Savo gerą darbą pateikti žinių bazei lengva. Naudokite žemiau esančią formą
Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.
Paskelbta http://www.allbest.ru/
Paskelbta http://www.allbest.ru/
Įvadas
Kaspijos jūra yra uždaras vidinis vandens telkinys. Kaip ir daugelis kitų vandens telkinių, jo ekologinei būklei įtakos turi daug gamtinės ir žmogaus veiklos. Dėl šios priežasties Kaspijos jūra turi daugybę aplinkos problemų, kurių daugelis būdinga tokio tipo jūroms.
Kaspijos jūra yra unikalus ekologiškas gamtos objektas, turintis savo ekosistemą. Jo apytikslis plotas – 372 tūkst. km2, tūris – apie 78 000 km3, vidutinis gylis – 208 metrai, didžiausias gylis – 1025 metrai, druskingumas – 12%. Šis tarpvalstybinis objektas supa kelias valstybes: Rusiją, Kazachstaną, Turkmėnistaną, Iraną, Azerbaidžaną. Kaspijos jūros ekosistemos sauga yra problema, kuri turėtų būti aktuali visoms šioms šalims. Negalime leisti, kad Kaspijos jūra nukentėtų nuo Aralo jūros problemos, kurią galima drąsiai vadinti katastrofa. Gamta žino daugybę žmonių abejingumo, nepakankamo situacijos vertinimo, neteisingų poveikio priemonių pavyzdžių, dėl kurių buvo prarastos unikalios gamtos sistemos, visiškai išnaikintos retos gyvūnų ir augalų rūšys.
Išvada gali būti tokia, kad bet koks neapgalvotas įsikišimas į natūralias sistemas gali sukelti visiškai priešingą rezultatą. Pavyzdys yra Kara-Bogaz-Gol įlankos ekosistemos ekologinio vientisumo sunaikinimas, dėl kurio kilo daugybė nenumatytų aplinkos problemų: dykumėjimas, druskos audros, natūralių mirabilitų gamybos praradimas, nepalankios sanitarinės, higienos ir aplinkos sąlygos. Kaspijos valstybių aplinkosaugos politika turėtų veikti kaip vienas aparatas, kuris išsaugos Kaspijos jūrą ir jos unikalią natūralią ekosistemą.
Aplinkos problemų pasekmes visuomenei galima suskirstyti į dvi kategorijas – tiesiogines ir netiesiogines. Tiesioginės pasekmės išreiškiamos, pavyzdžiui, biologinių išteklių (komercinių rūšių ir jų maisto prekių) praradimu ir gali būti išreikštos pinigine išraiška. Taigi galima skaičiuoti Kaspijos jūros regiono šalių nuostolius dėl nuolatinio eršketų išteklių mažėjimo, išreikštus sumažėjusiais pardavimais. Tai taip pat turėtų apimti padarytos žalos atlyginimo išlaidas (pavyzdžiui, žuvų auginimo įrenginių statybai).
Netiesioginės pasekmės yra ekosistemų gebėjimo apsivalyti praradimo, pusiausvyros praradimo ir laipsniško perėjimo į naują būseną išraiška. Visuomenei tai pasireiškia kraštovaizdžių estetinės vertės praradimu, mažiau patogių gyvenimo sąlygų gyventojams sukūrimu ir kt. Be to, tolesnė nuostolių grandinė, kaip taisyklė, vėlgi sukelia tiesioginius ekonominius nuostolius (turizmo sektorius ir kt.).
Už žurnalistinių argumentų, kad Kaspijos jūra pateko į tos ar kitos šalies „interesų sferą“, dažniausiai prarandamas faktas, kad šios šalys savo ruožtu patenka į Kaspijos jūros įtakos sferą. Pavyzdžiui, atsižvelgiant į 10–50 milijardų dolerių numatomų Vakarų investicijų į Kaspijos naftą, ekonominės masinės Kaspijos šprotų žūties pasekmės išreiškiamos „tik“ 2 milijonais dolerių. Tačiau iš tikrųjų ši žala išreiškiama 200 tūkstančių tonų pigaus baltyminio maisto. Nestabilumas ir socialinė rizika, kurią sukelia turimų produktų trūkumas Kaspijos jūros regione, gali sukelti realią grėsmę Vakarų naftos rinkoms, o susiklosčius nepalankioms aplinkybėms net išprovokuoti plataus masto kuro krizę.
Nemaža dalis žmogaus veiklos gamtai padarytos žalos lieka už ekonominių skaičiavimų ribų. Būtent biologinės įvairovės ir aplinkosaugos paslaugų ekonominio vertinimo metodų trūkumas lemia tai, kad Kaspijos jūros šalių planavimo institucijos pirmenybę teikia gavybos pramonės ir „žemės ūkio pramonės“ plėtrai, o tai daro žalą tausaus biologinių išteklių naudojimo sąskaita. , turizmas ir poilsis.
Visos toliau aprašytos problemos yra taip glaudžiai tarpusavyje susijusios, kad kartais tiesiog neįmanoma jų išskirti gryna forma. Tiesą sakant, mes kalbame apie vieną problemą, kurią galima apibūdinti kaip „natūralių Kaspijos jūros ekosistemų sunaikinimą“.
Dabar, po trumpo pasakojimo apie Kaspijos jūrą, galime apsvarstyti pagrindines šio vandens baseino ekologines nelaimes.
1. Jūros tarša
Žinoma, pagrindinis jūros teršalas yra nafta. Užterštumas nafta slopina Kaspijos jūros fitobentoso ir fitoplanktono, kurį atstovauja melsvadumbliai ir diatomės, vystymąsi, mažina deguonies gamybą ir kaupiasi dugno nuosėdose. Didėjanti tarša taip pat neigiamai veikia šilumos, dujų ir drėgmės mainus tarp vandens paviršiaus ir atmosferos. Dėl alyvos plėvelės pasklidimo dideliuose plotuose garavimo greitis sumažėja kelis kartus.
Akivaizdžiausias naftos taršos poveikis yra vandens paukščiams. Susilietus su aliejumi, plunksnos praranda vandenį atstumiančias ir šilumą izoliuojančias savybes, todėl paukščiai greitai miršta. Absheron regione ne kartą buvo pastebėta didžiulė paukščių mirtis. Taigi, pasak Azerbaidžano spaudos, 1998 metais saugomoje Gelio saloje (netoli Alyat kaimo) nugaišo apie 30 tūkst. Gamtos draustinių ir gavybos šulinių artumas kelia nuolatinę grėsmę Ramsaro pelkėms tiek vakarinėje, tiek rytinėje Kaspijos jūros pakrantėje.
Naftos išsiliejimo poveikis kitiems vandens gyvūnams taip pat yra reikšmingas, nors ir ne toks akivaizdus. Visų pirma, produkcijos pradžia šelfe sutampa su jūrinių lydekų skaičiaus sumažėjimu ir jo išteklių vertės praradimu (šios rūšies neršto plotai sutampa su naftos gavybos plotais). Dar pavojingiau, kai dėl taršos prarandama ne viena rūšis, o ištisos buveinės.
Pavyzdžiui, Soymonov įlanka Turkmėnistane ir didelės pietinės Kaspijos jūros vakarinės pakrantės dalys. Deja, pietinėje Kaspijos jūroje žuvų jauniklių maitinimosi vietos iš esmės sutampa su naftos ir dujų telkinių zonomis, o Marovskio žemės yra arti jų.
Šiaurinėje Kaspijos jūroje tarša dėl naftos plėtros iki pastarųjų metų buvo nereikšminga; Tai palengvino silpnas tyrinėjimo laipsnis ir ypatingas šios jūros dalies rezervinis režimas.
Situacija pasikeitė, kai buvo pradėti Tengizo lauko plėtros darbai, o vėliau - atradus antrąjį milžiną - Kašaganą. Buvo atlikti Šiaurės Kaspijos jūros saugomo statuso pakeitimai, leidžiantys tyrinėti ir gavybą naftą (Kazachstano Respublikos Ministrų Tarybos 1993 m. rugsėjo 23 d. nutarimas Nr. 936 ir Rusijos Federacijos Vyriausybės nutarimas Nr. 317 1998 m. kovo 14 d.). Tačiau čia yra didžiausia užteršimo rizika dėl sekliojo vandens, didelio rezervuaro slėgio ir kt. Prisiminkime, kad tik viena avarija 1985 m. Tengizo gręžinyje 37 lėmė 3 milijonus tonų naftos ir žuvo apie 200 tūkstančių paukščių.
Ryškus gana akivaizdus investicinės veiklos sumažėjimas Pietų Kaspijos jūroje duoda pagrindo atsargiems optimizmams šioje jūros dalyje. Jau dabar aišku, kad masinis naftos gavybos padidėjimas tiek Turkmėnijos, tiek Azerbaidžano sektoriuose mažai tikėtinas. Mažai kas prisimena 1998 metų prognozes, pagal kurias vien Azerbaidžanas iki 2002 metų turėjo pagaminti 45 mln. tonų naftos per metus (realiai – apie 15). Tiesą sakant, čia turimos produkcijos vos užtenka 100 % pajėgumų aprūpinti esamoms naftos perdirbimo gamykloms. Tačiau jau išžvalgyti telkiniai neišvengiamai bus toliau plėtojami, todėl padidės nelaimingų atsitikimų ir didelių išsiliejimų jūroje rizika. Pavojingesnė yra laukų plėtra Šiaurės Kaspijos jūroje, kur ateinančiais metais kasmetinė produkcija pasieks mažiausiai 50 mln. tonų, o prognozuojami ištekliai – 5–7 mlrd avarinių situacijų sąrašas.
Naftos plėtros Kaspijos jūroje istorija yra kartu ir jos taršos istorija, ir kiekvienas iš trijų „naftos bumų“ padarė savo indėlį. Gamybos technologija patobulėjo, tačiau teigiamą poveikį specifinės taršos sumažėjimo forma paneigė išgaunamos naftos kiekio padidėjimas. Matyt, taršos lygis naftos gavybos vietovėse (Baku įlankoje ir kt.) buvo maždaug toks pat pirmajame (iki 1917 m.), antrajame (XX a. 40–50 m.) ir trečiajame (70 m.) naftos gavybos piko metu.
Jeigu dera pastarųjų metų įvykius vadinti „ketvirtuoju naftos bumu“, tai turėtume tikėtis bent tokio pat masto taršos. Tikėtinas išmetamųjų teršalų sumažėjimas dėl Vakarų transnacionalinėms korporacijoms įdiegtų modernių technologijų dar nepajuto. Taigi Rusijoje nuo 1991 iki 1998 m. kenksmingų medžiagų išmetimas į atmosferą vienai tonai pagamintos naftos siekė 5,0 kg. „Tengizchevroil JV“ emisijos 1993–2000 m. siekė 7,28 kg už toną pagamintos naftos. Spaudoje ir oficialiuose šaltiniuose aprašoma daug atvejų, kai įmonės pažeidinėja aplinkosaugos reikalavimus ir įvairaus sunkumo avarines situacijas. Beveik visos įmonės nesilaiko šiuo metu galiojančio draudimo į jūrą išpilti gręžimo skysčius. Palydovinės nuotraukos aiškiai rodo milžinišką naftos dėmę pietinėje Kaspijos jūroje.
Net ir geriausiomis aplinkybėmis, be didelių nelaimingų atsitikimų ir sumažinus išmetamųjų teršalų kiekį iki tarptautinio lygio, numatoma jūrų tarša viršys viską, su kuria susidūrėme anksčiau. Pagal visuotinai pripažintus skaičiavimus, kiekvienam milijonui tonų pasaulyje pagamintos naftos tenka vidutiniškai 131,4 tonos nuostolių. Remiantis numatoma 70–100 mln. tonų gamyba, visoje Kaspijos jūroje per metus turėsime mažiausiai 13 tūkst. Remiantis Roshydromet skaičiavimais, vidutinis metinis naftos angliavandenilių kiekis Šiaurės Kaspijos jūros vandenyje iki 2020 m. padvigubės arba patrigubės ir pasieks 200 µg/l (4 MAC), neatsižvelgiant į avarinius išsiliejimus.
Tik gręžiant Oil Rocks telkinį 1941–1958 metais 37 gręžiniuose įvyko dirbtinis grifo formavimas (nekontroliuojamas naftos išleidimas į jūros paviršių). Be to, šie grifai veikė nuo kelių dienų iki dvejų metų, o išleidžiamos naftos kiekis svyravo nuo 100 iki 500 tonų per dieną.
Turkmėnistane pastebimas technogeninis pakrančių seklių vandenų užterštumas Krasnovodsko įlankoje ir Aladžos įlankose buvo pastebėtas prieškario ir karo metais (Didysis Tėvynės karas 1941-1945 m.), evakavus čia esančią Tuapse naftos perdirbimo gamyklą. Tai lydėjo masinės vandens paukščių mirtys. Turkmėnbašio įlankos smėlėtose nerijose ir salose šimtų metrų ilgio „asfalto takai“, susidarę iš išsiliejusios naftos, susigėrusios į smėlį, vis dar periodiškai išryškėja, kai pakrantės atkarpas nuplauna audros bangos. Po aštuntojo dešimtmečio vidurio beveik 250 km Vakarų Turkmėnistano pakrantės dalyje buvo pradėta kurti galinga naftos ir dujų gavybos pramonė. Jau 1979 metais buvo pradėti eksploatuoti Dagadžiko ir Aligulio naftos telkiniai Čelekeno, Barsa-Gelmeso ir Komjaunimo pusiasalyje.
Didelė tarša Kaspijos jūros Turkmėnistano dalyje įvyko aktyvios LAM ir Ždanovo krantų laukų plėtros laikotarpiu: 6 atviri fontanai su gaisrais ir naftos išsiliejimas, 2 atviri fontanai su dujų ir vandens išleidimu, taip pat daugelis vadinamųjų. „avarinės situacijos“.
Net 1982-1987 m., t.y. paskutiniuoju „sąstingimo meto“ laikotarpiu, kai galiojo daugybė teisės aktų: nutarimų, potvarkių, nurodymų, aplinkraščių, vietos valdžios institucijų sprendimų, veikė platus vietinių inspekcijų tinklas, Valstybinės hidrometeorologijos tarnybos laboratorijos, Komitetas. Gamtos apsauga, Žuvininkystės ministerija, Sveikatos apsaugos ministerija ir kt. Hidrocheminė padėtis visuose naftos gavybos rajonuose išliko itin nepalanki.
Perestroikos laikotarpiu, kai labai sumažėjo gamyba, padėtis dėl naftos taršos pradėjo gerėti. Taigi, 1997–1998 m. naftos produktų kiekis Kaspijos jūros pietrytinės pakrantės vandenyse sumažėjo kelis kartus, nors vis tiek 1,5 - 2,0 karto viršijo didžiausią leistiną koncentraciją. Tai lėmė ne tik gręžinių trūkumas ir bendras aktyvumo sumažėjimas akvatorijoje, bet ir priemonės, kurių buvo imtasi siekiant sumažinti išmetimus rekonstruojant Turkmėnbašio naftos perdirbimo gamyklą. Sumažėjęs taršos lygis iš karto paveikė biotos būklę. Pastaraisiais metais charofitinių dumblių tankiai apėmė beveik visą Turkmenbaši įlanką, o tai yra vandens grynumo rodiklis. Krevetės atsirado net labiausiai užterštoje Soimonovo įlankoje. Be pačios naftos, reikšmingas rizikos veiksnys biotai (tai istoriškai nusistovėjęs gyvų organizmų rūšių rinkinys, kurį vienija bendra paplitimo zona dabartiniais ar praeities geologiniais laikais. Biotoje yra ląstelių atstovų organizmai (augalai, gyvūnai, grybai, bakterijos ir kt.) ir organizmai be ląstelių (virusai).
Biota yra svarbi ekosistemos ir biosferos sudedamoji dalis. Biota aktyviai dalyvauja biogeocheminiuose procesuose. Biotos tyrimas yra daugelio mokslų dalykas, įskaitant biologiją, ekologiją, hidrobiologiją, paleontologiją, biochemiją ir kt.) yra susiję vandenys. Paprastai atskyrimas (vandens ir naftos atskyrimas) vyksta sausumoje, po kurio vanduo nuleidžiamas į vadinamuosius „garavimo tvenkinius“, kurie naudojami kaip natūralios reljefo įdubos (takyrų ir druskingų pelkių, rečiau tarpbarchanų). depresija). Kadangi susiję vandenys pasižymi didele mineralizacija (100 ir daugiau g/l), juose yra naftos, aktyviųjų paviršinio aktyvumo medžiagų ir sunkiųjų metalų likučių, vietoj išgaravimo atsiranda išsiliejimas paviršiuje, lėtai prasiskverbia į žemę, o vėliau požeminio vandens judėjimo kryptimi. - prie jūros.
Atsižvelgiant į tai, susijusių kietųjų atliekų poveikis yra palyginti mažas. Šiai kategorijai priskiriamos naftos gavybos įrangos ir konstrukcijų liekanos, gręžimo atraižos ir kt. Kai kuriais atvejais juose yra pavojingų medžiagų, pavyzdžiui, transformatorių alyvos, sunkiųjų ir radioaktyvių metalų ir kt. Žymiausios yra sieros sankaupos, gautos gryninant Tengizo naftą (6,9 masės proc.; sukaupta apie 5 mln. tonų).
Pagrindinis taršos kiekis (90% visos) su upių nuotėkiu patenka į Kaspijos jūrą. Šį santykį galima atsekti beveik visiems rodikliams (naftos angliavandenilių, fenolių, aktyviųjų paviršiaus medžiagų, organinių medžiagų, metalų ir kt.). Pastaraisiais metais šiek tiek sumažėjo įtekančių upių tarša, išskyrus Tereką (400 ar daugiau didžiausios leistinos naftos angliavandenilių koncentracijos), kur patenka nafta ir atliekos iš sunaikintos Čečėnijos Respublikos naftos infrastruktūros.
Pažymėtina, kad upių taršos dalis turi tendenciją mažėti – mažiau dėl sumažėjusios gavybos upių slėniuose, o labiau – dėl naftos gavybos padidėjimo jūroje. Numatoma, kad ateityje 2010–2020 m. upės ir jūros užterštumo santykis sieks 50:50.
Išvada. Išanalizavus situaciją dėl taršos matyti, kad juos palyginti mažai veikia aplinkosaugos teisės aktų raida, modernių technologijų diegimas, avarinės įrangos prieinamumas, technologijų tobulėjimas, aplinkosaugos institucijų buvimas ar nebuvimas ir kt. Vienintelis rodiklis, su kuriuo Kaspijos jūros taršos lygis koreliuoja, yra pramonės produkcijos apimtis jos baseine, pirmiausia angliavandenilių gamyba.
2. Ligos
Miopatija arba eršketų raumenų audinio atsiskyrimas.
1987-1989 metais Lytiškai subrendusiems eršketams buvo pastebėtas didžiulis miopatijos reiškinys, susidedantis iš didelių raumenų skaidulų dalių atsiskyrimo iki visiško jų lizės. Liga, gavusi sudėtingą mokslinį pavadinimą - „akumuliacinė politoksikozė su daugiasistemine žala“, buvo trumpalaikė ir plačiai paplitusi (manoma, kad iki 90% žuvų „upės“ gyvenimo laikotarpiu; nors šios ligos pobūdis. liga neaiški, manoma, kad tai susiję su vandens aplinkos tarša (įskaitant gyvsidabrio išmetimus į Volgą, taršą nafta ir pan.), mūsų nuomone, pats pavadinimas „kumuliacinė politoksikozė...“. Remiantis Turkmėnijos ir Azerbaidžano kolegų stebėjimais, Pietų Kaspijos eršketų populiacijoje miopatija praktiškai nepasireiškė. Pietų Kaspijos jūroje, įskaitant „chroniškai užterštos“ vakarinės pakrantės, buvo užfiksuoti retai miopatijos požymiai. Naujai sugalvotas ligos pavadinimas buvo populiarus tarp tyrinėtojų: vėliau jis buvo pritaikytas visiems masinės gyvūnų mirties atvejams 2000 m. pavasarį, šprotus 2001 m. pavasarį ir vasarą).
Nemažai ekspertų pateikia įtikinamų žinių apie Nereis kirmėlių proporcijos racione ryšį su įvairių rūšių eršketų ligos intensyvumu. Pabrėžiama, kad Nereis kaupia toksines medžiagas. Taigi daugiausiai nereisų suryjantys žvaigždiniai eršketai yra jautriausi miopatijai, o mažiausiai – beluga, mintanti daugiausia žuvimis. Taigi yra pagrindo manyti, kad miopatijos problema yra tiesiogiai susijusi su upių nuotėkio taršos ir netiesiogiai su svetimų rūšių problema.
Pavyzdžiui:
1. Šprotų mirtis 2001 m. pavasarį ir vasarą.
2001 m. pavasario-vasaros metu žuvo 250 tūkst. tonų šprotų, arba 40 proc. Atsižvelgiant į ankstesnių metų šprotų ichtiomos pervertinimo duomenis, sunku patikėti šių skaičių objektyvumu. Akivaizdu, kad Kaspijos jūroje žuvo ne 40%, o beveik visi šprotai (mažiausiai 80% populiacijos). Dabar akivaizdu, kad masinės šprotų mirties priežastis buvo ne liga, o banalus mitybos trūkumas. Nepaisant to, oficialios išvados apima „sumažėjusį imunitetą dėl „akumuliacinės politoksikozės“.
2. Kaspijos ruonių mėsėdžių maras.
Kaip pranešė žiniasklaida, nuo 2000 m. balandžio mėn. šiaurinėje Kaspijos jūroje buvo stebima didžiulė ruonių mirtis. Būdingi nugaišusių ir nusilpusių gyvūnų požymiai yra raudonos akys ir užsikimšusi nosis. Pirmoji hipotezė apie mirties priežastį buvo apsinuodijimas, kurį iš dalies patvirtino ir nugaišusių gyvūnų audiniuose nustatytos padidėjusios sunkiųjų metalų ir patvariųjų organinių teršalų koncentracijos. Tačiau šie turiniai nebuvo kritiški, todėl buvo iškelta „kumuliacinės politoksikozės“ hipotezė. Mikrobiologinės analizės, atliktos „karštai ant kulnų“, davė neaiškų ir dviprasmišką vaizdą.
Šunų maras (šunų maras) tik po kelių mėnesių pavyko atlikti virusologinę analizę ir nustatyti tiesioginę mirties priežastį – morbillevirusą
Remiantis oficialia CaspNIRKh išvada, postūmis ligai išsivystyti galėjo būti lėtinė „kaupiamoji politoksikozė“ ir itin nepalankios žiemos sąlygos. Itin švelni žiema, kurios vidutinė vasario mėnesio temperatūra 7–9 laipsniais aukštesnė už įprastą, paveikė ledo susidarymą. Silpna ledo danga ribotą laiką egzistavo tik rytiniame Šiaurės Kaspijos jūros sektoriuje. Gyvūnai maudėsi ne ant ledo ištraukimų, o esant didesniam susibūrimui rytinių seklių vandenų šaligatviuose, kurių periodiškas potvynis, veikiamas viršįtampių, pablogino ruonių liejimosi būklę.
3. Ruonių mirtis
Panaši epizootija (nors ir mažesnio masto), kai į krantą išplito 6000 ruonių, įvyko 1997 m. Abšerone. Tada viena iš galimų ruonio žūties priežasčių taip pat buvo vadinama mėsėdžių maru. 2000 m. tragedijos bruožas buvo jos pasireiškimas visoje jūroje (ypač ruonių mirtis Turkmėnijos pakrantėje prasidėjo likus 2–3 savaitėms iki įvykių Šiaurės Kaspijos jūroje). Patartina didelės dalies nugaišusių gyvūnų didelį išsekimo laipsnį laikyti nepriklausomu faktu, atskirai nuo diagnozės.
Didžioji dalis ruonių populiacijos šiltuoju periodu maitinasi riebalais, o šaltuoju periodu migruoja į šiaurę, kur ant ledo dauginasi ir lyja. Šiuo laikotarpiu ruonis į vandenį eina itin nenoriai. Skirtingais sezonais šėrimo aktyvumas labai skiriasi. Taigi dauginimosi ir lydymosi laikotarpiu daugiau nei pusė tirtų gyvūnų skrandžių būna tušti, o tai paaiškinama ne tik fiziologine organizmo būkle, bet ir po ledu esančio maisto skurdu. pagrindiniai objektai yra gobiai ir krabai).
Šėrimo metu kompensuojama iki 50 % viso per žiemą prarasto kūno svorio. Metinis ruonių populiacijos maisto poreikis yra 350-380 tūkst.t, iš kurių 89,4% sunaudojama vasaros maitinimosi laikotarpiu (gegužės-spalio mėn.). Pagrindinis maistas vasarą – šprotai (80 % raciono).
Remiantis šiais skaičiais, ruonis per metus sunaudodavo 280-300 tūkst.t šprotų. Sprendžiant iš šprotų laimikio mažėjimo, 1999 m. mitybos trūkumas siekė maždaug 100 tūkst. tonų, arba 35 proc. Šią sumą vargu ar pavyks kompensuoti kitais maisto produktais.
Labai tikėtina, kad 2000 m. pavasarį ruonių epizootiją išprovokavo maisto (šprotų) trūkumas, o tai savo ruožtu buvo pernelyg didelės žvejybos ir, galbūt, ctenoforo Mnemiopsis introdukavimo pasekmė. Dėl besitęsiančio šprotų išteklių mažėjimo turėtume tikėtis, kad ateinančiais metais pasikartos masinė ruonių mirtis.
Tokiu atveju visų pirma populiacija neteks visų savo palikuonių (nestorėję gyvūnai arba nepradės veistis, arba iš karto neteks jauniklių). Gali būti, kad nemaža dalis galinčių daugintis patelių taip pat mirs (nėštumas ir laktacija – organizmo išsekimas ir kt.). Gyventojų struktūra radikaliai pasikeis.
Visais minėtais atvejais reikėtų saugotis „analitinių duomenų“ gausos. Duomenų apie nugaišusių gyvūnų lytį ir amžių, bendro skaičiaus nustatymo metodiką praktiškai nebuvo arba jie nebuvo apdoroti. Vietoj to, atliekamos daugybės komponentų (įskaitant sunkiuosius metalus ir organines medžiagas) cheminės analizės, dažniausiai be informacijos apie mėginių ėmimo metodus, analitinius darbus, standartus ir kt. Dėl to „išvadose“ gausu absurdų. Pavyzdžiui, visos Rusijos veterinarinių vaistų kontrolės, standartizacijos ir sertifikavimo tyrimų instituto išvadoje (daugelyje žiniasklaidos platinamų Greenpeace) yra „372 mg/kg polichlorintų bifenilų“. Jei miligramus pakeisite mikrogramais, tai yra gana didelis kiekis, būdingas, pavyzdžiui, žmonių, valgančių žuvį, motinos piene. Be to, visiškai nebuvo atsižvelgta į turimą informaciją apie morbillevirus epizootijas giminingose ruonių rūšyse (Baikale, Baltojoje jūroje ir kt.); Šprotų populiacijų, kaip pagrindinio maisto šaltinio, statusas taip pat nebuvo analizuojamas.
3. Svetimų organizmų prasiskverbimas
Svetimų rūšių grėsmė nebuvo laikoma rimta iki pat netolimos praeities. Priešingai, Kaspijos jūra buvo naudojama kaip naujų rūšių, skirtų baseino žuvų produktyvumui padidinti, introdukcijai. Pažymėtina, kad šie darbai daugiausia buvo atlikti remiantis mokslinėmis prognozėmis; kai kuriais atvejais vienu metu buvo įvežama žuvis ir maistas (pavyzdžiui, kefalė ir Nereis kirminas). Konkrečios rūšies introdukavimo pagrindimas buvo gana primityvus ir neatsižvelgta į ilgalaikes pasekmes (pavyzdžiui, maisto aklavietės atsiradimą, konkurenciją dėl maisto su vertingesnėmis vietinėmis rūšimis, toksinių medžiagų kaupimąsi ir pan.). . Žuvų laimikiai kasmet mažėjo laimikių struktūroje, vertingas rūšis (silkės, lydekos, karpiai) keitė mažiau vertingos (smulkios žuvelės, šprotai). Iš visų įsibrovėlių tik kefalės davė nedidelį (apie 700 tonų, geriausiais metais - iki 2000 tonų) žuvies produkcijos padidėjimą, kuris negali kompensuoti invazijos padarytos žalos.
Įvykiai pasisuko dramatiškai, kai Kaspijos jūroje prasidėjo masinis ctenoforo Mnemiopsis leidyi dauginimasis. Pasak CaspNIRKH, mnemiopsis pirmą kartą buvo užregistruotas Kaspijos jūroje 1999 m. rudenį. Tačiau pirmieji nepatikrinti duomenys datuojami devintojo dešimtmečio viduryje, pirmieji įspėjimai apie jo atsiradimo galimybę ir potencialą žalą, remiantis Juodosios jūros ir Azovo patirtimi.
Sprendžiant iš fragmentiškos informacijos, ctenoforų skaičius tam tikroje srityje gali staigiai keistis. Taigi Turkmėnijos specialistai 2000 metų birželį pastebėjo dideles Mnemiopsis sankaupas Avazos regione tų pačių metų rugpjūtį jis nebuvo užfiksuotas šioje vietovėje, o 2001 metų rugpjūtį Mnemiopsis koncentracija svyravo nuo 62 iki 550 org/m3.
Paradoksalu, kad oficialus mokslas, atstovaujamas CaspNIRKh, iki pat paskutinės akimirkos neigė Mnemiopsis įtaką žuvų ištekliams. 2001 m. pradžioje tezė apie „mokyklų išvykimą į kitas gelmes“ buvo iškelta kaip 3-4 kartus sumažėjusio šprotų laimikio priežastis ir tik tų metų pavasarį, po masinės šprotų žūties. šprotų, buvo pripažinta, kad Mnemiopsis turėjo įtakos šiame reiškinyje.
Šukų želė pirmą kartą pasirodė Azovo jūroje maždaug prieš dešimt metų, o 1985–1990 m. tiesiogine prasme nusiaubė Azovo ir Juodąją jūras. Greičiausiai jis buvo atgabentas kartu su balastiniu vandeniu laivuose iš Šiaurės Amerikos krantų; tolesnis skverbimasis į Kaspijos jūrą nebuvo sunkus. Daugiausia minta zooplanktonu, kasdien su maistu suvartoja apie 40 % savo svorio, taip sunaikindama Kaspijos žuvų maisto bazę. Greitas dauginimasis ir natūralių priešų nebuvimas išstumia jį iš konkurencijos su kitais planktono vartotojais. Valgydamas ir planktonines bentoso organizmų formas, ctenoforas taip pat kelia grėsmę vertingiausioms bentofaginėms žuvims (eršketams). Poveikis ekonomiškai vertingoms žuvų rūšims pasireiškia ne tik netiesiogiai, mažėjant maisto pasiūlai, bet ir tiesioginiu jų naikavimu. Pagrindinis slėgis yra šprotai, sūraus vandens silkės ir kefalės, kurių kiaušinėliai ir lervos vystosi vandens storymėje. Jūros lydekos, sidabražolės ir gobių kiaušiniai ant žemės ir augalų gali išvengti tiesioginio plėšrūno suėsimo, tačiau pereinant prie lervų vystymosi jie taip pat taps pažeidžiami. Ctenoforų plitimą Kaspijos jūroje ribojantys veiksniai yra druskingumas (žemiau 2 g/l) ir vandens temperatūra (žemiau +40C).
Jei padėtis Kaspijos jūroje klostysis taip pat, kaip Azovo ir Juodojoje jūrose, tai 2012–2015 m. įvyks visiškas jūros žuvininkystės vertės praradimas; bendra žala sieks apie 6 milijardus dolerių per metus. Yra pagrindo manyti, kad dėl didelės Kaspijos jūros sąlygų diferenciacijos, reikšmingų druskingumo, vandens temperatūros ir maistinių medžiagų kiekio pokyčių įvairiais sezonais ir vandens plotais Mnemiopsis poveikis nebus toks niokojantis kaip Juodojoje jūroje. jūra.
Jūros ekonominės svarbos išgelbėjimas gali būti skubus jos natūralaus priešo įvedimas, nors ši priemonė nepajėgia atkurti sunaikintų ekosistemų. Kol kas svarstomas tik vienas kandidatas į šį vaidmenį – ctenoforas beroe. Tuo tarpu kyla rimtų abejonių dėl Beroe veiksmingumo Kaspijos jūroje, nes jis jautresnis temperatūrai ir vandens druskingumui nei Mnemiopsis.
4. Perteklinė žvejyba ir brakonieriavimas
Žuvininkystės pramonės specialistų tarpe paplitusi nuomonė, kad dėl 90-ųjų ekonominių neramumų Kaspijos jūros šalyse beveik visų rūšių ekonomiškai vertingų žuvų (išskyrus eršketus) ištekliai buvo nepakankamai panaudoti. Tuo pačiu metu sugautų žuvų amžiaus struktūros analizė rodo, kad net ir tuo metu buvo pergauta (bent jau ančiuvių šprotų). Taigi 1974 m. šprotų laimikiuose daugiau nei 70% buvo 4-8 metų amžiaus žuvys. 1997 m. šios amžiaus grupės dalis sumažėjo iki 2 proc., o didžiąją dalį sudarė 2-3 metų amžiaus žuvys. Sužvejotų žuvų kvotos toliau didėjo iki 2001 m. pabaigos. Bendras leistinas sugauti kiekis (BLSK) 1997 metams nustatytas 210-230 tūkst. t, sugauta 178,2 tūkst. 2000 metais BLSK buvo nustatytas 272 tūkst. t, sugauta 144,2 tūkst. t. Per paskutinius 2000 m. mėnesius šprotų laimikis sumažėjo 4-5 kartus, tačiau ir tai neleido pervertinti žuvų. , o 2001 m. BLSK buvo padidintas iki 300 tūkst. tonų Ir net po masinio šprotų žūties CaspNIRKH, 2002 m. sugavimo prognozė buvo šiek tiek sumažinta (ypač Rusijos kvota sumažinta nuo 150 iki 107 tūkst. tonų). Ši prognozė yra visiškai nereali ir tik atspindi norą toliau eksploatuoti išteklius net ir aiškiai katastrofiškoje situacijoje.
Tai verčia mus atsargiai pagrįsti CaspNIRKh pastaraisiais metais visų rūšių žuvims išduotas kvotas. Tai rodo, kad biologinių išteklių naudojimo ribų nustatymą reikia perduoti aplinkosaugos organizacijoms.
Didžiausią įtaką eršketų būklei turėjo pramonės mokslo klaidingi skaičiavimai. Krizė buvo akivaizdi dar devintajame dešimtmetyje. Nuo 1983 iki 1992 m. kaspinių eršketų sugavimai sumažėjo 2,6 karto (nuo 23,5 iki 8,9 tūkst. t), o per ateinančius aštuonerius metus – dar 10 kartų (1999 m. – iki 0,9 tūkst. t).
Šios žuvų grupės populiacijai yra daug slegiančių veiksnių, tarp kurių trys laikomi reikšmingiausiais: natūralių neršto vietų pašalinimas, miopatija ir brakonieriavimas. Nešališka analizė rodo, kad nė vienas iš šių veiksnių iki šiol nebuvo kritinis.
Paskutinis eršketų populiacijų mažėjimo veiksnys reikalauja ypač kruopščios analizės. Mūsų akyse sparčiai augo brakonieriavimo laimikio įverčiai: nuo 30-50% oficialaus laimikio 1997 m. iki 4-5 kartų (1998 m.) ir 10-11-14-15 kartų 2000-2002 m. 2001 m. CaspNIRKH nelegalios produkcijos apimtys siekė 12-14 tūkst. tonų eršketų ir 1,2 tūkst. tonų ikrų; tie patys skaičiai pateikti CITES vertinimuose ir Rusijos Federacijos valstybinio žuvininkystės komiteto pareiškimuose. Atsižvelgiant į didelę juodųjų ikrų kainą (Vakarų šalyse nuo 800 iki 5000 USD už kg), žiniasklaidoje plačiai pasklido gandai apie „ikrų mafiją“, neva kontroliuojančią ne tik žvejybą, bet ir teisėsaugos institucijas Kaspijos regionuose. Iš tiesų, jei šešėlinių sandorių apimtys siekia šimtus milijonų – kelis milijardus dolerių, šie skaičiai yra palyginami su tokių šalių kaip Kazachstanas, Turkmėnistanas ir Azerbaidžanas biudžetu.
Sunku įsivaizduoti, kad šių šalių finansų departamentai ir saugumo pajėgos, taip pat ir Rusijos Federacija, nepastebi tokių lėšų ir prekių srautų. Tuo tarpu nustatytų pažeidimų statistika atrodo keliais dydžiais kuklesnė. Pavyzdžiui, Rusijos Federacijoje kasmet suimama apie 300 tonų žuvies ir 12 tonų ikrų. Per visą laikotarpį po SSRS žlugimo užfiksuoti tik pavieniai bandymai nelegaliai išvežti juoduosius ikrus į užsienį.
Be to, vargu ar įmanoma ramiai apdoroti 12-14 tūkstančių tonų eršketų ir 1,2 tūkstančio tonų ikrų. Norint apdoroti tuos pačius kiekius SSRS devintajame dešimtmetyje, buvo ištisa verslo vadovų armija, tiekianti druską, indus, pakavimo medžiagas ir kt.
Klausimas apie eršketų žvejybą jūroje. Egzistuoja išankstinis nusistatymas, kad būtent 1962 m. uždraudus eršketų žvejybą jūroje atsigavo visų rūšių populiacijos. Tiesą sakant, čia painiojami du iš esmės skirtingi draudimai. Realų vaidmenį eršketų išsaugojime suvaidino uždraudimas žvejoti silkes ir mažąsias žuvis seineriais ir dreifuojančiais tinklais, dėl kurio buvo masiškai naikinami eršketų jaunikliai. Pats žvejybos jūroje draudimas vargu ar suvaidino reikšmingą vaidmenį. Biologiniu požiūriu šis draudimas neturi prasmės, tačiau jis turi didelę komercinę prasmę. Gaudyti neršti einančias žuvis yra techniškai paprasta ir leidžia gauti daugiau ikrų nei bet kur kitur (10%). Draudimas žvejoti jūroje leidžia koncentruoti produkciją Volgos ir Uralo žiotyse bei lengviau ją kontroliuoti, įskaitant manipuliavimą kvotomis.
Analizuojant kovos su brakonieriavimu Kaspijos jūroje kroniką, galima išskirti dvi svarbias datas. 1993 m. sausio mėn. buvo nuspręsta į šią problemą įtraukti pasienio karius, riaušių policiją ir kitas saugumo pajėgas, tačiau tai šiek tiek paveikė sulaikytų žuvų kiekį. 1994 m., kai šių struktūrų veiksmai buvo suderinti su darbu Volgos deltoje (operacija Putinas), sulaikytų žuvų kiekis išaugo beveik trigubai.
Žvejyba jūroje yra sudėtinga ir niekada nedavė daugiau nei 20 % eršketų laimikio. Visų pirma, prie Dagestano krantų, kurie dabar laikomi bene pagrindiniu brakonieriaujamų produktų tiekėju, leidžiamos žvejybos jūroje laikotarpiu buvo sugauta ne daugiau kaip 10 proc. Eršketų žvejyba upių žiotyse yra daug kartų efektyvesnė, ypač kai populiacijos mažos. Be to, upėse žūsta „elitinis“ eršketų išteklius, o jūrose kaupiasi žuvys su sutrikusia buveine.
Pastebėtina, kad Iranas, daugiausia jūroje žvejojantis eršketus, pastaraisiais metais ne tik nesumažino laimikio, bet ir palaipsniui didina laimikį, tapdamas pagrindiniu ikrų tiekėju pasaulio rinkai, nepaisant to, kad pietūs Kaspijos išteklius turėtų naikinti Turkmėnistano ir Azerbaidžano brakonieriai. Siekdamas išsaugoti eršketų jauniklius, Iranas netgi sumažino tradicinę kutum žvejybą šalyje.
Akivaizdu, kad jūrinė žvejyba nėra lemiamas veiksnys mažėjant eršketų populiacijai. Didžiausia žala žuvims daroma ten, kur sutelktas pagrindinis jos laimikis – Volgos ir Uralo žiotyse.
5. Upių tėkmės reguliavimas. Natūralių biogeocheminių ciklų pokyčiai
Didžiulė hidraulinė statyba Volgoje (o vėliau Kuroje ir kitose upėse), prasidedanti 30-aisiais. XX amžius iš Kaspijos eršketų atėmė daugumą natūralių nerštaviečių (belugai – 100%). Šiai žalai atlyginti buvo ir yra statomos žuvų peryklos. Paleidžiamų mailiaus skaičius (kartais tik popieriuje) yra vienas iš pagrindinių vertingų žuvų gaudymo kvotų nustatymo pagrindų. Tuo tarpu jūros produktų praradimo žala paskirstoma visoms Kaspijos jūros šalims, o hidroenergijos ir drėkinimo nauda – tik toms šalims, kurių teritorijoje vyko srauto reguliavimas. Tokia situacija neskatina Kaspijos šalių atkurti natūralias nerštavietes ar išsaugoti kitas natūralias buveines – maitinimosi vietas, eršketų žiemavietes ir kt.
Žuvų praėjimo konstrukcijos prie užtvankų taip pat toli gražu nėra tobulos. Tačiau naudojant geriausias sistemas, jaunikliai, migruojantys žemyn upe, negrįš į jūrą, o suformuos dirbtines populiacijas užterštose ir maisto nestokojančiose telkiniuose. Būtent užtvankos, o ne vandens tarša ir pernelyg intensyvi žvejyba buvo pagrindinė eršketų išteklių mažėjimo priežastis. Pastebėtina, kad sunaikinus Kargalių hidroelektrinių kompleksą, labai užterštoje Tereko aukštupyje buvo pastebėta neršti eršketų. Tuo tarpu užtvankų statyba sukėlė dar didesnių problemų. Šiaurinė Kaspijos jūra kadaise buvo turtingiausia jūros dalis. „Volga“ čia atnešė mineralinio fosforo (apie 80% viso tiekimo), suteikdama didžiąją dalį pirminės biologinės (fotosintezės) produkcijos. Dėl to šioje jūros dalyje susidarė 70% eršketų išteklių. Dabar didžioji dalis fosfatų sunaudojama Volgos rezervuaruose, o fosforas patenka į jūrą gyvų ir negyvų organinių medžiagų pavidalu. Dėl to radikaliai pasikeitė biologinis ciklas: trofinių grandinių sutrumpėjimas, destruktyvios ciklo dalies vyravimas ir kt. Didžiausio bioproduktyvumo zonos dabar yra pakilimo zonose (tai yra procesas, kurio metu gilūs vandenyno vandenys kyla į paviršių) palei Dagestano pakrantę ir pietinės Kaspijos jūros gelmių šlaitus. Į šias teritorijas persikėlė ir pagrindinės vertingų žuvų maitinimosi vietos. Atsirandantys „langai“ mitybos grandinėse ir nesubalansuotose ekosistemose sudaro palankias sąlygas svetimų rūšių (šukinių želė mnemiopsių ir kt.) skverbimuisi.
Turkmėnistane tarpvalstybinės Atreko upės nerštavietės degraduoja dėl daugybės priežasčių, įskaitant vandens prieinamumo sumažėjimą, tėkmės reguliavimą Irano Islamo Respublikos teritorijoje ir upės vagos uždumblėjimą. Pusiau anadrominių žuvų nerštas priklauso nuo vandens kiekio Atreko upėje, dėl to įtempti atreko kaspinių kuojų ir karpių bandos ištekliai. Atreko reguliavimo įtaka nerštaviečių degradacijai nebūtinai pasireiškia vandens tūrio trūkumu. Atrekas yra viena dumbliausių upių pasaulyje, todėl dėl sezoninio vandens atsitraukimo greitai dumblėja upės vaga. Uralas tebėra vienintelė nereguliuojama didelė upė Kaspijos baseine. Tačiau šios upės nerštaviečių būklė taip pat labai nepalanki. Pagrindinė šiandienos problema – upės vagos uždumblėjimas. Kadaise Uralo slėnio dirvožemius saugojo miškai; Vėliau šie miškai buvo iškirsti, o salpa suarta beveik iki pat vandens krašto. Sustabdžius laivybą Urale „siekiant išsaugoti eršketus“, farvaterio valymo darbai sustojo, todėl dauguma šios upės nerštaviečių tapo neprieinami.
6. Eutrofikacija
Eutrofikacija – vandens telkinių prisotinimas maistinėmis medžiagomis, kartu didėjantis vandens baseinų biologinis produktyvumas. Eutrofikacija gali būti tiek natūralaus rezervuaro senėjimo, tiek antropogeninio poveikio pasekmė. Pagrindiniai cheminiai elementai, skatinantys eutrofikaciją, yra fosforas ir azotas. Kai kuriais atvejais vartojamas terminas „hipertrofizacija“.
Didelis jūros ir į ją įtekančių upių užterštumo lygis jau seniai kėlė susirūpinimą dėl zonų be deguonies susidarymo Kaspijos jūroje, ypač teritorijose į pietus nuo Turkmėnijos įlankos, nors ši problema nebuvo įtraukta į svarbiausią prioritetą. . Tačiau naujausi patikimi duomenys šiuo klausimu datuojami devintojo dešimtmečio pradžioje. Tuo tarpu reikšmingas organinių medžiagų sintezės ir skilimo disbalansas, atsiradęs dėl ctenoforo Mnemiopsis įvedimo, gali sukelti rimtų ir net katastrofiškų pokyčių. Kadangi Mnemiopsis nekelia grėsmės vienaląsčių dumblių fotosintezės aktyvumui, o veikia destruktyviąją ciklo dalį (zooplanktoną – žuvis – bentosą), kaupsis mirštančios organinės medžiagos, sukeldamos apatinių vandens sluoksnių užteršimą sieros vandeniliu. Likusio bentoso apsinuodijimas lems laipsnišką anaerobinių zonų augimą. Galime užtikrintai prognozuoti didžiulių anoksinių zonų susidarymą visur, kur yra sąlygos ilgalaikiam vandenų stratifikacijai, ypač ten, kur susimaišo gėlas ir sūrus vanduo bei vyksta masinė vienaląsčių dumblių gamyba. Šios vietos sutampa su fosforo antplūdžio sritimis - Vidurio ir Pietų Kaspijos jūros gelmių sąvartynuose (kylėjimo zonos) ir šiaurinės bei vidurinės Kaspijos jūros pasienyje. Šiaurinėje Kaspijos jūroje taip pat pastebimos sritys, kuriose deguonies lygis žemas; problemą dar labiau apsunkina ledo danga žiemos mėnesiais. Ši problema dar labiau pablogins komerciškai vertingų žuvų rūšių padėtį (žudymas, kliūtys migracijos keliuose ir kt.).
Be to, sunku numatyti, kaip fitoplanktono taksonominė sudėtis keisis naujomis sąlygomis. Kai kuriais atvejais, esant dideliam maistinių medžiagų tiekimui, negalima atmesti „raudonųjų potvynių“ susidarymo, kurių pavyzdys yra procesai Soimonov įlankoje (Turkmėnistanas).
7. Apibūdinkite procesą, užtikrinantį vandens dujinės sudėties pastovumą
Ore visada yra vandens garų, tiek dujinių, tiek skystų (vanduo) arba kietų (ledo) būsenų, priklausomai nuo temperatūros. Pagrindinis į atmosferą patenkančių garų šaltinis yra vandenynas. Garai į atmosferą patenka ir iš Žemės augmenijos.
Jūros paviršiuje oras nuolat maišosi su vandeniu: oras sugeria drėgmę, kurią nuneša jūros vėjai, atmosferos dujos prasiskverbia į vandenį ir jame ištirpsta. Jūros vėjai, tiekdami naujas oro sroves į vandens paviršių, palengvina atmosferos oro prasiskverbimą į vandenyno vandenį.
Dujų tirpumas vandenyje priklauso nuo trijų veiksnių: vandens temperatūros, atmosferos orą sudarančių dujų dalinio slėgio ir jų cheminės sudėties. Dujos geriau tirpsta šaltame vandenyje nei šiltame. Kylant vandens temperatūrai, iš jūros paviršiaus šaltose vietose išsiskiria ištirpusios dujos, o tropikuose jos iš dalies grąžina jas į atmosferą. Konvekcinis vandens maišymas užtikrina vandenyje ištirpusių dujų prasiskverbimą per visą vandens stulpelį, iki pat vandenyno dugno.
Trys dujos, sudarančios didžiąją atmosferos dalį – azotas, deguonis ir anglies dioksidas – taip pat dideliais kiekiais yra vandenynų vandenyse. Pagrindinis vandenyno vandenų prisotinimo dujomis šaltinis yra atmosferos oras.
8. Paaiškinkite sąvoką „metabolizmas ir energija“
Energija išsiskiria dėl sudėtingų organinių medžiagų, sudarančių žmogaus ląsteles, audinius ir organus, oksidacijos iki paprastesnių junginių susidarymo. Šių maistinių medžiagų suvartojimas organizme vadinamas disimiliacija. Oksidacijos proceso metu susidarančios paprastos medžiagos (vanduo, anglies dioksidas, amoniakas, karbamidas) iš organizmo pasišalina su šlapimu, išmatomis, iškvepiamu oru, per odą. Disimiliacijos procesas tiesiogiai priklauso nuo energijos suvartojimo fiziniam darbui ir šilumos mainams.
Sudėtingų žmogaus ląstelių, audinių ir organų organinių medžiagų atkūrimas ir susidarymas vyksta dėl paprastų virškinamo maisto medžiagų. Šių maistinių medžiagų ir energijos kaupimosi organizme procesas vadinamas asimiliacija. Todėl asimiliacijos procesas priklauso nuo maisto sudėties, kuri aprūpina organizmą visomis maistinėmis medžiagomis.
Disimiliacijos ir asimiliacijos procesai vyksta vienu metu, glaudžiai sąveikauja ir turi bendrą pavadinimą – metabolizmo procesas. Jį sudaro baltymų, riebalų, angliavandenių, mineralų, vitaminų ir vandens apykaita.
Metabolizmas tiesiogiai priklauso nuo energijos suvartojimo (darbui, šilumos mainams ir vidaus organų veiklai) ir maisto sudėties.
Metabolizmas žmogaus organizme reguliuojamas centrinės nervų sistemos tiesiogiai ir per hormonus, kuriuos gamina endokrininės liaukos. Taigi baltymų apykaitą įtakoja skydliaukės hormonas (tiroksinas), angliavandenių – kasos hormonas (insulinas), o riebalų – skydliaukės, hipofizės ir antinksčių hormonai.
Kasdieninės žmogaus energijos sąnaudos. Norint aprūpinti žmogų maistu, atitinkančiu jo energijos sąnaudas ir plastinius procesus, būtina nustatyti dienos energijos sąnaudas.
Žmogaus energijos matavimo vienetas yra kilokalorijos. Per dieną žmogus eikvoja energiją vidaus organų darbui (širdžiai, virškinimo sistemai, plaučiams, kepenims, inkstams ir kt.), šilumos mainams ir visuomenei naudingai veiklai (darbui, mokymuisi, namų ruošai, pasivaikščiojimams, poilsiui). Energija, eikvojama vidaus organų veiklai ir šilumos mainams, vadinama baziniu metabolizmu. Esant 20° C oro temperatūrai, visiškam poilsiui, esant tuščiam skrandžiui, pagrindinė medžiagų apykaita yra 1 kcal per 1 valandą 1 kg žmogaus kūno svorio. Todėl bazinė medžiagų apykaita priklauso nuo kūno svorio, taip pat nuo žmogaus lyties ir amžiaus.
9. Išvardykite ekologinių piramidžių rūšis
Ekologinė piramidė – grafiškai pavaizduoti visų lygių gamintojų ir vartotojų (žolėdžių, plėšrūnų, kitais plėšrūnais mintančių rūšių) santykiai ekosistemoje.
Amerikiečių zoologas Charlesas Eltonas pasiūlė schematiškai pavaizduoti šiuos santykius 1927 m.
Schemoje kiekvienas lygis rodomas kaip stačiakampis, kurio ilgis arba plotas atitinka skaitines maisto grandinės grandies (Eltono piramidės) reikšmes, jų masę arba energiją. Tam tikra seka išdėstyti stačiakampiai sukuria įvairių formų piramides.
Piramidės pagrindas yra pirmasis trofinis lygmuo – vėlesnius piramidės aukštus formuoja kiti maisto grandinės lygiai – įvairių užsakymų vartotojai. Visų piramidės blokų aukštis yra vienodas, o ilgis proporcingas skaičiui, biomasei ar energijai atitinkamame lygyje.
Ekologinės piramidės išskiriamos priklausomai nuo rodiklių, kurių pagrindu piramidė statoma. Tuo pačiu metu visoms piramidėms buvo nustatyta pagrindinė taisyklė, pagal kurią bet kurioje ekosistemoje yra daugiau augalų nei gyvūnų, žolėdžių nei mėsėdžių, vabzdžių nei paukščių.
Remiantis ekologinės piramidės taisykle, galima nustatyti arba apskaičiuoti skirtingų rūšių augalų ir gyvūnų kiekybinius santykius natūraliose ir dirbtinai sukurtose ekologinėse sistemose. Pavyzdžiui, 1 kg jūros gyvūno (ruonio, delfino) masės reikia 10 kg suėstos žuvies, o šiems 10 kg jau reikia 100 kg jų maisto – vandens bestuburių, kuriems, savo ruožtu, reikia suėsti 1000 kg dumblių. ir bakterijų, kad susidarytų tokia masė. Šiuo atveju ekologinė piramidė bus tvari.
Tačiau, kaip žinote, kiekvienai taisyklei yra išimčių, į kurias bus atsižvelgta kiekvieno tipo ekologinėje piramidėje.
Ekologinių piramidžių rūšys
1.Skaičių piramidė.
Ryžiai. 1 Supaprastinta ekologinė skaičių piramidė
Skaičių piramidės – kiekviename lygyje brėžiamas atskirų organizmų skaičius
Skaičių piramidėje matyti aiškus Eltono atrastas modelis: asmenų, sudarančių nuoseklią gamintojų ir vartotojų sąsajų seką, skaičius nuolat mažėja (1 pav.).
Pavyzdžiui, norint išmaitinti vieną vilką, jam reikia bent kelių kiškių, kuriuos jis galėtų sumedžioti; Norėdami šerti šiuos kiškius, jums reikia gana daug įvairių augalų. Tokiu atveju piramidė atrodys kaip trikampis su plačiu pagrindu, siaurėjančiu į viršų.
Tačiau tokia skaičių piramidės forma būdinga ne visoms ekosistemoms. Kartais jie gali būti apversti arba apversti. Tai taikoma miško maisto grandinėms, kur medžiai yra gamintojai, o vabzdžiai – pagrindiniai vartotojai. Šiuo atveju pirminių vartotojų lygis yra skaitiškai turtingesnis nei gamintojų lygis (vienu medžiu minta daug vabzdžių), todėl skaičių piramidės yra mažiausiai informatyvios ir mažiausiai orientacinės, t.y. to paties trofinio lygio organizmų skaičius labai priklauso nuo jų dydžio.
2. Biomasės piramidės
Ryžiai. 2 Ekologinė biomasės piramidė
Biomasės piramidės – apibūdina bendrą sausą arba šlapią organizmų masę tam tikrame trofiniame lygyje, pavyzdžiui, masės vienetais ploto vienetui – g/m2, kg/ha, t/km2 arba tūriui – g/m3 (Pav. 2)
Paprastai antžeminėse biocenozėse bendra gamintojų masė yra didesnė už kiekvieną paskesnę grandį. Savo ruožtu bendra pirmos eilės vartotojų masė yra didesnė nei antros eilės vartotojų ir kt.
Tokiu atveju (jei organizmai nesiskiria per daug dydžiu), piramidė taip pat atrodys kaip trikampis su plačiu pagrindu, siaurėjančiu į viršų. Tačiau yra reikšmingų šios taisyklės išimčių. Pavyzdžiui, jūrose žolėdžių zooplanktono biomasė yra žymiai (kartais 2–3 kartus) didesnė nei fitoplanktono, kurį daugiausia sudaro vienaląsčiai dumbliai, biomasė. Tai paaiškinama tuo, kad zooplanktonas labai greitai suėda dumblius, tačiau nuo visiško suėsimo juos apsaugo labai didelis jų ląstelių dalijimosi greitis.
Apskritai sausumos biogeocenozėms, kuriose gamintojai yra dideli ir gyvena gana ilgai, būdingos gana stabilios piramidės su plačiu pagrindu. Vandens ekosistemose, kur gamintojai yra mažo dydžio ir jų gyvavimo ciklas trumpas, biomasės piramidė gali būti apversta arba apversta (su galu nukreipta žemyn). Taigi ežeruose ir jūrose augalų masė vartotojų masę viršija tik žydėjimo laikotarpiu (pavasarį), o likusiu metų laiku gali susidaryti priešinga situacija.
Skaičių ir biomasės piramidės atspindi sistemos statiką, tai yra, apibūdina organizmų skaičių arba biomasę tam tikru laikotarpiu. Jie nesuteikia visos informacijos apie trofinę ekosistemos struktūrą, nors leidžia išspręsti daugybę praktinių problemų, ypač susijusių su ekosistemų tvarumo palaikymu.
Skaičių piramidė leidžia, pavyzdžiui, apskaičiuoti leistiną žuvų sugavimo ar gyvūnų iššaudymą medžioklės sezono metu be pasekmių normaliam jų dauginimuisi.
3.Energijos piramidės
Ryžiai. 2 Ekologinė energijos piramidė
Energijos piramidės – rodo energijos srauto arba produktyvumo dydį nuosekliuose lygiuose (3 pav.).
Priešingai nei skaičių ir biomasės piramidės, atspindinčios sistemos statiką (organizmų skaičių tam tikru momentu), energijos piramidė, atspindinti maisto masės (energijos kiekio) judėjimo greitį. kiekvienas trofinis maisto grandinės lygis suteikia išsamiausią bendruomenių funkcinės organizacijos vaizdą.
Šios piramidės formai įtakos neturi individų dydžio ir medžiagų apykaitos greičio pokyčiai, o jei bus atsižvelgta į visus energijos šaltinius, piramidė visada turės tipišką išvaizdą su plačiu pagrindu ir smailėjančia viršūne. Statant energijos piramidę, prie jos pagrindo dažnai pridedamas stačiakampis, rodantis saulės energijos antplūdį.
1942 metais amerikiečių ekologas R. Lindemanas suformulavo energijos piramidės dėsnį (10 procentų dėsnį), pagal kurį vidutiniškai apie 10% energijos, gautos ankstesniame ekologinės piramidės lygyje, praeina iš vienos trofinės dalies. lygį per maisto grandines į kitą trofinį lygį. Likusi energijos dalis prarandama šiluminės spinduliuotės, judėjimo ir kt. Dėl medžiagų apykaitos procesų organizmai netenka apie 90% visos energijos kiekvienoje maisto grandinės grandyje, kuri išleidžiama gyvybinėms funkcijoms palaikyti.
Jei kiškis suvalgė 10 kg augalinės medžiagos, jo paties svoris gali padidėti 1 kg. Lapė ar vilkas, suėdęs 1 kg kiškio mėsos, savo masę padidina tik 100 g Sumedėjusiuose augaluose ši dalis yra daug mažesnė dėl to, kad organizmai blogai pasisavina medieną. Žolėms ir jūros dumbliams ši vertė yra daug didesnė, nes jie neturi sunkiai virškinamų audinių. Tačiau bendras energijos perdavimo proceso modelis išlieka: per viršutinius trofinius lygius praeina daug mažiau energijos nei per žemesniuosius.
Panagrinėkime energijos transformaciją ekosistemoje naudodami paprastos ganyklos trofinės grandinės pavyzdį, kurioje yra tik trys trofiniai lygiai.
lygis - žoliniai augalai,
lygis - žolėdžiai žinduoliai, pavyzdžiui, kiškiai
lygis - plėšrūs žinduoliai, pavyzdžiui, lapės
Maisto medžiagas fotosintezės proceso metu sukuria augalai, kurie iš neorganinių medžiagų (vandens, anglies dioksido, mineralinių druskų ir kt.) formuoja organines medžiagas ir deguonį, taip pat ATP, panaudodami saulės šviesos energiją. Dalis saulės spinduliuotės elektromagnetinės energijos paverčiama susintetintų organinių medžiagų cheminių ryšių energija.
Visos fotosintezės metu susidarančios organinės medžiagos vadinamos bendra pirmine gamyba (GPP). Dalis bendrosios pirminės gamybos energijos išleidžiama kvėpavimui, todėl susidaro grynoji pirminė produkcija (AE), kuri yra ta medžiaga, kuri patenka į antrąjį trofinį lygį ir kurią naudoja kiškiai.
...Panašūs dokumentai
Esminis energijos ir materijos elgsenos skirtumas ekosistemoje. Pagrindiniai biocenotiniai ryšiai ir santykiai. Natūralių uždarų atvirų sistemų stacionarios būsenos išsaugojimas, jų stabilumas. Biogeocheminių ciklų vaidmuo biosferoje.
santrauka, pridėta 2015-10-10
Ganyklų ir detrito grandinių santykio svarstymas. Skaičių, biomasės ir energijos piramidžių statyba. Pagrindinių vandens ir sausumos ekosistemų ypatybių palyginimas. Biogeocheminių ciklų tipai gamtoje. Stratosferos ozono sluoksnio samprata.
pristatymas, pridėtas 2014-10-19
Vandens iš natūralių rezervuarų naudojimas kaip aušinimo skystis. Ukrainos gamtinių rezervuarų šiluminės taršos pasekmės. Technologiniai būdai, kaip išspręsti Ukrainos elektrinių aušinimo problemą.
santrauka, pridėta 2003-06-04
Ekosistema yra biocenozė, biotopas ir jungčių sistema, vykdanti medžiagų ir energijos mainus tarp jų. Sausumos ir vandens natūralių ekologinių sistemų tipų klasifikacija ir lyginamoji charakteristika: energijos srauto modelis, bendrieji bruožai ir skirtumai.
kursinis darbas, pridėtas 2013-02-21
Biotinis ciklas natūralioje sistemoje. Organizmų grupės ir energijos transformacija biogeocinozėje. Trofinė ekosistemos struktūra. Maisto grandinių tipai. Ekologinių piramidžių grafinis modelis ir konstravimo būdai. Maisto jungtys tarp rezervuaro ir miško.
testas, pridėtas 2009-11-12
Drėgmė ir organizmų prisitaikymas prie jos. Santykių tarp organizmų rūšys biocenozėse. Energijos perdavimas ekosistemose. Maisto produktų specializacija ir vartotojų energijos balansas. Antropogeninis poveikis litosferai. Vandens ir vėjo erozijos procesai.
santrauka, pridėta 2012-02-21
Miesto sistema – nestabili gamtinė-antropogeninė sistema, susidedanti iš architektūrinių ir statybos objektų bei stipriai pažeistų natūralių ekosistemų. Technologijų pažanga ir triukšmo naikinimas. Dulkių oro tarša. Atliekų problema.
testas, pridėtas 2011-03-05
Ekosistemų tipai – sąveikaujančių organizmų rinkiniai, aplinkos sąlygos, priklausomai nuo komponentų kokybinės ir kiekybinės sudėties dydžio. Biocenozių biomasės piramidės. Sutrikusių vietų melioracija. Energetinės taršos samprata.
testas, pridėtas 2016-04-06
Ekosistemų tipai, miestas kaip nepilna ekosistema. Jo skirtumas yra nuo natūralių heterotrofinių analogų. Miesto ir gamtinės aplinkos sąveika. Galimų neigiamų urbanizacijos aplinkos ir socialinių pasekmių modelis. Miesto gyventojų sveikatą įtakojantys veiksniai.
santrauka, pridėta 2015-03-01
Ekologinės nišos samprata. Ekologinės grupės: gamintojai, vartotojai ir skaidytojai. Biogeocenozė ir ekosistema bei jų sandara. Trofinės grandinės, tinklai ir lygiai kaip medžiagų ir energijos perdavimo būdai. Biologinis ekosistemų produktyvumas, piramidžių taisyklės.
Miopatija arba eršketų raumenų audinio atsiskyrimas.
1987-1989 metais Lytiškai subrendusiems eršketams buvo pastebėtas didžiulis miopatijos reiškinys, susidedantis iš didelių raumenų skaidulų dalių atsiskyrimo iki visiško jų lizės. Liga, gavusi sudėtingą mokslinį pavadinimą - „akumuliacinė politoksikozė su daugiasistemine žala“, buvo trumpalaikė ir plačiai paplitusi (manoma, kad iki 90% žuvų „upės“ gyvenimo laikotarpiu; nors šios ligos pobūdis. liga neaiški, manoma, kad tai susiję su vandens aplinkos tarša (įskaitant gyvsidabrio išmetimus į Volgą, taršą nafta ir pan.), mūsų nuomone, pats pavadinimas „kumuliacinė politoksikozė...“. Remiantis Turkmėnijos ir Azerbaidžano kolegų stebėjimais, Pietų Kaspijos eršketų populiacijoje miopatija praktiškai nepasireiškė. Pietų Kaspijos jūroje, įskaitant „chroniškai užterštos“ vakarinės pakrantės, buvo užfiksuoti retai miopatijos požymiai. Naujai sugalvotas ligos pavadinimas buvo populiarus tarp tyrinėtojų: vėliau jis buvo pritaikytas visiems masinės gyvūnų mirties atvejams 2000 m. pavasarį, šprotus 2001 m. pavasarį ir vasarą).
Nemažai ekspertų pateikia įtikinamų žinių apie Nereis kirmėlių proporcijos racione ryšį su įvairių rūšių eršketų ligos intensyvumu. Pabrėžiama, kad Nereis kaupia toksines medžiagas. Taigi daugiausiai nereisų suryjantys žvaigždiniai eršketai yra jautriausi miopatijai, o mažiausiai – beluga, mintanti daugiausia žuvimis. Taigi yra pagrindo manyti, kad miopatijos problema yra tiesiogiai susijusi su upių nuotėkio taršos ir netiesiogiai su svetimų rūšių problema.
Pavyzdžiui:
1. Šprotų mirtis 2001 m. pavasarį ir vasarą.
2001 m. pavasario-vasaros metu žuvo 250 tūkst. tonų šprotų, arba 40 proc. Atsižvelgiant į ankstesnių metų šprotų ichtiomos pervertinimo duomenis, sunku patikėti šių skaičių objektyvumu. Akivaizdu, kad Kaspijos jūroje žuvo ne 40%, o beveik visi šprotai (mažiausiai 80% populiacijos). Dabar akivaizdu, kad masinės šprotų mirties priežastis buvo ne liga, o banalus mitybos trūkumas. Nepaisant to, oficialios išvados apima „sumažėjusį imunitetą dėl „akumuliacinės politoksikozės“.
2. Kaspijos ruonių mėsėdžių maras.
Kaip pranešė žiniasklaida, nuo 2000 m. balandžio mėn. šiaurinėje Kaspijos jūroje buvo stebima didžiulė ruonių mirtis. Būdingi nugaišusių ir nusilpusių gyvūnų požymiai yra raudonos akys ir užsikimšusi nosis. Pirmoji hipotezė apie mirties priežastį buvo apsinuodijimas, kurį iš dalies patvirtino ir nugaišusių gyvūnų audiniuose nustatytos padidėjusios sunkiųjų metalų ir patvariųjų organinių teršalų koncentracijos. Tačiau šie turiniai nebuvo kritiški, todėl buvo iškelta „kumuliacinės politoksikozės“ hipotezė. Mikrobiologinės analizės, atliktos „karštai ant kulnų“, davė neaiškų ir dviprasmišką vaizdą.
Šunų maras (šunų maras) tik po kelių mėnesių pavyko atlikti virusologinę analizę ir nustatyti tiesioginę mirties priežastį – morbillevirusą
Remiantis oficialia CaspNIRKh išvada, postūmis ligai išsivystyti galėjo būti lėtinė „kaupiamoji politoksikozė“ ir itin nepalankios žiemos sąlygos. Itin švelni žiema, kurios vidutinė vasario mėnesio temperatūra 7–9 laipsniais aukštesnė už įprastą, paveikė ledo susidarymą. Silpna ledo danga ribotą laiką egzistavo tik rytiniame Šiaurės Kaspijos jūros sektoriuje. Gyvūnai maudėsi ne ant ledo ištraukimų, o esant didesniam susibūrimui rytinių seklių vandenų šaligatviuose, kurių periodiškas potvynis, veikiamas viršįtampių, pablogino ruonių liejimosi būklę.
3. Ruonių mirtis
Panaši epizootija (nors ir mažesnio masto), kai į krantą išplito 6000 ruonių, įvyko 1997 m. Abšerone. Tada viena iš galimų ruonio žūties priežasčių taip pat buvo vadinama mėsėdžių maru. 2000 m. tragedijos bruožas buvo jos pasireiškimas visoje jūroje (ypač ruonių mirtis Turkmėnijos pakrantėje prasidėjo likus 2–3 savaitėms iki įvykių Šiaurės Kaspijos jūroje). Patartina didelės dalies nugaišusių gyvūnų didelį išsekimo laipsnį laikyti nepriklausomu faktu, atskirai nuo diagnozės.
Didžioji dalis ruonių populiacijos šiltuoju periodu maitinasi riebalais, o šaltuoju periodu migruoja į šiaurę, kur ant ledo dauginasi ir lyja. Šiuo laikotarpiu ruonis į vandenį eina itin nenoriai. Skirtingais sezonais šėrimo aktyvumas labai skiriasi. Taigi dauginimosi ir lydymosi laikotarpiu daugiau nei pusė tirtų gyvūnų skrandžių būna tušti, o tai paaiškinama ne tik fiziologine organizmo būkle, bet ir po ledu esančio maisto skurdu. pagrindiniai objektai yra gobiai ir krabai).
Šėrimo metu kompensuojama iki 50 % viso per žiemą prarasto kūno svorio. Metinis ruonių populiacijos maisto poreikis yra 350-380 tūkst.t, iš kurių 89,4% sunaudojama vasaros maitinimosi laikotarpiu (gegužės-spalio mėn.). Pagrindinis maistas vasarą – šprotai (80 % raciono).
Remiantis šiais skaičiais, ruonis per metus sunaudodavo 280-300 tūkst.t šprotų. Sprendžiant iš šprotų laimikio mažėjimo, 1999 m. mitybos trūkumas siekė maždaug 100 tūkst. tonų, arba 35 proc. Šią sumą vargu ar pavyks kompensuoti kitais maisto produktais.
Labai tikėtina, kad 2000 m. pavasarį ruonių epizootiją išprovokavo maisto (šprotų) trūkumas, o tai savo ruožtu buvo pernelyg didelės žvejybos ir, galbūt, ctenoforo Mnemiopsis introdukavimo pasekmė. Dėl besitęsiančio šprotų išteklių mažėjimo turėtume tikėtis, kad ateinančiais metais pasikartos masinė ruonių mirtis.
Tokiu atveju visų pirma populiacija neteks visų savo palikuonių (nestorėję gyvūnai arba nepradės veistis, arba iš karto neteks jauniklių). Gali būti, kad nemaža dalis galinčių daugintis patelių taip pat mirs (nėštumas ir laktacija – organizmo išsekimas ir kt.). Gyventojų struktūra radikaliai pasikeis.
Visais minėtais atvejais reikėtų saugotis „analitinių duomenų“ gausos. Duomenų apie nugaišusių gyvūnų lytį ir amžių, bendro skaičiaus nustatymo metodiką praktiškai nebuvo arba jie nebuvo apdoroti. Vietoj to, atliekamos daugybės komponentų (įskaitant sunkiuosius metalus ir organines medžiagas) cheminės analizės, dažniausiai be informacijos apie mėginių ėmimo metodus, analitinius darbus, standartus ir kt. Dėl to „išvadose“ gausu absurdų. Pavyzdžiui, visos Rusijos veterinarinių vaistų kontrolės, standartizacijos ir sertifikavimo tyrimų instituto išvadoje (daugelyje žiniasklaidos platinamų Greenpeace) yra „372 mg/kg polichlorintų bifenilų“. Jei miligramus pakeisite mikrogramais, tai yra gana didelis kiekis, būdingas, pavyzdžiui, žmonių, valgančių žuvį, motinos piene. Be to, visiškai nebuvo atsižvelgta į turimą informaciją apie morbillevirus epizootijas giminingose ruonių rūšyse (Baikale, Baltojoje jūroje ir kt.); Šprotų populiacijų, kaip pagrindinio maisto šaltinio, statusas taip pat nebuvo analizuojamas.
3. Svetimų organizmų prasiskverbimas
Svetimų rūšių grėsmė nebuvo laikoma rimta iki pat netolimos praeities. Priešingai, Kaspijos jūra buvo naudojama kaip naujų rūšių, skirtų baseino žuvų produktyvumui padidinti, introdukcijai. Pažymėtina, kad šie darbai daugiausia buvo atlikti remiantis mokslinėmis prognozėmis; kai kuriais atvejais vienu metu buvo įvežama žuvis ir maistas (pavyzdžiui, kefalė ir Nereis kirminas). Konkrečios rūšies introdukavimo pagrindimas buvo gana primityvus ir neatsižvelgta į ilgalaikes pasekmes (pavyzdžiui, maisto aklavietės atsiradimą, konkurenciją dėl maisto su vertingesnėmis vietinėmis rūšimis, toksinių medžiagų kaupimąsi ir pan.). . Žuvų laimikiai kasmet mažėjo laimikių struktūroje, vertingas rūšis (silkės, lydekos, karpiai) keitė mažiau vertingos (smulkios žuvelės, šprotai). Iš visų įsibrovėlių tik kefalės davė nedidelį (apie 700 tonų, geriausiais metais - iki 2000 tonų) žuvies produkcijos padidėjimą, kuris negali kompensuoti invazijos padarytos žalos.
Įvykiai pasisuko dramatiškai, kai Kaspijos jūroje prasidėjo masinis ctenoforo Mnemiopsis leidyi dauginimasis. Pasak CaspNIRKH, mnemiopsis pirmą kartą buvo užregistruotas Kaspijos jūroje 1999 m. rudenį. Tačiau pirmieji nepatikrinti duomenys datuojami devintojo dešimtmečio viduryje, pirmieji įspėjimai apie jo atsiradimo galimybę ir potencialą žalą, remiantis Juodosios jūros ir Azovo patirtimi.
Sprendžiant iš fragmentiškos informacijos, ctenoforų skaičius tam tikroje srityje gali staigiai keistis. Taigi Turkmėnijos specialistai 2000 metų birželį pastebėjo dideles Mnemiopsis sankaupas Avazos regione tų pačių metų rugpjūtį jis nebuvo užfiksuotas šioje vietovėje, o 2001 metų rugpjūtį Mnemiopsis koncentracija svyravo nuo 62 iki 550 org/m3.
Paradoksalu, kad oficialus mokslas, atstovaujamas CaspNIRKh, iki pat paskutinės akimirkos neigė Mnemiopsis įtaką žuvų ištekliams. 2001 m. pradžioje tezė apie „mokyklų išvykimą į kitas gelmes“ buvo iškelta kaip 3-4 kartus sumažėjusio šprotų laimikio priežastis ir tik tų metų pavasarį, po masinės šprotų žūties. šprotų, buvo pripažinta, kad Mnemiopsis turėjo įtakos šiame reiškinyje.
Šukų želė pirmą kartą pasirodė Azovo jūroje maždaug prieš dešimt metų, o 1985–1990 m. tiesiogine prasme nusiaubė Azovo ir Juodąją jūras. Greičiausiai jis buvo atgabentas kartu su balastiniu vandeniu laivuose iš Šiaurės Amerikos krantų; tolesnis skverbimasis į Kaspijos jūrą nebuvo sunkus. Daugiausia minta zooplanktonu, kasdien su maistu suvartoja apie 40 % savo svorio, taip sunaikindama Kaspijos žuvų maisto bazę. Greitas dauginimasis ir natūralių priešų nebuvimas išstumia jį iš konkurencijos su kitais planktono vartotojais. Valgydamas ir planktonines bentoso organizmų formas, ctenoforas taip pat kelia grėsmę vertingiausioms bentofaginėms žuvims (eršketams). Poveikis ekonomiškai vertingoms žuvų rūšims pasireiškia ne tik netiesiogiai, mažėjant maisto pasiūlai, bet ir tiesioginiu jų naikavimu. Pagrindinis slėgis yra šprotai, sūraus vandens silkės ir kefalės, kurių kiaušinėliai ir lervos vystosi vandens storymėje. Jūros lydekos, sidabražolės ir gobių kiaušiniai ant žemės ir augalų gali išvengti tiesioginio plėšrūno suėsimo, tačiau pereinant prie lervų vystymosi jie taip pat taps pažeidžiami. Ctenoforų plitimą Kaspijos jūroje ribojantys veiksniai yra druskingumas (žemiau 2 g/l) ir vandens temperatūra (žemiau +40C).
Jei padėtis Kaspijos jūroje klostysis taip pat, kaip Azovo ir Juodojoje jūrose, tai 2012–2015 m. įvyks visiškas jūros žuvininkystės vertės praradimas; bendra žala sieks apie 6 milijardus dolerių per metus. Yra pagrindo manyti, kad dėl didelės Kaspijos jūros sąlygų diferenciacijos, reikšmingų druskingumo, vandens temperatūros ir maistinių medžiagų kiekio pokyčių įvairiais sezonais ir vandens plotais Mnemiopsis poveikis nebus toks niokojantis kaip Juodojoje jūroje. jūra.
Jūros ekonominės svarbos išgelbėjimas gali būti skubus jos natūralaus priešo įvedimas, nors ši priemonė nepajėgia atkurti sunaikintų ekosistemų. Kol kas svarstomas tik vienas kandidatas į šį vaidmenį – ctenoforas beroe. Tuo tarpu kyla rimtų abejonių dėl Beroe veiksmingumo Kaspijos jūroje, nes jis jautresnis temperatūrai ir vandens druskingumui nei Mnemiopsis.
4. Perteklinė žvejyba ir brakonieriavimas
Žuvininkystės pramonės specialistų tarpe paplitusi nuomonė, kad dėl 90-ųjų ekonominių neramumų Kaspijos jūros šalyse beveik visų rūšių ekonomiškai vertingų žuvų (išskyrus eršketus) ištekliai buvo nepakankamai panaudoti. Tuo pačiu metu sugautų žuvų amžiaus struktūros analizė rodo, kad net ir tuo metu buvo pergauta (bent jau ančiuvių šprotų). Taigi 1974 m. šprotų laimikiuose daugiau nei 70% buvo 4-8 metų amžiaus žuvys. 1997 m. šios amžiaus grupės dalis sumažėjo iki 2 proc., o didžiąją dalį sudarė 2-3 metų amžiaus žuvys. Sužvejotų žuvų kvotos toliau didėjo iki 2001 m. pabaigos. Bendras leistinas sugauti kiekis (BLSK) 1997 metams nustatytas 210-230 tūkst. t, sugauta 178,2 tūkst. 2000 metais BLSK buvo nustatytas 272 tūkst. t, sugauta 144,2 tūkst. t. Per paskutinius 2000 m. mėnesius šprotų laimikis sumažėjo 4-5 kartus, tačiau ir tai neleido pervertinti žuvų. , o 2001 m. BLSK buvo padidintas iki 300 tūkst. tonų Ir net po masinio šprotų žūties CaspNIRKH, 2002 m. sugavimo prognozė buvo šiek tiek sumažinta (ypač Rusijos kvota sumažinta nuo 150 iki 107 tūkst. tonų). Ši prognozė yra visiškai nereali ir tik atspindi norą toliau eksploatuoti išteklius net ir aiškiai katastrofiškoje situacijoje.
Tai verčia mus atsargiai pagrįsti CaspNIRKh pastaraisiais metais visų rūšių žuvims išduotas kvotas. Tai rodo, kad biologinių išteklių naudojimo ribų nustatymą reikia perduoti aplinkosaugos organizacijoms.
Didžiausią įtaką eršketų būklei turėjo pramonės mokslo klaidingi skaičiavimai. Krizė buvo akivaizdi dar devintajame dešimtmetyje. Nuo 1983 iki 1992 m. kaspinių eršketų sugavimai sumažėjo 2,6 karto (nuo 23,5 iki 8,9 tūkst. t), o per ateinančius aštuonerius metus – dar 10 kartų (1999 m. – iki 0,9 tūkst. t).
Šios žuvų grupės populiacijai yra daug slegiančių veiksnių, tarp kurių trys laikomi reikšmingiausiais: natūralių neršto vietų pašalinimas, miopatija ir brakonieriavimas. Nešališka analizė rodo, kad nė vienas iš šių veiksnių iki šiol nebuvo kritinis.
Paskutinis eršketų populiacijų mažėjimo veiksnys reikalauja ypač kruopščios analizės. Mūsų akyse sparčiai augo brakonieriavimo laimikio įverčiai: nuo 30-50% oficialaus laimikio 1997 m. iki 4-5 kartų (1998 m.) ir 10-11-14-15 kartų 2000-2002 m. 2001 m. CaspNIRKH nelegalios produkcijos apimtys siekė 12-14 tūkst. tonų eršketų ir 1,2 tūkst. tonų ikrų; tie patys skaičiai pateikti CITES vertinimuose ir Rusijos Federacijos valstybinio žuvininkystės komiteto pareiškimuose. Atsižvelgiant į didelę juodųjų ikrų kainą (Vakarų šalyse nuo 800 iki 5000 USD už kg), žiniasklaidoje plačiai pasklido gandai apie „ikrų mafiją“, neva kontroliuojančią ne tik žvejybą, bet ir teisėsaugos institucijas Kaspijos regionuose. Iš tiesų, jei šešėlinių sandorių apimtys siekia šimtus milijonų – kelis milijardus dolerių, šie skaičiai yra palyginami su tokių šalių kaip Kazachstanas, Turkmėnistanas ir Azerbaidžanas biudžetu.
Sunku įsivaizduoti, kad šių šalių finansų departamentai ir saugumo pajėgos, taip pat ir Rusijos Federacija, nepastebi tokių lėšų ir prekių srautų. Tuo tarpu nustatytų pažeidimų statistika atrodo keliais dydžiais kuklesnė. Pavyzdžiui, Rusijos Federacijoje kasmet suimama apie 300 tonų žuvies ir 12 tonų ikrų. Per visą laikotarpį po SSRS žlugimo užfiksuoti tik pavieniai bandymai nelegaliai išvežti juoduosius ikrus į užsienį.
Be to, vargu ar įmanoma ramiai apdoroti 12-14 tūkstančių tonų eršketų ir 1,2 tūkstančio tonų ikrų. Norint apdoroti tuos pačius kiekius SSRS devintajame dešimtmetyje, buvo ištisa verslo vadovų armija, tiekianti druską, indus, pakavimo medžiagas ir kt.
Klausimas apie eršketų žvejybą jūroje. Egzistuoja išankstinis nusistatymas, kad būtent 1962 m. uždraudus eršketų žvejybą jūroje atsigavo visų rūšių populiacijos. Tiesą sakant, čia painiojami du iš esmės skirtingi draudimai. Realų vaidmenį eršketų išsaugojime suvaidino uždraudimas žvejoti silkes ir mažąsias žuvis seineriais ir dreifuojančiais tinklais, dėl kurio buvo masiškai naikinami eršketų jaunikliai. Pats žvejybos jūroje draudimas vargu ar suvaidino reikšmingą vaidmenį. Biologiniu požiūriu šis draudimas neturi prasmės, tačiau jis turi didelę komercinę prasmę. Gaudyti neršti einančias žuvis yra techniškai paprasta ir leidžia gauti daugiau ikrų nei bet kur kitur (10%). Draudimas žvejoti jūroje leidžia koncentruoti produkciją Volgos ir Uralo žiotyse bei lengviau ją kontroliuoti, įskaitant manipuliavimą kvotomis.
Analizuojant kovos su brakonieriavimu Kaspijos jūroje kroniką, galima išskirti dvi svarbias datas. 1993 m. sausio mėn. buvo nuspręsta į šią problemą įtraukti pasienio karius, riaušių policiją ir kitas saugumo pajėgas, tačiau tai šiek tiek paveikė sulaikytų žuvų kiekį. 1994 m., kai šių struktūrų veiksmai buvo suderinti su darbu Volgos deltoje (operacija Putinas), sulaikytų žuvų kiekis išaugo beveik trigubai.
Žvejyba jūroje yra sudėtinga ir niekada nedavė daugiau nei 20 % eršketų laimikio. Visų pirma, prie Dagestano krantų, kurie dabar laikomi bene pagrindiniu brakonieriaujamų produktų tiekėju, leidžiamos žvejybos jūroje laikotarpiu buvo sugauta ne daugiau kaip 10 proc. Eršketų žvejyba upių žiotyse yra daug kartų efektyvesnė, ypač kai populiacijos mažos. Be to, upėse žūsta „elitinis“ eršketų išteklius, o jūrose kaupiasi žuvys su sutrikusia buveine.
Pastebėtina, kad Iranas, daugiausia jūroje žvejojantis eršketus, pastaraisiais metais ne tik nesumažino laimikio, bet ir palaipsniui didina laimikį, tapdamas pagrindiniu ikrų tiekėju pasaulio rinkai, nepaisant to, kad pietūs Kaspijos išteklius turėtų naikinti Turkmėnistano ir Azerbaidžano brakonieriai. Siekdamas išsaugoti eršketų jauniklius, Iranas netgi sumažino tradicinę kutum žvejybą šalyje.
Akivaizdu, kad jūrinė žvejyba nėra lemiamas veiksnys mažėjant eršketų populiacijai. Didžiausia žala žuvims daroma ten, kur sutelktas pagrindinis jos laimikis – Volgos ir Uralo žiotyse.
5. Upių tėkmės reguliavimas. Natūralių biogeocheminių ciklų pokyčiai
Didžiulė hidraulinė statyba Volgoje (o vėliau Kuroje ir kitose upėse), prasidedanti 30-aisiais. XX amžius iš Kaspijos eršketų atėmė daugumą natūralių nerštaviečių (belugai – 100%). Šiai žalai atlyginti buvo ir yra statomos žuvų peryklos. Paleidžiamų mailiaus skaičius (kartais tik popieriuje) yra vienas iš pagrindinių vertingų žuvų gaudymo kvotų nustatymo pagrindų. Tuo tarpu jūros produktų praradimo žala paskirstoma visoms Kaspijos jūros šalims, o hidroenergijos ir drėkinimo nauda – tik toms šalims, kurių teritorijoje vyko srauto reguliavimas. Tokia situacija neskatina Kaspijos šalių atkurti natūralias nerštavietes ar išsaugoti kitas natūralias buveines – maitinimosi vietas, eršketų žiemavietes ir kt.
Žuvų praėjimo konstrukcijos prie užtvankų taip pat toli gražu nėra tobulos. Tačiau naudojant geriausias sistemas, jaunikliai, migruojantys žemyn upe, negrįš į jūrą, o suformuos dirbtines populiacijas užterštose ir maisto nestokojančiose telkiniuose. Būtent užtvankos, o ne vandens tarša ir pernelyg intensyvi žvejyba buvo pagrindinė eršketų išteklių mažėjimo priežastis. Pastebėtina, kad sunaikinus Kargalių hidroelektrinių kompleksą, labai užterštoje Tereko aukštupyje buvo pastebėta neršti eršketų. Tuo tarpu užtvankų statyba sukėlė dar didesnių problemų. Šiaurinė Kaspijos jūra kadaise buvo turtingiausia jūros dalis. „Volga“ čia atnešė mineralinio fosforo (apie 80% viso tiekimo), suteikdama didžiąją dalį pirminės biologinės (fotosintezės) produkcijos. Dėl to šioje jūros dalyje susidarė 70% eršketų išteklių. Dabar didžioji dalis fosfatų sunaudojama Volgos rezervuaruose, o fosforas patenka į jūrą gyvų ir negyvų organinių medžiagų pavidalu. Dėl to radikaliai pasikeitė biologinis ciklas: trofinių grandinių sutrumpėjimas, destruktyvios ciklo dalies vyravimas ir kt. Didžiausio bioproduktyvumo zonos dabar yra pakilimo zonose (tai yra procesas, kurio metu gilūs vandenyno vandenys kyla į paviršių) palei Dagestano pakrantę ir pietinės Kaspijos jūros gelmių šlaitus. Į šias teritorijas persikėlė ir pagrindinės vertingų žuvų maitinimosi vietos. Atsirandantys „langai“ mitybos grandinėse ir nesubalansuotose ekosistemose sudaro palankias sąlygas svetimų rūšių (šukinių želė mnemiopsių ir kt.) skverbimuisi.
Turkmėnistane tarpvalstybinės Atreko upės nerštavietės degraduoja dėl daugybės priežasčių, įskaitant vandens prieinamumo sumažėjimą, tėkmės reguliavimą Irano Islamo Respublikos teritorijoje ir upės vagos uždumblėjimą. Pusiau anadrominių žuvų nerštas priklauso nuo vandens kiekio Atreko upėje, dėl to įtempti atreko kaspinių kuojų ir karpių bandos ištekliai. Atreko reguliavimo įtaka nerštaviečių degradacijai nebūtinai pasireiškia vandens tūrio trūkumu. Atrekas yra viena dumbliausių upių pasaulyje, todėl dėl sezoninio vandens atsitraukimo greitai dumblėja upės vaga. Uralas tebėra vienintelė nereguliuojama didelė upė Kaspijos baseine. Tačiau šios upės nerštaviečių būklė taip pat labai nepalanki. Pagrindinė šiandienos problema – upės vagos uždumblėjimas. Kadaise Uralo slėnio dirvožemius saugojo miškai; Vėliau šie miškai buvo iškirsti, o salpa suarta beveik iki pat vandens krašto. Sustabdžius laivybą Urale „siekiant išsaugoti eršketus“, farvaterio valymo darbai sustojo, todėl dauguma šios upės nerštaviečių tapo neprieinami.
6. Eutrofikacija
Eutrofikacija – vandens telkinių prisotinimas maistinėmis medžiagomis, kartu didėjantis vandens baseinų biologinis produktyvumas. Eutrofikacija gali būti tiek natūralaus rezervuaro senėjimo, tiek antropogeninio poveikio pasekmė. Pagrindiniai cheminiai elementai, skatinantys eutrofikaciją, yra fosforas ir azotas. Kai kuriais atvejais vartojamas terminas „hipertrofizacija“.
Didelis jūros ir į ją įtekančių upių užterštumo lygis jau seniai kėlė susirūpinimą dėl zonų be deguonies susidarymo Kaspijos jūroje, ypač teritorijose į pietus nuo Turkmėnijos įlankos, nors ši problema nebuvo įtraukta į svarbiausią prioritetą. . Tačiau naujausi patikimi duomenys šiuo klausimu datuojami devintojo dešimtmečio pradžioje. Tuo tarpu reikšmingas organinių medžiagų sintezės ir skilimo disbalansas, atsiradęs dėl ctenoforo Mnemiopsis įvedimo, gali sukelti rimtų ir net katastrofiškų pokyčių. Kadangi Mnemiopsis nekelia grėsmės vienaląsčių dumblių fotosintezės aktyvumui, o veikia destruktyviąją ciklo dalį (zooplanktoną – žuvis – bentosą), kaupsis mirštančios organinės medžiagos, sukeldamos apatinių vandens sluoksnių užteršimą sieros vandeniliu. Likusio bentoso apsinuodijimas lems laipsnišką anaerobinių zonų augimą. Galime užtikrintai prognozuoti didžiulių anoksinių zonų susidarymą visur, kur yra sąlygos ilgalaikiam vandenų stratifikacijai, ypač ten, kur susimaišo gėlas ir sūrus vanduo bei vyksta masinė vienaląsčių dumblių gamyba. Šios vietos sutampa su fosforo antplūdžio sritimis - Vidurio ir Pietų Kaspijos jūros gelmių sąvartynuose (kylėjimo zonos) ir šiaurinės bei vidurinės Kaspijos jūros pasienyje. Šiaurinėje Kaspijos jūroje taip pat pastebimos sritys, kuriose deguonies lygis žemas; problemą dar labiau apsunkina ledo danga žiemos mėnesiais. Ši problema dar labiau pablogins komerciškai vertingų žuvų rūšių padėtį (žudymas, kliūtys migracijos keliuose ir kt.).
Be to, sunku numatyti, kaip fitoplanktono taksonominė sudėtis keisis naujomis sąlygomis. Kai kuriais atvejais, esant dideliam maistinių medžiagų tiekimui, negalima atmesti „raudonųjų potvynių“ susidarymo, kurių pavyzdys yra procesai Soimonov įlankoje (Turkmėnistanas).
7. Apibūdinkite procesą, užtikrinantį vandens dujinės sudėties pastovumą
Ore visada yra vandens garų, tiek dujinių, tiek skystų (vanduo) arba kietų (ledo) būsenų, priklausomai nuo temperatūros. Pagrindinis į atmosferą patenkančių garų šaltinis yra vandenynas. Garai į atmosferą patenka ir iš Žemės augmenijos.
Jūros paviršiuje oras nuolat maišosi su vandeniu: oras sugeria drėgmę, kurią nuneša jūros vėjai, atmosferos dujos prasiskverbia į vandenį ir jame ištirpsta. Jūros vėjai, tiekdami naujas oro sroves į vandens paviršių, palengvina atmosferos oro prasiskverbimą į vandenyno vandenį.
Dujų tirpumas vandenyje priklauso nuo trijų veiksnių: vandens temperatūros, atmosferos orą sudarančių dujų dalinio slėgio ir jų cheminės sudėties. Dujos geriau tirpsta šaltame vandenyje nei šiltame. Kylant vandens temperatūrai, iš jūros paviršiaus šaltose vietose išsiskiria ištirpusios dujos, o tropikuose jos iš dalies grąžina jas į atmosferą. Konvekcinis vandens maišymas užtikrina vandenyje ištirpusių dujų prasiskverbimą per visą vandens stulpelį, iki pat vandenyno dugno.
Trys dujos, sudarančios didžiąją atmosferos dalį – azotas, deguonis ir anglies dioksidas – taip pat dideliais kiekiais yra vandenynų vandenyse. Pagrindinis vandenyno vandenų prisotinimo dujomis šaltinis yra atmosferos oras.
8. Paaiškinkite sąvoką „metabolizmas ir energija“
Energija išsiskiria dėl sudėtingų organinių medžiagų, sudarančių žmogaus ląsteles, audinius ir organus, oksidacijos iki paprastesnių junginių susidarymo. Šių maistinių medžiagų suvartojimas organizme vadinamas disimiliacija. Oksidacijos proceso metu susidarančios paprastos medžiagos (vanduo, anglies dioksidas, amoniakas, karbamidas) iš organizmo pasišalina su šlapimu, išmatomis, iškvepiamu oru, per odą. Disimiliacijos procesas tiesiogiai priklauso nuo energijos suvartojimo fiziniam darbui ir šilumos mainams.
Sudėtingų žmogaus ląstelių, audinių ir organų organinių medžiagų atkūrimas ir susidarymas vyksta dėl paprastų virškinamo maisto medžiagų. Šių maistinių medžiagų ir energijos kaupimosi organizme procesas vadinamas asimiliacija. Todėl asimiliacijos procesas priklauso nuo maisto sudėties, kuri aprūpina organizmą visomis maistinėmis medžiagomis.
Disimiliacijos ir asimiliacijos procesai vyksta vienu metu, glaudžiai sąveikauja ir turi bendrą pavadinimą – metabolizmo procesas. Jį sudaro baltymų, riebalų, angliavandenių, mineralų, vitaminų ir vandens apykaita.
Metabolizmas tiesiogiai priklauso nuo energijos suvartojimo (darbui, šilumos mainams ir vidaus organų veiklai) ir maisto sudėties.
Metabolizmas žmogaus organizme reguliuojamas centrinės nervų sistemos tiesiogiai ir per hormonus, kuriuos gamina endokrininės liaukos. Taigi baltymų apykaitą įtakoja skydliaukės hormonas (tiroksinas), angliavandenių – kasos hormonas (insulinas), o riebalų – skydliaukės, hipofizės ir antinksčių hormonai.
Kasdieninės žmogaus energijos sąnaudos. Norint aprūpinti žmogų maistu, atitinkančiu jo energijos sąnaudas ir plastinius procesus, būtina nustatyti dienos energijos sąnaudas.
Žmogaus energijos matavimo vienetas yra kilokalorijos. Per dieną žmogus eikvoja energiją vidaus organų darbui (širdžiai, virškinimo sistemai, plaučiams, kepenims, inkstams ir kt.), šilumos mainams ir visuomenei naudingai veiklai (darbui, mokymuisi, namų ruošai, pasivaikščiojimams, poilsiui). Energija, eikvojama vidaus organų veiklai ir šilumos mainams, vadinama baziniu metabolizmu. Esant 20° C oro temperatūrai, visiškam poilsiui, esant tuščiam skrandžiui, pagrindinė medžiagų apykaita yra 1 kcal per 1 valandą 1 kg žmogaus kūno svorio. Todėl bazinė medžiagų apykaita priklauso nuo kūno svorio, taip pat nuo žmogaus lyties ir amžiaus.
9. Išvardykite ekologinių piramidžių rūšis
Ekologinė piramidė – grafiškai pavaizduoti visų lygių gamintojų ir vartotojų (žolėdžių, plėšrūnų, kitais plėšrūnais mintančių rūšių) santykiai ekosistemoje.
Amerikiečių zoologas Charlesas Eltonas pasiūlė schematiškai pavaizduoti šiuos santykius 1927 m.
Schemoje kiekvienas lygis rodomas kaip stačiakampis, kurio ilgis arba plotas atitinka skaitines maisto grandinės grandies (Eltono piramidės) reikšmes, jų masę arba energiją. Tam tikra seka išdėstyti stačiakampiai sukuria įvairių formų piramides.
Piramidės pagrindas yra pirmasis trofinis lygmuo – vėlesnius piramidės aukštus formuoja kiti maisto grandinės lygiai – įvairių užsakymų vartotojai. Visų piramidės blokų aukštis yra vienodas, o ilgis proporcingas skaičiui, biomasei ar energijai atitinkamame lygyje.
Ekologinės piramidės išskiriamos priklausomai nuo rodiklių, kurių pagrindu piramidė statoma. Tuo pačiu metu visoms piramidėms buvo nustatyta pagrindinė taisyklė, pagal kurią bet kurioje ekosistemoje yra daugiau augalų nei gyvūnų, žolėdžių nei mėsėdžių, vabzdžių nei paukščių.
Remiantis ekologinės piramidės taisykle, galima nustatyti arba apskaičiuoti skirtingų rūšių augalų ir gyvūnų kiekybinius santykius natūraliose ir dirbtinai sukurtose ekologinėse sistemose. Pavyzdžiui, 1 kg jūros gyvūno (ruonio, delfino) masės reikia 10 kg suėstos žuvies, o šiems 10 kg jau reikia 100 kg jų maisto – vandens bestuburių, kuriems, savo ruožtu, reikia suėsti 1000 kg dumblių. ir bakterijų, kad susidarytų tokia masė. Šiuo atveju ekologinė piramidė bus tvari.
Tačiau, kaip žinote, kiekvienai taisyklei yra išimčių, į kurias bus atsižvelgta kiekvieno tipo ekologinėje piramidėje.
Ekologinių piramidžių rūšys
1. Skaičių piramidė.
Ryžiai. 1
Skaičių piramidės – kiekviename lygyje brėžiamas atskirų organizmų skaičius
Skaičių piramidėje matyti aiškus Eltono atrastas modelis: asmenų, sudarančių nuoseklią gamintojų ir vartotojų sąsajų seką, skaičius nuolat mažėja (1 pav.).
Pavyzdžiui, norint išmaitinti vieną vilką, jam reikia bent kelių kiškių, kuriuos jis galėtų sumedžioti; Norėdami šerti šiuos kiškius, jums reikia gana daug įvairių augalų. Tokiu atveju piramidė atrodys kaip trikampis su plačiu pagrindu, siaurėjančiu į viršų.
Tačiau tokia skaičių piramidės forma būdinga ne visoms ekosistemoms. Kartais jie gali būti apversti arba apversti. Tai taikoma miško maisto grandinėms, kur medžiai yra gamintojai, o vabzdžiai – pagrindiniai vartotojai. Šiuo atveju pirminių vartotojų lygis yra skaitiškai turtingesnis nei gamintojų lygis (vienu medžiu minta daug vabzdžių), todėl skaičių piramidės yra mažiausiai informatyvios ir mažiausiai orientacinės, t.y. to paties trofinio lygio organizmų skaičius labai priklauso nuo jų dydžio.
2. Biomasės piramidės
Ryžiai. 2
Biomasės piramidės – apibūdina bendrą sausą arba šlapią organizmų masę tam tikrame trofiniame lygyje, pavyzdžiui, masės vienetais ploto vienetui – g/m2, kg/ha, t/km2 arba tūriui – g/m3 (Pav. 2)
Paprastai antžeminėse biocenozėse bendra gamintojų masė yra didesnė už kiekvieną paskesnę grandį. Savo ruožtu bendra pirmos eilės vartotojų masė yra didesnė nei antros eilės vartotojų ir kt.
Tokiu atveju (jei organizmai nesiskiria per daug dydžiu), piramidė taip pat atrodys kaip trikampis su plačiu pagrindu, siaurėjančiu į viršų. Tačiau yra reikšmingų šios taisyklės išimčių. Pavyzdžiui, jūrose žolėdžių zooplanktono biomasė yra žymiai (kartais 2–3 kartus) didesnė nei fitoplanktono, kurį daugiausia sudaro vienaląsčiai dumbliai, biomasė. Tai paaiškinama tuo, kad zooplanktonas labai greitai suėda dumblius, tačiau nuo visiško suėsimo juos apsaugo labai didelis jų ląstelių dalijimosi greitis.
Apskritai sausumos biogeocenozėms, kuriose gamintojai yra dideli ir gyvena gana ilgai, būdingos gana stabilios piramidės su plačiu pagrindu. Vandens ekosistemose, kur gamintojai yra mažo dydžio ir jų gyvavimo ciklas trumpas, biomasės piramidė gali būti apversta arba apversta (su galu nukreipta žemyn). Taigi ežeruose ir jūrose augalų masė vartotojų masę viršija tik žydėjimo laikotarpiu (pavasarį), o likusiu metų laiku gali susidaryti priešinga situacija.
Skaičių ir biomasės piramidės atspindi sistemos statiką, tai yra, apibūdina organizmų skaičių arba biomasę tam tikru laikotarpiu. Jie nesuteikia visos informacijos apie trofinę ekosistemos struktūrą, nors leidžia išspręsti daugybę praktinių problemų, ypač susijusių su ekosistemų tvarumo palaikymu.
Skaičių piramidė leidžia, pavyzdžiui, apskaičiuoti leistiną žuvų sugavimo ar gyvūnų iššaudymą medžioklės sezono metu be pasekmių normaliam jų dauginimuisi.
Ekosistemos produktyvumas
Žmonijai su geresnio panaudojimo vertu užsispyrimu Žemės veidą paverčiant ištisiniu antropogeniniu kraštovaizdžiu, vertinti įvairių ekosistemų produktyvumą darosi vis praktiškiau. Žmogus išmoko gauti energijos savo gamybos poreikiams įvairiais būdais, tačiau energijos savo mitybai gali gauti tik fotosintezės būdu. Žmonių maisto grandinėje, bazėje, beveik visada yra gamintojų, kurie paverčia Saulės energiją į organinės medžiagos biomasės energiją. Būtent tai yra energija, kurią vartotojai ir ypač žmonės vėliau gali panaudoti. Tuo pačiu metu tie patys gamintojai gamina kvėpavimui reikalingą deguonį ir sugeria anglies dvideginį, o gamintojų dujų mainų greitis yra tiesiogiai proporcingas jų bioproduktyvumui. Taigi, apibendrintai, klausimas apie ekosistemų efektyvumą formuluojamas paprastai: kokią energiją augalija gali kaupti organinės medžiagos biomasės pavidalu? Žmonių sukurta žemės ūkio paskirties žemė nėra pati produktyviausia ekosistema.
Didžiausią specifinį produktyvumą užtikrina pelkėtos ekosistemos – atogrąžų miškai, žiotys, upių žiotys ir paprastos vidutinių platumų pelkės. Iš pirmo žvilgsnio jie gamina žmogui nenaudingą biomasę, tačiau būtent šios ekosistemos valo orą ir stabilizuoja atmosferos sudėtį, išvalo vandenį ir tarnauja kaip upių ir dirvožemio vandens rezervuarai, o galiausiai yra auginimo vieta. daugybė žuvų ir kitų vandens gyventojų, naudojamų žmonių maistui. Užimdami 10% žemės ploto, jie sukuria 40% pagaminamos biomasės. Ir tai be jokių žmogaus pastangų! Štai kodėl šių ekosistemų naikinimas ir „auginimas“ yra ne tik „auksinius kiaušinius dedančios žąsies žudymas“, bet ir gali būti žmonijos savižudybė. Dykumų ir sausų stepių indėlis į biosferos produktyvumą yra nereikšmingas, nors jos jau užima apie ketvirtadalį žemės paviršiaus ir dėl antropogeninės intervencijos linkusios sparčiai augti. Ilgainiui kova su dykumėjimu ir dirvožemio erozija, ty neproduktyvių ekosistemų pavertimu produktyviomis, yra tinkamas būdas antropogeniniams pokyčiams biosferoje.
Atviro vandenyno specifinis biologinis produktyvumas yra beveik toks pat mažas kaip pusdykumų, o didžiulis jo bendras produktyvumas paaiškinamas tuo, kad jis užima daugiau nei 50% Žemės paviršiaus, du kartus daugiau nei visas sausumos plotas. Bandymai artimiausiu metu naudoti atvirą vandenyną kaip rimtą maisto šaltinį vargu ar gali būti ekonomiškai pateisinami būtent dėl mažo specifinio produktyvumo. Tačiau jos vaidmuo stabilizuojant gyvenimo sąlygas Žemėje yra toks didelis, kad apsaugoti vandenyną nuo taršos, ypač nuo naftos produktų, būtina.
Nereikėtų nuvertinti vidutinio klimato miškų ir taigos indėlio į biosferos gyvybingumą. Jų santykinis atsparumas antropogeniniam poveikiui, palyginti su atogrąžų miškais, yra ypač reikšmingas.
Tai, kad specifinis žemės ūkio paskirties žemės produktyvumas vis dar vidutiniškai yra daug mažesnis nei daugelio natūralių ekosistemų, rodo, kad potencialas didinti maisto gamybą esamose teritorijose dar toli gražu neišnaudotas. Pavyzdys – užtvindytos ryžių plantacijos, iš esmės antropogeninės pelkių ekosistemos, kurių derlingumas didžiulis, gaunamas naudojant šiuolaikines žemės ūkio technologijas.
Ekosistemos sunaikinimas
Natūralūs aplinkos veiksniai – visi gamtinės aplinkos komponentai (elementai), turintys įtakos organizmų egzistavimui ir vystymuisi ir į kuriuos gyvos būtybės reaguoja prisitaikymo reakcijomis (nepriklausant nuo prisitaikymo gebėjimo, įvyksta mirtis). Gamtiniai veiksniai apima: Žemės geomagnetinį lauką; kosminė spinduliuotė; natūralios radiacijos apšvita; gamtos reiškiniai.
Žemės geomagnetinis laukas yra aplinkos veiksnys, kurio įtakoje vyko šimtmečius trukusi visos gyvybės mūsų planetoje raida. Geomagnetinis laukas reiškia natūraliai silpnus elektromagnetinius laukus. Jei nebūtų magnetinio lauko, sąlygos Žemėje greičiausiai būtų kitokios. Magnetinis laukas yra tarsi stabdys, neleidžiantis saulės plazmai, turinčiai radioaktyvių savybių, prasiskverbti į žemės atmosferą. Geomagnetinis laukas turi tokį patį jaudinantį poveikį kosminiams spinduliams (itin dideliu greičiu įkrautų dalelių srautui), kuriuos nuolat skleidžia Saulė ir sudaro korpusinį srautą – saulės vėją. Dėl šios priežasties biosfera yra apsaugota geomagnetiniu lauku nuo radioaktyviosios spinduliuotės, kurią į Žemę siunčia Saulė ir kiti dangaus kūnai.
Saulės blyksniai sukuria galingesnius korpuskulinius srautus, kurie trikdo Žemės magnetinį lauką. Dėl to magnetinio lauko charakteristikos greitai ir labai kinta. Šis reiškinys vadinamas magnetine audra.
Geomagnetinis laukas yra viską prasiskverbiantis ir viską apimantis fizikinis veiksnys, todėl neišvengiamai veikia biosferą. Tai veikia visus gyvus dalykus, įskaitant žmones. Taigi magnetinių audrų periodais padaugėja širdies ir kraujagyslių ligų bei infarktų, pablogėja sergančiųjų hipertenzija būklė.
Geomagnetinio lauko intensyvumo pokyčiai siejami su kasmetiniu medžių augimu, grūdinių kultūrų derliumi, psichikos ligų ir nelaimingų atsitikimų keliuose padaugėjimu.
Tarp aplinkosaugos pamokų, kurios turi ilgiausią istoriją ir, ko gero, padarė didžiausią žalą biosferai ir žmonėms, yra ekosistemų naikinimas ir jų dykumėjimas. Pastarasis reiškia ekosistemų sunaikinimą tokiu mastu, kad jos praranda gebėjimą reguliuotis ir savarankiškai gydytis. Tokiu atveju dažniausiai sunaikinama augalija, o dirvožemiai praranda pagrindinę kokybę – derlingumą.
Dykumėjimas pradėjo lydėti žmogų nuo jo perėjimo prie primityvaus ūkininkavimo. Prie to prisidėjo trys pagrindiniai procesai: dirvožemio erozija, cheminių elementų pašalinimas su pasėliais ir antrinis dirvožemio įdruskėjimas drėkinamos žemdirbystės metu.
Daugeliu atvejų šie procesai buvo susiję su nepalankia klimato kaita ir jos sausėjimu (sausėjimu). Tokiomis aplinkybėmis dykumėjimo procesai smarkiai sustiprėjo. Neatsiejamas įvairių rūšių dykumėjimo rezultatas iki šiol išreiškiamas 1,5–3 milijardų hektarų derlingos žemės praradimu per žmonijos istoriją.
Kai kuriais atvejais, ypač jei žemės sunaikinimas nebuvo lydimas klimato sausėjimo, dykumėjimas gali vykti pagal pasikartojančių ciklų tipą: ekosistema - jos sunaikinimas (katocenozė) - pirminis sukcesija. Pastarasis gali pasiekti galutinį etapą (kulminaciją) arba jį vėl nutraukti dykumėjimas.
Panagrinėkime tokius reiškinius lengviems (smėlio ir priemolio) dirvožemiams būdingų ekosistemų pavyzdžiu. Jie yra labiau pažeidžiami nei kiti ir yra sunaikinami ir virsta dykumos kraštovaizdžiu.
Šiuo atžvilgiu itin įdomūs yra garsaus smėlio eksperto profesoriaus A.G.Gaelio smėlėtų erdvių ir peizažų tyrimo rezultatai.
Tyrimai rodo, kad didžiulės smėlėtos erdvės, esančios stepių zonos upių slėniuose, buvo ne kartą sunaikintos dėl vėjo apdirbimo (erozijos) ir visiško ar dalinio dykumėjimo.
Tokie ekosistemų naikinimo ir formavimosi reiškiniai galėjo pasikartoti ne kartą, o tai atsispindėjo reljefe, kraštovaizdžiuose ir ypač dirvožemio dangos struktūroje. Profesorius A.G. Gaelis Rusijos pietų ir pietryčių bei NVS smėliams nustato keletą smėlio dirvožemių vėjo erozijos (defliacijos) fazių ir jiems būdingų ekosistemų. Pirmasis smėlio erdvių defliacijos etapas, pasak Gaelio, įvyko jiems išlindus iš po vandens. Tai nebuvo susiję su žmogaus veikla. Tokius smėlius intensyviai perdirbo vėjas, nes jų dar nesulaikė augmenija. Iki šiol tokių telkinių susiformavusių kraštovaizdžių išliko nedaug. Jiems būdingos ramios reljefo formos (švelniai kalvotos, kalvotos) su tankiais dirvožemiais (ar jų liekanomis) ir gausia smėlinga stepių augmenija. Įdubose, kur požeminis vanduo yra negiliai nuo paviršiaus, dažnos ekosistemos, kuriose dominuoja medžių ir krūmų rūšys. Šią smėlio defliacijos fazę, buvusią prieš augalijos atsiradimą ant jų, A.G.Gaelis vadina afitogenine (vegetatyvine, priešvegetine).
Vėlesnės defliacijos fazės buvo susijusios su ekosistemų sunaikinimu. Dažniausia naikinimo priežastis buvo per didelis ganymas. Tokios defliacijos fazės vadinamos pastoracinėmis arba pastoracinėmis.
Vėlesniais laikais defliacijos priežastys dažnai buvo technologijų poveikis ir neapdorotų dirvų arimas. Pastarieji reiškiniai įgavo didelį mastą XX amžiaus šeštajame dešimtmetyje, įgyvendinant neapdorotų žemių ir pūdymų plėtros programą. Beveik visos suartos lengvos dirvos (smėlio, priesmėlio) – apie 5 mln. hektarų – buvo paverstos mobiliais substratais su lydinčiomis dulkių audromis.
Prireikė daug pastangų, kad šis procesas būtų sustabdytas miško įveisimu, žolės sėjimu, cheminėmis dangomis ir kt. Tokių žemių grąžinimas intensyviam naudojimui (ganyklos atsargoms) užtruks labai ilgai.
Aukščiau aprašyto tipo dykumėjimas vyksta ir šiandien. Naikinamos vertingiausios Kalmukijos juodosios žemės. Geografas A. A. Grigorjevas pažymi, kad nors ganymo norma šiose žemėse buvo ne daugiau kaip 750 tūkstančių avių galvų, čia nuolat buvo ganoma 1 milijonas 650 tūkstančių galvų. Be to, čia gyveno per 200 tūkstančių saigų. Ganyklos pasirodė perkrautos 2,5-3 kartus. Dėl to iš 3 milijonų hektarų ganyklų 650 tūkstančių hektarų buvo paversta mobiliu smėliu, o likusiuose plotuose augalinė danga buvo itin išeikvota ir prasidėjo erozijos procesai. Apskritai, pagal Grigorjevo apibrėžimą, Kalmyk stepė virsta nevaisinga dykuma, kurią galima laikyti aukščiausiu dykumėjimo laipsniu.
Šiauriniame Sacharos pakraštyje, kuris vadinamas Saheliu (pereinamoji zona tarp dykumos ir savanos), dykumėjimas įgavo katastrofiškus mastus. Čia dykumėjimą taip pat sukelia didelės apkrovos ekosistemoms, kurias apsunkino ilgalaikės praėjusio amžiaus 60–70-ųjų sausros. Yra įrodymų, kad sėkminga cetse musių kontrolė prisidėjo prie dykumėjimo. Tai leido staigiai padidinti gyvulių skaičių, o po to sekė perteklinis ganymas, ganyklų išeikvojimas ir ekosistemų sunaikinimas. Šuliniai pradėjo intensyviai džiūti, pradėjo judėti smėlis. Jų veržimosi greitis gretimose žemėse ir kaimuose siekia 10 km/metus. Mauritanijos sostinei Nuakšotui gresia smėlis.
Galutinis šio reiškinio rezultatas – masinė gyvulių mirtis, badas ir didelis mirtingumas. Taigi dykumėjimas virto didele aplinkos ir socialine katastrofa.
Žemės dykumėjimas taip pat vyksta dideliu mastu kituose sausringuose regionuose. Taigi, remiantis palydoviniais vaizdais, dykumėjimo procesai vienokiu ar kitokiu laipsniu paveikia apie 53% Afrikos teritorijos ir 34% Azijos teritorijos. NVS šalyse dykumėjimas apima didžiules Kazachstano ir Centrinės Azijos teritorijas, ypač Aralo jūros regione, įskaitant Karakumo kanalo sritis, Syr Darya ir Amu Darya upių slėnius.
Apskritai kasmet pasaulyje dykuma virsta apie 20 milijonų hektarų žemės.
Aplinkai žala, kuri turi ilgiausią istoriją ir padarė daugiausia žalos biosferai, apima ekosistemų sunaikinimas, jų dykumėjimas t.y., prarandamas gebėjimas reguliuotis ir save gydyti. Tokiu atveju sunaikinama augmenija, o dirvožemiai praranda pagrindinę kokybę – derlingumą.
Dykumėjimas lydėjo žmogų nuo pat jo perėjimo prie primityvaus ūkininkavimo. Tai palengvino 3 procesai: dirvožemio erozija, cheminių elementų pašalinimas iš dirvožemio su derliumi, antrinis dirvožemio įdruskėjimas drėkinamos žemdirbystės metu.
Dažnai šie procesai buvo susiję su nepalankia klimato kaita ir sausringumu. Didelės smėlio erdvės, esančios stepių zonos upių slėniuose, ne kartą buvo paveiktos dirvožemio erozijos dėl vėjo ir visiško ar dalinio dykumėjimo.
Tokie ekosistemų naikinimo ir formavimosi reiškiniai galėjo pasikartoti ne kartą, o tai atsispindėjo reljefe, kraštovaizdžiuose, dirvožemio struktūroje.
Dažniausia sunaikinimo priežastis buvo per didelis ganymas, o vėliau – vėjo erozija. Vėlesniais laikais – technologijų įtaka, ariant grynas dirvas. 1960-aisiais, vystant neapdorotas žemes ir pūdymus, beveik visos suartos lengvos dirvos – apie 5 mln. hektarų – buvo paverstos mobiliais substratais. Prireikė milžiniškų pastangų, kad šis procesas būtų sustabdytas apželdinant mišku, auginant žolę ir pan. Tokių žemių grąžinimas intensyviam naudojimui (ganykloms) užtruks ilgai.
Dykumėjimas vyksta ir šiandien. Ypač naikinami vertingiausi Kalmukijos juodžemiai. Turint ne daugiau kaip 750 tūkstančių galvų ganymo normą, čia visą laiką buvo ganoma 1 milijonas 650 tūkstančių galvų. Be to, čia gyveno daugiau nei 200 tūkstančių saigų. Ganyklos buvo perkrautos 3 kartus. Dėl to iš 3 milijonų hektarų ganyklų 650 tūkstančių hektarų pavirto besiverčiančiais smėliais. Šiaurinio Sacharos pakraščio ir Sahelio (pereinamosios zonos tarp dykumos ir savanos) dykumėjimas įgauna katastrofiškus mastą. Jos dykumėjimą taip pat lemia didelės apkrovos ekosistemoms, suintensyvintos dėl ilgalaikių sausrų septintajame ir aštuntajame dešimtmečiuose. Tai leido staigiai padidinti gyvulių skaičių, o po to buvo perteklinis ganymas, ganyklų išeikvojimas ir dėl to sunaikintos ekosistemos.
Apie 53% Afrikos teritorijos ir 34% Azijos teritorijos yra vienokiu ar kitokiu laipsniu paveikta dykumėjimo. Apskritai kasmet pasaulyje apie 20 milijonų hektarų žemės virsta dykumomis.
52. Aplinkosaugos pamokos. Kaspijos ir Aralo jūros
Kaspijos jūra- uždaras vidinis rezervuaras, retas savo žuvų gausa. Anksčiau ji sugaudavo apie 90 % viso pasaulio eršketų. Dabar eršketams gresia pavojus. To priežastis – brakonieriavimas, vandens tarša, nerštaviečių sutrikdymas dėl upių užtvankų statybos. Jūra šiandien yra krizės būsenoje, netekusi savireguliacijos ir apsivalymo savybių.
Periodiniai vandens lygio svyravimai buvo natūralūs Kaspijos jūrai. Nuo 1820 iki 1930 m jūros lygis išliko gana stabilus. Tačiau 1930 m. Prasidėjo intensyvus jūros vandens lygio kritimas. Iki 1945 m. jis nukrito 1,75 m, o iki 1977 m. – 3 m žemiau amžiaus pradžios lygio. Jūros paviršiaus plotas sumažėjo. Buvo tikimasi, kad iki 2000 metų vandens lygis jūroje nukris dar 3–5 m, o rezervuaras neteks žuvininkystės reikšmės, žlugs kaip ekosistema, reikės didelių ekonominių investicijų, susijusių su uostų perkėlimu. , kaimai ir kt.
Nuspręsta imtis priemonių jūros lygio kritimui sustabdyti arba sulėtinti. Tačiau dar nesibaigus statyboms vandens lygis Kaspijos jūroje pradėjo sparčiai mažėti. Buvo aišku, kad pagrindinė jūros lygio svyravimų priežastis – ne antropogeniniai, o natūralūs veiksniai. Pagrindinė šios aplinkosaugos pamokos išvada yra ta, kad prieš priimant bet kokius didelio masto sprendimus dėl poveikio gamtinei aplinkai turi būti atlikta visapusiška reiškinių analizė. Geri ketinimai nepasiekė savo tikslo, bet sustiprino neigiamus Kara-Bogaz-Gol įlankos, kaip ekosistemos, sunaikinimo reiškinius.
Aralo jūra buvo vidaus vandens telkinys su šiek tiek sūriais vandenimis. Pagal dydį jis buvo antras po Kaspijos jūros. Jūros lygis smarkiai sumažėjo nuo septintojo dešimtmečio, kai vanduo buvo pradėtas traukti drėkinimui. Be to, nemaža jo dalis buvo nukreipta į Karakumo kanalą. Iki devintojo dešimtmečio vidurio jūros lygis nukrito 8 m, o dešimtajame dešimtmetyje - 14-15 m Vandens tūris jūroje sumažėjo daugiau nei 50%.
Taigi dėl vandens lygio kritimo jūra kaip ekosistema nustojo egzistavusi. Jis suskilo į du rezervuarus, jame esančio vandens druskingumas padidėjo 3 kartus. Po to sekė produktyviausių ekosistemų mirtis ir floros bei faunos rūšinės sudėties išeikvojimas. Didelės aplinkosaugos išlaidos Aralo jūros regione yra susijusios su Karakumo kanalo statyba ir eksploatavimu. Tai yra neracionalaus ir neekonomiško vertingų vandens išteklių naudojimo rezultatas. Aralo jūros ir Aralo jūros regione susidarė ekologinės nelaimės zonos situacija.
Natūralių sistemų naikinimas, milžiniškų teritorijų dehidratacija ir dykumėjimas, didžiulė daugelio gyvūnų ir augalų rūšių pramonė, didėjantis žaliavų ir energijos nešėjų įtraukimas ir tinkamas jų grįžimas į natūralias sistemas lėmė, kad pablogėjo vandens kokybė. natūralią aplinką, jos nesuderinamumą su žmogaus organizmui keliamais aplinkosaugos reikalavimais.[ ...]
Ekologinė krizė (pagal I. I. Dedy) – tai situacija, susidaranti ekologinėse sistemose (biogeocenozėse) dėl pusiausvyros sutrikimo veikiant gamtos reiškiniams arba dėl antropogeninių veiksnių įtakos (žmogaus atmosferos, hidrosferos taršos). , pedosfera, natūralių ekosistemų, gamtinių kompleksų naikinimas, miškų gaisrai, upių reguliavimas, miškų naikinimas ir kt.). Platesne prasme ekologinė krizė yra kritinė biosferos raidos fazė, kurios metu vyksta kokybiškas gyvosios medžiagos atsinaujinimas (vienų rūšių išnykimas, kitų atsiradimas). Čia tikslinga pacituoti vaizdingą Yu.S. Ševčiukas (1991): „...Ekologinė krizė yra rykštė, kuria gamta mus nukreipia į vienintelį progresyvų „žaliąjį“ vystymosi kelią. Tačiau tai yra ir kirvis, kuriuo gamta nukerta akligatviškas šakas nuo žmonijos medžio“[...]
Žemės ūkio specialistų aplinkosauginis sąmoningumas priklauso nuo aplinkos apsaugos nuo tiesioginės taršos ir naikinimo, žemės ūkio produkcijos išteklių, medžiagų ir energijos intensyvumo mažinimo, mažai atliekų skleidžiančių technologinių sistemų ir procesų diegimo, žemės ūkio produktų nuostolių mažinimo. , aplinkosaugos sistemų diegimas ūkininkavimui ir gyvulininkystei bei žemės ūkio kraštovaizdžių optimizavimas, aplinkai draugiškų produktų gamyba ir kt. Iš esmės svarbu žemės ūkio technologijoms suteikti aplinkosauginę orientaciją, atsižvelgiant į tolesnius mokslo ir technologijų pažangos plėtros būdus, specializacijos ypatumus ir koncentraciją gamtinėse ir ekonominėse zonose. Gamybos sistemose turėtų būti įtvirtinta aplinkosaugos atitikties samprata, o vertinant produktyvumą turi būti atsižvelgiama į gaunamos produkcijos santykį su naudojamų išteklių ir išvežamų atliekų kiekiu [Agroekologija, 2000].[...]
Nors tarptautinio valdymo sistema sparčiai keičiasi, dauguma žmonių vis dar yra susipažinę su suverenios valstybės galiomis. Be to, suverenios valstybės gali valdyti bet kokią veiklą, vykstančią jų sienose. Tačiau daugelis aplinkos problemų, įskaitant beveik visas sudėtingas problemas, yra už bet kurios suverenios valstybės ribų: rūgštūs krituliai, vandens tarša, ozono sluoksnio nykimas, pasaulinė klimato kaita, biologinės įvairovės ir buveinių nykimas. Taigi politinių organizacijų, turinčių galią ir teisėtumą, ir aplinkos trikdžių, su kuriais joms reikia kovoti, mastas nesutampa. Pasaulinis daugelio žmonių suardytų aplinkosaugos sistemų mastas kartu su gremėzdiška tarptautinės teisės sistema kelia klausimų apie tinkamą aplinkosaugos problemų sprendimą ir suverenių valstybių atsakomybės perdavimą tarptautinėms organizacijoms, transnacionalinėms korporacijoms ir politinėms struktūroms.[... .]
Nelanksčios sistemos, tiksliau kvazisistemos, tokios kaip mechaniniai įtaisai ir totalitarinės-autokratinės politinės socialinės struktūros, neturi savarankiško išlaikymo savybių ir mechanizmų (prieš tai veikia griežti ryšiai ir prievartos mechanizmai), todėl yra pasmerktos laipsniškam sunaikinimui, kuo greičiau. agresyvesnė aplinka jiems. Tokiu atveju pirmiausia sugenda atskiros dalys, o tada ateina momentas, kai tokia kvazisistema visiškai sunaikinama be galimybės ne tik savaime išgyti, bet ir dirbtinai pataisyti (tačiau iš to galima sukurti dar griežtesnį analogą). tos pačios arba panašios dalys). Panašūs reiškiniai stebimi tais atvejais, kai aplinka (fizinė, istorinė ir kt.) neatitinka funkcinių ir struktūrinių sistemos ypatybių. Tokiu atveju įvyksta išnykimas, funkcijų pasikeitimas ir kiti panašūs procesai, apimantys ne tik nykstančias sistemas, bet ir su jomis susijusius funkcinius agregatus bei jų hierarchiją (pvz., viena rūšis atskirai niekada neišnyksta, visa mitybos grandinė, tinklas). , o paskui – konsorciumai, sinuzija, biocenozė, ekosistema ir iš dalies jų hierarchija kaip visuma, pasikeitus politinei sistemai vienoje valstybėje ar jų grupėje, vyksta panašūs procesai. ]
Taikant didžiausių leistinų aplinkos apkrovos normatyvų sistemą siekiama užkirsti kelią gamtinės aplinkos išeikvojimui ir jos ekologinių ryšių naikinimui, užtikrinti racionalų gamtos išteklių naudojimą ir atgaminimą. Šie standartai atspindi moksliškai pagrįstą didžiausią leistiną antropogeninį poveikį tam tikram gamtiniam-teritoriniam kompleksui.[...]
Ryškus stambių hidraulinių procesų ilgalaikių pasekmių aplinkai pavyzdys yra Asuano užtvankos ant Nilo statyba. Nilo slėnis, ypač jo žemupys, nuo neatmenamų laikų buvo žemės ūkio centras, dėl kurio XX a. slėnyje gyveno apie 33 milijonai žmonių. Didelį dirvožemio derlingumą čia lėmė kasmetiniai potvyniai, kurie, nors kartais atnešdavo didelį sunaikinimą, kartu prisidėjo prie dirvožemio sudrėkinimo ir jo sodrinimo dėl storų derlingo dumblo sankaupų. Statant užtvanką buvo siekiama pašalinti neigiamus potvynių padarinius ir supaprastinti drėkinimą specialiai sukurtos laistymo sistemos pagalba ir taip atremti karts nuo karto pasitaikančias sausras.[...]
Žmogaus poveikis ekologinėms sistemoms (biogeocenozėms), susijęs su jų sunaikinimu ar tarša, tiesiogiai lemia energijos ir medžiagos srauto nutraukimą, taigi ir produktyvumo mažėjimą. Pavyzdžiui, dėl dūmų ir sumažėjusio oro skaidrumo gali susidaryti barjeras tarp saulės energijos srauto ir ją gaunančių gamintojų. Kenksmingos medžiagos atmosferoje gali sukelti dalies augalo asimiliacijos aparato mirtį. Kraiko sukepimas ir skaidytojų mirtis dėl didžiulio toksinių atliekų nusėdimo ant dirvožemio nutrauks mineralinių komponentų grįžimą į trofinę grandinę. Todėl aplinkos apsauga gali būti traktuojama ir kaip priemonių sistema, kuria siekiama užkirsti kelią biosferos produktyvumo mažėjimui. Tik tada, kai ši užduotis bus išspręsta, antra pagal svarbą – produktyvumo didinimas – bus veiksminga.[...]
Krizinė būsena, arba ekologinė krizė, yra tada, kai valstybės parametrai artėja prie maksimalių leistinų ribų, perėjimas, per kurį prarandamas sistemos stabilumas ir sunaikinama. Ši būklė gali būti aplinkos taršos ar anomalijų pasekmė, kai pasiekiamos ribinės vertės (dioksinas, Ufa).[...]
Perėjimas prie tvaraus aplinkai saugaus dirvožemio ir aplinkos tvarkymo strategijos negali būti vykdomas neišsprendus kai kurių organizacinių, įskaitant mokslinius ir organizacinius klausimus, kuriais siekiama išsaugoti potencialų ekonomiškai vertingiausių dirvožemių – chernozemų – derlingumą. Padidinti jų efektyvų vaisingumą patartina pasirenkant racionalią trąšų sistemą. Periodiškai tręšiant mineralinėmis ir organinėmis trąšomis bei jų įterpimas bendrai nesustabdo chernozemų degradacijos aukštumoje, nors žemės ūkio augalų derlius tręštuose dirvožemiuose yra žymiai didesnis nei kontroliniame – netręštame fone (Družinin, 1958; Trofimov, 1958; 1975). Erozijos sunaikintų chernozemų vaisingumo atkūrimo procesas yra ilgas. Didelės organinių ir mineralinių trąšų dozės turi įtakos dirvožemio nuostolių mažinimui, nes kultūriniai augalai yra aprūpinti dideliais kiekiais judriomis maistinėmis medžiagomis, vystosi greičiau nei netręšti ir gali anksčiau parodyti dirvožemį apsaugančias savybes. Trąšų naudojimo koeficientas ant eroduotų chernozemų yra pastebimai didesnis nei ant neerozuotų (Orlov, Tanasienko, 1975).[...]
Hidroelektrinių kūrimas prie mažų upių turi daug aplinkosaugos ir socialinių bei ekonominių pranašumų, palyginti su „didžiąja“ energija, įskaitant: nedidelis potvynis arba jo nėra, žymiai mažesnis poveikis natūraliai žmonių ir gyvūnų buveinei, nereikia perkelti gyventojų. , palyginti nedidelės sąnaudos dėl standartinių konstrukcijų ir standartizuotų dalių naudojimo statybai, taip pat valdymo automatizavimui. Sukūrus mažas hidroelektrines, kurios pakeis iškastiniu kuru veikiančias mažas elektrines, labai pagerės oro baseinas, o jų rezervuarai, be elektros energijos gamybos, padės aprūpinti vandens ištekliais įvairiems ūkio sektoriams įvairiose šalies dalyse. upių baseinai. Būdami negilūs ir nedidelio tūrio HAE rezervuarai netrukdo vandens mainų procesams upių sistemose ir, priešingai, prisideda prie vandens masių maišymosi ir jų aeracijos. HAE turi privalumų ir jų eksploatacijos saugumo požiūriu – žala dėl HAE užtvankų pažeidimo ar visiško sunaikinimo bus nepalyginamai mažesnė, lyginant su didelėmis stotimis. Jei mažoji hidroelektrinė yra vienintelis energijos šaltinis, aprūpinantis apgyvendintą vietovę ar ūkinius objektus šviesa ir šiluma, mažosios hidroelektrinės pažeidimai gali turėti toli siekiančių pasekmių, ypač toli nuo kitų energijos tiekimo šaltinių [. ...]
Priešingai nei atskiros metrikos, aplinkos metrikų rinkinys taip pat gali būti išdėstytas hierarchine sistema. Tokia sistema (20.5 pav.) gali turėti tokią formą, kaip parodyta pav. 20.3, tačiau nagrinėjamoje kelių lygių sistemoje rodomi atskiri metrikų rinkiniai. Tai savo ruožtu tampa į metriką orientuota pažangos, siekiant pagrindinių Sec. tikslų, stebėjimu. 1. Sistema nebūtinai turi turėti tris paveikslėlyje parodytus lygius. Jei būtų siekiama stebėti ir optimizuoti nacionalinį vandens suvartojimą arba, pavyzdžiui, vietinių ekosistemų naikinimą, pasaulinis lygis būtų sumažintas, o vietinis ir regioninis lygiai galėtų būti atskirti arba suskirstyti, kad vartojimo etape būtų galima gauti tikslesnį įvertinimą. [...]
Taigi dėl ekstensyvios aplinkos vadybos ir atviros gamybos sistemos susidarė didžiuliai kiekiai kietųjų, skystųjų ir dujinių atliekų, išeikvojama dauguma neatsinaujinančių gamtos išteklių, buvo sunaikinta ir teršiama aplinka, ištiko ekologinė krizė. [...]
Sistemos dinamika gali padėti atsižvelgti į daugelį sistemos veikimo veiksnių ir modeliuoti bet kokios rūšies veiklos pasekmes aplinkai, nes svarbus būdas pagerinti aplinkos būklę yra mokyti sprendimus priimančius asmenis savo veiklą grįsti ne trumpalaikėmis prognozėmis. , bet ilgalaikiu pagrindu. Pavyzdžiui, žmogus, kuris priima sprendimą, statyti ar ne gamyklas, susiduria su pasirinkimu: statyti dvi pigias gamyklas, kurios terš aplinką, arba vieną brangesnę gamyklą, bet tai nesunaikins aplinkos. Žmonių gerovė žymiai labiau padidės, jei pastatysite dvi pigių įmonių, nes maisto augimas atsiranda gana greitai, o aplinkos niokojimas pastebimas tik po ilgo uždelsimo (t. y. šis procesas formuoja teigiamą grįžtamąjį ryšį). kilpa arba įsitraukimas į „manijos“ struktūrą). Tačiau žvelgiant į ateitį, grynoji trumpalaikės politikos nauda iš tikrųjų bus mažesnė, nors iš pirmo žvilgsnio ji gali atrodyti didesnė. Kai veikia pigios gamyklos, nuodijate orą ir vandenį, o ilgainiui žmonių gerovė pablogės ir kris. Tada jums teks gaminti vis daugiau prekių, aparatų, instrumentų, kad kompensuotumėte šį aplinkos blogėjimą.[...]
Rusijos ekosistemos ir saugumas. Šiuolaikinė saugos samprata apima riziką aplinkai. Žmonių gyvenimo trukmę dažnai labiau lemia gamtos būklė nei šalies gynybinė sistema. Gamtos sunaikinimas vienos kartos akyse įvyksta taip greitai ir netikėtai, kaip pienas nubėga ant ugnies. Gamta nuo žmogaus gali „pabėgti“ tik vieną kartą, o tai sukėlė didelį dėmesį žmonių gyvenamajai aplinkai, gamtos, o ypač biologinei įvairovei. Žmonija neseniai pradėjo suvokti, kad ji yra mirtinga, kaip ir individas, ir dabar siekia užtikrinti neapibrėžtą kartų egzistavimą besivystančioje biosferoje. Pasaulis žmogui atrodo kitaip nei anksčiau. Tačiau vien tik tikėti gamta neužtenka, reikia žinoti jos dėsnius ir suprasti, kaip jų laikytis.[...]
Krizės komponentai yra įvairūs. Pasauliniu mastu aplinka ir jos ekologinės sistemos yra išeikvotos. Taigi, trumparegiška politika veda prie žemės ūkio išteklių degradacijos beveik visuose žemynuose, o tai pasireiškia dirvožemio erozija Šiaurės Amerikoje ir Rusijoje, rūgštėjimu Europoje, miškų kirtimu ir dykumėjimu Azijoje, Afrikoje ir Lotynų Amerikoje, beveik visuotiniu vandeniu. tarša ir vandens nuostoliai. Iki 70-ųjų pabaigos. Jungtinėse Amerikos Valstijose dirvožemio naikinimo greitis dėl erozijos viršijo dirvožemio susidarymo greitį beveik 1/3 žemės ūkio paskirties žemės. Kanadoje dėl dirvožemio degradacijos ūkininkai per metus kainuoja 1 milijardą dolerių.[...]
Ši sistema plačiausiai taikoma JAV, nors ekologiškų produktų, auginamų šioje šalyje, dalis yra gana nedidelė (ne daugiau kaip 1% tradicinių). Natūralu, kad su šia sistema derlius yra žymiai mažesnis nei naudojant tradicinę. Todėl iš tokių laukų gauta produkcija parduodama brangiau. Pažymėtina, kad JAV, nepaisant didelio žemės biopotencialo, yra taikomi tam tikri auginamo derliaus dydžio apribojimai, kuriuos viršijus ūkininkams neleidžiama gauti produkcijos. Kitaip tariant, valstybės lygmeniu laikomasi aplinkos tvarkymo energinio efektyvumo mažinimo dėsnio, kad papildomos antropogeninės energijos suvartojimas nekeltų realios grėsmės gamtos išteklių potencialui ar ekosistemų sunaikinimui.[... ]
Techninis pasaulis akivaizdžiai prieštarauja gyvybės Žemėje dėsniams (ir natūralioms ekologinėms sistemoms) – vyksta objektyvus aplinkos naikinimas. Visuomenės ir gamtos sąveikos dialektika slypi vertinant šių prieštaravimų gylį ir pasirenkant jų sprendimo galimybes (būdus), todėl kyla nemažai klausimų apie aplinkos kokybės ir žmogaus gyvenimo egzistavimo abipusę įtaką. [...]
Mokslininkai mano, kad kasmet tūkstančiai mirčių miestuose visame pasaulyje yra susiję su nepalankiomis aplinkos sąlygomis. Bet koks poveikis sukelia apsauginę reakciją gamtoje, kuria siekiama jį neutralizuoti. Šiuo gamtos gebėjimu žmogus ilgą laiką neapgalvotai ir grobuoniškai naudojosi. Tačiau taršos procesas sparčiai progresuoja ir tampa akivaizdu, kad natūralios savaiminio apsivalymo sistemos anksčiau ar vėliau neatlaikys tokio puolimo, nes atmosferos gebėjimas apsivalyti turi tam tikras ribas. Galingų raketų paleidimas, branduolinių ginklų bandymai, kasmet naikinamas natūralus ozonatorius – milijonai hektarų miško, masinis freonų naudojimas technologijose ir kasdieniame gyvenime lemia ozono sluoksnio sunaikinimą. Pastaraisiais metais virš Šiaurės ir Pietų ašigalių atsirado „ozono skylės“, kurių bendras plotas viršija 20 milijonų kvadratinių kilometrų, o „ozono skylės“ taip pat atsirado virš didelių Europos šalių ir Rusijos didmiesčių.[. ..]
Aplinkosaugos uždaviniai miestuose ir jų įtakos zonose „išreiškiami“ probleminėmis situacijomis. Probleminė aplinkos situacija mieste yra „krizė“, jei pradinė sistemos būklė yra nepriimtina dėl jos socialinių padarinių, t. y. gamtinės aplinkos pažeidimus lydi visuomenės sveikatos pablogėjimo, gamtos kompleksų degradacijos ir sunaikinimo rizika. architektūros ir istorijos paminklų bei vertingų materialinių ir techninių objektų [...].
Visuomenėje per pastaruosius dešimtmečius didėjantis dėmesys problemoms, kurios tradiciškai yra aplinkos mokslų studijų objektas, yra gana natūralus. Gamtos mokslų sėkmė atskleidžiant pasaulio santvarkos paslaptis leido peržengti įprastų idėjų apie tikrovę ribas, suprasti pasaulio sisteminį sudėtingumą ir vientisumą bei sukurti būtiną pagrindą išsiaiškinti. ir toliau plėtoti idėją apie žmogaus vietą gamtos sistemoje. Tuo pačiu metu didėjančios planetos gyventojų pertekliaus, gamtos išteklių išeikvojimo, žmonių aplinkos taršos pramonės ir žemės ūkio gamybos atliekomis, gamtinių kraštovaizdžių naikinimo ir rūšių įvairovės mažinimo problemos prisidėjo prie visuomenės augimo. suinteresuotumas gauti informaciją apie aplinką. Galiausiai masinės komunikacijos sistemų (spausdintinės žiniasklaidos, radijo, televizijos, interneto) plėtra prisidėjo prie visuomenės informuotumo apie aplinkos būklę, žmonių daromą įtaką jai augimą, jų esamas ir galimas pasekmes. Šių aplinkybių poveikis, beje, didele dalimi lėmė ekologijos ir aplinkosaugos specialistų socialinio statuso kilimą.[...]
Liniją didinti gamybos apimtis bet kokia kaina, taip pat ir aplinkos apsaugos sąskaita, padiktavo objektyvi konkurencijos su pasauline kapitalizmo sistema logika, kuri neleido skirti pakankamai išteklių aplinkosaugos tikslams. Periodiškas šalies įsitraukimas į rimtus ginkluotus konfliktus, ypač Antrojo pasaulinio karo metais, ne tik padarė tiesioginę žalą aplinkai, bet turėjo dar sunkesnių ilgalaikių pasekmių aplinkai, nes tautos ekonomikos atkūrimo uždaviniai pareikalavo milžiniškos papildomos medžiagos. išteklių. Taip pat reikia nepamiršti ir bendro ikirevoliucinės Rusijos gamybos techninio lygio, kuri gana atsiliko nuo išsivysčiusių šalių, be to, beveik visiškai sunaikinta Pirmojo pasaulinio karo ir pilietinio karo.[...]
Įstatymas nustatė aplinkos apsaugos objektus. Pagal jį Rusijos Federacijos teritorijoje nuo taršos, gedimo, žalos, išeikvojimo ir sunaikinimo saugomos: natūralios ekologinės sistemos, atmosferos ozono sluoksnis, žemė, jos podirvis, paviršius ir požeminis vandenys, atmosferos oras, miškai ir kita augmenija, fauna, mikroorganizmai, genetinis fondas, gamtos peizažai. Ypatingai saugomi valstybiniai gamtos draustiniai, draustiniai, nacionaliniai gamtos parkai, gamtos paminklai, retos ar nykstančios augalų ir gyvūnų rūšys bei jų buveinės.[...]
Šias sąlygas keičia pati biosistema, suformuodama savo egzistavimo bioaplinką. Šią biosistemų savybę kaip didžiausios biogeninės energijos (entropijos) dėsnį suformulavo V. I. Vernadskis - E. S. Baueris: bet kuri biologinė arba bioinertiška (dalyvaujant gyviesiems) sistemai, esanti mobilioje (dinaminėje) pusiausvyroje su aplinka. evoliuciškai vystosi, didina jos poveikį aplinkai. Spaudimas auga tol, kol jį griežtai riboja išoriniai veiksniai (supersistemos ar kitos to paties hierarchijos lygio konkurencinės sistemos), arba įvyksta evoliucinė-ekologinė katastrofa. Gali būti, kad ekosistema, pasikeitus aukštesnei supersistemai, kaip labilesniam dariniui, jau pasikeitė, tačiau rūšis, kuriai taikomas genetinis konservatyvumas, išlieka nepakitęs. Tai sukelia daugybę prieštaravimų, sukeliančių nenormalų reiškinį: rūšies sunaikinimą savo buveinei (neveikia grįžtamasis ryšys, reguliuojantis rūšies veiklą ekosistemoje, iš dalies sutrinka populiacijos mechanizmai). Tokiu atveju biosistema sunaikinama: rūšis išmiršta, biocenozė sunaikinama ir kokybiškai pasikeičia.[...]
Ekosistemos sutrikimas taip pat įvyko Antrojo pasaulinio karo metu, tačiau tai buvo kartu. Iš tokių poveikių galima paminėti nacių sugriautas užtvankas Olandijoje (užtvindytas 200 tūkst. hektarų, o tai sudarė 17 proc. dirbamos žemės), masinį miškų kirtimą ir pasėlių naikinimą okupuotose teritorijose (20 mln. hektarų miškų buvo sunaikinta ir sutrikdyta). SSRS). „Išdegintos žemės“ taktiką mūsų šalyje plačiai taikė naciai, kovodami su partizanais ir civiliais gyventojais. Karo sunaikintų žemės ūkio ekosistemų atkūrimas yra ilgas procesas, pavyzdžiui, Europos šalyse tai truko apie 5 metus. 1943 metais britų lėktuvai bombardavo Rūro slėnio užtvankas, dėl kurių buvo užtvindytos kelios dešimtys įmonių, kasyklų ir elektrinių. Gaisrinės audros yra vėjų, panašių į tornadus, sistema, kylanti per didelius gaisrus, kartu į atmosferą išleidžiant didžiulius kiekius suodžių ir dulkių. Rimta žala aplinkai, lydinti beveik visus karus, yra karinių operacijų materialinės liekanos – tai pirmiausia minos, nesprogusios bombos ir sviediniai [...].
Masinis pelkių sausinimas, miškų kirtimas, upių tėkmės krypties keitimas ir kt. antropogeninės veiklos formos turėjo žalingą poveikį įvairioms ekologinėms sistemoms, nes buvo sunaikintos jose susiformavę stabilūs ryšiai ir tam tikros planetinio masto aplinkos charakteristikos (pavyzdžiui, ekologiškai stabili Žemės sistema turi pastovią masę ir pastovi vidutinė temperatūra) ir sukėlė pasaulinių ekologinių nelaimių grėsmę [ .. .].
Įmonės, gaminančios vienokius ar kitokius produktus, sąveikauja su ekosistemomis, sukeldamos jų degradaciją. Pavyzdžiui, dėl oro taršos sunaikinamos rekreacinės ekosistemos. Padėties pagerėjimas gali būti pasiektas suderinus gamtinių ir techninių kompleksų ir komponentų santykius, sukuriant ir veikiant ekologinę-ekonominę sistemą. Tokia sistema – tai visuma techninių prietaisų ir su jais sąveikaujančių natūralios aplinkos elementų, kurie bendrai eksploatuojant užtikrina, viena vertus, aukštą gamybos našumą ir, kita vertus, palankios aplinkos padėties palaikymą. įtakos zona, taip pat maksimaliai įmanoma išsaugoti ir daugintis gamtos išteklius.[...]
Evoliuciniai perėjimai biosferoje trunka palyginti nedaug laiko. I. I. Shmalhausen biologinių sistemų integracijos stiprinimo taisyklėse teigiama, kad evoliucijos procese biologinės sistemos vis labiau integruojasi, atsiranda vis labiau išvystyti reguliavimo mechanizmai, užtikrinantys tokią integraciją. N. F. Reimersas savo darbe „Aplinkos valdymo sistemos pagrindai“ nurodė, kad daugiau nei 3 ekosistemų hierarchijos lygių sunaikinimas yra absoliučiai negrįžtamas ir katastrofiškas. Norint išlaikyti biosferos patikimumą, reikia daug konkurencingai sąveikaujančių ekosistemų. Taip vystėsi biosfera. Antropogeninė įtaka sutrikdo šį procesą. Ekosistemų daugialypiškumo taisyklė taip pat išplaukia iš ekologinio dubliavimosi taisyklės ir apskritai patikimumo teorijos. Čia integracija pasirodo esanti „slenkanti“ hierarchinėmis ekosistemų kopėčiomis.[...]
Be sutrikusios ekosistemos laipsnio įvertinimo, didelę reikšmę turi ir jos paveiktos teritorijos įvertinimas. Jei pokyčio plotas mažas, tada esant vienodam smūgio gyliui, mažo ploto sutrikusi sistema atsigaus greičiau nei didelė. Jei pažeidimo plotas yra didesnis nei didžiausias leistinas dydis, tada aplinkos sunaikinimas yra praktiškai negrįžtamas ir priklauso katastrofos lygiui. Pavyzdžiui, miško deginimas dešimčių ar šimtų hektarų plote yra praktiškai grįžtamas, o miškai atkuriami – tai nėra nelaimė. Tačiau jei miško deginimo ar bet kokio technogeninio augalijos naikinimo plotas pasiekia dešimčių ar šimtų tūkstančių hektarų plotą, pokyčiai praktiškai negrįžtami ir įvykis priskiriamas nelaimės kategorijai. Taigi katastrofiško aplinkosaugos pažeidimo dydis yra gana didelis ir viršija, pasak V.V. Vinogradovas, plotas 10 000-100 000 hektarų priklausomai nuo augmenijos tipo ir geologinių-geografinių sąlygų.[...]
Kaip žinote, AIDS (įgyto imunodeficito sindromas) sukelia ŽIV virusas. Jeigu vertintume šį reiškinį informaciniu požiūriu, tai AIDS galima laikyti žmogaus organizmo imuninės sistemos efektyvumo sumažėjimu. Tyrimai parodė, kad OPS degradacija sukelia pastarojo slopinimą ir netgi sunaikinimą. Iš čia, pasak Yu.M. Gorskio, nėra esminio skirtumo, ar imuninės sistemos slopinimą sukelia ŽIV virusas, ar aplinkos spaudimas. Tai suteikė jam galimybę suformuluoti aplinkos įgyto imunodeficito sindromo (ESID) koncepciją.[...]
Urbanizacija ir toliau yra sociologinių tyrimų dėmesio centre, nes miestų gyventojų skaičius auga daug kartų greičiau nei visų gyventojų skaičius. Tačiau tik neseniai sociologai pradėjo plačiai nagrinėti aplinkosaugos problemą, kuriai skirtas šis skyrius, ir pradėjo suprasti, kad pagrindinė problema yra gyvenamojo ploto kokybės prastėjimas, o ne energijos ar išteklių tiekimas. Architektas Elielis Saarinenas knygoje „Miestas“ (1943) miesto aplinkos kokybės pablogėjimą sieja su 1) kūrybiškos architektūros pakeitimu nekūrybiškomis naujovėmis, kurioms trūksta „organinės tvarkos ir atitikties“, ir 2) perdėtu visuomenės dėmesiu ekonomikai. miestų planavimo. Stebint miesto gyvenimo kokybę, svarbų vaidmenį galėtų atlikti tokie rodikliai kaip šeimos žmonių procentas, skyrybų procentas, šeimos be tėvo, turtingos šeimos, bedarbis jaunimas, nusikalstamumo lygis ir kt. (Bauer, 1966); Be to, svarbus rodiklis gali būti gyventojų išsilavinimo kvalifikacija. Sociologinė miesto dilema, matyt, gali būti išreikšta suformuluojant du jo aspektus: 1) miestas yra žmogaus civilizacijos kūrimo karūna, kur nežinomi trūkumai ir nesantaika ir kur žmogus, apsaugotas nuo nemalonių fizinės aplinkos įtakų, gali mėgautis gyvenimu, laisvalaikiu ir kultūra; 2) miestas – tai grandiozinis gamtos pokytis, atveriantis tūkstančius būdų sunaikinti ir užtikrinti tas pagrindines sąlygas, nuo kurių priklauso žmogaus gyvybė ir orumas. Ekologo požiūriu, 1 situacija bus pasiekta tik tada, kai miestas funkcionuos kaip neatskiriama bendros biosferos ekosistemos dalis, o 2 situacija neišvengiama tol, kol miestai augs be jokių neigiamų atsiliepimų arba bus laikomi kažkas atskiro nuo jų gyvybės palaikymo sistemos.[...]
Išvardintuose dokumentuose visų pirma nurodyta, kad žemės savininkai, žemės savininkai, žemės naudotojai ir nuomininkai vykdo racionalų naudojamos teritorijos organizavimą, dirvožemio derlingumo atkūrimą ir gerinimą, žemės apsaugą nuo įvairių naikinimo procesų ir kt. visiems fiziniams, pareigūnams ir juridiniams asmenims, kuriems keliami žemės teisės aktų reikalavimai, siekiant efektyviai naudoti ir apsaugoti žemę Rusijos Federacijoje, buvo sukurta vieninga valstybinės kontrolės sistema, kuri kartu su pagrindine žemės kontrole apjungia ir kitas kontrolės rūšis. : aplinkosaugos, sanitarinės-epidemiologinės, architektūrinės ir statybos.[...]
Art. 86. „Įmonės, įstaigos, organizacijos ir piliečiai, padarę žalą gamtinei aplinkai, piliečių sveikatai ir turtui, šalies ūkiui teršdami gamtinę aplinką, žalodami, naikindami, žalodami, neracionaliai naudodami gamtos išteklius, naikindami už natūralią ekologinę sistemą ir kitus aplinkosaugos pažeidimus įpareigota ją visiškai atlyginti pagal galiojančius teisės aktus.[...]
Kaip jau buvo pažymėta, pavojingos cheminės medžiagos vyksta cheminėmis, fizikinėmis ir cheminėmis bei kitokiomis transformacijomis aplinkos sąlygomis. Veikiant specifinėms kraštovaizdžio-geocheminėms sąlygoms, vienu atveju jos gali ilgai išsilaikyti ir kauptis, kitu – greitai subyrėti ir būti pašalintos iš nagrinėjamos sistemos. Tuo pačiu metu, nustatant ilgalaikių aplinkos užteršimo pavojingomis medžiagomis padarinių aplinkai pobūdį ir pavojų, esminį vaidmenį atlieka teritorijų savaiminio apsivalymo greitis, o dirvožemio atžvilgiu – išlikimas. pavojinga medžiaga, kuri apibūdina jos sunaikinimo ar pašalinimo iš dirvožemio laiką, veikiant įvairaus pobūdžio procesams [...].
Tolimosios Šiaurės sąlygomis išsiliejusio praplovimo skysčio komponentų nuosėdos ant sniego ir dirvožemio intensyviai sugeria saulės šviesą, todėl vėliau tirpsta sniegas ir tirpsta požeminis ledas. Besivystantys termokarstiniai procesai lemia grimzlių susidarymą, gedimus, taip pat šlaitų procesus, tokius kaip slinkimas ir nuošliaužos. Visa tai sukelia ekologinės pusiausvyros sutrikimą, nes dauguma šių procesų sukelia gamtinių kraštovaizdžių naikinimą, o kartais ir visišką ar ilgalaikį jų biologinio produktyvumo praradimą. Augalų izoliacijos trūkumas lemia reljefo išardymą ir teritorijos užpelkėjimą. Ypač reikšmingas tampa augmenijos pažeidimas nestabiliuose kraštovaizdžiuose, kuriuos reprezentuoja pelkių sistemos, dėl kurių vyksta aktyvus ledo tirpimas, tirpstančių nuosėdų prisotinimas vandeniu, sutrinka jų struktūra ir tėkmės vystymasis ledo prisotinto dirvožemio paviršiuje. Dėl to, kad didžioji dauguma stipriai apledėjusių dirvožemių – durpynų, priemolių, priesmėlių ir molių, pereinant į šią būseną, pasižymi labai mažu sanglauda ir atsparumu šlyčiai, dirvožemio judėjimas gali prasidėti netrikdoma danga.[. ..]
Socialinės ekologijos dėsniai, atspindintys socialinių ekosistemų dinaminės pusiausvyros sąlygas, gali būti suskirstyti į ekologinės regresijos dėsnius, vedančius į biosferos ir žmonijos mirtį, ir į ekologinės raidos dėsnius, galinčius užkirsti kelią šiai mirčiai. Tyrinėjant gamtą galima sukurti sąlygas ir organizacinius ryšius, kuriuose dominuotų kūrimo, o ne naikinimo dėsniai. Tai ekologiškai optimali strategija. Nustatyti tokią dėsnių sistemą yra pagrindinis socialinės ekologijos uždavinys.[...]
Dėl to, kad informacija apie aplinką gerokai viršija bet kurio organizmo genomo galimybes, genome neįmanoma vienareikšmiškai užprogramuoti teisingos reakcijos į bet kokius išorinius poveikius, su kuriais susiduria gyvūnai. Genome gali būti užprogramuota tik teisinga strateginė elgesio linija, pagrįsta ekologinės nišos vidutinių savybių nekintamumu. Tai užtikrina genetiškai fiksuota teigiamų ir neigiamų emocijų sistema. Teigiamos emocijos (norai) skatina veiksmus „teisinga“ kryptimi, užtikrinant rūšies išsaugojimo tvarumą. Neigiamos emocijos neleidžia imtis veiksmų siekiant sugriauti šį stabilumą. Ar gyvūnas siekia veiksmų, susijusių su teigiamais? gi emocijas ir vengia veiksmų, susijusių su neigiamomis.[...]
Mūsų šalyje, kaip ir visame pasaulyje, daugėja žmonių, sergančių įvairiomis genetinėmis ir psichikos ligomis. Taigi per 9 metus (1988-1996) sergančiųjų psichikos ligomis padaugėjo daugiau nei 2% per metus, o per tą patį laikotarpį vaikų su įgimtais apsigimimais gimimų skaičius padvigubėjo. Nuo 1991 iki 1995 m psichikos sutrikimų turinčių neįgaliųjų skaičius išaugo 100 tūkst., iš jų 40 % serga šizofrenija, 32 % – protiniu atsilikimu. Per tuos pačius metus endokrininės sistemos, susijusios su imunine sistema, smegenimis ir reprodukcine sistema, ligų skaičius išaugo beveik dvigubai. Šis augimas įvyko esant beveik pastoviam populiacijos dydžiui, net šiek tiek sumažėjus ir tuo pačiu sutrumpėjus gyventojų gyvenimo trukmei. Svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad ligų, susijusių su genetiniais sutrikimais, skaičiaus padidėjimas daugiausia priklauso nuo to, ar žmogus sunaikina savo ekologinę nišą.[...]
Tačiau biopolitika pasirodė „paklausi“ ne tik teoriniu (politologijos), bet ir praktinės politikos požiūriu. Jau septintajame dešimtmetyje tapo akivaizdu, kad daugelis viešosios politikos problemų turi ryškų „biologinį komponentą“. Buvo kalbama apie „sprogstamą“ planetos gyventojų augimą ir santykinį senėjimą (dėl kurio buvo papildoma našta valstybių biudžetams), genų inžinerijos problemas, politinių sprendimų reikalaujančias biomedicinos problemas, grėsmingas branduolinio ginklo bandymų pasekmes ir kt. kaip „taikių atomų“ panaudojimas atominėse elektrinėse ir, žinoma, apie didėjančią visos Žemės planetos aplinkos taršą, biosferos sunaikinimą, artėjančios aplinkos nelaimės šmėklą. Todėl pasauliniu mastu biopolitikos vaidmuo kartu su kitais aspektais apima kovą (taip pat ir politinėmis priemonėmis) su kylančia aplinkos krize ir už biologinės įvairovės išsaugojimą. Šiuo aspektu biopolitika plačiai sutampa su įvairiais „žaliųjų“ ir „ekologų“ („aplinkosaugininkų“) judėjimais. Tačiau biopolitika turi savo specifiką. Jos židinys yra domėjimasis socialumo problemomis, todėl jo potencialas neapsiriboja žmonijos ir biosferos, kaip dviejų globalių biosocialinių sistemų, sąveikos problemomis. Šiuolaikinis pasaulis kupinas socialinių ir politinių konfliktų (pavyzdžiui, etninių), čia tikimasi ir biopolitikos teigiamo indėlio, pavyzdžiui, rekomendacijų dėl evoliucinių-senovinių „draugų ir priešų“ atpažinimo mechanizmų, kurie lemia. etniniai konfliktai (genčių, tautų, rasių konfliktai) ). Be etninių konfliktų, biopolitikai taip pat sprendė studentų riaušių (pvz., Prancūzijoje 1968 m.), biurokratijos (kaip daugeliu atžvilgių mūsų biosocialiniam paveldui svetimos sistemos), prezidento rinkimų problemas, kurios visose šalyse yra stipriai paveiktos. tokiais biosocialiniais reiškiniais kaip neverbalinis (bežodis) bendravimas ir „beždžioniškas“ dominavimo – paklusnumo santykių stilius ir kt.
