Rusaknya ekosistem alam. Rusaknya ekosistem alam di wilayah daratan yang luas

Mengirimkan karya bagus Anda ke basis pengetahuan itu mudah. Gunakan formulir di bawah ini

Pelajar, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http://www.allbest.ru/

Diposting pada http://www.allbest.ru/

Perkenalan

Laut Kaspia adalah perairan internal yang tertutup. Seperti banyak perairan lainnya, perairan ini mengalami tekanan antropogenik yang signifikan. Keadaan ekologisnya dipengaruhi oleh banyak faktor, baik alam maupun aktivitas manusia. Oleh karena itu, Laut Kaspia mempunyai sejumlah masalah lingkungan, banyak di antaranya umum terjadi pada laut jenis ini.

Laut Kaspia merupakan objek alam ekologis yang unik dengan ekosistem tersendiri. Perkiraan luasnya 372 ribu km2, volume sekitar 78.000 km3, kedalaman rata-rata 208 meter, kedalaman maksimum 1025 meter, salinitas 12%. Fasilitas lintas batas ini mengelilingi beberapa negara bagian: Rusia, Kazakhstan, Turkmenistan, Iran, Azerbaijan. Keamanan ekosistem Kaspia merupakan isu yang harus relevan bagi semua negara tersebut. Kita tidak bisa membiarkan Laut Kaspia menderita akibat masalah Laut Aral, yang bisa disebut sebagai bencana. Alam mengetahui banyak contoh ketidakpedulian manusia, penilaian situasi yang tidak memadai, dan pengukuran pengaruh yang salah, akibatnya sistem alam yang unik hilang dan spesies hewan dan tumbuhan langka dimusnahkan sepenuhnya.

Kesimpulannya adalah intervensi apa pun yang tidak dipikirkan dengan matang terhadap sistem alam dapat menyebabkan hasil yang sangat berlawanan. Contohnya adalah rusaknya keutuhan ekologi ekosistem Teluk Kara-Bogaz-Gol, yang mengakibatkan timbulnya sejumlah permasalahan lingkungan yang tidak terduga: penggurunan, badai garam, hilangnya produksi mirabilite alami, sanitasi yang kurang baik, higienis dan kondisi lingkungan. Kebijakan lingkungan negara-negara Kaspia harus berfungsi sebagai satu kesatuan yang akan melestarikan Laut Kaspia dan ekosistem alamnya yang unik.

Akibat permasalahan lingkungan bagi masyarakat dapat dibagi menjadi dua kategori yaitu langsung dan tidak langsung. Konsekuensi langsung dinyatakan, misalnya, dalam hilangnya sumber daya hayati (spesies komersial dan jenis makanannya) dan dapat dinyatakan dalam bentuk uang. Dengan demikian, kerugian negara-negara di kawasan Kaspia akibat penurunan stok ikan sturgeon yang terus-menerus, yang dinyatakan dalam penurunan penjualan, dapat dihitung. Hal ini juga harus mencakup biaya kompensasi atas kerusakan yang ditimbulkan (misalnya pembangunan fasilitas budidaya ikan).

Konsekuensi tidak langsung adalah hilangnya kemampuan ekosistem untuk memurnikan diri, hilangnya keseimbangan, dan transisi bertahap menuju kondisi baru. Bagi masyarakat, hal ini diwujudkan dalam hilangnya nilai estetika bentang alam, terciptanya kondisi kehidupan yang kurang nyaman bagi penduduk, dan lain-lain. Selain itu, rangkaian kerugian yang lebih lanjut biasanya menyebabkan kerugian ekonomi langsung (sektor pariwisata, dll.).

Di balik argumen jurnalistik bahwa Laut Kaspia telah jatuh ke dalam “lingkup kepentingan” suatu negara, fakta bahwa negara-negara ini, pada gilirannya, jatuh ke dalam wilayah pengaruh Laut Kaspia biasanya hilang. Misalnya, dengan latar belakang perkiraan investasi Barat sebesar 10-50 miliar dolar pada minyak Kaspia, konsekuensi ekonomi dari kematian massal sprat Kaspia dinyatakan dalam jumlah “hanya” 2 juta dolar. Namun kenyataannya kerusakan ini terlihat pada 200 ribu ton pangan berprotein murah. Ketidakstabilan dan risiko sosial yang diakibatkan oleh kekurangan produk yang tersedia di kawasan Kaspia dapat menimbulkan ancaman nyata terhadap pasar minyak Barat, dan dalam keadaan yang tidak menguntungkan, bahkan memicu krisis bahan bakar skala besar.

Sebagian besar kerusakan alam akibat aktivitas manusia masih berada di luar cakupan perhitungan ekonomi. Kurangnya metode penilaian ekonomi terhadap keanekaragaman hayati dan jasa lingkunganlah yang mengarah pada fakta bahwa otoritas perencanaan di negara-negara Kaspia lebih mengutamakan pengembangan industri ekstraktif dan “industri pertanian” daripada merugikan penggunaan sumber daya hayati yang berkelanjutan. , pariwisata dan rekreasi.

Semua masalah yang dijelaskan di bawah ini saling berhubungan erat sehingga terkadang tidak mungkin untuk mengisolasinya dalam bentuk aslinya. Faktanya, kita sedang membicarakan satu masalah yang dapat digambarkan sebagai “kerusakan ekosistem alami Laut Kaspia.”

Sekarang, setelah cerita singkat tentang Laut Kaspia, kita dapat membahas bencana lingkungan utama di cekungan air ini.

1. Pencemaran laut

Pencemar utama laut tentu saja adalah minyak. Polusi minyak menghambat perkembangan fitobenthos dan fitoplankton Laut Kaspia, yang diwakili oleh ganggang biru-hijau dan diatom, mengurangi produksi oksigen, dan terakumulasi di sedimen dasar. Peningkatan polusi juga berdampak negatif terhadap pertukaran panas, gas, dan kelembapan antara permukaan air dan atmosfer. Karena penyebaran lapisan minyak di wilayah yang luas, laju penguapan menurun beberapa kali lipat.

Dampak paling nyata dari pencemaran minyak adalah pada unggas air. Jika terkena minyak, bulu kehilangan sifat anti air dan insulasi panasnya, yang dengan cepat menyebabkan kematian burung. Kematian besar-besaran burung telah berulang kali terjadi di wilayah Absheron. Jadi, menurut pers Azerbaijan, pada tahun 1998, sekitar 30 ribu burung mati di pulau Gel yang dilindungi (dekat desa Alyat). Kedekatan dengan cagar alam dan sumur produksi selalu menimbulkan ancaman terhadap lahan basah Ramsar di pantai barat dan timur Laut Kaspia.

Dampak tumpahan minyak terhadap hewan air lainnya juga signifikan, walaupun kurang jelas. Secara khusus, permulaan produksi di rak tersebut bertepatan dengan berkurangnya jumlah tombak laut dan hilangnya nilai sumber dayanya (daerah pemijahan spesies ini bertepatan dengan daerah produksi minyak). Yang lebih berbahaya lagi adalah jika, akibat polusi, tidak hanya satu spesies saja yang hilang, namun seluruh habitatnya.

Contohnya termasuk Teluk Soymonov di Turkmenistan dan sebagian besar pantai barat Laut Kaspia Selatan. Sayangnya, di Laut Kaspia Selatan, wilayah makan ikan remaja sebagian besar bertepatan dengan wilayah penghasil minyak dan gas, dan wilayah Marovsky berada di dekat wilayah tersebut.

Di Kaspia Utara, polusi dari pengembangan minyak tidak signifikan hingga beberapa tahun terakhir; Hal ini difasilitasi oleh lemahnya tingkat eksplorasi dan rezim cadangan khusus di bagian laut ini.

Situasi berubah dengan dimulainya pekerjaan pengembangan ladang Tengiz, dan kemudian dengan ditemukannya raksasa kedua - Kashagan. Perubahan dilakukan pada status perlindungan Laut Kaspia Utara, yang memungkinkan eksplorasi dan produksi minyak (Resolusi Dewan Menteri Republik Kazakhstan No. 936 tanggal 23 September 1993 dan Resolusi Pemerintah Federasi Rusia No. 317 tanggal 14 Maret 1998). Namun, di sinilah risiko kontaminasi paling besar terjadi karena perairan dangkal, tekanan reservoir tinggi, dan lain-lain. Ingatlah bahwa hanya satu kecelakaan pada tahun 1985 di sumur Tengiz 37 yang menyebabkan keluarnya 3 juta ton minyak dan kematian sekitar 200 ribu burung.

Penurunan aktivitas investasi yang cukup nyata di Kaspia Selatan memberikan alasan untuk optimisme yang hati-hati di bagian laut ini. Sudah jelas bahwa peningkatan produksi minyak secara besar-besaran tidak mungkin terjadi baik di sektor Turkmenistan maupun Azerbaijan. Hanya sedikit orang yang ingat ramalan tahun 1998, yang menyatakan bahwa Azerbaijan sendiri seharusnya memproduksi 45 juta ton minyak per tahun pada tahun 2002 (pada kenyataannya - sekitar 15). Faktanya, produksi yang tersedia di sini hampir tidak cukup untuk memasok 100% kapasitas kilang yang ada. Namun, deposit yang sudah dieksplorasi pasti akan dikembangkan lebih lanjut, sehingga akan meningkatkan risiko kecelakaan dan tumpahan besar di laut. Yang lebih berbahaya adalah pengembangan ladang minyak di Kaspia Utara, dimana produksi tahunan di tahun-tahun mendatang akan mencapai setidaknya 50 juta ton dengan perkiraan sumber daya sebesar 5-7 miliar ton. Dalam beberapa tahun terakhir, Kaspia Utara berada di puncak daftar situasi darurat.

Sejarah pengembangan minyak di Laut Kaspia pada saat yang sama juga merupakan sejarah pencemarannya, dan masing-masing dari tiga “ledakan minyak” memberikan kontribusinya. Teknologi produksi telah meningkat, namun dampak positif berupa penurunan polusi spesifik dapat ditiadakan dengan peningkatan jumlah minyak yang diproduksi. Rupanya, tingkat polusi di daerah penghasil minyak (Teluk Baku, dll.) kira-kira sama pada puncak produksi minyak pertama (sebelum 1917), kedua (40-50an abad ke-20) dan ketiga (70an).

Jika peristiwa-peristiwa yang terjadi pada tahun-tahun belakangan ini pantas disebut sebagai “ledakan minyak keempat”, maka kita memperkirakan setidaknya akan terjadi polusi dengan skala yang sama. Pengurangan emisi yang diharapkan akibat diperkenalkannya teknologi modern oleh perusahaan transnasional Barat belum terasa. Jadi, di Rusia dari tahun 1991 hingga 1998. emisi zat berbahaya ke atmosfer per ton minyak yang dihasilkan sebesar 5,0 kg. Emisi dari Tengizchevroil JV pada tahun 1993-2000. sebesar 7,28 kg per ton minyak yang diproduksi. Pers dan sumber resmi menggambarkan banyak kasus perusahaan yang melanggar persyaratan lingkungan dan situasi darurat dengan tingkat keparahan yang berbeda-beda. Hampir semua perusahaan tidak mematuhi larangan pembuangan cairan pengeboran ke laut. Citra satelit dengan jelas menunjukkan tumpahan minyak raksasa di Laut Kaspia Selatan.

Bahkan dalam kondisi terbaik sekalipun, tanpa kecelakaan besar dan dengan pengurangan emisi hingga tingkat internasional, polusi laut yang diperkirakan akan melebihi apa yang pernah kita temui sebelumnya. Menurut perhitungan yang berlaku umum, untuk setiap juta ton minyak yang diproduksi di dunia, rata-rata terjadi kerugian sebesar 131,4 ton. Berdasarkan perkiraan produksi sebesar 70-100 juta ton, di Kaspia secara keseluruhan kita akan memiliki setidaknya 13 ribu ton per tahun, dan sebagian besar berasal dari Kaspia Utara. Menurut perkiraan Roshydromet, rata-rata kandungan tahunan hidrokarbon minyak bumi di perairan Kaspia Utara akan berlipat ganda atau tiga kali lipat pada tahun 2020 dan mencapai 200 µg/l (4 MAC) tanpa memperhitungkan tumpahan darurat.

Pada saat pengeboran ladang Oil Rocks saja pada tahun 1941 hingga 1958, terjadi pembentukan griffin buatan (pelepasan minyak yang tidak terkendali ke permukaan laut) di 37 sumur. Selain itu, griffin ini beroperasi dari beberapa hari hingga dua tahun, dan jumlah minyak yang dikeluarkan bervariasi dari 100 hingga 500 ton per hari.

Di Turkmenistan, pencemaran teknogenik yang nyata pada perairan dangkal pesisir di Teluk Krasnovodsk dan Teluk Aladzha diamati pada tahun-tahun sebelum perang dan perang (Perang Patriotik Hebat 1941-1945), setelah evakuasi kilang minyak Tuapse di sini. Hal ini disertai dengan kematian massal unggas air. Di teluk berpasir dan pulau-pulau di Teluk Turkmenbashi, “jalur aspal” sepanjang ratusan meter, terbentuk dari tumpahan minyak yang diserap ke dalam pasir, masih terbuka secara berkala setelah sebagian pantai tersapu oleh gelombang badai. Setelah pertengahan tahun 70-an, industri produksi minyak dan gas yang kuat mulai terbentuk di sepanjang hampir 250 km bagian pesisir Turkmenistan Barat. Sudah pada tahun 1979, eksploitasi ladang minyak Dagadzhik dan Aligul di semenanjung Cheleken, Barsa-Gelmes dan Komsomolsky dimulai.

Polusi signifikan di bagian Turkmenistan di Laut Kaspia terjadi selama periode pengembangan aktif ladang tepian LAM dan Zhdanov: 6 air mancur terbuka dengan api dan tumpahan minyak, 2 air mancur terbuka dengan pelepasan gas dan air, serta banyak yang disebut. "situasi darurat".

Bahkan pada tahun 1982-1987 yaitu. pada periode terakhir “masa stagnasi”, ketika banyak tindakan legislatif berlaku: resolusi, keputusan, instruksi, surat edaran, keputusan otoritas lokal, terdapat jaringan luas inspeksi lokal, laboratorium Layanan Hidrometeorologi Negara, Komite untuk Perlindungan Alam, Kementerian Perikanan, Kementerian Kesehatan, dll., Situasi hidrokimia di semua wilayah penghasil minyak masih sangat tidak menguntungkan.

Selama periode perestroika, ketika terjadi penurunan produksi secara luas, situasi pencemaran minyak mulai membaik. Jadi, pada tahun 1997-1998. kandungan produk minyak bumi di perairan pantai tenggara Laut Kaspia mengalami penurunan beberapa kali lipat, meskipun masih melebihi konsentrasi maksimum yang diperbolehkan sebesar 1,5 - 2,0 kali lipat. Hal ini disebabkan tidak hanya oleh kurangnya pengeboran dan penurunan aktivitas secara umum di wilayah perairan, tetapi juga oleh tindakan yang diambil untuk mengurangi pembuangan selama rekonstruksi kilang minyak Turkmenbashi. Berkurangnya tingkat polusi langsung berdampak pada kondisi biota. Dalam beberapa tahun terakhir, semak alga charophyte telah menutupi hampir seluruh Teluk Turkmenbashi, yang berfungsi sebagai indikator kemurnian air. Udang muncul bahkan di Teluk Soimonov yang paling tercemar sekalipun. Selain minyak itu sendiri, faktor risiko yang signifikan bagi biota (ini adalah kumpulan spesies organisme hidup yang terbentuk secara historis, disatukan oleh wilayah sebaran yang sama pada saat ini atau di era geologi masa lalu. Biota tersebut mencakup perwakilan dari sel organisme (tumbuhan, hewan, jamur, bakteri, dll), dan organisme bebas sel (virus).

Biota merupakan komponen penting dalam ekosistem dan biosfer. Biota berpartisipasi aktif dalam proses biogeokimia. Studi tentang biota merupakan subjek dari banyak ilmu pengetahuan, termasuk biologi, ekologi, hidrobiologi, paleontologi, biokimia, dll) yang terkait dengan perairan. Biasanya, pemisahan (pemisahan air dan minyak) terjadi di darat, setelah itu air dialirkan ke dalam apa yang disebut “kolam penguapan”, yang digunakan sebagai cekungan relief alami (takyr dan rawa asin, lebih jarang antar-barchan depresi). Karena perairan terkait memiliki mineralisasi yang tinggi (100 atau lebih g/l), mengandung residu minyak, surfaktan, dan logam berat, alih-alih menguap, yang terjadi adalah tumpahan di permukaan, perlahan meresap ke dalam tanah, dan kemudian searah dengan pergerakan air tanah. - ke laut.

Dengan latar belakang ini, dampak limbah padat terkait relatif kecil. Kategori ini mencakup sisa-sisa peralatan dan struktur produksi minyak, serbuk bor, dll. Dalam beberapa kasus, bahan tersebut mengandung bahan berbahaya, misalnya minyak transformator, logam berat dan radioaktif, dll. Yang paling terkenal adalah akumulasi belerang yang diperoleh selama pemurnian minyak Tengiz (6,9 persen berat; akumulasi sekitar 5 juta ton).

Volume utama pencemaran (90% dari total volume) masuk ke Laut Kaspia melalui limpasan sungai. Rasio ini dapat dilacak untuk hampir semua indikator (hidrokarbon minyak bumi, fenol, surfaktan, zat organik, logam, dll.). Dalam beberapa tahun terakhir, telah terjadi sedikit penurunan polusi di sungai-sungai yang mengalir, dengan pengecualian di Terek (400 atau lebih konsentrasi maksimum yang diizinkan untuk hidrokarbon minyak bumi), tempat berakhirnya minyak dan limbah dari infrastruktur minyak Republik Chechnya yang hancur.

Perlu dicatat bahwa porsi pencemaran sungai cenderung menurun, pada tingkat yang lebih rendah karena penurunan produksi di lembah sungai, dan pada tingkat yang lebih besar karena peningkatan produksi minyak lepas pantai. Diharapkan pada tahun 2010-2020 mendatang. rasio pencemaran sungai-laut akan mencapai 50:50.

Kesimpulan. Analisis terhadap situasi pencemaran menunjukkan bahwa mereka relatif sedikit terpengaruh oleh perkembangan undang-undang lingkungan hidup, pengenalan teknologi modern, ketersediaan peralatan darurat, peningkatan teknologi, ada tidaknya otoritas lingkungan hidup, dan lain-lain. Satu-satunya indikator yang berkorelasi dengan tingkat polusi di Laut Kaspia adalah volume produksi industri di cekungannya, terutama produksi hidrokarbon.

2. Penyakit

Miopati, atau pemisahan jaringan otot pada ikan sturgeon.

Pada tahun 1987-1989 Pada ikan sturgeon dewasa secara seksual, fenomena miopati masif diamati, yang terdiri dari pemisahan sebagian besar serat otot, hingga lisis totalnya. Penyakit ini, yang mendapat nama ilmiah yang kompleks - “politoksikosis kumulatif dengan kerusakan multisistem”, bersifat jangka pendek dan tersebar luas (diperkirakan hingga 90% ikan selama periode “sungai” dalam hidupnya; meskipun sifatnya penyakit ini tidak jelas, diasumsikan ada hubungannya dengan pencemaran lingkungan perairan ( termasuk pembuangan merkuri dalam jumlah besar di Volga, polusi minyak, dll.). Nama “politoksikosis kumulatif…”, menurut pendapat kami, bersifat paliatif dimaksudkan untuk menyembunyikan penyebab sebenarnya dari masalah tersebut, serta indikasi “polusi laut kronis”. Menurut pengamatan di Turkmenistan, menurut rekan Iran dan Azerbaijan, miopati praktis tidak terwujud pada populasi ikan sturgeon Kaspia Selatan. tanda-tanda miopati jarang tercatat di Kaspia Selatan, termasuk pantai barat yang “tercemar secara kronis”. Nama penyakit yang baru ditemukan ini populer di kalangan peneliti: nama ini kemudian diterapkan pada semua kasus kematian massal hewan (seal in the musim semi tahun 2000, sprat pada musim semi dan musim panas tahun 2001).

Sejumlah ahli memberikan informasi yang meyakinkan tentang korelasi proporsi cacing Nereis dalam makanan dengan intensitas penyakit pada berbagai spesies ikan sturgeon. Ditekankan bahwa Nereis mengakumulasi zat beracun. Jadi, ikan sturgeon bintang, yang paling banyak memakan nereis, paling rentan terhadap miopati, dan yang paling tidak rentan terhadap hal ini adalah beluga, yang terutama memakan ikan. Oleh karena itu, terdapat banyak alasan untuk berasumsi bahwa masalah miopati berhubungan langsung dengan masalah pencemaran limpasan sungai dan secara tidak langsung dengan masalah spesies asing.

Misalnya:

1. Kematian sprat pada musim semi dan musim panas tahun 2001.

Jumlah sprat yang mati selama musim semi-musim panas tahun 2001 diperkirakan mencapai 250 ribu ton atau 40%. Mengingat data perkiraan ichthyomassa sprat yang terlalu tinggi pada tahun-tahun sebelumnya, sulit untuk mempercayai objektivitas angka-angka ini. Jelas, bukan 40%, tetapi hampir semua sprat (setidaknya 80% populasi) mati di Laut Kaspia. Sekarang jelas bahwa penyebab kematian massal sprat bukanlah penyakit, melainkan kekurangan nutrisi. Namun demikian, kesimpulan resminya mencakup “menurunnya kekebalan tubuh akibat “politoksikosis kumulatif”.

2. Distemper karnivora di anjing laut Kaspia.

Seperti diberitakan media, sejak April 2000, kematian anjing laut secara besar-besaran telah diamati di Laut Kaspia Utara. Ciri khas hewan mati dan lemah adalah mata merah dan hidung tersumbat. Hipotesis pertama tentang penyebab kematian adalah keracunan, yang sebagian diperkuat dengan ditemukannya peningkatan konsentrasi logam berat dan polutan organik yang persisten pada jaringan hewan yang mati. Namun, kandungan ini tidak kritis, dan oleh karena itu hipotesis “politoksikosis kumulatif” diajukan. Analisis mikrobiologi yang dilakukan secara “hot on the heel” memberikan gambaran yang tidak jelas dan ambigu.

Distemper anjing (canine distemper). Hanya beberapa bulan kemudian analisis virologi dapat dilakukan dan penyebab langsung kematian - morbillevirus

Menurut kesimpulan resmi CaspNIRKh, pendorong berkembangnya penyakit ini bisa jadi adalah “politoksikosis kumulatif” kronis dan kondisi musim dingin yang sangat tidak menguntungkan. Musim dingin yang sangat sejuk dengan suhu rata-rata bulanan di bulan Februari 7-9 derajat di atas normal mempengaruhi pembentukan es. Lapisan es yang lemah hanya ada dalam waktu terbatas di sektor timur Laut Kaspia Utara. Hewan-hewan tersebut berganti bulu bukan di tempat pengangkutan es, tetapi dalam kondisi yang lebih padat di shalygas di perairan dangkal bagian timur, yang banjir secara berkala di bawah pengaruh gelombang air memperburuk kondisi anjing laut yang berganti kulit.

3. Kematian anjing laut

Epizootik serupa (walaupun dalam skala yang lebih kecil) dengan 6.000 anjing laut terdampar di pantai terjadi pada tahun 1997 di Absheron. Kemudian salah satu kemungkinan penyebab kematian anjing laut disebut juga wabah karnivora. Ciri khas tragedi tahun 2000 adalah manifestasinya di seluruh lautan (khususnya, kematian anjing laut di pantai Turkmenistan dimulai 2-3 minggu sebelum peristiwa di Laut Kaspia Utara). Dianjurkan untuk mempertimbangkan tingkat kelelahan yang tinggi pada sebagian besar hewan yang mati sebagai fakta independen, terpisah dari diagnosis.

Sebagian besar populasi anjing laut memakan lemak selama periode hangat, dan selama periode dingin, mereka bermigrasi ke utara, tempat reproduksi dan pergantian kulit terjadi di atas es. Selama periode ini, anjing laut sangat enggan masuk ke dalam air. Terdapat variabilitas yang tajam dalam aktivitas makan antar musim. Jadi, selama masa reproduksi dan molting, lebih dari separuh perut hewan yang diteliti kosong, yang tidak hanya dijelaskan oleh keadaan fisiologis tubuh, tetapi juga oleh buruknya persediaan makanan di bawah es (the objek utamanya adalah ikan gobi dan kepiting).

Selama menyusui, hingga 50% dari total berat badan yang hilang selama musim dingin dikompensasi. Kebutuhan pangan tahunan populasi anjing laut adalah 350-380 ribu ton, dimana 89,4% dikonsumsi selama periode makan musim panas (Mei-Oktober). Makanan utama di musim panas adalah sprat (80% dari makanan).

Berdasarkan angka tersebut, anjing laut mengkonsumsi 280-300 ribu ton sprat per tahun. Dilihat dari penurunan hasil tangkapan sprat, kekurangan gizi pada tahun 1999 diperkirakan mencapai sekitar 100 ribu ton atau 35%. Jumlah ini sulit dikompensasi dengan makanan lain.

Sangat mungkin bahwa epizootik di antara anjing laut pada musim semi tahun 2000 dipicu oleh kekurangan makanan (sprat), yang, pada gilirannya, merupakan akibat dari penangkapan ikan yang berlebihan dan, mungkin, masuknya ctenophore Mnemiopsis. Karena terus menurunnya stok sprat, kita bisa memperkirakan terulangnya kematian massal anjing laut di tahun-tahun mendatang.

Dalam hal ini, pertama-tama, populasi akan kehilangan semua keturunannya (hewan yang tidak bertambah gemuk tidak akan bereproduksi atau akan segera kehilangan anak-anaknya). Ada kemungkinan bahwa sebagian besar wanita yang mampu bereproduksi juga akan mati (kehamilan dan menyusui - kelelahan tubuh, dll.). Struktur populasi akan berubah secara radikal.

Kita harus waspada terhadap banyaknya “data analitis” dalam semua kasus di atas. Hampir tidak ada data mengenai jenis kelamin dan komposisi umur hewan yang mati, atau tentang metodologi untuk memperkirakan jumlah totalnya; data dari sampel yang diambil dari hewan tersebut praktis tidak ada atau tidak diproses. Sebaliknya, analisis kimia disediakan untuk berbagai komponen (termasuk logam berat dan organik), biasanya tanpa informasi tentang metode pengambilan sampel, pekerjaan analisis, standar, dll. Akibatnya, “kesimpulan” tersebut penuh dengan banyak absurditas. Misalnya, kesimpulan dari Lembaga Penelitian Seluruh Rusia untuk Pengendalian, Standardisasi dan Sertifikasi Obat Hewan (yang disebarluaskan oleh Greenpeace di banyak media) mengandung “372 mg/kg bifenil poliklorinasi.” Jika miligram diganti dengan mikrogram, maka ini adalah kandungan yang cukup tinggi, khas misalnya ASI pada orang yang makan ikan. Selain itu, informasi yang tersedia tentang epizootik morbillevirus pada spesies anjing laut terkait (Baikal, Laut Putih, dll.) tidak diperhitungkan sama sekali; Status populasi sprat sebagai sumber makanan utama juga tidak dianalisis.

3. Penetrasi organisme asing

Ancaman spesies asing belum dianggap serius hingga saat ini. Sebaliknya, Laut Kaspia digunakan sebagai tempat uji coba pengenalan spesies baru yang dimaksudkan untuk meningkatkan produktivitas ikan di wilayah sungai tersebut. Perlu dicatat bahwa pekerjaan ini terutama dilakukan berdasarkan ramalan ilmiah; dalam beberapa kasus, pengenalan ikan dan makanan secara bersamaan dilakukan (misalnya belanak dan cacing Nereis). Alasan pengenalan spesies tertentu cukup primitif dan tidak memperhitungkan konsekuensi jangka panjang (misalnya, munculnya jalan buntu pangan, persaingan mendapatkan makanan dengan spesies asli yang lebih berharga, akumulasi zat beracun, dll.) . Hasil tangkapan ikan menurun setiap tahun; dalam struktur tangkapan, spesies yang berharga (herring, pike perch, carp) digantikan oleh spesies yang kurang bernilai (ikan kecil, sprat). Dari semua penjajah, hanya ikan belanak yang memberikan sedikit peningkatan (sekitar 700 ton, pada tahun-tahun terbaik - hingga 2000 ton) produksi ikan, yang tidak dapat mengkompensasi kerusakan yang disebabkan oleh invasi.

Peristiwa berubah secara dramatis ketika reproduksi massal ctenophore Mnemiopsis leidyi dimulai di Laut Kaspia. Menurut CaspNIRKH, mnemiopsis secara resmi pertama kali tercatat di Laut Kaspia pada musim gugur tahun 1999. Namun, data pertama yang belum diverifikasi berasal dari pertengahan tahun 80an, yaitu peringatan pertama tentang kemungkinan terjadinya dan potensinya kerusakan muncul, berdasarkan pengalaman Laut Hitam-Azov.

Dilihat dari informasi yang terpisah-pisah, jumlah ctenophore di suatu area dapat berubah secara tiba-tiba. Oleh karena itu, para ahli Turkmenistan mengamati akumulasi besar Mnemiopsis di wilayah Avaza pada bulan Juni 2000; pada bulan Agustus tahun yang sama tidak tercatat di wilayah ini, dan pada bulan Agustus 2001 konsentrasi Mnemiopsis berkisar antara 62 hingga 550 org/m3.

Sungguh paradoks bahwa ilmu pengetahuan resmi, yang diwakili oleh CaspNIRKH, hingga saat-saat terakhir menyangkal pengaruh Mnemiopsis terhadap stok ikan. Pada awal tahun 2001, tesis “sekolah berpindah ke kedalaman lain” dikemukakan sebagai penyebab penurunan tangkapan sprat sebesar 3-4 kali lipat, dan hanya pada musim semi tahun itu, setelah kematian massal sprat, diketahui bahwa Mnemiopsis berperan dalam fenomena ini.

Jelly sisir pertama kali muncul di Laut Azov sekitar sepuluh tahun yang lalu, yaitu pada tahun 1985-1990. benar-benar menghancurkan Azov dan Laut Hitam. Kemungkinan besar dibawa bersama dengan air pemberat di kapal dari pantai Amerika Utara; penetrasi lebih lanjut ke Laut Kaspia tidaklah sulit. Ikan ini terutama memakan zooplankton, mengonsumsi makanan setiap hari sekitar 40% dari beratnya sendiri, sehingga menghancurkan basis makanan ikan Kaspia. Reproduksi yang cepat dan tidak adanya musuh alami membuat ikan ini kalah bersaing dengan konsumen plankton lainnya. Dengan juga memakan organisme bentik bentuk planktonik, ctenophore juga menimbulkan ancaman bagi ikan bentofag (sturgeon) yang paling berharga. Dampak terhadap spesies ikan yang bernilai ekonomi tidak hanya diwujudkan secara tidak langsung, melalui penurunan pasokan makanan, namun juga kehancuran langsung. Di bawah tekanan utama adalah ikan sprat, ikan haring air payau, dan belanak, yang telur dan larvanya berkembang di kolom air. Telur ikan pike hinggap, silverside, dan ikan gobi di tanah dan tanaman mungkin terhindar dari dimakan langsung oleh predator, namun selama masa transisi ke perkembangan larva, telur-telur tersebut juga akan menjadi rentan. Faktor yang membatasi penyebaran ctenophore di Laut Kaspia meliputi salinitas (di bawah 2 g/l) dan suhu air (di bawah +40C).

Jika situasi di Laut Kaspia berkembang sama seperti di Laut Azov dan Laut Hitam, maka hilangnya nilai perikanan laut secara total akan terjadi antara tahun 2012-2015; total kerusakan akan mencapai sekitar 6 miliar dolar per tahun. Ada alasan untuk percaya bahwa karena perbedaan besar dalam kondisi Laut Kaspia, perubahan signifikan dalam salinitas, suhu air dan kandungan nutrisi lintas musim dan wilayah perairan, dampak Mnemiopsis tidak akan separah di Laut Hitam. Laut.

Penyelamatan kepentingan ekonomi laut mungkin disebabkan oleh pengenalan musuh alami yang mendesak, meskipun tindakan ini tidak mampu memulihkan ekosistem yang rusak. Sejauh ini, hanya satu kandidat untuk peran ini yang sedang dipertimbangkan - ctenophore beroe. Sementara itu, terdapat keraguan serius mengenai efektivitas Beroe di Laut Kaspia, karena ia lebih sensitif terhadap suhu dan salinitas air dibandingkan Mnemiopsis.

4. Penangkapan ikan yang berlebihan dan perburuan liar

Ada pendapat luas di kalangan spesialis industri perikanan bahwa, sebagai akibat dari gejolak ekonomi di negara-negara Kaspia pada tahun 90-an, stok hampir semua jenis ikan yang bernilai ekonomi (kecuali ikan sturgeon) kurang dimanfaatkan. Pada saat yang sama, analisis struktur umur ikan yang ditangkap menunjukkan bahwa bahkan pada saat ini terjadi penangkapan ikan berlebihan yang signifikan (setidaknya pada ikan teri). Jadi, pada tangkapan sprat tahun 1974, lebih dari 70% adalah ikan berumur 4-8 tahun. Pada tahun 1997, porsi kelompok umur ini menurun menjadi 2%, dan sebagian besar adalah ikan berumur 2-3 tahun. Kuota tangkapan terus meningkat hingga akhir tahun 2001. Total Allowable Catch (TAC) tahun 1997 ditetapkan 210-230 ribu ton, dikuasai 178,2 ribu ton, selisihnya disebabkan “kesulitan ekonomi”. Tahun 2000 TAC ditetapkan 272 ribu ton, jumlah panen 144,2 ribu ton Dalam 2 bulan terakhir tahun 2000, hasil tangkapan sprat turun 4-5 kali lipat, namun hal itu pun tidak membuat jumlah ikan terlalu berlebihan. , dan pada tahun 2001 TAC ditingkatkan menjadi 300 ribu ton. Dan bahkan setelah kematian besar-besaran sprat oleh CaspNIRKH, perkiraan tangkapan untuk tahun 2002 sedikit berkurang (khususnya, kuota Rusia dikurangi dari 150 menjadi 107 ribu ton). Perkiraan ini sama sekali tidak realistis dan hanya mencerminkan keinginan untuk terus mengeksploitasi sumber daya bahkan dalam situasi yang jelas-jelas membawa bencana.

Hal ini membuat kami berhati-hati terhadap justifikasi ilmiah atas kuota yang dikeluarkan CaspNIRKh selama beberapa tahun terakhir untuk semua jenis ikan. Hal ini menunjukkan perlunya pengalihan penetapan batas eksploitasi sumber daya hayati ke tangan organisasi lingkungan hidup.

Salah perhitungan ilmu industri mempunyai dampak paling besar terhadap kondisi ikan sturgeon. Krisis ini terlihat jelas pada tahun 80an. Dari tahun 1983 hingga 1992, tangkapan ikan sturgeon Kaspia menurun 2,6 kali lipat (dari 23,5 menjadi 8,9 ribu ton), dan selama delapan tahun berikutnya - 10 kali lipat lagi (menjadi 0,9 ribu ton pada tahun 1999).

Terdapat banyak faktor yang menghambat populasi kelompok ikan ini, tiga di antaranya dianggap paling signifikan: hilangnya tempat pemijahan alami, miopati, dan perburuan liar. Analisis yang tidak memihak menunjukkan bahwa hingga saat ini, tidak satu pun dari faktor-faktor tersebut yang penting.

Faktor terakhir dalam penurunan populasi ikan sturgeon memerlukan analisis yang sangat cermat. Perkiraan jumlah tangkapan akibat perburuan liar meningkat pesat: dari 30-50% tangkapan resmi pada tahun 1997 menjadi 4-5 kali lipat (1998) dan 10-11-14-15 kali lipat pada tahun 2000-2002. Pada tahun 2001, volume produksi ilegal CaspNIRKH diperkirakan mencapai 12-14 ribu ton ikan sturgeon dan 1,2 ribu ton kaviar; angka yang sama muncul dalam penilaian CITES dan pernyataan Komite Perikanan Negara Federasi Rusia. Mengingat tingginya harga kaviar hitam (dari $800 hingga $5.000 per kg di negara-negara Barat), rumor tentang “mafia kaviar” yang diduga mengendalikan tidak hanya penangkapan ikan, tetapi juga lembaga penegak hukum di wilayah Kaspia tersebar luas melalui media. Memang, jika volume transaksi bayangan mencapai ratusan juta - beberapa miliar dolar, maka angka tersebut sebanding dengan anggaran negara-negara seperti Kazakhstan, Turkmenistan dan Azerbaijan.

Sulit membayangkan bahwa departemen keuangan dan pasukan keamanan negara-negara ini, serta Federasi Rusia, tidak memperhatikan aliran dana dan barang seperti itu. Sementara itu, statistik pelanggaran yang terdeteksi terlihat jauh lebih sederhana. Misalnya, di Federasi Rusia, sekitar 300 ton ikan dan 12 ton kaviar disita setiap tahunnya. Sepanjang periode setelah runtuhnya Uni Soviet, hanya ada upaya terisolasi untuk mengekspor kaviar hitam secara ilegal ke luar negeri yang tercatat.

Selain itu, hampir tidak mungkin untuk mengolah 12-14 ribu ton ikan sturgeon dan 1,2 ribu ton kaviar secara diam-diam. Untuk memproses volume yang sama di Uni Soviet pada tahun 80-an, terdapat seluruh industri; sekelompok eksekutif bisnis terlibat dalam penyediaan garam, piring, bahan pengemas, dll.

Pertanyaan tentang memancing ikan sturgeon di laut. Ada prasangka bahwa larangan penangkapan ikan sturgeon di laut pada tahun 1962lah yang memungkinkan pemulihan populasi semua spesies. Faktanya, dua larangan yang berbeda secara fundamental dibingungkan di sini. Peran nyata dalam konservasi ikan sturgeon dimainkan oleh larangan penangkapan ikan haring dan ikan kecil dengan pukat dan jaring apung, yang mengakibatkan pemusnahan massal ikan sturgeon muda. Larangan penangkapan ikan di laut sendiri tidak mempunyai peran yang signifikan. Dari sudut pandang biologis, larangan ini tidak masuk akal, namun sangat masuk akal secara komersial. Menangkap ikan yang akan bertelur secara teknis sederhana dan memungkinkan Anda mendapatkan lebih banyak kaviar dibandingkan di tempat lain (10%). Larangan penangkapan ikan di laut memungkinkan produksi terkonsentrasi di muara Volga dan Ural serta memudahkan pengendaliannya, termasuk manipulasi kuota.

Menganalisis kronik pemberantasan perburuan liar di Laut Kaspia, kita dapat membedakan dua tanggal penting. Pada bulan Januari 1993, diputuskan untuk melibatkan pasukan perbatasan, polisi anti huru hara dan aparat keamanan lainnya dalam masalah ini, namun hal ini berdampak kecil pada jumlah ikan yang disita. Pada tahun 1994, ketika tindakan struktur ini dikoordinasikan untuk bekerja di delta Volga (Operasi Putin), jumlah ikan yang disita meningkat hampir tiga kali lipat.

Penangkapan ikan di laut sulit dilakukan dan tidak pernah menghasilkan lebih dari 20% tangkapan ikan sturgeon. Khususnya, di lepas pantai Dagestan, yang sekarang mungkin dianggap sebagai pemasok utama produk perburuan liar, tidak lebih dari 10% ditangkap selama periode penangkapan ikan di laut yang diizinkan. Penangkapan ikan sturgeon di muara jauh lebih efektif, terutama ketika populasinya rendah. Selain itu, stok ikan sturgeon “elit” dibunuh di sungai, sementara ikan yang tidak bisa beradaptasi dengan baik akan terakumulasi di laut.

Patut dicatat bahwa Iran, yang sebagian besar melakukan penangkapan ikan sturgeon laut, tidak hanya tidak mengurangi tangkapannya dalam beberapa tahun terakhir, namun juga secara bertahap meningkatkan tangkapannya, menjadi pemasok utama kaviar ke pasar dunia, meskipun faktanya Kaspia Selatan stok harus dimusnahkan oleh pemburu liar dari Turkmenistan dan Azerbaijan. Untuk melestarikan ikan sturgeon muda, Iran bahkan mengurangi penangkapan ikan kutum tradisional di negaranya.

Jelas sekali bahwa penangkapan ikan di laut bukanlah faktor penentu penurunan populasi ikan sturgeon. Kerusakan utama pada ikan terjadi di tempat tangkapan utamanya terkonsentrasi - di muara Volga dan Ural.

5. Pengaturan aliran sungai. Perubahan siklus biogeokimia alami

Konstruksi hidrolik besar-besaran di Volga (dan kemudian di Kura dan sungai lainnya) dimulai pada tahun 30-an. Abad ke-20 merampas sebagian besar tempat pemijahan alami ikan sturgeon Kaspia (untuk beluga - 100%). Untuk mengkompensasi kerusakan ini, tempat pembenihan ikan telah dan sedang dibangun. Jumlah benih yang dilepas (terkadang hanya di atas kertas) menjadi salah satu dasar utama penentuan kuota penangkapan ikan berharga. Sementara itu, kerugian akibat hilangnya hasil laut didistribusikan ke seluruh negara Kaspia, dan manfaat pembangkit listrik tenaga air dan irigasi hanya didistribusikan ke negara-negara yang wilayahnya diatur alirannya. Situasi ini tidak merangsang negara-negara Kaspia untuk memulihkan tempat pemijahan alami atau melestarikan habitat alami lainnya - tempat mencari makan, tempat musim dingin ikan sturgeon, dll.

Struktur jalur ikan di bendungan mempunyai banyak kekurangan teknis; sistem penghitungan ikan yang akan memijah juga masih jauh dari sempurna. Namun, dengan sistem yang terbaik, ikan muda yang bermigrasi ke sungai tidak akan kembali ke laut, namun akan membentuk populasi buatan di perairan yang tercemar dan miskin makanan. Bendungan, dan bukan polusi air, serta penangkapan ikan berlebihan, yang menjadi alasan utama penurunan stok ikan sturgeon. Patut dicatat bahwa setelah penghancuran kompleks pembangkit listrik tenaga air Kargaly, ikan sturgeon terlihat bertelur di hulu Terek yang sangat tercemar. Sementara itu, pembangunan bendungan menimbulkan permasalahan yang lebih besar. Kaspia Utara pernah menjadi bagian laut terkaya. Volga membawa mineral fosfor ke sini (sekitar 80% dari total pasokan), menyediakan sebagian besar produksi biologis (fotosintesis) primer. Akibatnya, 70% stok ikan sturgeon terbentuk di bagian laut ini. Sekarang sebagian besar fosfat dikonsumsi di waduk Volga, dan fosfor masuk ke laut dalam bentuk bahan organik hidup dan mati. Sebagai akibatnya, siklus biologis telah berubah secara radikal: pemendekan rantai trofik, dominasi bagian siklus yang merusak, dll. Zona bioproduktivitas maksimum saat ini berada di zona upwelling (proses naiknya air laut dalam ke permukaan) di sepanjang pantai Dagestan dan di lereng kedalaman Laut Kaspia Selatan. Tempat mencari makan utama bagi ikan-ikan berharga juga telah berpindah ke wilayah ini. “Jendela” yang dihasilkan dalam rantai makanan dan ekosistem yang tidak seimbang menciptakan kondisi yang menguntungkan bagi penetrasi spesies asing (comb jelly mnemiopsis, dll.).

Di Turkmenistan, degradasi tempat pemijahan di Sungai Atrek lintas batas disebabkan oleh berbagai alasan, termasuk penurunan ketersediaan air, pengaturan aliran di wilayah Republik Islam Iran, dan pendangkalan dasar sungai. Pemijahan ikan semi-anadromous bergantung pada kandungan air Sungai Atrek, yang menyebabkan ketegangan stok komersial kawanan kecoa dan ikan mas Kaspia Atrek. Dampak regulasi Atrek terhadap degradasi tempat pemijahan tidak selalu terlihat dari kurangnya volume air. Atrek adalah salah satu sungai paling berlumpur di dunia, oleh karena itu, akibat penarikan air secara musiman, terjadi pendangkalan dasar sungai dengan cepat. Ural tetap menjadi satu-satunya sungai besar yang tidak diatur di lembah Kaspia. Namun kondisi tempat pemijahan di sungai ini juga sangat kurang mendukung. Permasalahan utama saat ini adalah pendangkalan dasar sungai. Dahulu kala, tanah di lembah Ural dilindungi oleh hutan; Belakangan, hutan-hutan ini ditebang, dan dataran banjir dibajak hampir sampai ke tepi air. Setelah navigasi di Ural dihentikan “untuk melestarikan ikan sturgeon”, pekerjaan pembersihan jalur pelayaran dihentikan, yang membuat sebagian besar tempat pemijahan di sungai ini tidak dapat diakses.

6. Eutrofikasi

Eutrofikasi adalah kejenuhan badan air dengan unsur hara yang disertai dengan peningkatan produktivitas biologis daerah aliran sungai. Eutrofikasi dapat disebabkan oleh penuaan alami suatu reservoir dan dampak antropogenik. Unsur kimia utama yang berkontribusi terhadap eutrofikasi adalah fosfor dan nitrogen. Dalam beberapa kasus, istilah “hipertrofisasi” digunakan.

Tingginya tingkat pencemaran laut dan sungai-sungai yang mengalir ke dalamnya telah lama menimbulkan kekhawatiran akan terbentuknya zona bebas oksigen di Laut Kaspia, terutama di wilayah selatan Teluk Turkmenistan, meski masalah ini tidak dianggap sebagai prioritas utama. Namun, data terbaru yang dapat diandalkan mengenai masalah ini berasal dari awal tahun 1980-an. Sementara itu, ketidakseimbangan yang signifikan dalam sintesis dan dekomposisi bahan organik akibat masuknya ctenophore Mnemiopsis dapat menyebabkan perubahan yang serius dan bahkan bencana. Karena Mnemiopsis tidak menimbulkan ancaman terhadap aktivitas fotosintesis alga uniseluler, tetapi mempengaruhi bagian siklus yang merusak (zooplankton - ikan - benthos), bahan organik yang mati akan terakumulasi, menyebabkan kontaminasi hidrogen sulfida pada lapisan bawah air. Keracunan benthos yang tersisa akan menyebabkan pertumbuhan kawasan anaerobik secara progresif. Kita dapat dengan yakin memprediksi pembentukan zona anoksik yang luas di mana pun terdapat kondisi untuk stratifikasi perairan jangka panjang, terutama di tempat di mana terjadi pencampuran air tawar dan air asin serta produksi massal alga uniseluler. Tempat-tempat ini bertepatan dengan daerah masuknya fosfor - di timbunan kedalaman Kaspia Tengah dan Selatan (zona upwelling) dan di perbatasan Kaspia Utara dan Tengah. Untuk Kaspia Utara, terdapat juga daerah dengan kadar oksigen rendah; Masalah ini diperparah dengan adanya lapisan es selama bulan-bulan musim dingin. Masalah ini akan semakin memperburuk situasi spesies ikan yang bernilai komersial (pembunuhan; hambatan jalur migrasi, dll).

Selain itu, sulit untuk memprediksi bagaimana komposisi taksonomi fitoplankton akan berevolusi dalam kondisi baru. Dalam beberapa kasus, dengan pasokan nutrisi yang tinggi, pembentukan “red tide” tidak dapat dikesampingkan, contohnya adalah proses di Teluk Soimonov (Turkmenistan).

7. Jelaskan proses yang menjamin keteguhan komposisi gas dalam air

Udara selalu mengandung uap air, baik dalam bentuk gas, cair (air) maupun padat (es), tergantung pada suhu. Sumber utama uap yang masuk ke atmosfer adalah laut. Uap juga masuk ke atmosfer dari tumbuh-tumbuhan bumi.

Di permukaan laut, udara terus-menerus bercampur dengan air: udara menyerap uap air, yang terbawa oleh angin laut, gas atmosfer menembus air dan larut di dalamnya. Angin laut, yang mengantarkan arus udara baru ke permukaan air, memfasilitasi penetrasi udara atmosfer ke dalam air laut.

Kelarutan gas dalam air bergantung pada tiga faktor: suhu air, tekanan parsial gas yang menyusun udara atmosfer, dan komposisi kimianya. Gas lebih mudah larut dalam air dingin dibandingkan air hangat. Ketika suhu air meningkat, gas-gas terlarut dilepaskan dari permukaan laut di daerah dingin, dan di daerah tropis sebagian gas tersebut dikembalikan ke atmosfer. Pencampuran air secara konvektif memastikan penetrasi gas terlarut dalam air ke seluruh kolom air, sampai ke dasar laut.

Tiga gas yang membentuk sebagian besar atmosfer - nitrogen, oksigen, dan karbon dioksida - juga terdapat dalam jumlah besar di perairan laut. Sumber utama kejenuhan air laut dengan gas adalah udara atmosfer.

8. Menjelaskan konsep “metabolisme dan energi”

Pelepasan energi terjadi sebagai akibat oksidasi zat organik kompleks penyusun sel, jaringan, dan organ manusia hingga terbentuknya senyawa yang lebih sederhana. Konsumsi nutrisi tersebut oleh tubuh disebut disimilasi. Zat sederhana yang terbentuk selama proses oksidasi (air, karbon dioksida, amonia, urea) dikeluarkan dari tubuh melalui urin, feses, udara yang dihembuskan, dan melalui kulit. Proses disimilasi berbanding lurus dengan konsumsi energi untuk kerja fisik dan pertukaran panas.

Pemulihan dan penciptaan zat organik kompleks sel, jaringan, dan organ manusia terjadi karena zat sederhana dari makanan yang dicerna. Proses penyimpanan nutrisi dan energi tersebut di dalam tubuh disebut asimilasi. Oleh karena itu, proses asimilasi bergantung pada komposisi makanan, yang menyediakan semua nutrisi bagi tubuh.

Proses disimilasi dan asimilasi terjadi secara bersamaan, dalam interaksi yang erat dan mempunyai nama yang sama – proses metabolisme. Terdiri dari metabolisme protein, lemak, karbohidrat, mineral, vitamin dan metabolisme air.

Metabolisme berbanding lurus dengan konsumsi energi (untuk tenaga kerja, pertukaran panas dan fungsi organ dalam) dan komposisi makanan.

Metabolisme dalam tubuh manusia diatur oleh sistem saraf pusat secara langsung dan melalui hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin. Dengan demikian, metabolisme protein dipengaruhi oleh hormon tiroid (tiroksin), metabolisme karbohidrat oleh hormon pankreas (insulin), dan metabolisme lemak oleh hormon kelenjar tiroid, kelenjar hipofisis, dan kelenjar adrenal.

Pengeluaran energi manusia sehari-hari. Untuk menyediakan makanan bagi seseorang yang sesuai dengan pengeluaran energi dan proses plastiknya, perlu ditentukan pengeluaran energi hariannya.

Satuan ukuran energi manusia adalah kilokalori. Pada siang hari, seseorang menghabiskan energi untuk kerja organ dalam (jantung, sistem pencernaan, paru-paru, hati, ginjal, dll), pertukaran panas dan melakukan aktivitas yang bermanfaat secara sosial (bekerja, belajar, pekerjaan rumah tangga, jalan-jalan, istirahat). Energi yang dihabiskan untuk fungsi organ dalam dan pertukaran panas disebut metabolisme basal. Pada suhu udara 20°C, istirahat total, perut kosong, metabolisme dasar adalah 1 kkal per 1 jam per 1 kg berat badan manusia. Akibatnya, metabolisme basal bergantung pada berat badan, serta jenis kelamin dan usia seseorang.

9. Sebutkan jenis-jenis piramida ekologi

Piramida ekologi - representasi grafis dari hubungan antara produsen dan konsumen di semua tingkatan (herbivora, predator, spesies yang memakan predator lain) dalam suatu ekosistem.

Ahli zoologi Amerika Charles Elton menyarankan untuk menggambarkan hubungan ini secara skematis pada tahun 1927.

Dalam representasi skematis, setiap tingkat ditampilkan sebagai persegi panjang, yang panjang atau luasnya sesuai dengan nilai numerik dari suatu mata rantai dalam rantai makanan (piramida Elton), massa atau energinya. Persegi panjang yang disusun dalam urutan tertentu menghasilkan piramida dengan berbagai bentuk.

Dasar piramida adalah tingkat trofik pertama - tingkat produsen; tingkat berikutnya dari piramida dibentuk oleh tingkat berikutnya dalam rantai makanan - konsumen dari berbagai ordo. Ketinggian semua balok dalam piramida adalah sama, dan panjangnya sebanding dengan jumlah, biomassa, atau energi pada tingkat yang bersangkutan.

Piramida ekologi dibedakan tergantung pada indikator yang menjadi dasar pembangunan piramida tersebut. Pada saat yang sama, aturan dasar telah ditetapkan untuk semua piramida, yang menyatakan bahwa dalam ekosistem mana pun terdapat lebih banyak tumbuhan daripada hewan, herbivora daripada karnivora, serangga daripada burung.

Berdasarkan aturan piramida ekologi, dimungkinkan untuk menentukan atau menghitung rasio kuantitatif berbagai spesies tumbuhan dan hewan dalam sistem ekologi yang diciptakan secara alami dan buatan. Misalnya, 1 kg massa hewan laut (anjing laut, lumba-lumba) membutuhkan 10 kg ikan yang dimakan, dan 10 kg ini sudah membutuhkan 100 kg makanannya - invertebrata air, yang selanjutnya perlu makan 1000 kg alga. dan bakteri untuk membentuk massa seperti itu. Dalam hal ini, piramida ekologi akan berkelanjutan.

Namun, seperti yang Anda ketahui, ada pengecualian untuk setiap aturan, yang akan dipertimbangkan dalam setiap jenis piramida ekologi.

Jenis piramida ekologi

1.Piramida angka.

Beras. 1 Piramida angka ekologi yang disederhanakan

Piramida angka - di setiap tingkat, jumlah organisme individu diplot

Piramida jumlah menunjukkan pola jelas yang ditemukan oleh Elton: jumlah individu yang membentuk rangkaian hubungan berurutan dari produsen ke konsumen terus berkurang (Gbr. 1).

Misalnya, untuk memberi makan seekor serigala, dia membutuhkan setidaknya beberapa kelinci untuk diburu; Untuk memberi makan kelinci ini, Anda membutuhkan variasi tanaman yang cukup banyak. Dalam hal ini, piramida akan terlihat seperti segitiga dengan alas lebar meruncing ke atas.

Namun, bentuk piramida angka ini tidak umum terjadi pada semua ekosistem. Terkadang mereka bisa terbalik, atau terbalik. Hal ini berlaku pada rantai makanan di hutan, dimana pohon berperan sebagai produsen dan serangga sebagai konsumen utama. Dalam hal ini, tingkat konsumen primer secara numerik lebih kaya daripada tingkat produsen (sejumlah besar serangga memakan satu pohon), oleh karena itu piramida jumlah adalah yang paling tidak informatif dan paling tidak indikatif, yaitu. jumlah organisme pada tingkat trofik yang sama sangat bergantung pada ukurannya.

2. Piramida biomassa

Beras. 2 Piramida ekologi biomassa

Piramida biomassa - mencirikan total massa kering atau basah organisme pada tingkat trofik tertentu, misalnya, dalam satuan massa per satuan luas - g/m2, kg/ha, t/km2 atau per volume - g/m3 (Gbr. 2)

Biasanya dalam biocenosis terestrial, massa total produsen lebih besar daripada setiap mata rantai berikutnya. Pada gilirannya, jumlah total konsumen tingkat pertama lebih besar daripada jumlah konsumen tingkat kedua, dan seterusnya.

Dalam hal ini (jika ukuran organisme tidak terlalu berbeda), piramida juga akan tampak seperti segitiga dengan alas lebar meruncing ke atas. Namun, terdapat pengecualian yang signifikan terhadap aturan ini. Misalnya, di laut, biomassa zooplankton herbivora secara signifikan (terkadang 2-3 kali) lebih besar daripada biomassa fitoplankton, yang sebagian besar diwakili oleh alga uniseluler. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa alga sangat cepat dimakan oleh zooplankton, namun mereka terlindungi dari pengikisan total oleh tingginya laju pembelahan selnya.

Secara umum, biogeocenosis terestrial, dimana produsen berukuran besar dan hidup relatif lama, dicirikan oleh piramida yang relatif stabil dengan dasar yang lebar. Pada ekosistem perairan yang produsennya berukuran kecil dan siklus hidupnya pendek, piramida biomassa dapat berbentuk terbalik atau terbalik (dengan ujungnya mengarah ke bawah). Jadi, di danau dan lautan, massa tumbuhan melebihi massa konsumen hanya selama periode pembungaan (musim semi), dan selama sisa tahun situasi sebaliknya dapat terjadi.

Piramida jumlah dan biomassa mencerminkan statika sistem, yaitu mencirikan jumlah atau biomassa organisme dalam jangka waktu tertentu. Mereka tidak memberikan informasi lengkap tentang struktur trofik suatu ekosistem, meskipun memungkinkan pemecahan sejumlah masalah praktis, terutama terkait dengan menjaga kelestarian ekosistem.

Piramida jumlah memungkinkan, misalnya, untuk menghitung jumlah tangkapan ikan atau penembakan hewan yang diperbolehkan selama musim berburu tanpa konsekuensi terhadap reproduksi normalnya.

3.Piramida energi

Beras. 2 Piramida energi ekologi

Piramida energi - menunjukkan besarnya aliran energi atau produktivitas pada tingkat yang berurutan (Gbr. 3).

Berbeda dengan piramida jumlah dan biomassa yang mencerminkan statika sistem (jumlah organisme pada saat tertentu), piramida energi mencerminkan gambaran kecepatan perjalanan massa makanan (jumlah energi) melalui setiap tingkat trofik dalam rantai makanan, memberikan gambaran paling lengkap tentang organisasi fungsional komunitas.

Bentuk piramida ini tidak dipengaruhi oleh perubahan ukuran dan laju metabolisme individu, dan jika semua sumber energi diperhitungkan, piramida akan selalu memiliki tampilan yang khas dengan dasar yang lebar dan puncak yang meruncing. Saat membangun piramida energi, sebuah persegi panjang sering ditambahkan pada alasnya untuk menunjukkan masuknya energi matahari.

Pada tahun 1942, ahli ekologi Amerika R. Lindeman merumuskan hukum piramida energi (hukum 10 persen), yang menyatakan bahwa rata-rata, sekitar 10% energi yang diterima pada tingkat piramida ekologi sebelumnya berpindah dari satu trofik. tingkat melalui rantai makanan ke tingkat trofik lain. Sisa energinya hilang dalam bentuk radiasi termal, gerakan, dll. Akibat proses metabolisme, organisme kehilangan sekitar 90% dari seluruh energi di setiap mata rantai rantai makanan, yang digunakan untuk mempertahankan fungsi vitalnya.

Jika seekor kelinci memakan 10 kg bahan tumbuhan, maka beratnya sendiri bisa bertambah 1 kg. Seekor rubah atau serigala, yang memakan 1 kg daging kelinci, menambah massanya hanya sebesar 100 g. Pada tumbuhan berkayu, proporsi ini jauh lebih rendah karena fakta bahwa kayu kurang diserap oleh organisme. Untuk rumput-rumputan dan rumput laut, nilai ini jauh lebih besar karena tidak mempunyai jaringan yang sulit dicerna. Namun, pola umum proses transfer energi tetap ada: jauh lebih sedikit energi yang melewati tingkat trofik atas dibandingkan melalui tingkat trofik yang lebih rendah.

Mari kita perhatikan transformasi energi dalam suatu ekosistem dengan menggunakan contoh rantai trofik padang rumput sederhana yang hanya memiliki tiga tingkat trofik.

tingkat - tanaman herba,

tingkat - mamalia herbivora, misalnya kelinci

level - mamalia predator, misalnya rubah

Nutrisi diciptakan selama proses fotosintesis oleh tanaman, yang membentuk zat organik dan oksigen, serta ATP, dari zat anorganik (air, karbon dioksida, garam mineral, dll.) menggunakan energi sinar matahari. Sebagian energi elektromagnetik radiasi matahari diubah menjadi energi ikatan kimia zat organik yang disintesis.

Semua bahan organik yang dihasilkan selama fotosintesis disebut produksi primer bruto (GPP). Sebagian energi produksi primer bruto digunakan untuk respirasi, sehingga terbentuklah produksi primer bersih (NPP), yang merupakan zat yang memasuki tingkat trofik kedua dan digunakan oleh kelinci.

...

Dokumen serupa

    Perbedaan mendasar dalam perilaku energi dan materi dalam suatu ekosistem. Koneksi dan hubungan biocenotic dasar. Pelestarian keadaan stasioner sistem terbuka tertutup alami, stabilitasnya. Peran siklus biogeokimia di biosfer.

    abstrak, ditambahkan 10/10/2015

    Pertimbangan hubungan antara padang rumput dan rantai detritus. Konstruksi piramida jumlah, biomassa dan energi. Perbandingan ciri-ciri utama ekosistem perairan dan darat. Jenis siklus biogeokimia di alam. Konsep lapisan ozon stratosfer.

    presentasi, ditambahkan 19/10/2014

    Menggunakan air dari reservoir alami sebagai pendingin. Konsekuensi polusi termal pada reservoir alami Ukraina. Cara teknologi untuk mengatasi masalah pendinginan di pembangkit listrik di Ukraina.

    abstrak, ditambahkan 04/06/2003

    Ekosistem adalah biocenosis, biotope dan sistem hubungan yang melakukan pertukaran zat dan energi di antara mereka. Klasifikasi dan karakteristik komparatif jenis sistem ekologi alami terestrial dan perairan: pola aliran energi, ciri-ciri umum dan perbedaan.

    tugas kursus, ditambahkan 21/02/2013

    Siklus biotik dalam sistem alami. Kelompok organisme dan transformasi energi dalam biogeocinosis. Struktur trofik ekosistem. Jenis rantai makanan. Model grafis piramida ekologi dan metode pembangunannya. Hubungan makanan antara waduk dan hutan.

    tes, ditambahkan 12/11/2009

    Kelembaban dan adaptasi organisme terhadapnya. Jenis hubungan antar organisme dalam biocenosis. Transfer energi dalam ekosistem. Spesialisasi pangan dan keseimbangan energi konsumen. Dampak antropogenik pada litosfer. Proses erosi air dan angin.

    abstrak, ditambahkan 21/02/2012

    Sistem perkotaan adalah sistem antropogenik alami yang tidak stabil yang terdiri dari objek arsitektur dan konstruksi serta ekosistem alam yang sangat terganggu. Kemajuan teknologi dan penghancuran kebisingan. Polusi udara debu. Masalah limbah.

    tes, ditambahkan 03/05/2011

    Jenis ekosistem - kumpulan organisme yang berinteraksi, kondisi lingkungan, tergantung pada besarnya komposisi kualitatif dan kuantitatif komponen-komponennya. Piramida biomassa biocenosis. Reklamasi kawasan yang terganggu. Konsep polusi energi.

    tes, ditambahkan 04/06/2016

    Jenis ekosistem, kota sebagai ekosistem yang tidak lengkap. Perbedaannya adalah dari analog heterotrofik alami. Interaksi antara kota dan lingkungan alam. Model kemungkinan dampak negatif urbanisasi terhadap lingkungan dan sosial. Faktor-faktor yang mempengaruhi kesehatan penduduk kota.

    abstrak, ditambahkan 01/03/2015

    Konsep ceruk ekologis. Kelompok ekologi: produsen, konsumen dan pengurai. Biogeocenosis dan ekosistem serta strukturnya. Rantai trofik, jaringan dan tingkatan sebagai jalur transfer zat dan energi. Produktivitas biologis ekosistem, aturan piramida.

Miopati, atau pemisahan jaringan otot pada ikan sturgeon.

Pada tahun 1987-1989 Pada ikan sturgeon dewasa secara seksual, fenomena miopati masif diamati, yang terdiri dari pemisahan sebagian besar serat otot, hingga lisis totalnya. Penyakit ini, yang mendapat nama ilmiah yang kompleks - “politoksikosis kumulatif dengan kerusakan multisistem”, bersifat jangka pendek dan tersebar luas (diperkirakan hingga 90% ikan selama periode “sungai” dalam hidupnya; meskipun sifatnya penyakit ini tidak jelas, diasumsikan ada hubungannya dengan pencemaran lingkungan perairan ( termasuk pembuangan merkuri dalam jumlah besar di Volga, polusi minyak, dll.). Nama “politoksikosis kumulatif…”, menurut pendapat kami, bersifat paliatif dimaksudkan untuk menyembunyikan penyebab sebenarnya dari masalah tersebut, serta indikasi “polusi laut kronis”. Menurut pengamatan di Turkmenistan, menurut rekan Iran dan Azerbaijan, miopati praktis tidak terwujud pada populasi ikan sturgeon Kaspia Selatan. tanda-tanda miopati jarang tercatat di Kaspia Selatan, termasuk pantai barat yang “tercemar secara kronis”. Nama penyakit yang baru ditemukan ini populer di kalangan peneliti: nama ini kemudian diterapkan pada semua kasus kematian massal hewan (seal in the musim semi tahun 2000, sprat pada musim semi dan musim panas tahun 2001).

Sejumlah ahli memberikan informasi yang meyakinkan tentang korelasi proporsi cacing Nereis dalam makanan dengan intensitas penyakit pada berbagai spesies ikan sturgeon. Ditekankan bahwa Nereis mengakumulasi zat beracun. Jadi, ikan sturgeon bintang, yang paling banyak memakan nereis, paling rentan terhadap miopati, dan yang paling tidak rentan terhadap hal ini adalah beluga, yang terutama memakan ikan. Oleh karena itu, terdapat banyak alasan untuk berasumsi bahwa masalah miopati berhubungan langsung dengan masalah pencemaran limpasan sungai dan secara tidak langsung dengan masalah spesies asing.

Misalnya:

1. Kematian sprat pada musim semi dan musim panas tahun 2001.

Jumlah sprat yang mati selama musim semi-musim panas tahun 2001 diperkirakan mencapai 250 ribu ton atau 40%. Mengingat data perkiraan ichthyomassa sprat yang terlalu tinggi pada tahun-tahun sebelumnya, sulit untuk mempercayai objektivitas angka-angka ini. Jelas, bukan 40%, tetapi hampir semua sprat (setidaknya 80% populasi) mati di Laut Kaspia. Sekarang jelas bahwa penyebab kematian massal sprat bukanlah penyakit, melainkan kekurangan nutrisi. Namun demikian, kesimpulan resminya mencakup “menurunnya kekebalan tubuh akibat “politoksikosis kumulatif”.

2. Distemper karnivora di anjing laut Kaspia.

Seperti diberitakan media, sejak April 2000, kematian anjing laut secara besar-besaran telah diamati di Laut Kaspia Utara. Ciri khas hewan mati dan lemah adalah mata merah dan hidung tersumbat. Hipotesis pertama tentang penyebab kematian adalah keracunan, yang sebagian diperkuat dengan ditemukannya peningkatan konsentrasi logam berat dan polutan organik yang persisten pada jaringan hewan yang mati. Namun, kandungan ini tidak kritis, dan oleh karena itu hipotesis “politoksikosis kumulatif” diajukan. Analisis mikrobiologi yang dilakukan secara “hot on the heel” memberikan gambaran yang tidak jelas dan ambigu.

Distemper anjing (canine distemper). Hanya beberapa bulan kemudian analisis virologi dapat dilakukan dan penyebab langsung kematian - morbillevirus

Menurut kesimpulan resmi CaspNIRKh, pendorong berkembangnya penyakit ini bisa jadi adalah “politoksikosis kumulatif” kronis dan kondisi musim dingin yang sangat tidak menguntungkan. Musim dingin yang sangat sejuk dengan suhu rata-rata bulanan di bulan Februari 7-9 derajat di atas normal mempengaruhi pembentukan es. Lapisan es yang lemah hanya ada dalam waktu terbatas di sektor timur Laut Kaspia Utara. Hewan-hewan tersebut berganti bulu bukan di tempat pengangkutan es, tetapi dalam kondisi yang lebih padat di shalygas di perairan dangkal bagian timur, yang banjir secara berkala di bawah pengaruh gelombang air memperburuk kondisi anjing laut yang berganti kulit.

3. Kematian anjing laut

Epizootik serupa (walaupun dalam skala yang lebih kecil) dengan 6.000 anjing laut terdampar di pantai terjadi pada tahun 1997 di Absheron. Kemudian salah satu kemungkinan penyebab kematian anjing laut disebut juga wabah karnivora. Ciri khas tragedi tahun 2000 adalah manifestasinya di seluruh lautan (khususnya, kematian anjing laut di pantai Turkmenistan dimulai 2-3 minggu sebelum peristiwa di Laut Kaspia Utara). Dianjurkan untuk mempertimbangkan tingkat kelelahan yang tinggi pada sebagian besar hewan yang mati sebagai fakta independen, terpisah dari diagnosis.

Sebagian besar populasi anjing laut memakan lemak selama periode hangat, dan selama periode dingin, mereka bermigrasi ke utara, tempat reproduksi dan pergantian kulit terjadi di atas es. Selama periode ini, anjing laut sangat enggan masuk ke dalam air. Terdapat variabilitas yang tajam dalam aktivitas makan antar musim. Jadi, selama masa reproduksi dan molting, lebih dari separuh perut hewan yang diteliti kosong, yang tidak hanya dijelaskan oleh keadaan fisiologis tubuh, tetapi juga oleh buruknya persediaan makanan di bawah es (the objek utamanya adalah ikan gobi dan kepiting).

Selama menyusui, hingga 50% dari total berat badan yang hilang selama musim dingin dikompensasi. Kebutuhan pangan tahunan populasi anjing laut adalah 350-380 ribu ton, dimana 89,4% dikonsumsi selama periode makan musim panas (Mei-Oktober). Makanan utama di musim panas adalah sprat (80% dari makanan).

Berdasarkan angka tersebut, anjing laut mengkonsumsi 280-300 ribu ton sprat per tahun. Dilihat dari penurunan hasil tangkapan sprat, kekurangan gizi pada tahun 1999 diperkirakan mencapai sekitar 100 ribu ton atau 35%. Jumlah ini sulit dikompensasi dengan makanan lain.

Sangat mungkin bahwa epizootik di antara anjing laut pada musim semi tahun 2000 dipicu oleh kekurangan makanan (sprat), yang, pada gilirannya, merupakan akibat dari penangkapan ikan yang berlebihan dan, mungkin, masuknya ctenophore Mnemiopsis. Karena terus menurunnya stok sprat, kita bisa memperkirakan terulangnya kematian massal anjing laut di tahun-tahun mendatang.

Dalam hal ini, pertama-tama, populasi akan kehilangan semua keturunannya (hewan yang tidak bertambah gemuk tidak akan bereproduksi atau akan segera kehilangan anak-anaknya). Ada kemungkinan bahwa sebagian besar wanita yang mampu bereproduksi juga akan mati (kehamilan dan menyusui - kelelahan tubuh, dll.). Struktur populasi akan berubah secara radikal.

Kita harus waspada terhadap banyaknya “data analitis” dalam semua kasus di atas. Hampir tidak ada data mengenai jenis kelamin dan komposisi umur hewan yang mati, atau tentang metodologi untuk memperkirakan jumlah totalnya; data dari sampel yang diambil dari hewan tersebut praktis tidak ada atau tidak diproses. Sebaliknya, analisis kimia disediakan untuk berbagai komponen (termasuk logam berat dan organik), biasanya tanpa informasi tentang metode pengambilan sampel, pekerjaan analisis, standar, dll. Akibatnya, “kesimpulan” tersebut penuh dengan banyak absurditas. Misalnya, kesimpulan dari Lembaga Penelitian Seluruh Rusia untuk Pengendalian, Standardisasi dan Sertifikasi Obat Hewan (yang disebarluaskan oleh Greenpeace di banyak media) mengandung “372 mg/kg bifenil poliklorinasi.” Jika miligram diganti dengan mikrogram, maka ini adalah kandungan yang cukup tinggi, khas misalnya ASI pada orang yang makan ikan. Selain itu, informasi yang tersedia tentang epizootik morbillevirus pada spesies anjing laut terkait (Baikal, Laut Putih, dll.) tidak diperhitungkan sama sekali; Status populasi sprat sebagai sumber makanan utama juga tidak dianalisis.

3. Penetrasi organisme asing

Ancaman spesies asing belum dianggap serius hingga saat ini. Sebaliknya, Laut Kaspia digunakan sebagai tempat uji coba pengenalan spesies baru yang dimaksudkan untuk meningkatkan produktivitas ikan di wilayah sungai tersebut. Perlu dicatat bahwa pekerjaan ini terutama dilakukan berdasarkan ramalan ilmiah; dalam beberapa kasus, pengenalan ikan dan makanan secara bersamaan dilakukan (misalnya belanak dan cacing Nereis). Alasan pengenalan spesies tertentu cukup primitif dan tidak memperhitungkan konsekuensi jangka panjang (misalnya, munculnya jalan buntu pangan, persaingan mendapatkan makanan dengan spesies asli yang lebih berharga, akumulasi zat beracun, dll.) . Hasil tangkapan ikan menurun setiap tahun; dalam struktur tangkapan, spesies yang berharga (herring, pike perch, carp) digantikan oleh spesies yang kurang bernilai (ikan kecil, sprat). Dari semua penjajah, hanya ikan belanak yang memberikan sedikit peningkatan (sekitar 700 ton, pada tahun-tahun terbaik - hingga 2000 ton) produksi ikan, yang tidak dapat mengkompensasi kerusakan yang disebabkan oleh invasi.

Peristiwa berubah secara dramatis ketika reproduksi massal ctenophore Mnemiopsis leidyi dimulai di Laut Kaspia. Menurut CaspNIRKH, mnemiopsis secara resmi pertama kali tercatat di Laut Kaspia pada musim gugur tahun 1999. Namun, data pertama yang belum diverifikasi berasal dari pertengahan tahun 80an, yaitu peringatan pertama tentang kemungkinan terjadinya dan potensinya kerusakan muncul, berdasarkan pengalaman Laut Hitam-Azov.

Dilihat dari informasi yang terpisah-pisah, jumlah ctenophore di suatu area dapat berubah secara tiba-tiba. Oleh karena itu, para ahli Turkmenistan mengamati akumulasi besar Mnemiopsis di wilayah Avaza pada bulan Juni 2000; pada bulan Agustus tahun yang sama tidak tercatat di wilayah ini, dan pada bulan Agustus 2001 konsentrasi Mnemiopsis berkisar antara 62 hingga 550 org/m3.

Sungguh paradoks bahwa ilmu pengetahuan resmi, yang diwakili oleh CaspNIRKH, hingga saat-saat terakhir menyangkal pengaruh Mnemiopsis terhadap stok ikan. Pada awal tahun 2001, tesis “sekolah berpindah ke kedalaman lain” dikemukakan sebagai penyebab penurunan tangkapan sprat sebesar 3-4 kali lipat, dan hanya pada musim semi tahun itu, setelah kematian massal sprat, diketahui bahwa Mnemiopsis berperan dalam fenomena ini.

Jelly sisir pertama kali muncul di Laut Azov sekitar sepuluh tahun yang lalu, yaitu pada tahun 1985-1990. benar-benar menghancurkan Azov dan Laut Hitam. Kemungkinan besar dibawa bersama dengan air pemberat di kapal dari pantai Amerika Utara; penetrasi lebih lanjut ke Laut Kaspia tidaklah sulit. Ikan ini terutama memakan zooplankton, mengonsumsi makanan setiap hari sekitar 40% dari beratnya sendiri, sehingga menghancurkan basis makanan ikan Kaspia. Reproduksi yang cepat dan tidak adanya musuh alami membuat ikan ini kalah bersaing dengan konsumen plankton lainnya. Dengan juga memakan organisme bentik bentuk planktonik, ctenophore juga menimbulkan ancaman bagi ikan bentofag (sturgeon) yang paling berharga. Dampak terhadap spesies ikan yang bernilai ekonomi tidak hanya diwujudkan secara tidak langsung, melalui penurunan pasokan makanan, namun juga kehancuran langsung. Di bawah tekanan utama adalah ikan sprat, ikan haring air payau, dan belanak, yang telur dan larvanya berkembang di kolom air. Telur ikan pike hinggap, silverside, dan ikan gobi di tanah dan tanaman mungkin terhindar dari dimakan langsung oleh predator, namun selama masa transisi ke perkembangan larva, telur-telur tersebut juga akan menjadi rentan. Faktor yang membatasi penyebaran ctenophore di Laut Kaspia meliputi salinitas (di bawah 2 g/l) dan suhu air (di bawah +40C).

Jika situasi di Laut Kaspia berkembang sama seperti di Laut Azov dan Laut Hitam, maka hilangnya nilai perikanan laut secara total akan terjadi antara tahun 2012-2015; total kerusakan akan mencapai sekitar 6 miliar dolar per tahun. Ada alasan untuk percaya bahwa karena perbedaan besar dalam kondisi Laut Kaspia, perubahan signifikan dalam salinitas, suhu air dan kandungan nutrisi lintas musim dan wilayah perairan, dampak Mnemiopsis tidak akan separah di Laut Hitam. Laut.

Penyelamatan kepentingan ekonomi laut mungkin disebabkan oleh pengenalan musuh alami yang mendesak, meskipun tindakan ini tidak mampu memulihkan ekosistem yang rusak. Sejauh ini, hanya satu kandidat untuk peran ini yang sedang dipertimbangkan - ctenophore beroe. Sementara itu, terdapat keraguan serius mengenai efektivitas Beroe di Laut Kaspia, karena ia lebih sensitif terhadap suhu dan salinitas air dibandingkan Mnemiopsis.

4. Penangkapan ikan yang berlebihan dan perburuan liar

Ada pendapat luas di kalangan spesialis industri perikanan bahwa, sebagai akibat dari gejolak ekonomi di negara-negara Kaspia pada tahun 90-an, stok hampir semua jenis ikan yang bernilai ekonomi (kecuali ikan sturgeon) kurang dimanfaatkan. Pada saat yang sama, analisis struktur umur ikan yang ditangkap menunjukkan bahwa bahkan pada saat ini terjadi penangkapan ikan berlebihan yang signifikan (setidaknya pada ikan teri). Jadi, pada tangkapan sprat tahun 1974, lebih dari 70% adalah ikan berumur 4-8 tahun. Pada tahun 1997, porsi kelompok umur ini menurun menjadi 2%, dan sebagian besar adalah ikan berumur 2-3 tahun. Kuota tangkapan terus meningkat hingga akhir tahun 2001. Total Allowable Catch (TAC) tahun 1997 ditetapkan 210-230 ribu ton, dikuasai 178,2 ribu ton, selisihnya disebabkan “kesulitan ekonomi”. Tahun 2000 TAC ditetapkan 272 ribu ton, jumlah panen 144,2 ribu ton Dalam 2 bulan terakhir tahun 2000, hasil tangkapan sprat turun 4-5 kali lipat, namun hal itu pun tidak membuat jumlah ikan terlalu berlebihan. , dan pada tahun 2001 TAC ditingkatkan menjadi 300 ribu ton. Dan bahkan setelah kematian besar-besaran sprat oleh CaspNIRKH, perkiraan tangkapan untuk tahun 2002 sedikit berkurang (khususnya, kuota Rusia dikurangi dari 150 menjadi 107 ribu ton). Perkiraan ini sama sekali tidak realistis dan hanya mencerminkan keinginan untuk terus mengeksploitasi sumber daya bahkan dalam situasi yang jelas-jelas membawa bencana.

Hal ini membuat kami berhati-hati terhadap justifikasi ilmiah atas kuota yang dikeluarkan CaspNIRKh selama beberapa tahun terakhir untuk semua jenis ikan. Hal ini menunjukkan perlunya pengalihan penetapan batas eksploitasi sumber daya hayati ke tangan organisasi lingkungan hidup.

Salah perhitungan ilmu industri mempunyai dampak paling besar terhadap kondisi ikan sturgeon. Krisis ini terlihat jelas pada tahun 80an. Dari tahun 1983 hingga 1992, tangkapan ikan sturgeon Kaspia menurun 2,6 kali lipat (dari 23,5 menjadi 8,9 ribu ton), dan selama delapan tahun berikutnya - 10 kali lipat lagi (menjadi 0,9 ribu ton pada tahun 1999).

Terdapat banyak faktor yang menghambat populasi kelompok ikan ini, tiga di antaranya dianggap paling signifikan: hilangnya tempat pemijahan alami, miopati, dan perburuan liar. Analisis yang tidak memihak menunjukkan bahwa hingga saat ini, tidak satu pun dari faktor-faktor tersebut yang penting.

Faktor terakhir dalam penurunan populasi ikan sturgeon memerlukan analisis yang sangat cermat. Perkiraan jumlah tangkapan akibat perburuan liar meningkat pesat: dari 30-50% tangkapan resmi pada tahun 1997 menjadi 4-5 kali lipat (1998) dan 10-11-14-15 kali lipat pada tahun 2000-2002. Pada tahun 2001, volume produksi ilegal CaspNIRKH diperkirakan mencapai 12-14 ribu ton ikan sturgeon dan 1,2 ribu ton kaviar; angka yang sama muncul dalam penilaian CITES dan pernyataan Komite Perikanan Negara Federasi Rusia. Mengingat tingginya harga kaviar hitam (dari $800 hingga $5.000 per kg di negara-negara Barat), rumor tentang “mafia kaviar” yang diduga mengendalikan tidak hanya penangkapan ikan, tetapi juga lembaga penegak hukum di wilayah Kaspia tersebar luas melalui media. Memang, jika volume transaksi bayangan mencapai ratusan juta - beberapa miliar dolar, maka angka tersebut sebanding dengan anggaran negara-negara seperti Kazakhstan, Turkmenistan dan Azerbaijan.

Sulit membayangkan bahwa departemen keuangan dan pasukan keamanan negara-negara ini, serta Federasi Rusia, tidak memperhatikan aliran dana dan barang seperti itu. Sementara itu, statistik pelanggaran yang terdeteksi terlihat jauh lebih sederhana. Misalnya, di Federasi Rusia, sekitar 300 ton ikan dan 12 ton kaviar disita setiap tahunnya. Sepanjang periode setelah runtuhnya Uni Soviet, hanya ada upaya terisolasi untuk mengekspor kaviar hitam secara ilegal ke luar negeri yang tercatat.

Selain itu, hampir tidak mungkin untuk mengolah 12-14 ribu ton ikan sturgeon dan 1,2 ribu ton kaviar secara diam-diam. Untuk memproses volume yang sama di Uni Soviet pada tahun 80-an, terdapat seluruh industri; sekelompok eksekutif bisnis terlibat dalam penyediaan garam, piring, bahan pengemas, dll.

Pertanyaan tentang memancing ikan sturgeon di laut. Ada prasangka bahwa larangan penangkapan ikan sturgeon di laut pada tahun 1962lah yang memungkinkan pemulihan populasi semua spesies. Faktanya, dua larangan yang berbeda secara fundamental dibingungkan di sini. Peran nyata dalam konservasi ikan sturgeon dimainkan oleh larangan penangkapan ikan haring dan ikan kecil dengan pukat dan jaring apung, yang mengakibatkan pemusnahan massal ikan sturgeon muda. Larangan penangkapan ikan di laut sendiri tidak mempunyai peran yang signifikan. Dari sudut pandang biologis, larangan ini tidak masuk akal, namun sangat masuk akal secara komersial. Menangkap ikan yang akan bertelur secara teknis sederhana dan memungkinkan Anda mendapatkan lebih banyak kaviar dibandingkan di tempat lain (10%). Larangan penangkapan ikan di laut memungkinkan produksi terkonsentrasi di muara Volga dan Ural serta memudahkan pengendaliannya, termasuk manipulasi kuota.

Menganalisis kronik pemberantasan perburuan liar di Laut Kaspia, kita dapat membedakan dua tanggal penting. Pada bulan Januari 1993, diputuskan untuk melibatkan pasukan perbatasan, polisi anti huru hara dan aparat keamanan lainnya dalam masalah ini, namun hal ini berdampak kecil pada jumlah ikan yang disita. Pada tahun 1994, ketika tindakan struktur ini dikoordinasikan untuk bekerja di delta Volga (Operasi Putin), jumlah ikan yang disita meningkat hampir tiga kali lipat.

Penangkapan ikan di laut sulit dilakukan dan tidak pernah menghasilkan lebih dari 20% tangkapan ikan sturgeon. Khususnya, di lepas pantai Dagestan, yang sekarang mungkin dianggap sebagai pemasok utama produk perburuan liar, tidak lebih dari 10% ditangkap selama periode penangkapan ikan di laut yang diizinkan. Penangkapan ikan sturgeon di muara jauh lebih efektif, terutama ketika populasinya rendah. Selain itu, stok ikan sturgeon “elit” dibunuh di sungai, sementara ikan yang tidak bisa beradaptasi dengan baik akan terakumulasi di laut.

Patut dicatat bahwa Iran, yang sebagian besar melakukan penangkapan ikan sturgeon laut, tidak hanya tidak mengurangi tangkapannya dalam beberapa tahun terakhir, namun juga secara bertahap meningkatkan tangkapannya, menjadi pemasok utama kaviar ke pasar dunia, meskipun faktanya Kaspia Selatan stok harus dimusnahkan oleh pemburu liar dari Turkmenistan dan Azerbaijan. Untuk melestarikan ikan sturgeon muda, Iran bahkan mengurangi penangkapan ikan kutum tradisional di negaranya.

Jelas sekali bahwa penangkapan ikan di laut bukanlah faktor penentu penurunan populasi ikan sturgeon. Kerusakan utama pada ikan terjadi di tempat tangkapan utamanya terkonsentrasi - di muara Volga dan Ural.

5. Pengaturan aliran sungai. Perubahan siklus biogeokimia alami

Konstruksi hidrolik besar-besaran di Volga (dan kemudian di Kura dan sungai lainnya) dimulai pada tahun 30-an. Abad ke-20 merampas sebagian besar tempat pemijahan alami ikan sturgeon Kaspia (untuk beluga - 100%). Untuk mengkompensasi kerusakan ini, tempat pembenihan ikan telah dan sedang dibangun. Jumlah benih yang dilepas (terkadang hanya di atas kertas) menjadi salah satu dasar utama penentuan kuota penangkapan ikan berharga. Sementara itu, kerugian akibat hilangnya hasil laut didistribusikan ke seluruh negara Kaspia, dan manfaat pembangkit listrik tenaga air dan irigasi hanya didistribusikan ke negara-negara yang wilayahnya diatur alirannya. Situasi ini tidak merangsang negara-negara Kaspia untuk memulihkan tempat pemijahan alami atau melestarikan habitat alami lainnya - tempat mencari makan, tempat musim dingin ikan sturgeon, dll.

Struktur jalur ikan di bendungan mempunyai banyak kekurangan teknis; sistem penghitungan ikan yang akan memijah juga masih jauh dari sempurna. Namun, dengan sistem yang terbaik, ikan muda yang bermigrasi ke sungai tidak akan kembali ke laut, namun akan membentuk populasi buatan di perairan yang tercemar dan miskin makanan. Bendungan, dan bukan polusi air, serta penangkapan ikan berlebihan, yang menjadi alasan utama penurunan stok ikan sturgeon. Patut dicatat bahwa setelah penghancuran kompleks pembangkit listrik tenaga air Kargaly, ikan sturgeon terlihat bertelur di hulu Terek yang sangat tercemar. Sementara itu, pembangunan bendungan menimbulkan permasalahan yang lebih besar. Kaspia Utara pernah menjadi bagian laut terkaya. Volga membawa mineral fosfor ke sini (sekitar 80% dari total pasokan), menyediakan sebagian besar produksi biologis (fotosintesis) primer. Akibatnya, 70% stok ikan sturgeon terbentuk di bagian laut ini. Sekarang sebagian besar fosfat dikonsumsi di waduk Volga, dan fosfor masuk ke laut dalam bentuk bahan organik hidup dan mati. Sebagai akibatnya, siklus biologis telah berubah secara radikal: pemendekan rantai trofik, dominasi bagian siklus yang merusak, dll. Zona bioproduktivitas maksimum saat ini berada di zona upwelling (proses naiknya air laut dalam ke permukaan) di sepanjang pantai Dagestan dan di lereng kedalaman Laut Kaspia Selatan. Tempat mencari makan utama bagi ikan-ikan berharga juga telah berpindah ke wilayah ini. “Jendela” yang dihasilkan dalam rantai makanan dan ekosistem yang tidak seimbang menciptakan kondisi yang menguntungkan bagi penetrasi spesies asing (comb jelly mnemiopsis, dll.).

Di Turkmenistan, degradasi tempat pemijahan di Sungai Atrek lintas batas disebabkan oleh berbagai alasan, termasuk penurunan ketersediaan air, pengaturan aliran di wilayah Republik Islam Iran, dan pendangkalan dasar sungai. Pemijahan ikan semi-anadromous bergantung pada kandungan air Sungai Atrek, yang menyebabkan ketegangan stok komersial kawanan kecoa dan ikan mas Kaspia Atrek. Dampak regulasi Atrek terhadap degradasi tempat pemijahan tidak selalu terlihat dari kurangnya volume air. Atrek adalah salah satu sungai paling berlumpur di dunia, oleh karena itu, akibat penarikan air secara musiman, terjadi pendangkalan dasar sungai dengan cepat. Ural tetap menjadi satu-satunya sungai besar yang tidak diatur di lembah Kaspia. Namun kondisi tempat pemijahan di sungai ini juga sangat kurang mendukung. Permasalahan utama saat ini adalah pendangkalan dasar sungai. Dahulu kala, tanah di lembah Ural dilindungi oleh hutan; Belakangan, hutan-hutan ini ditebang, dan dataran banjir dibajak hampir sampai ke tepi air. Setelah navigasi di Ural dihentikan “untuk melestarikan ikan sturgeon”, pekerjaan pembersihan jalur pelayaran dihentikan, yang membuat sebagian besar tempat pemijahan di sungai ini tidak dapat diakses.

6. Eutrofikasi

Eutrofikasi adalah kejenuhan badan air dengan unsur hara yang disertai dengan peningkatan produktivitas biologis daerah aliran sungai. Eutrofikasi dapat disebabkan oleh penuaan alami suatu reservoir dan dampak antropogenik. Unsur kimia utama yang berkontribusi terhadap eutrofikasi adalah fosfor dan nitrogen. Dalam beberapa kasus, istilah “hipertrofisasi” digunakan.

Tingginya tingkat pencemaran laut dan sungai-sungai yang mengalir ke dalamnya telah lama menimbulkan kekhawatiran akan terbentuknya zona bebas oksigen di Laut Kaspia, terutama di wilayah selatan Teluk Turkmenistan, meski masalah ini tidak dianggap sebagai prioritas utama. Namun, data terbaru yang dapat diandalkan mengenai masalah ini berasal dari awal tahun 1980-an. Sementara itu, ketidakseimbangan yang signifikan dalam sintesis dan dekomposisi bahan organik akibat masuknya ctenophore Mnemiopsis dapat menyebabkan perubahan yang serius dan bahkan bencana. Karena Mnemiopsis tidak menimbulkan ancaman terhadap aktivitas fotosintesis alga uniseluler, tetapi mempengaruhi bagian siklus yang merusak (zooplankton - ikan - benthos), bahan organik yang mati akan terakumulasi, menyebabkan kontaminasi hidrogen sulfida pada lapisan bawah air. Keracunan benthos yang tersisa akan menyebabkan pertumbuhan kawasan anaerobik secara progresif. Kita dapat dengan yakin memprediksi pembentukan zona anoksik yang luas di mana pun terdapat kondisi untuk stratifikasi perairan jangka panjang, terutama di tempat di mana terjadi pencampuran air tawar dan air asin serta produksi massal alga uniseluler. Tempat-tempat ini bertepatan dengan daerah masuknya fosfor - di timbunan kedalaman Kaspia Tengah dan Selatan (zona upwelling) dan di perbatasan Kaspia Utara dan Tengah. Untuk Kaspia Utara, terdapat juga daerah dengan kadar oksigen rendah; Masalah ini diperparah dengan adanya lapisan es selama bulan-bulan musim dingin. Masalah ini akan semakin memperburuk situasi spesies ikan yang bernilai komersial (pembunuhan; hambatan jalur migrasi, dll).

Selain itu, sulit untuk memprediksi bagaimana komposisi taksonomi fitoplankton akan berevolusi dalam kondisi baru. Dalam beberapa kasus, dengan pasokan nutrisi yang tinggi, pembentukan “red tide” tidak dapat dikesampingkan, contohnya adalah proses di Teluk Soimonov (Turkmenistan).

7. Jelaskan proses yang menjamin keteguhan komposisi gas dalam air

Udara selalu mengandung uap air, baik dalam bentuk gas, cair (air) maupun padat (es), tergantung pada suhu. Sumber utama uap yang masuk ke atmosfer adalah laut. Uap juga masuk ke atmosfer dari tumbuh-tumbuhan bumi.

Di permukaan laut, udara terus-menerus bercampur dengan air: udara menyerap uap air, yang terbawa oleh angin laut, gas atmosfer menembus air dan larut di dalamnya. Angin laut, yang mengantarkan arus udara baru ke permukaan air, memfasilitasi penetrasi udara atmosfer ke dalam air laut.

Kelarutan gas dalam air bergantung pada tiga faktor: suhu air, tekanan parsial gas yang menyusun udara atmosfer, dan komposisi kimianya. Gas lebih mudah larut dalam air dingin dibandingkan air hangat. Ketika suhu air meningkat, gas-gas terlarut dilepaskan dari permukaan laut di daerah dingin, dan di daerah tropis sebagian gas tersebut dikembalikan ke atmosfer. Pencampuran air secara konvektif memastikan penetrasi gas terlarut dalam air ke seluruh kolom air, sampai ke dasar laut.

Tiga gas yang membentuk sebagian besar atmosfer - nitrogen, oksigen, dan karbon dioksida - juga terdapat dalam jumlah besar di perairan laut. Sumber utama kejenuhan air laut dengan gas adalah udara atmosfer.

8. Menjelaskan konsep “metabolisme dan energi”

Pelepasan energi terjadi sebagai akibat oksidasi zat organik kompleks penyusun sel, jaringan, dan organ manusia hingga terbentuknya senyawa yang lebih sederhana. Konsumsi nutrisi tersebut oleh tubuh disebut disimilasi. Zat sederhana yang terbentuk selama proses oksidasi (air, karbon dioksida, amonia, urea) dikeluarkan dari tubuh melalui urin, feses, udara yang dihembuskan, dan melalui kulit. Proses disimilasi berbanding lurus dengan konsumsi energi untuk kerja fisik dan pertukaran panas.

Pemulihan dan penciptaan zat organik kompleks sel, jaringan, dan organ manusia terjadi karena zat sederhana dari makanan yang dicerna. Proses penyimpanan nutrisi dan energi tersebut di dalam tubuh disebut asimilasi. Oleh karena itu, proses asimilasi bergantung pada komposisi makanan, yang menyediakan semua nutrisi bagi tubuh.

Proses disimilasi dan asimilasi terjadi secara bersamaan, dalam interaksi yang erat dan mempunyai nama yang sama – proses metabolisme. Terdiri dari metabolisme protein, lemak, karbohidrat, mineral, vitamin dan metabolisme air.

Metabolisme berbanding lurus dengan konsumsi energi (untuk tenaga kerja, pertukaran panas dan fungsi organ dalam) dan komposisi makanan.

Metabolisme dalam tubuh manusia diatur oleh sistem saraf pusat secara langsung dan melalui hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin. Dengan demikian, metabolisme protein dipengaruhi oleh hormon tiroid (tiroksin), metabolisme karbohidrat oleh hormon pankreas (insulin), dan metabolisme lemak oleh hormon kelenjar tiroid, kelenjar hipofisis, dan kelenjar adrenal.

Pengeluaran energi manusia sehari-hari. Untuk menyediakan makanan bagi seseorang yang sesuai dengan pengeluaran energi dan proses plastiknya, perlu ditentukan pengeluaran energi hariannya.

Satuan ukuran energi manusia adalah kilokalori. Pada siang hari, seseorang menghabiskan energi untuk kerja organ dalam (jantung, sistem pencernaan, paru-paru, hati, ginjal, dll), pertukaran panas dan melakukan aktivitas yang bermanfaat secara sosial (bekerja, belajar, pekerjaan rumah tangga, jalan-jalan, istirahat). Energi yang dihabiskan untuk fungsi organ dalam dan pertukaran panas disebut metabolisme basal. Pada suhu udara 20°C, istirahat total, perut kosong, metabolisme dasar adalah 1 kkal per 1 jam per 1 kg berat badan manusia. Akibatnya, metabolisme basal bergantung pada berat badan, serta jenis kelamin dan usia seseorang.

9. Sebutkan jenis-jenis piramida ekologi

Piramida ekologi - representasi grafis dari hubungan antara produsen dan konsumen di semua tingkatan (herbivora, predator, spesies yang memakan predator lain) dalam suatu ekosistem.

Ahli zoologi Amerika Charles Elton menyarankan untuk menggambarkan hubungan ini secara skematis pada tahun 1927.

Dalam representasi skematis, setiap tingkat ditampilkan sebagai persegi panjang, yang panjang atau luasnya sesuai dengan nilai numerik dari suatu mata rantai dalam rantai makanan (piramida Elton), massa atau energinya. Persegi panjang yang disusun dalam urutan tertentu menghasilkan piramida dengan berbagai bentuk.

Dasar piramida adalah tingkat trofik pertama - tingkat produsen; tingkat berikutnya dari piramida dibentuk oleh tingkat berikutnya dalam rantai makanan - konsumen dari berbagai ordo. Ketinggian semua balok dalam piramida adalah sama, dan panjangnya sebanding dengan jumlah, biomassa, atau energi pada tingkat yang bersangkutan.

Piramida ekologi dibedakan tergantung pada indikator yang menjadi dasar pembangunan piramida tersebut. Pada saat yang sama, aturan dasar telah ditetapkan untuk semua piramida, yang menyatakan bahwa dalam ekosistem mana pun terdapat lebih banyak tumbuhan daripada hewan, herbivora daripada karnivora, serangga daripada burung.

Berdasarkan aturan piramida ekologi, dimungkinkan untuk menentukan atau menghitung rasio kuantitatif berbagai spesies tumbuhan dan hewan dalam sistem ekologi yang diciptakan secara alami dan buatan. Misalnya, 1 kg massa hewan laut (anjing laut, lumba-lumba) membutuhkan 10 kg ikan yang dimakan, dan 10 kg ini sudah membutuhkan 100 kg makanannya - invertebrata air, yang selanjutnya perlu makan 1000 kg alga. dan bakteri untuk membentuk massa seperti itu. Dalam hal ini, piramida ekologi akan berkelanjutan.

Namun, seperti yang Anda ketahui, ada pengecualian untuk setiap aturan, yang akan dipertimbangkan dalam setiap jenis piramida ekologi.

Jenis piramida ekologi

1. Piramida angka.

Beras. 1

Piramida angka - di setiap tingkat, jumlah organisme individu diplot

Piramida jumlah menunjukkan pola jelas yang ditemukan oleh Elton: jumlah individu yang membentuk rangkaian hubungan berurutan dari produsen ke konsumen terus berkurang (Gbr. 1).

Misalnya, untuk memberi makan seekor serigala, dia membutuhkan setidaknya beberapa kelinci untuk diburu; Untuk memberi makan kelinci ini, Anda membutuhkan variasi tanaman yang cukup banyak. Dalam hal ini, piramida akan terlihat seperti segitiga dengan alas lebar meruncing ke atas.

Namun, bentuk piramida angka ini tidak umum terjadi pada semua ekosistem. Terkadang mereka bisa terbalik, atau terbalik. Hal ini berlaku pada rantai makanan di hutan, dimana pohon berperan sebagai produsen dan serangga sebagai konsumen utama. Dalam hal ini, tingkat konsumen primer secara numerik lebih kaya daripada tingkat produsen (sejumlah besar serangga memakan satu pohon), oleh karena itu piramida jumlah adalah yang paling tidak informatif dan paling tidak indikatif, yaitu. jumlah organisme pada tingkat trofik yang sama sangat bergantung pada ukurannya.

2. Piramida biomassa

Beras. 2

Piramida biomassa - mencirikan total massa kering atau basah organisme pada tingkat trofik tertentu, misalnya, dalam satuan massa per satuan luas - g/m2, kg/ha, t/km2 atau per volume - g/m3 (Gbr. 2)

Biasanya dalam biocenosis terestrial, massa total produsen lebih besar daripada setiap mata rantai berikutnya. Pada gilirannya, jumlah total konsumen tingkat pertama lebih besar daripada jumlah konsumen tingkat kedua, dan seterusnya.

Dalam hal ini (jika ukuran organisme tidak terlalu berbeda), piramida juga akan tampak seperti segitiga dengan alas lebar meruncing ke atas. Namun, terdapat pengecualian yang signifikan terhadap aturan ini. Misalnya, di laut, biomassa zooplankton herbivora secara signifikan (terkadang 2-3 kali) lebih besar daripada biomassa fitoplankton, yang sebagian besar diwakili oleh alga uniseluler. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa alga sangat cepat dimakan oleh zooplankton, namun mereka terlindungi dari pengikisan total oleh tingginya laju pembelahan selnya.

Secara umum, biogeocenosis terestrial, dimana produsen berukuran besar dan hidup relatif lama, dicirikan oleh piramida yang relatif stabil dengan dasar yang lebar. Pada ekosistem perairan yang produsennya berukuran kecil dan siklus hidupnya pendek, piramida biomassa dapat berbentuk terbalik atau terbalik (dengan ujungnya mengarah ke bawah). Jadi, di danau dan lautan, massa tumbuhan melebihi massa konsumen hanya selama periode pembungaan (musim semi), dan selama sisa tahun situasi sebaliknya dapat terjadi.

Piramida jumlah dan biomassa mencerminkan statika sistem, yaitu mencirikan jumlah atau biomassa organisme dalam jangka waktu tertentu. Mereka tidak memberikan informasi lengkap tentang struktur trofik suatu ekosistem, meskipun memungkinkan pemecahan sejumlah masalah praktis, terutama terkait dengan menjaga kelestarian ekosistem.

Piramida jumlah memungkinkan, misalnya, untuk menghitung jumlah tangkapan ikan atau penembakan hewan yang diperbolehkan selama musim berburu tanpa konsekuensi terhadap reproduksi normalnya.


Produktivitas Ekosistem

Ketika umat manusia, dengan kegigihannya yang layak untuk dimanfaatkan dengan lebih baik, mengubah muka bumi menjadi lanskap antropogenik yang berkelanjutan, penilaian produktivitas berbagai ekosistem menjadi semakin praktis. Manusia telah belajar memperoleh energi untuk kebutuhan produksinya dengan berbagai cara, namun ia hanya dapat memperoleh energi untuk nutrisinya sendiri melalui fotosintesis. Dalam rantai makanan manusia, hampir selalu ada produsen yang mengubah energi matahari menjadi energi biomassa bahan organik. Karena justru inilah energi yang selanjutnya dapat digunakan oleh konsumen dan, khususnya, manusia. Pada saat yang sama, produsen yang sama menghasilkan oksigen yang diperlukan untuk respirasi dan menyerap karbon dioksida, dan laju pertukaran gas produsen berbanding lurus dengan bioproduktivitas mereka. Oleh karena itu, secara umum, pertanyaan tentang efisiensi ekosistem dirumuskan secara sederhana: energi apa yang dapat disimpan oleh vegetasi dalam bentuk biomassa bahan organik? Lahan pertanian buatan bukanlah ekosistem yang paling produktif.

Produktivitas spesifik tertinggi disediakan oleh ekosistem rawa - hutan hujan tropis, muara, muara sungai, dan rawa biasa di daerah beriklim sedang. Sekilas, mereka menghasilkan biomassa yang tidak berguna bagi manusia, namun ekosistem inilah yang memurnikan udara dan menstabilkan komposisi atmosfer, memurnikan air dan berfungsi sebagai reservoir bagi sungai dan air tanah, dan, pada akhirnya, menjadi tempat berkembang biaknya bakteri. sejumlah besar ikan dan penghuni air lainnya digunakan untuk makanan manusia. Menempati 10% luas daratan, mereka menghasilkan 40% biomassa yang dihasilkan. Dan ini tanpa usaha apa pun dari pihak seseorang! Oleh karena itu, perusakan dan “pengolahan” ekosistem ini tidak hanya “membunuh angsa yang bertelur emas”, namun juga bisa menjadi bunuh diri bagi umat manusia. Kontribusi gurun dan stepa kering terhadap produktivitas biosfer dapat diabaikan, meskipun gurun dan stepa kering sudah menempati sekitar seperempat permukaan tanah dan, berkat intervensi antropogenik, cenderung berkembang pesat. Dalam jangka panjang, perjuangan melawan penggurunan dan erosi tanah, yaitu transformasi ekosistem yang tidak produktif menjadi ekosistem produktif, merupakan cara yang masuk akal untuk melakukan perubahan antropogenik di biosfer.

Bioproduktivitas spesifik lautan terbuka hampir sama rendahnya dengan semi-gurun, dan produktivitas totalnya yang sangat besar dijelaskan oleh fakta bahwa ia menempati lebih dari 50% permukaan bumi, dua kali luas daratan. Upaya untuk memanfaatkan laut terbuka sebagai sumber makanan utama dalam waktu dekat hampir tidak dapat dibenarkan secara ekonomi justru karena produktivitas spesifiknya yang rendah. Namun perannya dalam menstabilkan kondisi kehidupan di Bumi begitu besar sehingga perlindungan laut dari polusi, terutama produk minyak bumi, mutlak diperlukan.

Kontribusi hutan beriklim sedang dan taiga terhadap vitalitas biosfer tidak boleh dianggap remeh. Resistensi relatif mereka terhadap pengaruh antropogenik sangatlah signifikan dibandingkan dengan hutan hujan tropis.

Fakta bahwa produktivitas spesifik lahan pertanian rata-rata masih jauh lebih rendah dibandingkan produktivitas spesifik ekosistem alami menunjukkan bahwa potensi peningkatan produksi pangan di wilayah yang ada masih jauh dari maksimal. Contohnya adalah perkebunan padi yang terendam banjir, yang pada dasarnya merupakan ekosistem rawa antropogenik, dengan hasil panen yang sangat besar, yang diperoleh dengan menggunakan teknologi pertanian modern.

Perusakan ekosistem

Faktor lingkungan alam – semua komponen (elemen) lingkungan alam yang mempengaruhi keberadaan dan perkembangan organisme dan makhluk hidup bereaksi dengan reaksi adaptasi (di luar kemampuan adaptasi, terjadi kematian). Faktor alam meliputi: medan geomagnetik bumi; radiasi kosmik; paparan radiasi alam; fenomena alam.

Medan geomagnetik bumi merupakan faktor lingkungan, yang mempengaruhi evolusi semua kehidupan di planet kita selama berabad-abad. Medan geomagnetik mengacu pada medan elektromagnetik yang lemah secara alami. Jika tidak ada medan magnet, kemungkinan besar kondisi di Bumi akan berbeda. Medan magnet ibarat rem yang mencegah masuknya plasma matahari yang bersifat radioaktif ke atmosfer bumi. Medan geomagnetik memiliki efek menarik yang sama pada sinar kosmik (aliran partikel bermuatan dengan kecepatan sangat tinggi) yang terus menerus dikeluarkan oleh Matahari dan membentuk aliran sel darah - angin matahari. Berkat ini, biosfer dilindungi oleh medan geomagnetik dari radiasi radioaktif yang dikirim ke Bumi oleh Matahari dan benda langit lainnya.

Semburan api matahari menghasilkan aliran sel darah yang lebih kuat sehingga mengganggu medan magnet bumi. Akibatnya karakteristik medan magnet berubah dengan cepat dan besar. Fenomena ini disebut badai magnet.

Medan geomagnetik merupakan faktor fisik yang menembus dan mencakup segalanya, sehingga pasti mempengaruhi biosfer. Penyakit ini menyerang semua makhluk hidup, termasuk manusia. Jadi, selama periode badai magnet, jumlah penyakit kardiovaskular dan serangan jantung meningkat, dan kondisi pasien yang menderita hipertensi semakin memburuk.

Perubahan intensitas medan geomagnetik berhubungan dengan pertumbuhan pohon tahunan, panen tanaman biji-bijian, peningkatan penyakit mental dan kecelakaan di jalan raya.

Di antara pelajaran lingkungan hidup yang memiliki sejarah terpanjang dan, mungkin, telah membawa kerusakan paling signifikan terhadap biosfer dan manusia, termasuk kerusakan ekosistem dan penggurunan. Yang terakhir mengacu pada kehancuran ekosistem sedemikian rupa sehingga mereka kehilangan kemampuan untuk mengatur diri sendiri dan menyembuhkan diri sendiri. Dalam hal ini, vegetasi biasanya hancur, dan tanah kehilangan kualitas utamanya - kesuburan.

Penggurunan mulai menyertai manusia sejak peralihannya ke pertanian primitif. Tiga proses utama yang berkontribusi terhadap hal ini: erosi tanah, penghilangan unsur-unsur kimia dari tanaman, dan salinisasi tanah sekunder selama pertanian beririgasi.

Dalam beberapa kasus, proses-proses ini ditumpangkan pada perubahan iklim yang merugikan dan kekeringan (aridity). Dalam keadaan seperti itu, proses penggurunan meningkat tajam. Akibat integral dari berbagai jenis penggurunan hingga saat ini tercermin dalam hilangnya 1,5 - 3 miliar hektar lahan subur sepanjang sejarah umat manusia.

Dalam beberapa kasus, terutama jika perusakan lahan tidak disertai dengan kekeringan iklim, penggurunan dapat berlangsung berdasarkan siklus yang berulang: ekosistem - kehancurannya (catocenosis) - suksesi primer. Tahap terakhir ini dapat mencapai tahap akhir (klimaks) atau terganggu lagi oleh penggurunan.

Mari kita perhatikan fenomena tersebut dengan menggunakan contoh karakteristik ekosistem tanah ringan (berpasir dan lempung berpasir). Daerah-daerah tersebut lebih rentan dibandingkan daerah lain dan rentan terhadap kehancuran dan berubah menjadi bentang alam gurun.

Dalam hal ini, hasil studi ruang dan lanskap berpasir oleh pakar pasir terkenal Profesor A.G. Gael sangatlah menarik.

Penelitian menunjukkan bahwa hamparan pasir luas yang terletak di lembah sungai di zona stepa telah berulang kali mengalami kerusakan akibat pengolahan (erosi) tanah oleh angin dan penggurunan total atau sebagian.

Fenomena perusakan dan pembentukan ekosistem seperti itu dapat terulang lebih dari satu kali, yang tercermin pada relief, bentang alam, dan khususnya pada struktur tutupan tanah. Profesor A.G. Gael untuk pasir di selatan dan tenggara Rusia dan CIS mengidentifikasi beberapa fase erosi angin (deflasi) tanah berpasir dan karakteristik ekosistemnya. Deflasi ruang pasir tahap pertama, menurut Gael, terjadi setelah muncul dari bawah air. Itu tidak ada hubungannya dengan aktivitas manusia. Pasir tersebut dikerjakan ulang secara intensif oleh angin, karena belum terikat oleh tumbuh-tumbuhan. Hingga saat ini, hanya sedikit lanskap yang terbentuk pada endapan tersebut yang bertahan. Mereka dicirikan oleh bentang alam yang tenang (berbukit, berbukit) dengan tanah tebal (atau sisa-sisanya) dan vegetasi stepa berpasir yang kaya. Di daerah cekungan, dimana air tanah terletak dangkal dari permukaan, ekosistem yang didominasi oleh pepohonan dan semak belukar adalah hal biasa. Fase deflasi pasir yang mendahului munculnya vegetasi di atasnya disebut oleh A.G. Gael afitogenik (vegetatif, pra-vegetatif).

Fase deflasi berikutnya dikaitkan dengan rusaknya ekosistem. Penyebab kerusakan yang paling umum adalah penggembalaan berlebihan. Fase deflasi ini disebut pastoral, atau pastoral.

Di kemudian hari, penyebab deflasi seringkali disebabkan oleh dampak teknologi dan pembajakan tanah perawan. Fenomena terakhir ini mencapai skala besar pada tahun 60-an abad kedua puluh selama implementasi program pengembangan lahan perawan dan lahan bera. Hampir semua tanah ringan yang dibajak (berpasir, lempung berpasir) - sekitar 5 juta hektar - diubah menjadi substrat bergerak yang disertai badai debu.

Dibutuhkan banyak upaya untuk menghentikan proses ini dengan penghijauan, penyemaian rumput, pelapisan kimia, dll. Mengembalikan lahan tersebut ke pemanfaatan intensif (pasture stock) akan memerlukan waktu yang sangat lama.

Penggurunan seperti yang dijelaskan di atas terus terjadi hingga saat ini. Tanah hitam paling berharga di Kalmykia sedang dihancurkan. Ahli geografi A. A. Grigoriev mencatat bahwa meskipun norma penggembalaan di tanah ini tidak lebih dari 750 ribu ekor domba, 1 juta 650 ribu ekor terus-menerus digembalakan di sini. Selain itu, lebih dari 200 ribu saiga tinggal di sini. Padang rumput ternyata kelebihan beban 2,5-3 kali lipat. Akibatnya, dari 3 juta hektar padang rumput, 650 ribu hektar berubah menjadi pasir bergerak, dan di wilayah lainnya tutupan vegetasi sangat terkuras dan proses erosi pun dimulai. Secara umum, menurut definisi Grigoriev, padang rumput Kalmyk berubah menjadi gurun tandus, yang dapat dianggap sebagai tingkat penggurunan tertinggi.

Desertifikasi telah menjadi bencana besar di tepi utara Sahara, yang disebut Sahel (zona transisi antara gurun dan sabana). Di sini penggurunan juga disebabkan oleh beban ekosistem yang tinggi, yang diperburuk oleh kekeringan jangka panjang pada tahun 60-70an pada abad yang lalu. Terdapat bukti bahwa keberhasilan pengendalian lalat tsetse berkontribusi terhadap penggurunan. Hal ini menyebabkan peningkatan tajam jumlah ternak, yang diikuti dengan penggembalaan berlebihan, penipisan padang rumput, dan kerusakan ekosistem. Sumur mulai mengering secara intensif dan pasir mulai bergerak. Kecepatan pergerakan mereka di lahan dan desa yang berdekatan mencapai 10 km/tahun. Ibu kota Mauritania, Nouakchott, terancam terkubur pasir.

Akibat akhir dari fenomena ini adalah kematian ternak secara massal, kelaparan, dan angka kematian yang tinggi. Desertifikasi telah berubah menjadi bencana lingkungan dan sosial yang besar.

Desertifikasi lahan juga terjadi dalam skala besar di wilayah kering lainnya. Jadi, menurut citra satelit, proses penggurunan sampai tingkat tertentu mempengaruhi sekitar 53% wilayah Afrika dan 34% wilayah Asia. Di negara-negara CIS, penggurunan mencakup wilayah yang luas di Kazakhstan dan Asia Tengah, terutama di kawasan Laut Aral, termasuk wilayah Kanal Karakum, lembah sungai Syr Darya dan Amu Darya.

Secara umum, sekitar 20 juta hektar lahan berubah menjadi gurun setiap tahunnya di dunia.



Termasuk kerusakan lingkungan hidup yang mempunyai sejarah paling panjang dan menimbulkan kerusakan biosfer paling besar perusakan ekosistem, milik mereka penggurunan, yaitu hilangnya kemampuan mengatur diri sendiri dan menyembuhkan diri sendiri. Dalam hal ini, vegetasi hancur, dan tanah kehilangan kualitas utamanya - kesuburan.

Penggurunan telah menyertai manusia sejak peralihannya ke pertanian primitif. Hal ini difasilitasi oleh 3 proses: erosi tanah, penghilangan unsur-unsur kimia dari tanah selama panen, salinisasi tanah sekunder selama pertanian beririgasi.

Seringkali proses-proses ini ditumpangkan pada perubahan iklim dan kekeringan yang tidak menguntungkan. Hamparan pasir luas yang terletak di lembah sungai di zona stepa telah berulang kali mengalami erosi tanah akibat angin dan penggurunan total atau sebagian.

Fenomena perusakan dan pembentukan ekosistem seperti itu dapat terulang lebih dari satu kali, yang tercermin pada relief, bentang alam, dan struktur tutupan tanah.

Penyebab kerusakan yang paling umum adalah penggembalaan berlebihan dan kemudian erosi angin. Di kemudian hari - dampak teknologi, membajak tanah perawan. Pada tahun 1960-an, selama pengembangan lahan perawan dan lahan bera, hampir semua tanah ringan yang dibajak - sekitar 5 juta hektar - diubah menjadi substrat bergerak. Dibutuhkan upaya yang sangat besar untuk menghentikan proses ini melalui penghijauan, pembibitan rumput, dll. Mengembalikan lahan tersebut ke penggunaan intensif (padang rumput) akan memakan waktu lama.

Desertifikasi masih terjadi hingga saat ini. Secara khusus, tanah hitam paling berharga di Kalmykia sedang dihancurkan. Dengan norma penggembalaan tidak lebih dari 750 ribu ekor domba, 1 juta 650 ribu ekor selalu digembalakan di sini. Selain itu, lebih dari 200 ribu saiga tinggal di sini. Padang rumput kelebihan beban sebanyak 3 kali. Akibatnya, dari 3 juta hektar padang rumput, 650 ribu hektar berubah menjadi pasir yang berpindah-pindah. Penggurunan di tepi utara Sahara dan Sahel (zona transisi antara gurun dan sabana) semakin parah. Desertifikasi juga disebabkan oleh beban berat pada ekosistem, yang diperburuk oleh kekeringan jangka panjang pada tahun 1960an dan 1970an. Keberhasilan perjuangan melawan lalat tsetse juga berkontribusi terhadap penggurunan. Hal ini memungkinkan peningkatan tajam jumlah ternak, diikuti dengan penggembalaan berlebihan, penipisan padang rumput, dan, sebagai akibatnya, kerusakan ekosistem.

Sekitar 53% wilayah Afrika dan 34% wilayah Asia terkena dampak penggurunan pada tingkat tertentu. Secara umum, setiap tahun sekitar 20 juta hektar lahan di dunia berubah menjadi gurun.

52. Pelajaran lingkungan. Laut Kaspia dan Aral

Laut Kaspia- reservoir internal yang tertutup, jarang ditemukan ikannya yang melimpah. Di masa lalu, ikan ini menyediakan sekitar 90% tangkapan ikan sturgeon dunia. Sekarang ikan sturgeon terancam punah. Penyebabnya adalah perburuan liar, pencemaran air, dan terganggunya tempat pemijahan akibat pembangunan bendungan di sungai. Laut saat ini berada dalam kondisi krisis, tidak memiliki sifat pengaturan mandiri dan pemurnian diri.

Fluktuasi permukaan air secara berkala merupakan hal yang wajar di Laut Kaspia. Dari tahun 1820 hingga 1930 permukaan laut relatif stabil. Namun pada tahun 1930-an. Penurunan drastis permukaan air laut dimulai. Pada tahun 1945, ketinggiannya turun 1,75 m, dan pada tahun 1977, turun 3 m di bawah permukaan pada awal abad ini. Luas permukaan laut mengalami penurunan. Diperkirakan pada tahun 2000, permukaan air laut akan turun 3–5 m lagi, dan waduk tersebut akan kehilangan fungsi perikanannya, ekosistemnya akan runtuh, dan investasi ekonomi yang besar akan diperlukan sehubungan dengan relokasi pelabuhan. , desa, dll.

Diputuskan untuk mengambil tindakan untuk menghentikan atau memperlambat penurunan permukaan laut. Namun bahkan sebelum konstruksi selesai, permukaan air di Kaspia mulai menurun dengan cepat. Jelas bahwa penyebab utama fluktuasi permukaan laut bukanlah antropogenik, melainkan faktor alam. Kesimpulan utama dari pembelajaran lingkungan ini adalah bahwa setiap keputusan berskala besar mengenai dampak terhadap lingkungan alam harus didahului dengan analisis menyeluruh terhadap fenomena tersebut. Niat baik tidak mencapai tujuannya, namun memperparah fenomena negatif rusaknya Teluk Kara-Bogaz-Gol sebagai ekosistem.

Laut Aral adalah perairan pedalaman dengan perairan sedikit asin. Ukurannya kedua setelah Laut Kaspia. Penurunan permukaan air laut telah meningkat secara signifikan sejak tahun 1960an, ketika air mulai diambil untuk irigasi. Selain itu, sebagian besar dialihkan ke Kanal Karakum. Pada pertengahan tahun 1980-an, permukaan laut turun sebesar 8 m, pada tahun 1990-an - sebesar 14-15 m. Volume air di laut menurun lebih dari 50%.

Dengan demikian, akibat turunnya permukaan air, laut sebagai suatu ekosistem tidak ada lagi. Terpecah menjadi dua waduk, salinitas air di dalamnya meningkat 3 kali lipat. Hal ini diikuti dengan matinya ekosistem paling produktif dan menipisnya komposisi spesies flora dan fauna. Kerugian lingkungan yang serius di wilayah Laut Aral terkait dengan pembangunan dan pengoperasian Kanal Karakum. Hal ini disebabkan oleh penggunaan sumber daya air yang berharga secara tidak rasional dan tidak ekonomis. Di kawasan Laut Aral dan kawasan Laut Aral telah tercipta situasi zona bencana lingkungan.

Penghancuran sistem alam, dehidrasi dan penggurunan wilayah yang sangat besar, industri besar-besaran yang berlebihan pada banyak spesies hewan dan tumbuhan, meningkatnya keterlibatan bahan mentah dan pembawa energi serta pengembaliannya ke sistem alam telah menyebabkan penurunan kualitas. lingkungan alam, hingga ketidaksesuaiannya dengan persyaratan lingkungan tubuh manusia.[ ...]

Krisis ekologi (menurut I.I. Dedy) adalah keadaan yang timbul dalam sistem ekologi (biogeocenosis) sebagai akibat dari ketidakseimbangan akibat pengaruh fenomena alam atau akibat pengaruh faktor antropogenik (pencemaran atmosfer oleh manusia, hidrosfer). , pedosfer, perusakan ekosistem alam, kompleks alam, kebakaran hutan, pengaturan sungai, penggundulan hutan, dll). Dalam arti yang lebih luas, krisis ekologi adalah fase kritis dalam perkembangan biosfer, di mana terjadi pembaruan kualitatif materi hidup (kepunahan beberapa spesies dan kemunculan spesies lainnya). Di sini pantas untuk mengutip pernyataan kiasan dari Yu.S. Shevchuk (1991): “...Krisis ekologi adalah cambuk yang mengarahkan kita pada satu-satunya jalur pembangunan “hijau” yang progresif. Namun ini juga merupakan kapak yang digunakan alam untuk memotong cabang-cabang buntu dari pohon umat manusia.”[...]

Kesadaran lingkungan para ahli pertanian bergantung pada perlindungan lingkungan dari pencemaran dan perusakan langsung, pengurangan intensitas sumber daya, material dan energi produksi pertanian, pengenalan sistem dan proses teknologi rendah limbah, dan minimalisasi kerugian produk pertanian. , pengenalan sistem lingkungan untuk pertanian dan peternakan, dan optimalisasi kawasan lanskap pertanian, produksi produk ramah lingkungan, dll. Pada dasarnya penting untuk memberikan orientasi lingkungan pada teknologi pertanian, dengan mempertimbangkan cara-cara lebih lanjut untuk mengembangkan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, ciri-ciri spesialisasi dan konsentrasi di kawasan alam dan ekonomi. Konsep kesesuaian lingkungan harus tertanam dalam sistem produksi, dan ketika menilai produktivitas, rasio produk yang diperoleh dengan volume sumber daya yang digunakan dan limbah yang dibuang harus diperhitungkan [Agroekologi, 2000].[...]

Meskipun sistem pemerintahan internasional berubah dengan cepat, sebagian besar masyarakat masih familiar dengan kekuasaan negara yang berdaulat. Selain itu, negara berdaulat mempunyai wewenang atas segala aktivitas yang terjadi di dalam wilayah negaranya. Namun, banyak permasalahan lingkungan hidup, termasuk hampir semua isu kompleks, berada di luar batas negara berdaulat: curah hujan asam, polusi air, penipisan ozon, perubahan iklim global, hilangnya keanekaragaman hayati dan habitat. Oleh karena itu, terdapat ketidaksesuaian antara skala organisasi politik yang mempunyai kekuasaan dan legitimasi serta gangguan lingkungan yang harus mereka tangani. Banyaknya sistem lingkungan hidup yang terganggu oleh aktivitas manusia dalam skala global, dipadukan dengan sistem hukum internasional yang kikuk, menimbulkan pertanyaan mengenai penanganan yang tepat terhadap permasalahan lingkungan hidup dan pengalihan tanggung jawab negara berdaulat kepada organisasi internasional, perusahaan transnasional, dan struktur politik.[.. .]

Sistem yang kaku, atau lebih tepatnya sistem kuasi seperti perangkat mekanis dan struktur sosial politik totaliter-otokratis, tidak memiliki sifat dan mekanisme yang dapat menopang dirinya sendiri (sebaliknya, koneksi yang kaku dan mekanisme koersif beroperasi) dan oleh karena itu akan mengalami kehancuran bertahap, semakin cepat kehancuran terjadi. lingkungan yang lebih agresif bagi mereka. Dalam hal ini, bagian-bagian individual pertama-tama gagal, dan kemudian tibalah saatnya kehancuran total dari sistem kuasi tersebut tanpa kemungkinan tidak hanya penyembuhan diri, tetapi juga perbaikan buatan (namun, analog yang lebih kaku dapat dibuat dari bagian yang sama atau mirip). Fenomena serupa diamati ketika lingkungan (fisik, sejarah, dll.) tidak sesuai dengan fitur fungsional dan struktural sistem. Dalam hal ini, terjadi kepunahan, perubahan fungsi, dan proses serupa lainnya, yang tidak hanya mencakup sistem yang terancam punah, tetapi juga kompleks fungsional yang terkait dengannya dan hierarkinya (misalnya, satu spesies tidak pernah hilang secara individual, seluruh rantai makanan, jaringan, dan kemudian konsorsium, synusia, biocenosis, ekosistem dan, sebagian, hierarki mereka secara keseluruhan; proses serupa terjadi dalam proses sosial jika terjadi perubahan sistem politik di satu negara atau sekelompok negara).[...]

Penerapan sistem standar beban maksimum yang diperbolehkan terhadap lingkungan bertujuan untuk mencegah penipisan lingkungan alam dan rusaknya hubungan ekologisnya, menjamin pemanfaatan dan reproduksi sumber daya alam secara rasional. Standar-standar ini mewakili dampak antropogenik maksimum yang diizinkan berdasarkan ilmiah pada kompleks teritorial alami tertentu.[...]

Contoh mencolok dari dampak lingkungan jangka panjang dari proses hidrolik besar adalah pembangunan Bendungan Aswan di Sungai Nil. Lembah Nil, terutama bagian hilirnya, telah menjadi pusat pertanian sejak dahulu kala, pada akhir abad ke-20. ada sekitar 33 juta orang yang mendiami lembah tersebut. Tingginya kesuburan tanah di sini ditentukan oleh banjir tahunan, yang meskipun terkadang menimbulkan kerusakan besar, namun pada saat yang sama turut berkontribusi terhadap pelembaban tanah dan pengayaannya akibat endapan lumpur subur yang tebal. Pembangunan bendungan ini dimaksudkan untuk menghilangkan dampak buruk banjir dan memperlancar irigasi dengan bantuan sistem irigasi yang dibuat khusus sehingga dapat menangkal kekeringan yang terjadi dari waktu ke waktu.[...]

Dampak manusia terhadap sistem ekologi (biogeocenoses), yang terkait dengan perusakan atau pencemarannya, secara langsung menyebabkan terhentinya aliran energi dan materi, dan oleh karena itu menyebabkan penurunan produktivitas. Misalnya, akibat asap dan menurunnya transparansi udara, dapat terbentuk penghalang antara aliran energi matahari dan produsen yang menerimanya. Zat berbahaya di atmosfer dapat menyebabkan matinya sebagian alat asimilasi tumbuhan. Penggumpalan sampah dan kematian pengurai akibat sedimentasi besar-besaran limbah beracun di tanah akan mengganggu kembalinya komponen mineral ke rantai trofik. Oleh karena itu, perlindungan lingkungan juga dapat dianggap sebagai suatu sistem tindakan yang bertujuan untuk mencegah penurunan produktivitas biosfer. Hanya jika tugas ini terselesaikan maka tugas terpenting kedua—meningkatkan produktivitas—akan menjadi efektif.[...]

Keadaan krisis, atau krisis ekologi, adalah ketika parameter negara mendekati batas maksimum yang diperbolehkan, transisi yang menyebabkan hilangnya stabilitas sistem dan kehancurannya. Kondisi ini mungkin disebabkan oleh pencemaran atau anomali lingkungan ketika nilai ambang batas tercapai (dioxin, Ufa).[...]

Transisi ke strategi pengelolaan tanah dan lingkungan yang ramah lingkungan dan berkelanjutan tidak dapat dilakukan tanpa menyelesaikan beberapa masalah organisasi, termasuk ilmiah dan organisasi, yang bertujuan untuk melestarikan potensi kesuburan tanah yang paling bernilai ekonomi - chernozem. Dianjurkan untuk meningkatkan kesuburan efektifnya dengan memilih sistem pemupukan yang rasional. Penerapan pupuk mineral dan organik secara berkala dan penerapan bersama-sama tidak menghentikan degradasi chernozem di dataran tinggi, meskipun hasil tanaman pertanian pada tanah yang dipupuk secara signifikan lebih tinggi daripada pada tanah kontrol dan tidak dipupuk (Druzhinin, 1958; Trofimov, 1958; 1975). Proses memulihkan kesuburan chernozem yang hancur akibat erosi memerlukan waktu yang lama. Pengenalan pupuk organik dan mineral dosis tinggi mempengaruhi pengurangan kehilangan tanah, karena tanaman budidaya diberikan unsur hara bergerak dalam jumlah yang signifikan, berkembang lebih cepat daripada tanaman yang tidak dibuahi dan mampu menunjukkan sifat pelindung tanah lebih awal. Koefisien penggunaan pupuk pada chernozem yang terkikis jauh lebih tinggi dibandingkan pada chernozem yang tidak tererosi (Orlov, Tanasienko, 1975).[...]

Penciptaan pembangkit listrik tenaga air di sungai-sungai kecil memiliki sejumlah keunggulan lingkungan dan sosial-ekonomi dibandingkan dengan energi “besar”, termasuk: banjir kecil atau tidak ada, dampak yang jauh lebih kecil terhadap habitat alami manusia dan hewan, tidak perlu pemukiman kembali penduduk. , biaya yang relatif kecil karena penggunaan desain standar dan suku cadang standar untuk konstruksi, serta otomatisasi kontrol. Penciptaan pembangkit listrik tenaga air kecil untuk menggantikan pembangkit listrik kecil yang menggunakan bahan bakar fosil mengarah pada perbaikan yang signifikan pada cekungan udara, dan reservoirnya, selain menghasilkan listrik, akan membantu menyediakan sumber daya air ke berbagai sektor ekonomi di berbagai wilayah. daerah aliran sungai. Karena dangkal dan volumenya kecil, waduk SHPP tidak mengganggu proses pertukaran air dalam sistem sungai dan sebaliknya berkontribusi pada pencampuran massa air dan aerasinya. SHPP juga memiliki keunggulan dalam hal keselamatan operasinya - kerusakan akibat kerusakan atau kehancuran total bendungan SHPP akan jauh lebih kecil dibandingkan dengan stasiun besar. Jika pembangkit listrik tenaga air kecil adalah satu-satunya sumber energi yang memasok cahaya dan panas ke wilayah berpenduduk atau fasilitas ekonomi, kerusakan pada pembangkit listrik tenaga air kecil dapat menimbulkan konsekuensi yang luas, terutama di daerah yang jauh dari sumber pasokan listrik lainnya. ...]

Berbeda dengan metrik individual, sekumpulan metrik lingkungan juga dapat disusun dalam sistem hierarki. Sistem seperti itu (Gbr. 20.5) mungkin memiliki bentuk yang ditunjukkan pada Gambar. 20.3, namun kumpulan metrik individual ditampilkan di seluruh sistem multi-level yang dipertimbangkan. Hal ini, pada gilirannya, menjadi pemantauan kemajuan yang berfokus pada metrik menuju tujuan utama Sec. 1. Sistem tidak harus memiliki tiga level seperti yang ditunjukkan pada gambar. Jika tujuannya adalah untuk memantau dan mengoptimalkan konsumsi air nasional atau kerusakan ekosistem lokal, misalnya, tingkat global akan diturunkan dan tingkat lokal dan regional dapat dipisahkan atau dibagi lagi untuk mendapatkan penilaian yang lebih akurat pada tahap konsumsi. .[...]

Oleh karena itu, pengelolaan lingkungan hidup yang ekstensif dan sistem produksi terbuka telah menyebabkan timbulnya limbah padat, cair, dan gas dalam jumlah besar, menipisnya sebagian besar sumber daya alam yang tidak terbarukan, merusak dan mencemari lingkungan, dan menimbulkan krisis ekologi. .[...]

Dinamika sistem dapat membantu mempertimbangkan banyak faktor dalam operasi sistem dan memodelkan konsekuensi lingkungan dari segala jenis aktivitas, karena cara penting untuk memperbaiki keadaan lingkungan adalah dengan mengajarkan para pengambil keputusan untuk mendasarkan aktivitas mereka bukan pada perkiraan jangka pendek. , tapi dalam jangka panjang. Misalnya, seseorang yang mengambil keputusan untuk membangun pabrik atau tidak, dihadapkan pada pilihan: membangun dua pabrik murah yang akan mencemari lingkungan, atau satu pabrik yang lebih mahal, namun tidak merusak lingkungan. Kesejahteraan masyarakat akan meningkat secara signifikan jika kita membangun dua perusahaan berbiaya rendah, karena pertumbuhan pangan terjadi cukup cepat, dan kerusakan lingkungan baru terlihat setelah jeda waktu yang lama (yaitu, proses ini menghasilkan umpan balik yang positif. loop atau keterlibatan dalam struktur “mania”). Namun melihat ke depan, manfaat bersih dari kebijakan jangka pendek sebenarnya akan lebih kecil, meski sekilas terlihat lebih besar. Ketika pabrik-pabrik murah beroperasi, Anda meracuni udara dan air, dan dalam jangka panjang, kesejahteraan masyarakat akan memburuk dan menurun. Maka Anda harus memproduksi lebih banyak barang, peralatan, instrumen untuk mengimbangi degradasi lingkungan ini.[...]

Ekosistem dan keamanan Rusia. Konsep keselamatan modern mencakup risiko lingkungan. Angka harapan hidup masyarakat seringkali lebih ditentukan oleh keadaan alam dibandingkan oleh sistem pertahanan negara. Kehancuran alam terjadi di depan mata satu generasi dengan cepat dan tak terduga seperti susu yang habis terbakar. Alam hanya dapat “melepaskan diri” dari manusia satu kali saja, dan hal ini menyebabkan perhatian yang besar terhadap lingkungan hidup manusia, keanekaragaman alam, dan khususnya keanekaragaman hayati. Umat ​​​​manusia baru-baru ini mulai menyadari bahwa ia sama fananya dengan individu, dan kini berupaya memastikan keberadaan generasi yang tidak terbatas dalam biosfer yang terus berkembang. Dunia tampak berbeda bagi seseorang dari sebelumnya. Namun, percaya pada alam saja tidak cukup; Anda perlu mengetahui hukumnya dan memahami cara mengikutinya.[...]

Komponen krisis ini bermacam-macam. Secara global, lingkungan dan sistem ekologinya telah terkuras. Dengan demikian, kebijakan-kebijakan jangka pendek menyebabkan degradasi basis sumber daya pertanian di hampir setiap benua, yang diwujudkan dalam erosi tanah di Amerika Utara dan Rusia, pengasaman di Eropa, penggundulan hutan dan penggurunan di Asia, Afrika dan Amerika Latin, dan hampir semua sumber daya air. polusi dan kehilangan air. Pada akhir tahun 70an. Di Amerika Serikat, laju kerusakan tanah akibat erosi melebihi laju pembentukan tanah sebesar hampir 1/3 dari lahan pertanian. Di Kanada, degradasi tanah telah merugikan petani sebesar $1 miliar per tahun.[...]

Sistem ini paling banyak digunakan di AS, meskipun pangsa produk organik yang ditanam di negara ini cukup kecil (tidak lebih dari 1% produk tradisional). Tentu saja, hasil dengan sistem ini jauh lebih rendah dibandingkan dengan sistem tradisional. Oleh karena itu, produk yang diperoleh dari ladang tersebut dijual dengan harga lebih tinggi. Perlu dicatat bahwa di AS, meskipun potensi biopotensi lahannya tinggi, terdapat batasan tertentu mengenai ukuran tanaman yang ditanam, yang melebihi batas tersebut petani tidak diperbolehkan menerima produk. Dengan kata lain, di tingkat negara bagian, hukum pengurangan efisiensi energi pengelolaan lingkungan dipatuhi, sehingga konsumsi tambahan energi antropogenik tidak menimbulkan ancaman nyata terhadap potensi sumber daya alam atau kerusakan ekosistem.[... ]

Dunia teknis jelas bertentangan dengan hukum kehidupan di Bumi (dan sistem ekologi alami) - terjadi perusakan lingkungan secara objektif. Dialektika interaksi antara masyarakat dan alam terletak pada menilai kedalaman kontradiksi tersebut dan memilih kemungkinan (cara) penyelesaiannya, sehingga menimbulkan sejumlah pertanyaan tentang pengaruh timbal balik antara kualitas lingkungan dan eksistensi kehidupan manusia. [...]

Para ilmuwan percaya bahwa setiap tahun ribuan kematian di kota-kota di seluruh dunia disebabkan oleh kondisi lingkungan yang buruk. Dampak apapun menimbulkan reaksi protektif di alam yang bertujuan untuk menetralisirnya. Kemampuan alam ini telah lama dieksploitasi oleh manusia tanpa berpikir panjang dan bersifat predator. Namun, proses polusi mengalami kemajuan pesat, dan menjadi jelas bahwa sistem pemurnian diri secara alami cepat atau lambat tidak akan mampu menahan serangan gencar tersebut, karena kemampuan atmosfer untuk memurnikan diri memiliki batas-batas tertentu. Peluncuran rudal yang kuat, uji coba senjata nuklir, penghancuran ozonizer alami setiap tahun - jutaan hektar hutan, penggunaan freon secara besar-besaran dalam teknologi dan kehidupan sehari-hari menyebabkan rusaknya lapisan ozon. Dalam beberapa tahun terakhir, “lubang ozon” dengan luas total lebih dari 20 juta kilometer persegi telah muncul di Kutub Utara dan Selatan, dan “lubang ozon” juga muncul di kota-kota besar di negara-negara Eropa dan di Rusia [. ..]

Tugas-tugas lingkungan di kota-kota dan zona pengaruhnya “dinyatakan” melalui situasi-situasi problematis. Situasi lingkungan yang bermasalah di suatu kota disebut “krisis” jika kondisi awal sistem tidak dapat diterima dalam kaitannya dengan konsekuensi sosialnya, yaitu pelanggaran terhadap lingkungan alam disertai dengan risiko penurunan kesehatan masyarakat, degradasi kompleks alam, dan kehancuran. monumen arsitektur dan sejarah serta material berharga dan benda teknis [...]

Meningkatnya perhatian masyarakat selama beberapa dekade terakhir terhadap permasalahan yang secara tradisional menjadi subjek kajian ilmu lingkungan adalah hal yang wajar. Keberhasilan ilmu pengetahuan alam dalam mengungkap rahasia tatanan dunia telah memungkinkan untuk mendorong batas-batas gagasan konvensional tentang realitas, untuk memahami kompleksitas sistem dan integritas dunia, dan telah menciptakan dasar yang diperlukan untuk klarifikasi. dan mengembangkan lebih lanjut gagasan tentang tempat manusia dalam sistem alam. Pada saat yang sama, semakin parahnya masalah kelebihan populasi di planet ini, penipisan sumber daya alam, pencemaran lingkungan manusia dengan limbah produksi industri dan pertanian, perusakan bentang alam, dan penurunan keanekaragaman spesies berkontribusi pada pertumbuhan masyarakat. kepentingan memperoleh informasi lingkungan hidup. Terakhir, perkembangan sistem komunikasi massa (media cetak, siaran radio, televisi, Internet) berkontribusi pada tumbuhnya kesadaran masyarakat tentang keadaan lingkungan, pengaruh manusia terhadap lingkungan, serta dampak nyata dan kemungkinan yang ditimbulkannya. Omong-omong, dampak dari keadaan ini sangat menentukan peningkatan status sosial para ahli ekologi dan lingkungan.[...]

Upaya untuk meningkatkan volume produksi dengan cara apa pun, termasuk melalui perlindungan lingkungan, ditentukan oleh logika objektif persaingan dengan sistem kapitalisme dunia, yang tidak memungkinkan alokasi sumber daya yang cukup untuk tujuan lingkungan. Keterlibatan negara secara berkala dalam konflik bersenjata yang serius, khususnya dalam Perang Dunia Kedua, tidak hanya menyebabkan kerusakan langsung terhadap lingkungan, namun memiliki konsekuensi lingkungan jangka panjang yang lebih parah, karena tugas memulihkan perekonomian nasional memerlukan bahan tambahan yang sangat besar. sumber daya. Penting juga untuk mengingat tingkat teknis umum produksi Rusia pra-revolusioner, yang relatif tertinggal dibandingkan negara-negara maju, dan, terlebih lagi, hampir hancur total oleh Perang Dunia Pertama dan Perang Saudara.[...]

Undang-undang tersebut menentukan objek perlindungan lingkungan hidup. Sesuai dengan itu, berikut ini yang harus dilindungi dari polusi, pembusukan, kerusakan, penipisan, dan kehancuran di wilayah Federasi Rusia: sistem ekologi alami, lapisan ozon di atmosfer, bumi, lapisan tanah di bawahnya, permukaan dan bawah tanah. perairan, udara atmosfer, hutan dan vegetasi lainnya, fauna, mikroorganisme, dana genetik, pemandangan alam. Cagar alam negara, cagar alam, taman alam nasional, monumen alam, jenis tumbuhan dan satwa langka atau terancam punah serta habitatnya mendapat perlindungan khusus.[...]

Kondisi ini diubah oleh biosistem itu sendiri sehingga membentuk lingkungan biologis yang keberadaannya sendiri. Sifat biosistem ini dirumuskan dalam bentuk hukum energi biogenik maksimum (entropi) oleh V.I. Vernadsky - E.S. Bauer: setiap sistem biologis atau bioinert (dengan partisipasi makhluk hidup), berada dalam keseimbangan bergerak (dinamis) dengan lingkungannya dan berkembang secara evolusioner, meningkatkan dampaknya terhadap lingkungan. Tekanan meningkat hingga dibatasi secara ketat oleh faktor eksternal (supersistem atau sistem kompetitif lain pada tingkat hierarki yang sama), atau terjadi bencana evolusioner-ekologis. Ini mungkin terdiri dari fakta bahwa ekosistem, setelah perubahan dari supersistem yang lebih tinggi sebagai formasi yang lebih labil, telah berubah, namun spesies, yang tunduk pada konservatisme genetik, tetap tidak berubah. Hal ini menyebabkan serangkaian kontradiksi panjang yang mengarah pada fenomena anomali: perusakan habitatnya sendiri oleh suatu spesies (umpan balik yang mengatur aktivitas spesies dalam ekosistem tidak berfungsi, dan mekanisme populasi sebagian terganggu). Dalam hal ini, biosistem hancur: spesies punah, biocenosis mengalami kehancuran dan perubahan kualitatif.[...]

Gangguan ekosistem juga terjadi selama Perang Dunia II, namun hal ini terjadi bersamaan. Di antara dampak tersebut kita dapat menyebutkan penghancuran bendungan oleh Nazi di Belanda (200 ribu hektar terendam banjir, yang merupakan 17% dari lahan subur), penggundulan hutan dan tanaman pangan secara besar-besaran di wilayah pendudukan (20 juta hektar hutan dihancurkan dan diganggu). di Uni Soviet). Taktik “bumi hangus” banyak digunakan oleh Nazi di negara kita untuk melawan partisan dan penduduk sipil. Memulihkan ekosistem pertanian yang hancur akibat perang merupakan proses yang panjang; misalnya, di negara-negara Eropa dibutuhkan waktu sekitar 5 tahun. Pada tahun 1943, pesawat Inggris mengebom bendungan di Lembah Ruhr, yang mengakibatkan beberapa lusin perusahaan, tambang, dan pembangkit listrik terendam banjir. Badai api adalah sistem angin, seperti tornado, yang terjadi selama kebakaran besar, disertai dengan pelepasan jelaga dan debu dalam jumlah besar ke atmosfer. Jenis kerusakan lingkungan serius yang menyertai hampir semua perang adalah sisa-sisa operasi militer - terutama ranjau, bom dan peluru yang belum meledak.[...]

Drainase rawa secara besar-besaran, penggundulan hutan, perubahan arah aliran sungai, dll. bentuk-bentuk aktivitas antropogenik telah menimbulkan dampak berbahaya pada berbagai sistem ekologi dalam bentuk rusaknya hubungan stabil yang telah berkembang di dalamnya dan karakteristik lingkungan tertentu pada skala planet (misalnya, sistem Bumi yang stabil secara ekologis memiliki massa dan massa yang konstan. suhu rata-rata konstan) dan telah menciptakan ancaman bencana lingkungan global [ .. .]

Perusahaan yang memproduksi satu atau beberapa jenis produk berinteraksi dengan ekosistem, menyebabkan degradasinya. Misalnya, akibat polusi udara, ekosistem rekreasi hancur. Perbaikan situasi dapat dicapai asalkan hubungan antara kompleks dan komponen alam dan teknis diselaraskan melalui penciptaan dan pengoperasian sistem ekologi-ekonomi. Sistem seperti itu adalah seperangkat perangkat teknis dan elemen lingkungan alam yang berinteraksi dengannya, yang, selama operasi bersama, memastikan, di satu sisi, kinerja produksi yang tinggi, dan di sisi lain, terpeliharanya situasi lingkungan yang menguntungkan di negara tersebut. zona pengaruh, serta konservasi dan reproduksi semaksimal mungkin sumber daya alam.[...]

Transisi evolusioner di biosfer membutuhkan waktu yang relatif singkat. Aturan untuk meningkatkan integrasi sistem biologis oleh I. I. Shmalhausen menyatakan bahwa dalam proses evolusi, sistem biologis menjadi semakin terintegrasi, dengan semakin berkembangnya mekanisme pengaturan yang menjamin integrasi tersebut. N. F. Reimers, dalam karyanya “System Fundamentals of Environmental Management,” menunjukkan bahwa penghancuran lebih dari 3 tingkat hierarki ekosistem benar-benar tidak dapat diubah dan merupakan bencana besar. Untuk menjaga keandalan biosfer, diperlukan banyak ekosistem yang saling berinteraksi secara kompetitif. Beginilah cara biosfer berevolusi. Pengaruh antropogenik mengganggu proses ini. Aturan multiplisitas ekosistem juga mengikuti aturan duplikasi ekologi, dan secara umum teori keandalan. Di sini integrasi ternyata “meluncur” sepanjang tangga hierarki ekosistem.[...]

Selain menilai tingkat gangguan ekosistem, penilaian terhadap kawasan yang terkena dampak juga sangat penting. Jika luas perubahannya kecil, maka dengan kedalaman dampak yang sama, sistem yang terganggu dengan luas kecil akan pulih lebih cepat daripada sistem besar. Jika luas pelanggaran lebih dari ukuran maksimum yang diperbolehkan, maka kerusakan lingkungan hidup praktis tidak dapat diubah dan termasuk dalam tingkat bencana. Misalnya, kebakaran hutan di area seluas puluhan atau ratusan hektar praktis dapat dibalik, dan pemulihan hutan bukanlah bencana. Namun jika luas kebakaran hutan atau segala bentuk perusakan vegetasi secara teknogenik mencapai luas puluhan atau ratusan ribu hektar, maka perubahan tersebut praktis tidak dapat diubah dan kejadian tersebut tergolong bencana. Dengan demikian, ukuran bencana gangguan lingkungan cukup besar dan melebihi, menurut V.V. Vinogradov, luasnya 10.000-100.000 hektar tergantung jenis vegetasi dan kondisi geologis-geografis.[...]

Seperti yang Anda ketahui, AIDS (acquired immunity syndrome) disebabkan oleh virus HIV. Jika kita menilai fenomena ini dari sudut pandang informasi, maka AIDS dapat dianggap sebagai penurunan efektivitas sistem kekebalan tubuh manusia. Penelitian telah menunjukkan bahwa degradasi OPS menyebabkan penghambatan dan bahkan kehancuran OPS. Oleh karena itu, menurut Yu.M. Gorsky, tidak ada perbedaan mendasar apakah penekanan sistem kekebalan tubuh disebabkan oleh virus HIV atau tekanan lingkungan. Hal ini memberinya kesempatan untuk merumuskan konsep sindrom defisiensi imun didapat lingkungan (ESID).[...]

Urbanisasi terus menjadi fokus penelitian sosiologi, karena populasi kota tumbuh berkali-kali lipat lebih cepat dibandingkan pertumbuhan populasi secara keseluruhan. Namun, baru belakangan ini para sosiolog mulai mengkaji masalah lingkungan hidup yang dibahas secara luas dalam bab ini dan mulai memahami bahwa masalah utamanya adalah kemerosotan kualitas ruang hidup, dan bukan pasokan energi atau sumber daya. Arsitek Eliel Saarinen, dalam The City (1943), mengaitkan penurunan kualitas lingkungan perkotaan dengan 1) penggantian arsitektur kreatif dengan inovasi tidak kreatif yang tidak memiliki “ketertiban dan kesesuaian organik,” dan 2) fokus publik yang berlebihan pada ekonomi dengan mengorbankan perencanaan kota. Dalam memantau kualitas kehidupan perkotaan, indikator-indikator seperti persentase jumlah anggota keluarga, persentase perceraian, keluarga yatim, keluarga kaya, pengangguran muda, tingkat kejahatan, dll. dapat memainkan peran penting (Bauer, 1966); Selain itu, kualifikasi pendidikan warga dapat menjadi indikator penting. Dilema sosiologis kota rupanya dapat diungkapkan dengan merumuskan dua aspeknya: 1) kota merupakan mahkota penciptaan peradaban manusia, dimana kemiskinan dan perselisihan tidak diketahui dan dimana seseorang terlindung dari pengaruh lingkungan fisik yang tidak menyenangkan, dapat menikmati kehidupan, waktu luang dan budaya; 2) kota adalah perubahan alam yang luar biasa, membuka ribuan cara untuk menghancurkan dan menjamin kondisi-kondisi dasar yang menjadi sandaran kehidupan dan martabat manusia. Dari sudut pandang ahli ekologi, situasi 1 hanya akan tercapai ketika kota berfungsi sebagai bagian integral dari ekosistem biosfer secara umum, dan situasi 2 tidak dapat dihindari selama kota tumbuh tanpa adanya umpan balik negatif atau dianggap sebagai sesuatu yang terpisah dari sistem pendukung kehidupan mereka.[...]

Dokumen-dokumen yang terdaftar, khususnya, menunjukkan bahwa pemilik tanah, pemilik tanah, pengguna tanah dan penyewa melaksanakan pengorganisasian rasional wilayah yang digunakan, pemulihan dan peningkatan kesuburan tanah, perlindungan tanah dari berbagai proses perusakan, dll. semua individu, pejabat, dan badan hukum yang memiliki persyaratan undang-undang pertanahan, untuk menggunakan dan melindungi tanah secara efektif di Federasi Rusia, sistem kontrol negara terpadu telah dibuat, yang, bersama dengan kontrol tanah utama, menggabungkan jenis kontrol lainnya : lingkungan, sanitasi-epidemiologi, arsitektur dan konstruksi.[...]

Seni. 86. “Perusahaan, lembaga, organisasi dan warga negara yang telah menimbulkan kerugian terhadap lingkungan alam, kesehatan dan harta benda warga negara, perekonomian nasional melalui pencemaran lingkungan alam, kerusakan, kehancuran, kerusakan, penggunaan sumber daya alam yang tidak rasional, perusakan sistem ekologi alam dan pelanggaran lingkungan hidup lainnya wajib menggantinya secara penuh sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku.[...]

Seperti telah disebutkan, bahan kimia berbahaya mengalami transformasi kimia, fisikokimia, dan lainnya dalam kondisi lingkungan. Di bawah pengaruh kondisi geokimia lanskap tertentu, dalam satu kasus mereka dapat bertahan lama dan terakumulasi, dalam kasus lain mereka dapat dengan cepat runtuh dan dikeluarkan dari sistem yang sedang dipertimbangkan. Pada saat yang sama, peran kunci dalam menentukan sifat dan bahaya konsekuensi lingkungan jangka panjang dari pencemaran lingkungan dengan bahan kimia berbahaya dimainkan oleh tingkat pemurnian diri wilayah, dan dalam kaitannya dengan tanah, kegigihan a zat berbahaya, yang mencirikan waktu penghancuran atau pembuangannya dari tanah di bawah pengaruh proses yang sifatnya berbeda-beda.[...]

Dalam kondisi Far North, pengendapan komponen cairan tumpahan yang tumpah di salju dan tanah secara intensif menyerap sinar matahari, menyebabkan pencairan salju dan pencairan es bawah tanah. Berkembangnya proses termokarst menyebabkan terbentuknya subsidensi, keruntuhan, serta proses lereng seperti solifluksi dan tanah longsor. Semua ini menyebabkan terganggunya keseimbangan ekologi, karena sebagian besar proses ini menyebabkan rusaknya lanskap alam, dan terkadang hilangnya produktivitas biologisnya secara keseluruhan atau dalam jangka panjang. Kurangnya isolasi tanaman menyebabkan terpotongnya relief dan wilayah yang tergenang air. Pelanggaran vegetasi di lanskap tidak stabil yang diwakili oleh sistem rawa menjadi sangat signifikan, yang menyebabkan pencairan es secara aktif, saturasi air dari sedimen yang mencair, terganggunya strukturnya dan berkembangnya aliran di permukaan tanah yang jenuh es. Karena fakta bahwa sebagian besar tanah yang sangat dingin—rawa gambut, lempung, lempung berpasir, dan tanah liat, ketika bertransisi ke kondisi ini, dicirikan oleh kohesi dan ketahanan geser yang sangat rendah, pergerakan tanah dapat dimulai dari lapisan penutup yang tidak terganggu.[. ..]

Hukum ekologi sosial, yang mencerminkan kondisi keseimbangan dinamis sosio-ekosistem, dapat dibagi menjadi hukum eko-regresi, yang menyebabkan matinya biosfer dan umat manusia, dan hukum pembangunan eko, yang dapat mencegah hal ini. kematian. Dalam perjalanan perkembangan alam, dimungkinkan untuk menciptakan kondisi dan hubungan organisasi di mana hukum penciptaan akan mendominasi, bukan hukum kehancuran. Ini adalah strategi yang optimal bagi lingkungan. Mengidentifikasi sistem hukum seperti itu adalah tugas utama ekologi sosial.[...]

Karena kenyataan bahwa informasi lingkungan secara signifikan melebihi kemampuan genom organisme mana pun, tidak mungkin untuk secara jelas memprogram dalam genom reaksi yang benar terhadap pengaruh eksternal apa pun yang ditemui hewan. Hanya garis perilaku strategis yang benar yang dapat diprogram dalam genom, berdasarkan pada kekekalan karakteristik rata-rata relung ekologi. Hal ini dijamin oleh sistem emosi positif dan negatif yang ditetapkan secara genetik. Emosi positif (keinginan) merangsang tindakan ke arah yang “benar”, menjamin keberlanjutan konservasi spesies. Emosi negatif menghalangi tindakan yang bertujuan menghancurkan stabilitas ini. Apakah hewan tersebut berusaha untuk melakukan tindakan yang berhubungan dengan positif? gi emosi dan menghindari tindakan yang berhubungan dengan yang negatif.[...]

Di negara kita, seperti di seluruh dunia, jumlah orang dengan berbagai penyakit genetik dan mental terus bertambah. Dengan demikian, selama 9 tahun (1988-1996), peningkatan jumlah penderita penyakit jiwa melebihi 2% per tahun, dan pada periode yang sama jumlah kelahiran anak dengan kelainan bawaan meningkat dua kali lipat. Dari tahun 1991 hingga 1995 jumlah penyandang disabilitas dengan gangguan jiwa meningkat 100 ribu, dimana 40% menderita skizofrenia dan 32% menderita keterbelakangan mental. Pada tahun yang sama, jumlah penyakit pada sistem endokrin, yang berhubungan dengan sistem kekebalan tubuh, otak, dan sistem reproduksi, meningkat hampir dua kali lipat. Pertumbuhan tersebut terjadi dengan latar belakang jumlah penduduk yang hampir konstan, meskipun terjadi sedikit penurunan dan pada saat yang sama terjadi penurunan angka harapan hidup penduduk. Penting untuk memperhatikan fakta bahwa peningkatan jumlah penyakit yang berhubungan dengan kelainan genetik terutama bergantung pada perusakan relung ekologisnya oleh manusia.[...]

Namun biopolitik ternyata “diperlukan” tidak hanya dari sudut pandang teoretis (ilmu politik), tetapi juga dari sudut pandang politik praktis. Pada awal tahun 60an, menjadi jelas bahwa banyak masalah kebijakan publik mempunyai “komponen biologis” yang jelas. Itu tentang pertumbuhan “eksplosif” dan penuaan relatif populasi planet ini (yang menyebabkan beban tambahan pada anggaran negara), masalah rekayasa genetika, masalah biomedis yang memerlukan keputusan politik, konsekuensi yang mengancam dari uji coba senjata nuklir, serta seperti penggunaan “atom damai” di pembangkit listrik tenaga nuklir dan, tentu saja, tentang meningkatnya polusi di seluruh lingkungan di planet Bumi, kehancuran biosfer, momok bencana lingkungan yang akan datang. Oleh karena itu, dalam skala global, peran biopolitik, bersama dengan aspek-aspek lainnya, mencakup perjuangan (termasuk melalui cara-cara politik) melawan krisis lingkungan yang muncul dan demi pelestarian keanekaragaman hayati. Dalam aspek ini, isu-isu biopolitik banyak tumpang tindih dengan berbagai gerakan “hijau” dan “pecinta lingkungan”. Namun biopolitik memiliki kekhasan tersendiri. Titik fokusnya adalah ketertarikan pada permasalahan sosialitas, dan oleh karena itu potensinya tidak terbatas pada permasalahan interaksi antara umat manusia dan biosfer sebagai dua sistem biososial global. Dunia modern penuh dengan konflik sosial dan politik (misalnya antar etnis), dan di sini biopolitik juga diharapkan dapat memberikan kontribusi positif, misalnya rekomendasi mengenai mekanisme evolusioner-kuno dalam mengenali “kawan dan lawan” yang menentukan konflik etnis (konflik suku, bangsa, ras) ). Selain konflik etnis, para biopolitisi juga menangani masalah kerusuhan mahasiswa (misalnya, di Prancis pada tahun 1968), birokrasi (sebagai sistem yang sebagian besar asing dengan warisan biososial kita), pemilihan presiden, yang sangat dipengaruhi di semua negara. oleh fenomena biososial seperti komunikasi non-verbal (tanpa kata-kata) dan gaya hubungan dominasi-penundukan “monyet”, dll.



Apakah Anda menyukai artikelnya? Bagikan dengan teman Anda!