Антропогенное воздействие на биотические сообщества. Видовое разнообразие флоры и фауны в Казахстане

В главе 13 уже рассматривалось весьма негативное влияние атмосферных загрязнений, и в первую очередь диоксида серы, на состояние лесных экосистем. В последние годы значительным фактором деградации лесов становится радиоактивное загрязнение. По подсчетам ученых, общая площадь лесов, пораженных в результате аварии на Чернобыльской АЭС, в Челябинской области и в зоне влияния ядерных испытаний на Семипалатинском полигоне, составила более 3,5 млн га.

Помимо лесов возросшее негативное воздействие человеческой деятельности проявляется и в отношении остального растительного ценоза (сосудистые растения, грибы, водоросли, лишайники, мохообразные и др.). наиболее часто отрицательное воздействие человека на растительные сообщества проявляется при выкашивании трав, сборе лекарственных растений и ягод, стравлении скоту и других видах непосредственного использования. Множество различных видов растений гибнут под воздействием загрязняющих веществ, а также в процессе мелиоративной, строительной и сельскохозяйственной деятельности.

 

 

 

 

 

 

3. Экологические последствия воздействия человека на растительный мир.

   Потребительское, а нередко и хищническое отношение человека к растительным сообществам проявилось ещё на начальном этапе развития земледелия и скотоводства. В дальнейшем, особенно с началом бурного развития экономики,. Такой подход не только не был отвергнут, но, по-видимому, ещё больше закрепился в сознании людей.

   Одним из первых, кто обратил внимание общественности на пагубные экологические последствия такого подхода, был Ф. Энгельс. В работе « Диалектика природы», оценивая последствия вырубки лесов, он  написал: « Людям, которые в Месопотамии, Греции, Малой Азии и в других местах выкорчёвывали леса,. Чтобы получить таким путём пахотную землю, и не снилось , что они положили начало нынешнему запустению этих стран, лишив их, вместе с лесами, центров скопления и сохранения влаги», и далее: « … какое им было дело до того ,что тропические ливни потом смывали беззащитный отныне верхний слой почвы, оставляя после себя лишь обнажённые скалы!»

   Конечно, как справедливо отмечает В. Д. Бондаренко 1985, нельзя видеть в сокращении лесов и в историческом прошлом только негативный фактор, не учитывая объективный характер и необходимость этого процесса. Замена лесных площадей на пашни и луга в определённой степени решали продовольственную проблему, а древесный уголь был крайне необходим в начальный период развития металлургии. Суть проблемы, однако, заключается в том, что во многих странах леса уничтожались настолько быстро, что лесопосадки не успевали за темпами вырубки деревьев.

   Масштабная антропогенная  воздействие на биотические сообщества  приводит к тяжёлым экологическим  последствиям как на экосистемно-биосферном, так и на популяционно- видовом  уровне.

   На обезлесенных территориях возникают глубокие овраги, разрушительные оползни и сели, уничтожается фотосинтезирующая фитомасса, выполняющая важные экологические функции, ухудшается газовый состав атмосферы, меняется гидрологический режим водных объектов, исчезают многие растительные и животные виды и т.д.

    Сведение крупных  лесных массивов, особенно влажных  тропических – этих своеобразных  испарителей влаги, по мнению  многих исследователей, неблагоприятно  отражается не только на региональном,но  и на биосферном уровне. Уничтожение  древесно- кустарниковой растительности  и травенистого покрова на  пастбищах в засушливых регионах  ведёт к их опустыниванию.

    Ещё одно негативное  экологическое последствие сведения  лесов- изменение альбедо земной  поверхности .Альбедо- это величина, характеризующая способность поверхности  отражать падающие на неё лучи. Интегральное альбедо крон деревьев  составляет 10-15%, травы 20-25%, свежевыпавшего  снега-до90% . Альбедо земной поверхности-один  из важных факторов, определяющих  климат, как в целом в мире, так и отдельных его регионов. Установлено, что серьёзные изменения  климата на планете могут быть  вызваны изменением альбедо поверхности  Земли всего лишь на несколько  процентов. В настоящее время  с помощью космических снимков  обнаружино крупномасштабное изменение  альбедо всей поверхности Земли. Учёные полагают,что это вызвано  прежде всего уничтожением лесной  растительности и развитие антропогенного опустынивания на значительной части нашей планеты.

   Огромный вред  состоянию естественных лесных  экосистем наносят упомянутые  выше лесные пожары, на долго, если не на всегда, замедляя  процесс восстановления леса  на сгоревших площадях. Лесные  пожары ухудшают состав леса, уменьшают прирост деревьев, нарушают  связи корней с почвой, усиливают  буреломы, уничтожают кормовую базу  диких животных, гнездовья птиц. В сильном пламени почва сжигается  до такой степени, что в ней  полностью нарушается влагообмен  и способность к удержанию  питательных веществ.      Выжженная дотла территория нередко быстро заселяется различными насекомыми, что не всегда безопасно для людей из- за возможных вспышек инфекционных заболеваний.

   Кроме описанных  выше прямых воздействий человека  биотические сообщества важное  значение имеют и косвенные, например  загрязнение их промышленными  выбросами .

   Различные токсиканты, и в первую очередь диоксид  серы, оксиды азота и углерода, озон, тяжелые металлы, весьма негативно  влияют на хвойные и широколиственные  деревья, а также на кустарники, полевые культуры и травы, мхи  и лишайники, фруктовые и овощные  культуры и цветы. В газообразном  виде или в виде кислотных  осадков они отрицательно  действуют  на важные ассимиляционные функции  растении, органы дыхания животных, резко нарушают метаболизм и  приводят к различным заболеваниям . Так, например, под действием озона  в растениях снижается не только  активность транспортной системы, но и содержание хлорофилла. Прослеживается  высокая коррекция между повреждением  листьев и количеством адсорбированного  диоксида серы . Высокие дозы или  продолжительные воздействия его низких концентраций приводят к сильному ингибированию процессов фотосинтеза и снижению дыхания. Таким образом, из приведенных выше примеров следует, что такие токсиканты , как диоксид серы, озон и др., могут существенно нарушать различные биохимические и физиологические процессы и структурную организацию клеток растений и приводит к их гибели.

    Существует индивидуальная  реакция отдельных видов растений  на увеличение уровня атмосферного  загрязнения. Все виды растений  по степени  их сопротивляемости  воздействию загрязнения воздуха  подразделяют на устойчивые, промежуточные  и чувствительные. Приведенные в  таблице 1 данные (загрязнение воздуха…, 1988) следует рассматривать лишь как  весьма приблизительную оценку относительно чувствительности растений к воздействию загрязнения воздуха диоксидом серы, оксидами азота  и озоном. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 Относительная  чувствительность растений к  воздействию                                                                               Загрязнение воздуха                                          

Виды растений Диоксид серы Оксиды азота озон Пихта серебристая          ч         п            ч Лиственница европейская          п         ч            п Лиственница японская          у         ч             п Береза европейская          п         ч            п Бук европейский          п          у              у Акация черная          у          у             у Липа узколистая          у          У                            у Люцерна          ч          ч            ч  Картофель          у          п            ч Огурцы          ч           -            п Капуста          у          ч            п Морковь          ч          ч            п Помидоры           ч          п            ч

  Примечание: у - устойчивые, ч - чувствительные,   п –промежуточной  чувствительности.

        Крайне  отрицательно на жизнедеятельности  растении сказываются автомобильные  выхлопные газы, содержащие 60 % всех  вредных веществ в городском  воздухе, и среди них такие  токсичные, как оксид углерода , альдегиды,  неразложившиеся углеводороды топлива, соединение свинца. Например, под  их воздействием у дуба, вяза  уменьшается размер хлоропластов, сокращается число и размер  листьев, сокращается продолжительность  их жизни, уменьшается размер  и плотность устьиц, общее содержание  хлорофилла уменьшается в полтора- два раза (Яблоков, Остроумов,1985)

  На популяционно-видовомуровне  негативное воздействие  человека  на биотические сообщества проявляется  в утрате биологического разнообразия, в сокращении численности и  исчезновении отдельных видов. По  свидетельству ботаников, обеднение  флоры наблюдается во всех  растительных зонах и на всех , кроме Антарктиды, материках. Причём  наиболее уязвимой оказывается  флора островов.

  Разрушение естественных  природных сообществ уже вызвало  исчезновение ряда растений. В  недалёком будущем множество  видов растений, которые сегодня  сокращается в численности, также  окажутся под угрозой исчезновения. В общей сложности во всём  мире нуждаются в охране 25-30 тысяч  видов растений, или 10% мировой флоры. Доля вымерших видов во всех  странах составляет более 0,5% общего  числа видов флоры мира,а в  таких регионах, как Гавайские острова, более 11% ( таблица 2, Малышев1981)

                                                                                                            Таблица 2

 Исчезновение  видов высших растений под  воздействием человека за последние 200лет 

Страна	Число исчезнувших                видов	Доля вымерших организмов, процент от общего состава флоры
Континентальная часть США: 1800-1850гг. 1851-1900гг. 1901-1955гг. 1956-1981гг.	4                                41                    45                    100	-                -                -                0,5-0,6
Гавайские острова	225-270	11,6
Великобритания	С 1900г. Каждые 4 года по виду	-
Нидерланды	50-75	Около 4,0
Бельгия	62	4,8
ФРГ	Около 200	7,5

 

   

 В настоящее время  в России более тысячи видов  находятся на играни исчезновения  и нуждаются в срочной охране. Из флоры России навсегда исчезли  незабудочник Чекановского,  волчеягодник  баксанский,  строгановия стрелолистная  и многие другие виды растении.

           Сокращение числа видов сосудистых  растений, а в ряде случаев  и их исчезновение ведет к  изменению видового состава экосистем. По утверждению специалистов , это  приводит к разрыву эволюционно  сложившихся пищевых сетей и  к дестабилизации экологической  системе , что проявляется в её  разрушении  и обедненности. Напомним , что сокращение площадей , покрытых  зелёной растительностью , или её  разреживание крайне  нежелательны  по двум причинам : во-первых , нарушается  глобальный круговорот углерода  в биосфере и, во-вторых , снижается  интенсивность поглощения солнечной  энергии биосферой в процессе  фотосинтеза.

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Значение животного мира в биосфере

    Животный мир- это совокупность всех видов  и особей диких животных (млекопитающих , птиц, пресмыкающихся , земноводных , рыб , а также насекомых , моллюсков  и других беспозвоночных) , населяющих  определенную территорию или  среду и находящихся в состоянии  естественной свободы.

      Согласно  Федеральному закону «О животном  мире» (1995г.),основные понятия, связанные  с охраной и использованием  животного мира , формулируются следующим  образом  :

- объект животного мира  – организма животного  происхождения  или их популяция ;

- биологическое разнообразия  животного мира – разнообразие  объектов животного мира  в  рамках одного вида , между видами  и в экосистемах ;

- устойчивое состояние  животного мира – существование  объектов животного мира в  течение неопределенно длительного  времени ;

- устойчивое использование  объектов животного мира –  использование объектов животного  мира , которое не приводит в  долгосрочной перспективе к  истощению  биологического разнообразия животного  мира  и при котором  сохраняется  способность животного мира к  воспроизводству и устойчивому  существованию.