Пути сохранения биоразнообразия и генофонда биосферы

РЕФЕРАТ

По  дисциплине: «Экология территорий»

На  тему: «Пути сохранения биоразнообразия и генофонда биосферы»

2012 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение                                                                                                                                 стр. 3

1. Конвенция о биологическом разнообразии                                                        стр. 4

2. Отрицательное влияние человека на биосферу                                                стр. 5

3. Необходимость сохранения биоразнообразия и генофонда биосферы       стр. 7

4. Пути сохранения биоразнообразия и генофонда биосферы                        стр. 9

Заключение                                                                                                                             стр. 13

Список литературы                                                                                                             стр. 14

Введение

Биологическое разнообразие биосферы включает разнообразие всех видов живых существ, населяющих биосферу, разнообразие генов, образующих генофонд любой популяции каждого вида, а также разнообразие экосистем биосферы в различных природных зонах. Удивительное разнообразие жизни на Земле — это не просто результат приспособления каждого вида к конкретным условиям среды, но и важнейший механизм обеспечения устойчивости биосферы.

В последние 30 – 40 лет 20 в. внимание общества к проблемам взаимодействия человеческой цивилизации с окружающей средой резко усилилось. Если до 1960 г. слово «экология» знало небольшое количество специалистов-биологов, то после 1960 г. экологическим проблемам уделяется все больше внимания.

Человек издавна оказывал влияние на природу, воздействуя  как на отдельные виды растений и  животных, так и на сообщества в  целом. Но лишь в текущем столетии рост населения, а главным образом качественный скачок в развитии науки и техники привели к тому, что антропогенные воздействия по своему значению для биосферы вышли на один уровень с естественными факторами планетарного масштаба. Преобразование ландшафтов в города и иные поселения человека, в сельскохозяйственные угодья и промышленные комплексы охватило уже более 20% территории суши. Расход кислорода в промышленности и транспорте составляет в масштабе всей биосферы порядка 10% планетарной продукции фотосинтеза; в некоторых странах техногенное потребление кислорода превышает его производство растениями. В наши дни воздействие человека на природные системы становится направляющей силой дальнейшей эволюции экосистем.

Биологическое разнообразие – совокупность всех биологических видов и биотических сообществ, сформированных и формирующихся в разных средах обитания (наземных, почвенных, морских, пресноводных). Это – основа поддержания жизнеобеспечивающих функций биосферы и существования человека. Национальные и глобальные проблемы сохранения биоразнообразия не могут быть реализованы без фундаментальных исследований в этой области. Россия с ее обширной территорией, на которой сохраняется основное разнообразие экосистем и видового разнообразия Северной Евразии, нуждается в развитии специальных исследований, направленных на инвентаризацию, оценку состояния биоразнообразия, развитие системы его мониторинга, а также на разработку принципов и методов сохранения природных биосистем.

Биоразнообразие - это разнообразие жизни во всех ее проявлениях. В более узком смысле, под биоразнообразием понимают разнообразие на трех уровнях организации: генетическое разнообразие (разнообразие генов и их вариантов — аллелей), разнообразие видов в экосистемах и, наконец, разнообразие самих экосистем. Огромные поля, где растет более сотни видов трявянистых и кустарниковых растений, существует четкая, но сложная система взаимодействия между ними и животными, когда нарушение хотя бы одного звена может повлечь за собой гибель биогеоценоза. Леса, реки, озера России, тропические леса Африки, моря – такие же сложные и вариативные системы взаимодействия природы. Трудно представить себе нашу природу скудной, неразнообразной. Сегодня, как никогда, велика угроза существованию видов и экосистем. Угрожающими темпами продолжается исчезновение видов, вызванное деятельностью человека, поскольку нынешняя скорость вымирания видов – самая высокая за последние 60 миллионов лет, со времени исчезновения динозавров. По прогнозам исследований, проведенных под эгидой ООН, в течение ближайших 30 лет должны исчезнуть около 25% из ныне существующих видов млекопитающих и около 12% видов птиц. Некоторые ученые считают, что из-за разрушения ежегодно вымирают и будут исчезать в ближайшем будущем несколько десятков тысяч видов тропических дождевых лесов.

Почему в теплых районах  наблюдается столь впечатляющее видовое разнообразие растений и  животных? Только ли потому, что там  приятнее жить? Ответ на этот вопрос дает новое исследование, проведенное  группой ученых.

Выяснили, что высокие  температуры среды у экватора ускоряют метаболизм обитающих та                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      бм организмов, обеспечивая энергией генетические изменения, которые и приводят к происхождению новых видов. Это объясняет известный еще до путешествия Дарвина на корабле «Бигль» факт огромного разнообразия жизни в экваториальной зоне. Работа специалистов также помогает понять, как глобальное потепление может влиять на биологическое разнообразие на планете.

В конечном счете, образование  новых видов, а, значит, и биоразнообразие, является функцией скорости метаболизма. Ясно, что у примитивных организмов скорость метаболизма намного больше зависит от температуры окружающей среды, чем, например, у млекопитающих. Высокие температуры, характерные для тропиков, ускоряют метаболизм и видообразование и способствуют увеличению биологического разнообразия. Разнообразие – одна из основных черт живого. Понимание закономерностей его формирования и поддержания поможет лучше понять сущность жизни и наметить меры по ее сохранению. Изменения окружающей среды, такие как глобальное потепление, влияют не только на функционирование экосистем, но также и на процессы современного видообразования и распределения биоразнообразия по планете.

Для того чтобы эксплуатация биологических ресурсов была разумной и способствовала действительному  прогрессу социальной, культурной и  научно-технической жизни человечества, нужно четко представлять себе механизмы влияния различных сторон деятельности человека на природные системы, знать закономерности реакции биологических объектов на антропогенные воздействия и на этой основе переходить к управлению экосистемами с целью поддержания их устойчивости и продуктивности.

1. Конвенция о биологическом разнообразии

К первым документам, поставившим  на научную основу проблему БР, относится  Всемирная Стратегия Охраны Природы (1980-1991) (1991), сформулировавшей стратегические цели и задачи сохранения БР и генресурсов. После первой по значимости цели – сохранения жизнеобеспечивающих систем (воздуха, вод, лесов и почв) было поставлено сохранение БР и генресурсов планеты. Разумеется, в ней указаны и леса мира, включая и их БР. В документе дана классификация степеней очередности (9) спасения угрожаемых видов (3 по 3 сочетаний: вид-род-семейство х редкий-уязвимый-угрожаемый). В ней же дан трехуровневый «айсберг» управления генресурсами мира: 1) его вершина – защита вне среды - ex situ, 2) защита в резерватах - in situ (больше первой), 3) защита повсеместно (огромная подводная часть). В ней же даны и типы концентрации генресурсов, особо выделяя исключительно высокое БР горных экосистем. 

Программа Организации  Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП) организовала в ноябре 1988 года Специальную рабочую группу экспертов по биологическому разнообразию с целью изучения необходимости разработки международной конвенции по биологическому разнообразию. Вскоре, в мае 1989 года, она учредила Специальную рабочую группу экспертов по техническим и правовым вопросам для подготовки международного правового документа о сохранении и устойчивом использовании биологического разнообразия.

С февраля 1991 года Специальная  рабочая группа стала называться Межправительственным комитетом по ведению переговоров. Результатом его работы явилось проведение 22 мая 1992 года в Найроби Конференции по принятию согласованного текста Конвенции о биологическом разнообразии.

В 1992 году была принята "Конвенции  о биологическом разнообразии"

Конвенция была открыта  для подписания 5 июня 1992 года на Конференции  Организации Объединенных Наций  по окружающей среде и развитию в  Рио-де-Жанейро (Встреча на высшем уровне "Планета Земля Она вступила в силу 29 декабря 1993 года и была принята всеми странами Земли, за исключением Андорры, Брунея, Ватикана, Ирака, Сомали и США. ООН установила Международный день биологического разнообразия в день её принятия.

Конвенция о биологическом  разнообразии является отражением растущей приверженности мирового сообщества принципам устойчивого развития. Она является существенным шагом вперед по пути сохранения биологического разнообразия, устойчивого использования его компонентов и совместного получения на справедливой и равной основе выгод, связанных с использованием генетических ресурсов.

2. Отрицательное  влияние человека на биосферу

Хозяйственная деятельность человека — мощный фактор в биосфере. С появлением первого современного человека (около 40—30 тыс. лет назад) в эволюции биосферы стал действовать новый фактор — антропогенный (от греч. antropos — человек). Получая из биосферы все жизненные ресурсы (воду, воздух, пищу, энергию, строительные материалы и т.п.), человек возвращает в биосферу бытовые и промышленные отходы. В результате интенсивной хозяйственной деятельности человека в последние десятилетия наблюдается изменение облика Земли, происходит истощение природных ресурсов, вымирание многих видов живых организмов, загрязнение среды ядохимикатами и радионуклидами, промышленными и бытовыми отходами, разрушение естественных экосистем (лесов, лугов, болот, озер, степей). К началу 21 в. загрязнение окружающей среды приобрело глобальный характер и поставило человечество на грань экологической катастрофы.

Вредные вещества попадают в воздух, почву и водоемы и, передаваясь по цепям питания, в итоге накапливаются в тканях растений и животных, а через них — в организме человека, часто вызывая при этом различные заболевания. Кроме того, многие из них являются мутагенами.

Выделяют химическое, физическое и биологическое загрязнение, каждое из которых, вносит свой вклад в общее ухудшение экологической ситуации на нашей планете.

Химическое загрязнение  среды. Подсчитано, что в начале 80-х  гг. 20 в. в результате хозяйственной  деятельности человека в биосферу поступило более 200 млн т углекислого и около 146 млн т сернистого газа, 53 млн т оксидов азота и другие химические соединения. Побочными продуктами деятельности промышленных предприятий явились также 33 млрд м 3 неочищенных сточных вод и 250 млн т пыли. Нетрудно догадаться, что к началу 21 в. количество аэрозолей (взвешенных в воздухе частиц) и вредных газообразных соединений (оксидов серы, углерода, азота, соединений фтора хлора и др.) в биосфере значительно возросло. Это очень опасно, поскольку, по оценке Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), из более 500 тыс. практически используемых человеком химических соединений (всего известно более 6 млн соединений) около 40 тыс. обладают вредными для человека свойствами, а 12 тыс. являются токсичными.

Особую тревогу вызывает загрязнение атмосферы сернистым газом, который образуется в ходе переработки сернистых соединений. При взаимодействии сернистого газа с кислородом воздуха и атмосферной влагой образуется SO 3 , а затем H 2 SO 4. .

В результате дождь и  снег оказываются подкисленными (величина рН ниже 5,6). Кислотные осадки приводят к гибели лесов, превращению озер, рек и прудов в безжизненные водоемы, что влечет за собой уничтожение сообществ растений и животных. Кроме того, они усугубляют тяжесть течения заболеваний дыхательных путей животных и человека.

Попадание в верхние  слои атмосферы оксидов азота  и фреонов, широко применяемых в  качестве аэрозольных распылителей и хладоагентов в холодильных  установках, приводит к ослаблению озонового слоя, который не пропускает к поверхности Земли ультрафиолетовое излучение, губительное для всех живых организмов. В последние годы возникла необходимость принятия мер по защите озонового слоя, поскольку над Антарктидой в 1980 г. возникла «озоновая дыра». Подобные «озоновые дыры» в последние годы образуются над Сибирью, Западной и Центральной Европой, т.е. над теми территориями, где сосредоточены предприятия, производящие озоноразрушающие вещества. С целью предотвращения возникновения «озоновых дыр» в 1987 г. в г. Монреале (Канада) подписано Международное соглашение о резком снижении производства фреонов.

Выбросы в естественные водоемы нефти и нефтепродуктов могут резко замедлить обмен  газами между атмосферой и гидросферой  и привести к гибели обитателей морей  и океанов.

Негативные последствия влечет и научно необоснованное применение для подкормки культурных растений больших доз минеральных и органических удобрений, в частности нитратов. Интенсивное поступление нитратов в растения приводит к тому, что они не полностью включаются в обменные процессы и накапливаются в листьях, стеблях и корнях. Для самих растений избыток нитратов особой опасности не представляет, но при попадании в организм теплокровных животных с пищей они превращаются в более токсичные соединения. Накопления последних в организме человека вызывают тяжелые нарушения обмена веществ, аллергию, нервные расстройства, а некоторые из них способны вызывать злокачественные новообразования.

Радиоактивное загрязнение  среды. Аварии на атомных станциях и  безответственное отношение к отходам атомной энергетики приводят к повышенной радиоактивности воздуха, воды и почвы. Радиоактивные изотопы передаются по цепям питания и тем самым включаются в биологический круговорот веществ. Они накапливаются в почве, в тканях растений, животных и человека, вызывая увеличение количества онкологических заболеваний и мутаций. По данным Научного комитета ООН по воздействию атомной радиации, самыми распространенными заболеваниями человека в результате облучения являются рак молочной и щитовидной желез, легких, поражение семенников.