованием земли для других целей, в особенности имея в виду растущее население мира. Поэтому для охраны биологического разнообразия необходимо, наряду с охраняемыми территориями, в возрастающей степени совершенствовать использование “обычных”, заселенных земель и управление популяциями диких видов, причем не только исчезающих, и местами их обитания на таких землях.
К эффективным способам защиты биологического разнообразия относятся и международные соглашения. Конференция ООН по окружающей среде и развитию (1992 г.) приняла Международную конвенцию по охране биологического разнообразия, являющуюся центральной и важнейшей в этой области. Этот всеобъемлющий документ, обязательный к исполнению участниками Конвенции, ориентирован на вопросы использования и охраны биоразнообразия. Важным соглашением является Конвенция о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой уничтожения.
- 1. Классификация экологических факторов. Учение об экологических оптимумах и пессимумах.
- 2. Концепция лимитирующих факторов. Закон минимума Либиха и толерантности Шелфорда.
- 3.Температурный фактор. Экологические группы по отношению к температуре.
- 4. Свет как экологический фактор.
- 5. Влажность
- 6. Понятие о популяции и их виды. Типы смертности и кривые роста. Возрастная структура популяций.
- 7.Экологические ниши и их виды. Экологическая диверсификация.
- 8. Внутривидовая конкуренция и другие взаимоотношения в популяции.
- 9. Межвидовые популяционные взаимоотношения: Уравнение Лотки-Вольтерры. Принцип конкурентного исключения Гаузе.
- 10.Биоценоз. Видовая и пространственная структура. Опушечный эффект.
- 11. Трофическая структура экосистем: автотрофы и гетеротрофы. Продуценты, редуценты, консументы. Пищевые цепи, их типы. Экологические пирамиды..
- 12. Динамика экосистем. Климакс. Сукцессия.
- 13. Энергия в экосистемах. Экологическая трактовка законов термодинамики.
- 14. Экологическая политика. Международные конференции.
- 15. Понятие об экологической сертификации и экологическом аудите.
- 16. Требования к особо охраняемым территориям при их организации.
- 17. Рациональное использование минеральных ресурсов.
- 18. Рациональное использование и охрана водных ресурсов.
- 19. Рациональное использование и охрана земельных ресурсов.
- 20. Рациональное использование и охрана биологических ресурсов.
- 23. Понятие о культурных и нарушенных ландшафтах. Рекультивация нарушенных ландшафтов.
- 24. Предмет геоэкологии. Основные понятия, объект, задачи, методы. Классификация экологических воздействий.
- 35. Антропогенные изменения в геосферах. Атмосфера.
- 36. Антропогенные изменения в геосферах. Гидросфера.
- 37. Антропогенные изменения в геосферах. Литосфера.
- 38. Антропогенные изменения в геосферах. Педосфера.
- 39. Антропогенные изменения в геосферах. Биосфера.
- 40. Биосфера Земли. Проблемы деградации земель и опустынивание.
- 41. Биосфера Земли. Проблемы снижения видового разнообразия.
- 43. Гидросфера. Проблемы загрязнения прибрежных зон и мирового океана.
- 44. Геоэкологические аспекты и проблемы урбанизации.
- 45.Характеристика негативных процессов на урбанизированных территориях. Вибрация, шум, подтопление.
- Экспертный метод оценки экологической опасности территорий.
- 48.Концепция устойчивого развития.
- 49.Исторические этапы природопользования и динамика народонаселения.
- 50.Трудовые ресурсы и демографические проблемы России
- 51. Принципы рационального природопользования.
- 52. Структура экономики Северного экономического района.
- 53. Структура экономики Северо-Западного экономического района.
- 54. Структура экономики Центрального экономического района.
- 55. Структура экономики Центрально-Черноземного экономического района.
- 56. Структура экономики Уральского экономического района.
- 57. Структура экономики Западно-Сибирского экономического района.
- Структура экономики Восточно-Сибирского экономического района Состав
- 58. Структура экономики Дальневосточного экономического района
- 59. Механический состав почв и почвообразующие породы.
- 60. Факторы почвообразования.
- Общая схема почвообразовательного процесса.
- 61 Роль живого вещества в почвообразовании.
- Органическая часть почвы (фульво- и гуминовые кислоты)
- 62. Поглотительная способность почв.
- 63. Кислотность и щелочность почвы.
- Физические свойства почв.
- 64. Водные свойства и водный режим почв.
- 65. Подзолистый почвообразовательный процесс. Почвы таежно-лесной зоны.
- 66. Дерновый почвообразовательный процесс. Почвы лесостепной зоны.
- 67. Почвы степной зоны и классификация черноземных почв.
- 68. Процесс торфообразования и болотные почвы.
- 69. Условия почвообразования и почвенный покров пойм.
- 70. Распространённость химических элементов в природе.
- 71.Факторы миграции химических элементов.
- 72. Понятие о геохимических барьерах.
- 73. Изоморфизм.
- 74. Строение атмосферы. Элементный состав гомосферы.
- 75. Геохимия океана
- 76. Биогенная миграция хим. Элементов
- 77. Особенности техногенной миграции хим. Хим. Элементов
- 78. Понятие о грунтах
- 79. Вода в грунтах, ее виды и свойства
- 80Русловой части, четко выражены слои: песканые, супесчаные, расная. Прирусловая - скорость ная п8080.Структурные связи в грунтах
- 81. Свойства грунтов и методы их определения.
- 82. Методы технической мелиорации.
- 83. Криогенные геологические процессы.
- 84. Природно-техногенные системы
- 86. Структура экологического мониторинга. Роль и место геоэкологического мониторинга в исследовании взаимодействия природной среды и ее элементов с техносферой.
- Моделирование и прогноз в системе геоэкологического мониторинга.
- 88. Геоэкологический мониторинг, его назначение и содержание.
- Мониторинг состояния атмосферного воздуха.
- Мониторинг состояния вод суши.
- Мониторинг состояния и антропогенных изменений почв.
- Инженерно-геологический мониторинг.
- Обработку и составление технического отчета.
- 94.Биологический мониторинг.
- Дистанционное (аэрокосмическое) зондирование природной среды.
- 95. Дистанционное зондирование. Визуальное и автоматизированное дешифрирование аэрокосмических снимков.
- 96. Опасные природные явления и их воздействие на птс..
- 1. Геологические процессы
- 2.Мерзлотные процессы.
- 1. Вечномерзлые
- 3. Процессы, связанные с деятельностью подземных вод.
- 4. Гидрологические процессы.
- 5. Склоновые процессы.
- 6. Атмосферные процессы.
- 7. Биологические процессы.
- Возобновляемые и невозобновляемые природные ресурсы.
- 98. Техногенные системы, принципы их классификации.
- Технические системы: определение и классификация.
- Технические воздействия на окружающую среду и их оценка.
- Опасные природные явления, их оценка.
- Оценка риска природных опасностей.
- Методы предотвращения загрязнения природных вод, очистка сточных вод.
- Выгодность предотвращения загрязнения определяется возможностью сокращения воздействия на окружающую среду, увеличения эффективности и уменьшением затрат на производство.
- Пути охраны атмосферного воздуха от загрязнения. Методы очистки выбросов в атмосферу.
- Твердые отходы, переработка и захоронение.
- Технологии сбора, переработки и захоронения отходов
- Захоронение
- Сжигание
- Охрана окружающей среды в городах и промышленных зонах.
- Охрана окружающей среды в процессе сельскохозяйственного производства.
- 107. Дистанционное зондирование. Визуальное и автоматизированное дешифрирование аэрокосмических снимков.
- 108. Способы картографических изображений и их использование в экологическом картографировании
- 109. Картографирование потенциала загрязнения атмосферы
- 110. Картографирование источников загрязнения атмосферы
- 111. Картографирование уровней загрязнения атмосферы
- 112. Картографирование загрязнения вод суши
- Картографирование самоочищения поверхностных вод
- Методы картографирования загрязнения поверхностных вод
- 113. Картографирование физического загрязнения Картографирование радиационной обстановки
- Картографирование электромагнитных полей
- 114. Картографирование загрязнения почв и других депонирующих сред Задачи изучения загрязнения почв
- Особенности изучения загрязнения снежного покрова
- Особенности изучения загрязнения донных отложений
- Составление эколого-геохимических карт
- 115. Комплексное экологическое картографирование Задачи комплексного экологического картографирования
- Подходы к картографированию устойчивости ландшафтов
- Качественные оценки экологических ситуаций
- Количественные оценки состояния среды
- Легенды комплексных экологических карт