Проблеми пов'язані із біологічними ресурсами. Проблеми збереження біологічних ресурсів

Біологічна різноманітність (БР) - це сукупність усіх форм життя, що населяє нашу планету. Це те, що робить Землю не схожою на інші планети Сонячної системи. БР-це багатство і різноманіття життя та його процесів, що включає різноманітність живих організмів та їх генетичних відмінностей, а також різноманітність місць їх існування. БР ділиться на три ієрархічні категорії: різноманітність серед представників тих самих видів (генетична різноманітність), між різними видами та між екосистемами. Дослідження глобальних проблем БР на рівні генів - справа майбутнього.

Найбільш авторитетна оцінка видового розмаїття виконано ЮНЕП в1995г. Згідно з цією оцінкою, найбільш ймовірна кількість видів -13-14 млн, з яких описано лише 1,75 млн, або менше 13%. Найвищий ієрархічний рівень біологічної різноманітності - екосистемний, або ландшафтний. На цьому рівні закономірності біологічної різноманітності визначаються насамперед зональними ландшафтними умовами, потім місцевими особливостями природних умов (рельєфу, ґрунтів, клімату), а також історією розвитку цих територій. Найбільшою видовою різноманітністю відрізняються (у спадному порядку): вологі екваторіальні ліси, коралові рифи, сухі тропічні ліси, вологі ліси помірного пояса, океанічні острови, ландшафти середземноморського клімату, безлісні (саванові, степові) ландшафти.

В останні два десятиліття біологічна різноманітність почала привертати увагу не лише фахівців-біологів, а й економістів, політиків, а також громадськість у зв'язку з очевидною загрозою антропогенної деградації біорізноманіття, що набагато перевищує нормальну, природну деградацію.

Згідно з «Глобальною оцінкою біологічного розмаїття» ЮНЕП(1995), перед загрозою знищення стоять понад 30000 видів тварин і рослин. За останні 400 років зникли 484 види тварин і 654 види рослин.

Причини сучасного прискореного зниження біологічної різноманітності-

1) швидке зростання населення та економічного розвитку, що вносять величезні зміни в умови життя всіх організмів та екологічних систем Землі;

2) збільшення міграції людей, зростання міжнародної торгівлі та туризму;

3) забруднення природних вод, ґрунту і повітря, що посилюється;

4) недостатня увага до довгострокових наслідків дій, що руйнують умови існування живих організмів, експлуатують природні ресурси та інтродукують немісцеві види;

5) неможливість за умов ринкової економіки оцінити справжню вартість біологічного розмаїття та її втрат.

За останні 400 років основними безпосередніми причинами зникнення видів тварин були:

1) інтродукція нових видів, що супроводжувалася витісненням або винищенням місцевих видів (39% всіх втрачених видів тварин);

2) руйнування умов існування, пряме вилучення територій, заселених тваринами, та його деградація, фрагментація, посилення крайового ефекту(36 % від усіх втрачених видів);

3) неконтрольоване полювання (23%);

4) Інші причини (2%).

Основні причини необхідності збереження генетичної різноманітності.

Усі види (хоч би шкідливими чи неприємними вони були) мають право існування. Це положення записано у «Всесвітній хартії природи», ухваленій Генеральною Асамблеєю ООН. Насолода природою, її красою та різноманітністю має найвищу цінність, що не виражається в кількісних показниках. Різноманітність - це основа еволюції життєвих форм. Зниження видового та генетичного розмаїття підриває подальше вдосконалення форм життя на Землі.

Економічна доцільність збереження біорізноманіття обумовлена ​​використанням дикої біоти для задоволення різних потреб суспільства у сфері промисловості, сільського господарства, рекреації, науки та освіти: для селекції свійських рослин та тварин, генетичного резервуару, необхідного для оновлення та підтримки стійкості сортів, виготовлення ліків, а також для забезпечення населення продовольством, паливом, енергією, деревиною тощо.

Є багато способів захисту біологічної різноманітності. На рівні видів виділяються два основні стратегічні напрями: у місці та поза місцем проживання. Охорона біорізноманіття лише на рівні видів- дорогий і трудомісткий шлях, можливий лише обраних видів, але недосяжний охорони всього багатства життя Землі. Головний напрям стратегії має бути лише на рівні екосистем, щоб планомірне управління екосистемами забезпечувало охорону біологічного розмаїття всіх трьох ієрархічних рівнях.
Найбільш ефективний і відносно економічний спосіб охорони біологічної різноманітності на екосистемному рівні охоронювані території.

Відповідно до класифікації Світового союзу охорони природи, виділяються 8 видів територій, що охороняються:

1. Заповідник. Мета - збереження природи та природних процесів у непорушеному стані.

2. Національний парк. Мета - збереження природних областей національного та міжнародного значення для наукових досліджень, освіти та відпочинку. Зазвичай це значні території, де використання природних ресурсів та інші матеріальні впливу людини не допускаються.

3.Пам'ятник природи. Це, зазвичай, невеликі території.
4. Керовані природні резервати. Збір деяких природних ресурсів дозволяється під контролем адміністрації.

5. Охоронювані ландшафти та приморські види. Це мальовничі змішані природні та окультурені території із збереженням традиційного використання земель.
У статистику по територіям, що охороняються, зазвичай включають землі категорій1-5.

6.Ресурсний резерват, створюваний щоб запобігти передчасному використанню території.

7.Антропологічний резерват, створюваний задля збереження традиційного життя корінного населення.

8.Територія багатоцільового використання природних ресурсів, орієнтована на стійке використання вод, лісу, тваринного та рослинного світу, пасовищ та для туризму.
Є ще дві додаткові категорії, що накладаються на перелічені вище вісім.

9. Біосферні заповідники. Створюються з метою збереження біологічної різноманітності. Включають кілька концентричних зон різного ступеня використання: від зони повної недоступності (зазвичай у центральній частині заповідника) до зони розумної, але досить інтенсивної експлуатації.

10.Місця всесвітньої спадщини. Створюються охорони унікальних природних особливостей світового значення. Управління здійснюється відповідно до Конвенції щодо всесвітньої спадщини.

Загалом у світі налічується близько 10000 територій, що охороняються (категорій 1-5) загальною площею 9,6 млн км, або 7,1% від загальної площі суші (без льодовиків). Мета, яку ставить перед світовою громадськістю Всесвітній Союз охорони природи, - домогтися розширення територій, що охороняються, до розмірів, що становлять 10 % площі кожної великої рослинної формації (біома) і, отже, світу в цілому. Це сприяло б як охороні біорізноманіття, а й підвищенню стійкості географічного середовища загалом.

Стратегія розширення числа і площі територій, що охороняються, знаходиться в суперечності з використанням землі для інших цілей, особливо маючи на увазі зростаюче населення світу. Тому для охорони біологічного розмаїття необхідно, поряд з територіями, що охороняються, у зростаючій мірі вдосконалювати використання «звичайних», заселених, земель і управління популяціями диких видів, причому не тільки зникаючих, і місцями їх проживання на таких землях. Необхідно застосовувати такі прийоми, як зонування територій за рівнем використання, створення коридорів, що з'єднують масиви земель з меншим антропогенним тиском, скорочення ступеня фрагментації вогнищ біорізноманіття, управління екотонами, збереження природних перезволожених земель, управління популяціями диких видів та місцями їх проживання.

До ефективних способів захисту біологічної різноманітності належать біорегіональне управління значними територіями та акваторіями, а також міжнародні угоди з цієї проблеми. Конференція ООН з навколишнього середовища та розвитку (1992) ухвалила Міжнародну конвенцію з охорони біологічної різноманітності.

Важливою угодою є Конвенція про міжнародну торгівлю видами дикої фауни та флори, які перебувають під загрозою знищення. Існує також низка інших конвенцій, що охороняють різні аспекти біологічних ресурсів та біорізноманіття: Конвенція з охорони мігруючих видів диких тварин, Конвенція з охорони водно-болотних угідь, Конвенція захисту китів та ін. Поряд з глобальними конвенціями існують і численні регіональні та двосторонні угоди, конкретні питання біорізноманіття.

На жаль, поки що можна констатувати, що, незважаючи на численні заходи, прискорена ерозія біологічного розмаїття світу продовжується. Однак без цих заходів захисту ступінь втрати біорізноманіття був би ще вищим.

Вся жива природа, що оточує нас, - це складна, багаторівнева система об'єднаних між собою біологічних ресурсів. Людина також може розглядатися як невід'ємна частина цієї системи.

Біологічні ресурси - багатство, дане
людині планетою

Біоресурси – це «життя Землі». Все живе, від одноклітинних морських організмів до багатотонних ссавців – це біологічні ресурси світу. До них відносяться:

Живі організми, які не можна зараховувати ні до флори, ні до фауни, наприклад морські, також є частиною біоресурсів планети і в сукупності можуть називатися біомасою.

Вони виконують одночасно багато функцій та мають велике значення для людства. Давайте розглянемо всі складові, об'єднані в поняття "біологічні ресурси".

Тваринний світ

Тварини – невід'ємний компонент екосистеми Землі. Вони відіграють важливу роль як для людини, так і для функціонування інших елементів біосфери.

Забезпечення родючості ґрунтів, запилення рослин, очищення вод у природних умовах, трансформація органічних речовин в екосистемі – це лише небагато їхніх функцій.

Рослинні ресурси світу

До цієї групи належать насамперед лісові біологічні ресурси. Вони відновлювані, але вичерпні. Розміри цих біоресурсів обчислюють площею чи обсягами деревини, яка можна використовувати людиною. Ліси займають близько 30% площі планети, що дорівнює 40 млн кв. км. Якщо розглядати запаси деревини як сировини, її обсяги становлять приблизно 350 млрд куб. м.

Але ліс - це не тільки матеріал для виробництва і паливо, а ще й місце проживання багатьох видів тварин. На цьому прикладі видно тісний взаємозв'язок між усіма компонентами біологічних ресурсів планети.

Біологічні ресурси океану та прісних вод

Світовий океан займає 70% площі нашої планети. Запаси корисних копалин у надрах океанських шельфів не належать до біоресурсів. Біологічні ресурси - це всі живі організми, що знаходяться в глибині водних просторів, які людина може використовувати собі на благо. Загальна маса таких живих організмів оцінюється у 35 млрд. тонн. Найвищу продуктивність у плані вилову риби має Тихий океан, і навіть Берингове, Норвезьке і Японське моря.

Біологічні ресурси океану також є поновлюваними.

Як людина використовує біоресурси планети

Обсяги біологічних ресурсів важко визначити, а ще складніше дізнатися про їх цінність у грошовому еквіваленті. Наприклад, лісові угіддя можуть одночасно виконувати безліч функцій: бути будівельним матеріалом, паливом та місцем відпочинку. Також рослинний світ - це безцінне джерело кисню.

У разі сільського господарства важко розмежувати біоресурси та агроресурси. Усі окультурені сільгоспугіддя, використовувані людиною, виникли рахунок скорочення незайманих природних площ, раніше зарахованих до біоресурсів.

Водні біологічні ресурси використовуються людиною постійно. є джерелом продуктів харчування, і навіть сировиною інших галузей (медицина, сільське господарство).

Наземні тварини – це також біологічні ресурси. Тварина, якщо розглядати виключно диких звірів, втрачає колишнє значення для людини. Це відбувається у зв'язку із розвитком тваринництва. Хоча в деяких регіонах полювання, як і раніше, залишається стратегічно важливим промислом.

Стан біологічних ресурсів планети

Як бачимо, людина завжди сміливо користувалася тим, що дарувала їй планета. І біоресурси не стали винятком. Але втручання людини не залишилося непоміченим.

Біологічні ресурси світу рік у рік втрачають свій первозданний вид під впливом людських діянь. Ми не завжди замислюємося про те, що одна дія може спричинити незворотні порушення функціонування екосистеми планети. Наприклад, стає причиною зникнення багатьох видів тварин.

Останні 30 років значно зменшилися площі зелених насаджень. Масштаби вирубки такі великі, що це навіть видно на знімках, зроблених із космосу. А за час існування цивілізації нашими руками знищено 35 % лісів. Роботи з відновлення зелених насаджень, на жаль, не дають належного результату. Зараз швидкість скорочення у 18 разів перевищує швидкість їхньої регенерації.

Незабутні наслідки від діяльності людини відчувають на собі і водні біологічні ресурси. Насамперед, збитки, завдані водним біоресурсам, проявляються у масштабних виловах риби та інших морепродуктів, забрудненні водойм, руйнуванні нерестовищ.

Тварини – це джерело сировини для багатьох виробничих процесів. Однак масштаби використання дикої наземної фауни – незначні, якщо порівнювати з обсягами сільськогосподарського тваринництва.

Охорона біоресурсів – завдання кожного з нас

Те, що біологічні ресурси світу мають незрівнянне значення для життя людства, не потребує жодних аргументів. Навіть неможливо уявити, як люди зможуть існувати без доступу до цих багатств планети.

Світові біологічні ресурси не мають кордонів, тому питання їхньої охорони має вирішуватися на міжнародному рівні. Усього зараз існує понад тридцять організацій, які регулюють активні дії, спрямовані на охорону біоресурсів у кожній окремо взятій державі. Ініціативою ЮНЕСКО було створення «Міжнародного союзу та природних ресурсів». Понад 90 країн беруть участь у дослідженнях «Людина та біосфера» під керівництвом цієї організації.

Ще одне соціально активне об'єднання «Друзі Землі» проводить регулярні кампанії на захист флори та фауни. «Акція на захист Землі» – молодіжний підрозділ цієї організації.

Охорона біологічних ресурсів – основне завдання діяльності міжнародного об'єднання «Грінпіс». Ця організація діє на місцевому, національному та міжнародному рівнях та має підтримку широких мас.

Основні методи збереження біоресурсів

Як бачимо, організацій, які позиціонують себе захисниками природи, достатньо, але які ж конкретні заходи вживає людство, щоб біологічні ресурси світу зазнавали якнайменшого впливу з його боку?

1. Раціональне ставлення до біологічних благ. Впровадження технологій з безвідходного виробництва та повторного використання сировини.
2. Захист від забруднень – цілеспрямовані заходи, завданням яких стає усунення негативного впливу життєдіяльності людини (установка очисних споруд на підприємствах, утилізація відходів).
3. Влаштування територій, де охороняються біологічні ресурси. Тваринний світ і рослинність тут можна спостерігати у незайманому вигляді. Заповідники, заказники, пам'ятки природи, національні парки – це місця, де з'являється можливість відновити популяції та рослин.

І на останок...

Кожен із нас усвідомлено чи несвідомо щодня користується доступними біоресурсами. У зв'язку з цим наше завдання — якомога раціональніше використовувати їх, охороняти, відновлювати, щоб дати можливість нашим дітям, онукам та правнукам побачити та оцінити всі багатства Землі.

Лісові ресурси є багатим біологічним джерелом. Вони відновлюються, але мають пройти близько століття, перш ніж природним шляхом ліс зможе вирости на місці лісосіка знову.

Лісові ресурси дуже потрібні людині. Дрова, виготовлення дерев'яних виробів, сировина для промислових підприємств, що працюють із цим ресурсом, - далеко не весь перелік. Ліси зводять для звільнення територій потреб населення. Будівництво будинків, залізниць та суден не обійдеться без деревини. Сукупність потреб надзвичайно висока, тому виникають проблеми обезліснення.

Нераціональне використання лісових багатств може призвести до серйозних наслідків екології планети. Переруб - основна згубна дія, що впливає на лісовий ресурс. Виривають з екосистеми переважно здорові дерева. Недоруб теж шкідливий, за нього ліс швидко старіє.

Щоб цього не сталося, необхідно здійснювати не тільки первинну, а й вторинну переробку деревної сировини, займатися вибірковою вирубкою, обсяги якої не порушать природного приросту дерев, і відновлювати ліс, додаткову посадку рослин.

Лісові ресурси мають кілька характеристик:

• площа лісу, що становить близько чотирьох мільярдів гектарів землі;
• запаси деревини.

Ліси на планеті перебувають у нерівномірному розподілі. Фахівці-екологи розділили лісові багатства на північну та південну ділянки за кліматичним принципом. Ліси півночі знаходяться в помірному кліматі та субтропіках. Росія, США, Канада, Фінляндія, Швеція - країни, найбільш багаті на зелену рослинність. Ліси південні розташовані в тропіках та на екваторі. Амазонія, місцевість річки Конго, Південно-Східна Азія, Бразилія, Венесуела – держави, насичені тропічними лісами.

З метою дбайливого застосування лісових резервів виділили такі групи:

1. Лісові масиви, що сприяють захисту водних джерел та збереженню ґрунтового шару, курортна місцевість, зелені майданчики міст та сіл, заповідники, захисні насадження вздовж річок, шосе та залізниць, ліси Сибіру, ​​тундри.
2. Лісові посадки малої площі, які виконують захисну функцію та практично не експлуатуються.
3. Ліси великої площі, що використовуються у різних сферах діяльності людини.

Промислові підприємства заготовляють ліс для потреб саме у лісах третьої групи. Рослини першої групи не знищуються для виробництва, їх рубають лише профілактики захворювань дерев. Друга група відрізняється рубкою лише збільшення лісового приросту, який розраховують фахівці зі спеціальних лісоохоронних служб.

Основні проблеми використання лісових ресурсів

Екологічним труднощам немає кінця через нераціональне виснаження лісів та нерозроблений налагоджений механізм захисту земель, що знаходяться під охороною держави.

Проблеми такі:

1. Вирубування лісів і як наслідок зникнення довкілля живих істот;
2. Недостатньо розроблена система охорони лісу і проблема збільшення пожеж, у яких винен людина;
3. Ерозія ґрунту лісових масивів;
4. Перетворення на болота місця вирубок;
5. Зараження стічних вод відходами обробленої деревини, які засмічують природне середовище;
6. Висихання водойм за допомогою вирубування лісів, що веде до порушення водного балансу;
7. Зменшення популяцій тварин, що мешкають на територіях, що зазнали знищення лісів;
8. Поділ природного середовища на малі частини, що не повідомляються між собою, що руйнує екосистему, змушуючи природу підлаштовуватися під потреби людини;
9. Зміна та перерозподіл міграції тварин.

Законодавчо ліс у кожній країні захищений, але виконується ця заборона не всіма. Лісове браконьєрство поширене повсюдно. До вісімдесяти відсотків лісу використовує не за правилами. Вирубки, які дозволені офіційно, виводять суцільно, на вибіркові роботи не хочуть витрачатися ні грошима, ні робочою силою, ні технікою.

Гідроелектростанції, побудовані поряд із лісовими зонами, надмірно зволожують ґрунт. Наповнення повітря свинцем, залізом та іншими шкідливими речовинами, викинутими в атмосферу в районі авто- та залізничних магістралей, призводить до в'янення лісосмуг, що розташовані вздовж цих доріг. Згодом дерева починають біліти та гинути.

Хлорофіл, який міститься в листі рослин, руйнується за допомогою дії кремнію. Витоптування родючого шару землі веде до його ущільнення, що у свою чергу позначається на погіршенні зростання чагарників та харчуванні інших рослин. Зелень погано росте, в'яне та гине.

Вирішення проблеми лісових ресурсів

Для вирішення всіх труднощів, пов'язаних із збереженням лісових ресурсів, необхідно докласти величезних сил. Необхідно збільшити кількість лісових господарств, яке здійснюватиме низку функцій.

Зберігати довкілля, захищати позитивні властивості природи для подальшого використання їх на благо людини. Воно стежитиме за тим, щоб не виснажувати лісові масиви, але в розумних межах виконувати потреби людей у ​​деревних та інших джерелах.

Лісові ферми можуть допомогти виробляти якість рослин, збільшити їх продуктивність. Привести до єдності політику щодо лісових ресурсів у всіх країнах світу. Застосовувати винаходи науково-технічного прогресу до раціонального використання ресурсів. Підтримка біологічної різноманітності - ще один важливий крок у розвитку лісових екосистем.

Необхідно проводити процедури з недопущення розмноження понад норму комах-шкідників та поширення хвороб. Для цього винищують носіїв. Фахівці мають обстежити ліс та її жителів, виявляти місця появи великих популяцій. За результатами повинні вживатись заходів.

Профілактика має займати чільне місце у охороні лісових зон та її ресурсів. Вона спрямовано збільшення стійкості дерев до несприятливих чинників середовища. Фахівці мають вирощувати нові культури, які прийдуть на зміну старим рослинам.

Захист областей з малим розташуванням лісових масивів набуває дедалі більшого значення. Збільшення автотрас, зростання міст, збільшення кількості фабрик та заводів, що забруднюють довкілля, потребує збільшення рослинності на цих територіях для дотримання балансу життя, до якого звикли люди.

Уряд кожної країни має розробляти закони щодо організації правильного використання природних ресурсів лісу. Методи вирішення екологічних проблем мають перебувати зараз, інакше в майбутньому нам нема чого рятувати.

Позитивні сторони відновлення лісів:

1. Ліс – це «легкі» планети. Знищення цього ресурсу без контролю вплине на все людство. Стане менше кисню, оскільки зменшиться кількість рослин, що його виробляють.
2. Зменшиться забруднення ґрунтових вод, що призводять до отруєння ґрунту.
3. Ліс – основа розвитку біосфери Землі. До 90% всіх рослин планети знаходиться в межах лісових зон.
4. Листя дерев поглинає сонячну радіацію, підтримує радіаційне тло.
5. Санітарно-гігієнічна функція дозволяє виробляти лікарські засоби.
6. Естетичне значення лісів відіграє роль туристичній сфері, оздоровленні населення.
7. Лісові рослини служать регулятором балансу атмосферного повітря, зберігаючи нормальні показники кисню, вуглецю та азоту.
8. Похідні дерев – хвоя, листя, кора – утилізуються у ґрунтовому земляному шарі, удобрюючи його.
9. У ході фотосинтезу рослини виділяють особливі хімічні речовини: ефіри, олії та інші, що сприяють особливому пахуванню.
10. Ліси окислюють речовини, якими забруднена атмосфера, і вбирають різні шкідливі елементи, що у повітрі завдяки промисловим підприємствам.
11. Фітонциди, що виробляються у лісі, знищують хвороботворні мікроорганізми, знезаражуючи повітря.
12. Лісова зона підтримує гідрологію річок та водойм, запобігає посухам, зменшує наслідки забруднення стічними водами.

Ліс покриває землю, будучи джерелом цілющої сили. Людство має поважати цю силу, дбайливо ставитися до її продуктів: деревини, трав, тварин. Без лісів життя Землі зможе існувати. Кожна людина може зробити свій внесок у відновлення лісових ресурсів, посадивши самостійно хоча б одне дерево.

Щорічно у світі спустошується 6-11 млн. га землі. Загальна площа земель, що використовуються, вже зменшилася з 4,5 до 2,5 млрд. га.Площа антропогенних пустель на планеті оцінюється більш ніж у 13 млн. кв.км. Лише одна Сахара розрослася за 60 років на 700 тис. кв. (70 млн.га). Щорічно Сахара розширюється на 1,5-10 км, щодня - на 5-30 м. Так, наприклад, 3 тис. років до н.е. на місці Сахари була савана з розвиненою річковою системою, потім відбулося її висихання. Шкода ґрунтового покриву завдають також такі види ерозій: водна ерозія (нею охоплено 12% площі Африки, лише в Уганді за сезон змивається 20-40 т ґрунтового покриву з га), ерозія під впливом надмірної щільності худоби та перевипасу та ерозія в результаті зведення лісів. Під впливом ерозій різних типів ґрунту в Африці до кінця ХХ століття скоротяться на 20%, відбудеться подальше опустелювання, так само, як і в Латинській Америці, південній Азії, Казахстані та Поволжі.

9. Живі, чи біологічні ресурси. Проблеми збереження біорізноманіття.

Як ми вже знаємо, біомаса організмів, що одночасно живуть на Землі, становить приблизно 2423 млрд.т, з яких 99,9% (2420 млрд.т) припадають на частку організмів суші і лише близько 0,1% (3 млрд.т) - на частку мешканців водного середовища (гідробіонтів).

З 2732 тис. видів живих організмів нашої планети-2274 тис. видів тварин,

і 352 тис. видів рослин (інше - це гриби та дробянки).

Рослинність

На суші близько 99,2% загальної біомаси посідає частку рослинності, що має властивістю фотосинтезу, і лише 0,8% - частку тварин і мікроорганізмів. Цікаво, що у Світовому океані спостерігається зворотна картина: там тварини становлять основу біомаси (93,7%), а водна рослинність – лише 6,3% (причина полягає у суттєвих відмінностях у швидкості розмноження рослин суші та океану: в океані вона дає щорічно багато генерацій, тобто ефективно використовує сонячну енергію в процесі фотосинтезу та високопродуктивна).

Загалом у біосфері частка “живої речовини” становить лише 0,25% від маси всієї біосфери та 0,01% від маси всієї планети.

Людина використовує для своєї мети лише близько 3% щорічної продуктивності фітомаси суші, і з цієї кількості лише 10% перетворюються на продовольство. За різними оцінками, навіть за сучасної агротехніки ресурси нашої планети дозволять прогодувати понад 15 млрд (за іншими оцінками – до 40 млрд) осіб.

Для вирішення продовольчої проблеми, про яку ми вже говорили у вступній лекції, людина використовує методи хімізації, меліорації, селекції та генетики, біотехнології. Рослинність є також невичерпним джерелом різних лікарських препаратів, що використовується в текстильній промисловості, у будівництві, виробництві меблів та різних предметів побуту. Особливу роль відіграють лісові ресурси, про які ми говорили раніше.

Йде процес вимирання деяких видів рослинності. Зникають рослини там, де гинуть чи трансформуються екосистеми. У середньому кожен зниклий вид рослин забирає з собою більше 5 видів безхребетних тварин.

Тваринний світ.

Це найважливіша частина біосфери планети, що налічує приблизно 2274 тисячі видів живих організмів. Фауна необхідна для нормального функціонування всієї біосфери та кругообігів речовин у природі.

Багато видів тварин використовуються як продукти харчування, або у фармацевтичних цілях, а також для виготовлення одягу, взуття та виробництва кустарних виробів. Багато тварин - друзі людини, об'єкти приручення, селекції та генетики (собаки, кішки та ін.).

Тваринний світ належить до групи вичерпних відновних природних ресурсів, проте цілеспрямоване винищення людиною деяких видів тварин призвело до того, що з них можна вважати вичерпними невідновними ресурсами.

За останні 370 років із фауни Землі зникло 130 видів птахів та ссавців. Швидкість вимирання безупинно зростала, особливо протягом останніх 2 століття. Нині вимирання загрожує приблизно 1 тис. видів птахів та ссавців.

Крім повного і безповоротного вимирання видів широкого поширення набуло різке зниження чисельності видів і популяцій, що інтенсивно експлуатуються людиною. Усього за 27 років зникла стеллерова морська корова - морський ссавець у водах Командорських островів Тихого океану. За короткий час був майже повністю вибитий північноамериканський зубр, “мандрівний голуб” та “безкрила гагарка” у північній частині Америки та Європи. Велика загроза нависла над найбільшими тваринами – китами, деякі види цих мешканців океану вже знаходяться на межі зникнення. Як ми вже знаємо, антропогенні зміни в екосистемах та неконтрольоване полювання на диких тварин призвели до значних змін у тваринному світі на планеті. Це стосується, наприклад, африканських слонів, поголів'я яких скоротилося в 4 рази за 15 років, африканських носорігів, чисельність яких за той же період скоротилася в 30 разів. З 1966 р ведеться "Червона книга" видів, що зникають, до якої занесені, наприклад, лемури, орангутанг, горила, японський і білий журавель, кондор, коморський варан, деякі види морських черепах. Заповідними, забороненими для полювання та промислу територіями охоплено лише 2% площі планети, а необхідно для збереження живої природи – понад 30%.

У ряді випадків людина в масі знищувала деяких тварин, які нібито загрожували життю людей або сільському господарству. Так було, наприклад, з тигром у південній Азії, з деякими копитними в Африці, нібито колишніми переносниками сонної хвороби, від якої страждала худоба.

Велику шкоду завдає також спортивне полювання, нерегульоване аматорське рибальство та браконьєрство. багатьох тварин вбивають через нібито високу лікарську цінність окремих частин їх тіла чи органів. Крім прямого знищення тварин, людина надає непрямий вплив - змінює природне середовище, змінює склад і структуру природних угруповань і екосистем.

Так, скорочення площі лісів у Європі призвело до зникнення багатьох дрібних тварин. Гідробудівництво на річках європейської частини СРСР призвело до зміни режиму та складу фауни південно-європейських та східноазіатських морів – Чорного, Азовського, Каспійського та Аральського.

З метою збереження тварин створюють заповідники та заказники, обмежують видобуток та розробляють заходи щодо відтворення корисних та цінних видів. Проте не можна сказати, що ці заходи досить ефективні. Повторюю, що заповідними, забороненими для полювання та промислу територіями охоплено лише 2% площі планети, тоді як необхідно для збереження живої природи – понад 30%.

Проблема збереження біорізноманіття планети.

Величезна різноманітність життя на нашій планеті завжди вражала людей, особливо дослідників.

Мало того, що в природі існують мільйони видів живих і рослинних організмів, кожен вид складається з багатьох підвидів і популяцій, які також представлені безліччю груп організмів. У природі немає навіть двох повністю ідентичних організмів - представників однієї й тієї ж популяції чи виду. Навіть однояйцеві близнюки з однаковою спадковістю хоч чимось, але відрізняються один від одного.

Багатьом здавалося, що ця різноманітність надмірна, надмірна. Процеси вимирання видів відбувалися завжди з природних причин, одні види та групи видів, навіть більш високі таксономічні групи живих та рослинних організмів, змінювалися іншими як у процесах еволюції, так і в періоди різких змін клімату планети або у періоди великих космічних катастроф. Про це свідчать дані археології та палеонтології.

Однак в останні 2-3 століття, особливо в ХХ столітті біологічна різноманітність на нашій планеті почала помітно скорочуватися з вини людей, процес збіднення біорізноманіття набув загрозливих масштабів. Розвиток землеробства та тваринництва призвело до різкого скорочення площі лісів та природних лугових угідь. Осушення боліт, зрошення посушливих земель, розширення площі міських поселень, розробка корисних копалин у відкритий спосіб, пожежі, забруднення територій та багато інших видів діяльності людини посилили стан природної флори та фауни.

Серед найважливіших особливостей негативного антропогенного на біорізноманіття можна відзначити такі:

1. Величезні площі поверхні нашої планети зайняті небагатьма видами культурних рослин (монокультур) з чистими сортами, вирівняними за спадковими якостями.

2. Руйнують багато типів природних екосистем і замінюються антропогенним культурним і техногенним ландшафтом.

3. Знижується кількість видів у деяких біоценозах, що призводить до зменшення стабільності екосистем, порушення усталених трофічних ланцюгів, скорочення біопродуктивності екосистем, зменшення естетичної цінності ландшафтів.

4. Деякі види та популяції повністю вимирають під впливом змін навколишнього середовища або повністю знищуються людиною, багато інших – значно скорочують свою чисельність та біомасу під впливом полювання та рибальства.

Спільноти живих організмів і самі екосистеми можуть стабільно існувати та функціонувати лише за збереження певного рівня біорізноманіття, яке забезпечує:

взаємну додатковість частин, необхідних для нормального функціонування співтовариств, біоценозів та екосистем

(Приклад: первинні продуценти - консументи-редуценти) , кругообігів речовин та енергії;

Взаємозамінність видів (актори у “п'єсі” можуть замінюватись);

Надійність саморегуляції екосистем (з урахуванням принципу “зворотних зв'язків” забезпечується стійкість будь-якої екосистеми: збільшення чи зменшення чогось веде до зростання протидії у результаті вся система хіба що коливається біля деякої норми).

Таким чином, біорізноманіття - одна з найголовніших умов стійкості життя на Землі. Воно створює взаємододатковість та взаємозамінність видів в екосистемах, забезпечує самовідновлювальні здібності угруповань та екосистем, їх саморегуляцію на оптимальному рівні.

Ще в середині XIX століття американський географ Г.Марш помітив суть проблеми охорони видів тварин та рослин. Він звернув увагу. що людина, споживаючи тварини та рослинні продукти, зменшує розмаїтість видів. службовців задоволенню його потреб. Разом з тим він знищує так звані "шкідливі" (з його точки зору) види, які завдають шкоди чисельності "корисних" видів. Таким чином, людина змінює природну рівновагу між різними формами живого та рослинного життя.

У ХХ століття процес збіднення біорізноманіття на нашій планеті набув загрозливих масштабів.

На невеликих територіях процес збіднення біоти найпомітніший. Так, флора Білорусі, що налічує близько 1800 видів. Упродовж ХХ століття скоротилася майже на 100 видів. Знищуються, в основному, види, корисні для людини – харчові, лікарські та красиво квітучі рослини, тварини. володіють смачним м'ясом, красивим хутром або оперенням, цінні види риб.

Швидкість природного вимирання видів незрівнянно менша, ніж швидкість їх знищення людиною.

Чому кожен вид, незалежно від ступеня його корисності для людини, цінність є цінністю?

Кожен вид має неповторний генофонд, який склався в процесі тривалої еволюції. Нам заздалегідь нічого невідомо про ступінь корисності людини того чи іншого виду в майбутньому.

Крім того, зникнення з лиця Землі того чи іншого виду тварин або рослин означає необоротну зміну зародкової плазми біосфери, непоправну втрати потенційно дуже цінної для людини генетичної інформації. Тому охороні підлягає генофонд біосфери, крім збудників хвороб.

Охорона живої природи. Особливо охоронювані території.

Замовник– територія або акваторія, де на науковій основі обмежений промисел або господарське використання видів, що охороняються. У заказниках охорону та відтворення одних видів поєднують із регламентованою експлуатацією інших. У Росії є понад 1500 заказників.

Заповідник- територія чи акваторія, де законом заборонено будь-яку господарську діяльність. Біосфернийзаповідник – незмінена або слабко змінена типова ділянка біосфери, виділена як природоохоронна територія з метою екологічного моніторингу.

Державнийзаповідник – природна територія або акваторія, що охороняється, яка включає природні об'єкти, що представляють велику наукову, культурну або історичну цінність. З.р. повністю виключається із господарського використання. Заповідними, забороненими для полювання та промислу територіями сьогодні охоплено лише 2% площі планети, а необхідно для збереження живої природи – понад 30%. У Росії є близько 80 заповідників. Вони мають статус природоохоронних науково-дослідних організацій. З них 16 входять до світової мережі біосферних заповідників ЮНЕСКО, у 6 діють станції комплексного фонового моніторингу. У ряді заповідників є розплідники для розведення рідкісних видів тварин. Наприклад, в Окському заповіднику є розплідники для зубрів, журавлів, хижих птахів. У Пріоксько - терасному заповіднику розташований центральний зубровий розплідник.

Червоні книги.Червоні книги– один із напрямів охорони видів живих організмів - підготовка та видання Червоних книг. К.к. - систематизований перелік рідкісних видів рослин і тварин, що знаходяться під загрозою зникнення (міжнародна, національна, локальна К.к., див. також «живі ресурси»). .

Червоні книги - це офіційні документи, що містять систематизовані відомості про рослини і тварини світу, окремих держав або регіонів, яким загрожує небезпека швидкого зникнення. Перше видання міжнародної К.к. , яка звалася “Червона книга фактів” (“Red Data Book”), було здійснено 1966 року у штаб-квартирі МСОП у швейцарському місті Моріс. Усього видано 5 томів Червоної книги МСОП. До неї включено 321 вид і підвид ссавців (перший том), 485 видів птахів (другий том), 41 вид земноводних і 141 – плазунів (3 том), 194 види риб – (4 том) та рідкісні, зникаючі та ендемічні рослини (5 том).

Види, включені до Міжнародної Червоної книги, поділяються на 5 категорій:

1- зникаючі види, які перебувають під загрозою зникнення та порятунок яких неможливий без спеціальних заходів охорони та відтворення (ці види вміщені на червоних сторінках книги);

2 - рідкісні види, що зберігаються в невеликій кількості або на обмеженій території, але існує небезпека їх зникнення (на білих сторінках);

3- види, чисельність яких ще висока. хоча швидко знижується (на жовтих сторінках);

4-невизначені види. вивчені ще недостатньо, однак їх стан і чисельність викликають тривогу (на сірих сторінках);

5- види, що відновлюються, загроза зникнення яких зменшується.

З цінних тварин, занесених до Червоної книги МСОП, критичним становищем характеризується сумчастий вовк, мадагаскарська руконіжка айє-айє, велика панда, лев, кінь Пржевальського, дикий верблюд, індійський, яванський і суматранський носоріг, карликовий буйвол, карликовий буйвол ібіс, каліфорнійський кондор та ін.

У міру вивчення флори та фауни Землі кількість видів, що підлягають охороні. постійно уточнюється.

Кожна країна, на території якої мешкає вид, занесений до міжнародної Червоної книги, несе відповідальність перед людством за його заощадження.

У СРСР було прийнято рішення про створення Червоної Книги нашої країни і побачила світ ця книга вперше в 1974 році. У цій книзі занесені до неї тварини були віднесені до двох категорій: рідкісні види, що зникають.

До рідкісних належали 37 видів ссавців, 37 видів птахів, до зникаючих -25 видів тварин та 26 видів рослин.

Однак незабаром стало ясно, що Червона книга СРСР далеко не охоплює всіх представників органічного світу, які потребують охорони. У другому виданні до неї було занесено 1116 видів та підвидів фауни та флори СРСР, у тому числі в 1 тому - 94 види та підвиду ссавців, 80 -птахів, 37 - рептилій, 9- амфібій, 9 - риб, 219 - комах,2 - ракоподібних, 11 видів хробаків, у другому томі - 608 видів вищих рослин, 20 видів грибів та 29 видів лишайників. З ссавців до Червоної книги СРСР занесено вихухоль, даурський їжак, бабак Мензбира, азіатський бобр, туркменський тушканчик, червоний вовк, закавказький бурий ведмідь, гімалайський (або білогрудий) ведмідь, північний і курильський калани, манул, барс, а і лаптевський моржі, синій кит, нарвал, зубр та ін.

З птахів у К.к. СРСР занесені білоспинний альбатрос, рожевий і кучерявий пелікани, чорний лелека, рожевий фламінго, червонозоба казарка, мандаринка, білоплечий орлан, бородач, стерх, даурський і чорний журавлі, дрохва, стрепет, рожева чайка і т.п. далекосхідна черепаха, кримський геккон, далекосхідний сцинк, середньоазіатська кобра, кавказька гадюка, закавказька та японська полози, з риб - атлантичний та сахалінський осетри. великий і малий амурські, сирдар'їнський лжелопатонос, севанська форель, волховський сиг і щукоподібний жерех.

Червона книга СРСР включала також великий перелік рослин, що мають лікарське, харчове, кормове, технічне та декоративне значення, а також рослин-реліктів та ендеміків, наприклад, водяний горіх, лотос горіховий, мандрагора туркменська, жень-шень, едельвейс, рябчик російський, сон -Трава, кедрова сосна європейська.

Після виходу Червоної книги СРСР аналогічні видання стали з'являтися у союзних республіках (тепер – країнах СНД та прибалтійських республіках).

З 65 видів тварин, занесених у червону книгу Росії, охороняються 37 видів, або 75%, зі 109 видів птахів охороняються 84 види (82%), з 533 видів та підвидів рідкісних рослин охороняється 65 видів (12%).

Основні закони та принципи екологи

1.Закон лімітуючих факторів (за Ю.Лібіхом).

У природі завжди є фактор, який лімітує можливість життя того чи іншого організму всередині того чи іншого біотопу (наприклад, вміст бору у ґрунті лімітує врожай зернових культур, а вміст фосфатів у морській воді – розвиток планктону).

2. Закон оптимальності (за Н.Ф. Реймерсом).

З найбільшою ефективністю будь-яка система функціонує у певних просторово-часових межах, тобто для будь-якої систематичної групи живих організмів існують оптимальнірозміри організмів та оптимальнечас їх існування (тривалість життя), при яких вони найбільш стійкі до зовнішнього середовища (приклади: віруси, бактерії, планктон, комахи, гризуни, плазуни, ссавці, птахи та ін.).

3. Закон критичних рівнів розвитку природних систем (за В.І.Кузьміном і

А.У Жирмунському).

p align="justify"> Розвиваються біологічні системи (від клітини до біоценозу) серед критичних рівнів мають такі, співвідношення послідовних значень яких рівні "е е" (е - число Непера, основа натуральних логарифмів).

У межах стану між критичними рівнями біосистема зберігає свої якісні властивості, вона щодо стабільна, а після переходу критичного рівня розвитку біосистема перетворюється на якісно новий стан.

У природі існує єдність ритмів Сонячної системи, Землі та біосистем, що характеризується своїми критичними константами переходів з одного стану до іншого.

4. Біогеохімічні принципи (за В.І.Вернадським).

1. Біогенна міграція атомів у біосфері прагне максимального свого прояву.

2.Еволюція видів йде у напрямі збільшення біогенної міграції атомів.

3.Протягом усієї історії нашої планети її заселення було максимально можливим для живої речовини, яка існувала на різних етапах розвитку Землі.

5. Закон толерантності (витривалості) видів за Шелфордом.

У кожного виду живих організмів існують межі витривалостіпо відношенню до кожного чинника довкілля, між якими розташовується його екологічний оптимум. За цими межами (верхнім та нижнім значенням будь-якого фактора середовища) вид існувати не може.

6.Принцип саморегуляції популяцій (по Г.В.Нікольському).

Кожна популяція має властивість саморегуляції своєї чисельності: за її зниження посилюються механізми відтворення і навпаки. Таким чином, для кожної популяції є своя оптимальна чисельність у межах даного біотопу, яка може змінюватись в залежності від змін клімату та “екологічної ємності середовища”.

7. Принцип "пірамідальної" організації екосистем.

Біомаса та продукція послідовних трофічних рівнів будь-якої екосистеми (знизу догори) стрибкоподібно зменшується від одного рівня до іншого. Максимальною є біомаса автотрофів (продуцентів), мінімальною – гетеротрофів (консументів вищого порядку).

8. Закономірності сукцесій екосистем.

Сукцесія (розвиток біоценозів)- це закономірний спрямований природний процес, який можна передбачити. Він є результатом змін, які вносяться в довкілля самими спільнотами. Сукцесія закінчується утворенням клімаксового біоценозу, що характеризується максимальною величиною біомаси, найбільшою біологічною різноманітністю та найбільш численними зв'язками між різними організмами при даному потоці енергії. Клімаксовий біоценоз максимально захищений від можливих порушень середовища, тобто перебуває в стані гомеостазу.

9. Принцип мінімізації антропогенного втручання у природу.

Без втручання людини будь-які природні системи, зазвичай, перебувають у стані гомеостазу, тобто досягли оптимального собі у умовах стану. Будь-яке антропогенне втручання в природу, особливо недостатньо продумане та обґрунтоване, порушує цей стан і погіршує властивості екосистем та входять до їх складу угруповань і популяцій.

10. Принцип єдності системи “природа-людина” та обов'язковості адекватних реакцій у відповідь екосистем на антропогенне втручання.

Навколишня природа та людина є нерозривно та тісно взаємопов'язаними елементами біосфери. Кожен негативний антропогенний вплив на природу викликає адекватну реакцію у відповідь природи, яка погіршує стан людини, як виду Homo sapiens.

11. Закони Б. Коммонера.

все пов'язано з усім;

все треба кудись подіти;

за все треба платити;

природа знає краще.

Міжнародні екологічні та природоохоронні організації та

конференції. Поняття про сталий розвиток. Екологічне право.