- Антропогенное воздействие на составляющие биосферы
- Прикладная экология Лекция 8. Антропогенные воздействия на биосферу
- 8.1 Классификация антропогенных воздействий на биосферу
- Антропогенное воздействие на биосферу
- Состояние земельного и лесного фонда
- Состояние водных ресурсов
- Состояние ресурсов животного мира
- Состояние полезных ископаемых
- Заключение
Антропогенное воздействие на составляющие биосферы
Антропогенное воздействие на составляющие биосферы – это влияние производственной и непроизводственной деятельности человеческого общества на компоненты и свойства биосферы. Все виды человеческой деятельности (производственной, рекреационной, бытовой, природоохранной) постоянно или периодически влияют на биосферу. А.в. на биосферу вызывают различные изменения состояния или режимов составляющих биосферы. В основу существующих классификаций воздействий положены:
- направления и формы деятельности человека;
- направления обмена веществом и энергией (изъятие, привнос);
- режим воздействия (постоянное, периодическое);
- характер воздействия (прямое, косвенное);
- последствия воздействия (положительные, отрицательные).
В современных условиях влияние человека приобрело глобальный характер и постоянно возрастает пропорционально росту численности населения и технической вооруженности. За последние 10 тыс. лет население планеты увеличилось более чем в 1000 раз, а за последние 350 лет количество видов млекопитающих и птиц, подвергшихся полному истреблению, составило соответственно 70 и 130. В настоящее время 14 % видов растений, 11 % видов птиц, 11 % видов млекопитающих и 33 % видов рыб находятся под угрозой исчезновения. Это результат не только прямого, но и косвенного воздействия на биосферу. Следствием демографического взрыва явилось значительное расширение хозяйственной деятельности человека, в результате – загрязнение окружающей среды, изменение климата, рост числа техногенных катастроф и др. Эти косвенные воздействия на биосферу ведут к снижению ее устойчивости. Генеральным направлением в сохранении биосферы является «консервация» ряда территорий, не затронутых или слабо затронутых хозяйственной деятельностью. Первостепенное значение имеет расширение системы особо охраняемых территорий. Управление воздействиями – основа стратегии предупреждения снижения устойчивости биосферы к А.в. и сохранения ресурсов воспроизводящей и средовоспроизводящей способности биосферы. Управление осуществляется путем ограничения воздействия (предельно допустимые нагрузки, предельно допустимые нормы изъятия древесины, объектов охоты, нормы выпаса и др.) либо введения режима воздействия (регламентация сроков охоты и рыбной ловли, сбора ягод, начала выпаса, использование методов загонной пастьбы и др.).
Источник: Гражданская защита: Энциклопедия в 4 томах. Том I (А–И); под общей редакцией С.К. Шойгу; МЧС России. – М.: Московская типография № 2, 2006.
Прикладная экология Лекция 8. Антропогенные воздействия на биосферу
Биосфера, весьма динамичная планетарная экосистема, во все периоды своего эволюционного развития постоянно изменялась под воздействием различных природных процессов. В результате длительной эволюции биосфера выработала способность к саморегуляции и нейтрализации негативных процессов. Достигалось это посредством сложного механизма круговорота веществ.
Главным событием эволюции биосферы признавалось приспособление организмов к изменившимся внешним условиям путем изменения внутривидовой информации. Гарантом динамической устойчивости биосферы в течение миллиардов лет служила естественная биота в виде сообществ и экосистем в необходимом объеме.
Однако по мере возникновения, совершенствования и распространения новых технологий (охота — земледельческая культура — промышленная революция) планетарная экосистема, адаптированная к воздействию природных факторов, все в большей степени стала испытывать влияние новых небывалых по мощности и разнообразию воздействий. Вызваны они человеком, а потому называются антропогенными.
Вся история человечества — это история экономического роста и последовательного разрушения биосферы. Только в эпоху палеолита человек не нарушал естественные экосистемы, поскольку образ его жизни (собирательство, охота, рыболовство) был подобен образу существования родственных ему животных. Дальнейшее развитие цивилизации привело к созданию современной искусственной, техногенной среды обитания человека, истощению и загрязнению природной среды. Особенно разительные экономические и экологические изменения произошли в XX в.: по расчетам, лишь около 1/3, территории планеты осталось не затронутой человеческой деятельностью. За прошедшее столетие в экосистеме Земли возникла и в сотни раз выросла глобальная хозяйственная подсистема
Под антропогенными воздействиями понимают деятельность, связанную с реализацией экономических, военных, рекреационных, культурных и других интересов человека, вносящих физические, химические, биологические и другие изменения в природную среду.
Американский эколог Б. Коммонер выделил пять видов вмешательства человека в экологические процессы:
• упрощение экосистемы и разрыв биологических циклов;
• концентрация рассеянной энергии в виде теплового загрязнения;
• рост ядовитых отходов от химических производств;
• введение в экосистему новых видов;
• появление генетических изменений в организмах растений и животных.
8.1 Классификация антропогенных воздействий на биосферу
Подавляющая часть антропогенных воздействий носит целенаправленный характер, т. е. осуществляется человеком сознательно во имя достижения конкретных целей.
Существуют и антропогенные воздействия стихийные, непроизвольные, имеющие характер последействия. Например, к этой категории воздействий относятся процессы подтопления территории, возникающие после ее застройки и др.
Нарушения основных систем жизнеобеспечения биосферы связаны в первую очередь с целенаправленными антропогенными воздействиями. По своей природе, глубине и площади распространения, времени действия и характеру приложения они могут быть различными: длительными и кратковременными, площадными и точечными, прямыми и косвенными и т. д.
Анализ экологических последствий антропогенных воздействий позволяет разделить все их виды на положительные и отрицательные (негативные).
К положительным воздействиям человека на биосферу можно отнести воспроизводство природных ресурсов, восстановление запасов подземных вод, полезащитное лесоразведение, рекультивацию земель на месте разработок полезных ископаемых и некоторые другие мероприятия.
Отрицательное (негативное) воздействие человека на биосферу проявляется в самых разнообразных и масштабных акциях: вырубке леса на больших площадях, истощении запасов пресных подземных вод, засолении и опустынивании земель, резком сокращении численности и видов животных и растений и т. д.
К ним относятся все виды угнетающих приpоду воздействий, создаваемых техникой и непосредственно человеком.
Все техногенные воздействия делятся на:
загpязнения (внесение в сpеду нехаpактеpных для нее новых физических, химических или биологических агентов или пpевышение имеющегося естественного уpовня этих агентов);
технические пpеобpазования и pазpушения пpиpодных систем и ландшафтов (в пpоцессе добычи пpиpодных pесуpсов, стpоительства и т. д.);
исчеpпание пpиpодных pесуpсов (полезные ископаемые, вода, воздух и дp.);
глобальные климатические воздействия (изменение климата в связи с деятельность человека);
эстетическое воздействие (изменение приpодных фоpм, неблагопpиятные для визуального и дpугого воспpиятия).
Одним из основных видов негативных воздействий являются загрязнения. Один из ведущих экологов России Н. Ф. Реймерс определяет загрязнения так: «… привнесение в среду или возникновение в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических или биологических факторов или превышение естественного среднего уровня содержания данных факторов в среде, приводящее к негативным последствиям»
Классификацию загрязнений экологических систем включает тип загрязнения, его источники, последствия и меры контроля.
Загрязнения от источников (отходы промышленных предприятий, бытовые отходы, отходы транспорта, энергетики, сельского хозяйства, а также химические средства защиты растений) поступают в атмосферу, гидросферу, литосферу, причем из экотопа (мест обитания биотического сообщества) они передаются всем составляющим биоценоза (растениям, животным, микpооpганизмам).
Загрязнения могут быть природными (обычно вызванные катастрофами – вулканами, селями, торнадо, цунами и др.) и антропогенными, т. е. вызванными деятельностью человека.
Антропогенные загрязнения делятся на биологические, механические, химические, физические. Можно выделить еще одно специфическое для строительства загрязнение – визуальное или эстетическое, заключающееся в неблагоприятном изменении ландшафта путем строительства чуждых природным обpазованиям зданий и сооpужений, пpоизводящих негативное впечатление, ухудшающих истоpически сложившийся вид ландшафта, т. е. наносящий эстетический вред. Появилось даже самостоятельное направление изучения этого вида «загрязнения»- видеоэкология
Физическое загрязнение может быть
тепловым – вследствие повышения темпеpатуpы из-за потеpь тепла в пpомышленности, в жилых домах, теплотpассах и т. д.;
шумовым – из-за пpевышения интенсивности шума вследствие pаботы пpедпpиятий, движения тpанспоpта и дp.;
световым – вследствие пpевышения освещенности из-за искусственных источников света;
электpомагнитным – из-за действия pадио, телевидения, пpомышленных установок, линий электpопеpедачи;
pадиоактивным – из-за пpевышения естественного уpовня (фона) содеpжания pадиоактивных веществ.
Химическое загрязнение может быть вызвано внесением каких-либо новых химических соединений или повышением концентрации присутствующего в природной сpеде химического вещества. Многие из химических веществ активны и могут взаимодействовать с молекулами веществ, входящих в состав живого организма, или активно окисляться на воздухе, при этом они становятся ядовитыми по отношению к живым организмам.
Механическое загрязнение, вызываемое веществами, не оказывающими на среду физического или химического действия, характерно для строительства.
Биологическое, а также микробиологическое загpязнение пpоисходят пpи поступлении в окpужающую сpеду биологических отходов или в pезультате быстpого pазмножения микpооpганизмов на антpопогенных субстpатах или средах, измененных в ходе хозяйственной деятельности человека.
Антропогенное воздействие на биосферу
Воздействие деятельности человека на природные процессы и состояние окружающей среды, в основном, имеет негативный характер и включает в себя, если кратко: исчезновение запасов природных ресурсов, загрязнение воздуха, воды и почвы, уничтожение лесных ландшафтов, истребление животных и потребление растений для пищи и во всевозможных производствах.
Использование природных ресурсов представляет собой потребление человеком воды, воздуха, полезных ископаемых для промышленности, объёмы и темпы производства и потребления привели к возникновению угрозы исчерпаемости ресурсов.
Например, нефть используется для производства горюче-смазочных материалов и в химической промышленности, а ее остатки перерабатываются и употребляются даже в медицине и косметологии. Есть также такие важные ископаемые как уголь, руда, газ. Человечество тоже организовало их использование. Все эти ресурсы имеют свой лимит, по мнению экологов, неисчерпаемыми считаются только вода и воздух, но и с ними большая проблема, а именно — их загрязнение.
Классификация ресурсов, используемых человеком:
- Земельный фонд — обширные территории, не предназначенные для возделывания и сельского хозяйства, а используемые для сооружений на них всевозможных зданий, дорог, транспортных узлов и т. д.
- Фонд лесного хозяйства — территории, предназначенные для выращивания и посадки лесных деревьев и кустарников для того чтобы, сбалансировать постоянное использование человеком древесины.
- Водные ресурсы — составляющая гидросферы; пресные воды, воды океанов, рек, болот и ледников, используемые человеком для питья и в различных производствах и косвенным образом необходимые при перемещении судов, кораблей и т. д.
- Ресурсы животного мира — рыба и млекопитающие, обитающие на суше, потребляемые человеком в качестве пищи.
- Полезные ископаемые — вырабатываемые недрами земли вещества твердого и жидкого состояния (нефть, уголь, газ), используемые в различных промышленностях и для обеспечения энергией жилых поселений и производственных территорий.
Все эти ресурсы подвержены антропогенному воздействию. Именно поэтому Министерство природных ресурсов занимается охраной окружающей среды, так как в нынешних условиях влияние человека на флору и фауну очень велико.
Задействованы методы борьбы против исчезновения множества видов растений и животных, восстановления популяций видов, находящихся на грани исчезновения, так как разрушение и исчезновение цепочек взаимосвязей между отдельными видами растений и животных может привести к нагрузке на климат и к его изменению. Также существуют факторы борьбы с исчерпаемостью полезных ископаемых — посадка лесов, забота о плодородном слое почвы, очищение воды и воздуха.
Состояние земельного и лесного фонда
Земля дает хлеб и другие полезные культуры для всего человечества. Кроме того, огромные территории земли заняты под лесные насаждения. К сожалению, большое количество лесов исчезает с лица Земли для получения человечеством древесины или мест для последующего строительства, а это может приводить к нарушениям цикла, таким как: испарение и выпадение дождей и снега, естественное регулирование грунтовых вод и т. д. Восстановление лесов — это длительный процесс и скорость вырубки лесов гораздо больше скорости их восстановления, кроме того почва загрязняется всевозможными пестицидами и химикатами. Должно пониматься, что защита от подобной деградации — важнейшая задача в развитии современных агропромышленных технологий.
Состояние водных ресурсов
Вода всегда используется человечеством в качестве источника питья и применяется в сельском хозяйстве. В нынешние дни вода употребляется также для строительства гидроэлектростанций и в работе судоходного транспорта. Ее состояние при этом имеет способность ухудшаться: накапливаются всевозможные токсичные вещества, возникает необходимость очистки водных ресурсов. Этими вопросами помимо прочих организаций занимается департамент природных ресурсов.
Состояние ресурсов животного мира
Множество животных сухопутного и морского вида потребляется человеком в пищу. Это одновременно преимущество и большой негативный аспект. С одной стороны, человек получает разнообразие питательных веществ, потребляя в пищу продукты животного происхождения, с другой — животные истребляются. Многие из них таким образом исчезают или уже исчезли с лица Земли. Те, что остались в немногочисленной популяции, занесены в Красную Книгу. Развитие методов борьбы против уменьшения количества рыб и млекопитающих должны быть усовершенствованы, так как исчезновение одного из видов может повлечь за собой разрыв цепочки в природе и, как следствие, исчезновение последующих видов животных, а потом и растений. В итоге, это можно привести к глобальным изменениям по всей планете.
Состояние полезных ископаемых
Основные, всем известные, нефть, руда, уголь, газ являются самыми важными ископаемыми для человека — они позволяют вырабатывать энергию для жизни и ее обустройства. Если учитывать ускорение роста потребления таких ресурсов, то влияние на экологию планеты, ее литосферу, атмосферу и гидросферу, в этом аспекте очень велико. Происходят различные видоизменения: просадка грунта, обвалы, наполнение вредными веществами подземных вод и почвы, вредные выбросы в воздух и т. д.
Заключение
Так, в нашей статье мы подчеркнули, что человечеству стоит разработать новые способы сохранения ресурсов и модернизировать уже существующие. Например, для защиты почвы от эрозий создается большее количество лесопарков и ведется верный севооборот; для защиты почты и грунтовых вод от загрязнения — используются техногенные способы защиты растительного мира (разведение насекомых); для оптимальной добычи воды употребляются источники из океана; оптимальный комплекс мер по добыче полезных ископаемых, направленный на полное изучение недр земли и ее вспомогательных веществ; малоотходные технологии и вторичное использование природных ресурсов и т. д.
В целом, мы рассмотрели все факторы, которые претерпевают антропогенное воздействие на биологические ресурсы со стороны результатов деятельности человечества, указали пути сокращения такого воздействия, виды борьбы с ним и необходимость создания и развития технологий. Так, первоочередная задача заключается в том, чтобы избавиться от загрязнений и противостоять сокращению ресурсов, и, если ничего не предпринимать, это приведет к разрушительным последствиям в природе, климате и качестве жизни.