Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
Лекция № 14 Тема: Взаимосвязь природы и общества. Биология охраны природы План:
Взаимосвязь природы и общества - диалектическое единство человека и окружающей среды. Человек как составная часть биомассы Земли на протяжении всей эволюции находился и находится в непосредственной зависимости от окружающей природы. С развитием высшей нервной деятельности человек сам становится мощным фактором среды (антропогенный фактор), поэтому влияние его на природу двоякое - положительное и отрицательное. Охрана природы - совокупность международных, государственных и региональных мероприятий, направленных на поддержание природы Земли в состоянии, соответствующем эволюционному уровню современной биосферы и ее живого вещества, в том числе человека. Защита природной среды от загрязнения - система мероприятий, направленных на устранение отрицательного влияния человека, которое выражается в выбросах промышленными предприятиями ядовитых газов, спуске загрязненной воды, засорении почвы и вод пестицидами, горючими материалами, радиоактивными веществами, в создании интенсивных шумов и т. д. Заповедники (эталоны) - участки территории суши или акватории со всеми находящимися в их пределах природными объектами, полностью исключенными из всех видов хозяйственного использования. На этих участках естественные ландшафты сохраняются в ненарушенном состоянии. Заповедники создаются в местах, типичных или уникальных для данной территории. В России более 150 заповедников. Национальные парки - территории, исключенные из примышленной и сельскохозяйственной эксплуатации с целью сохранения природных комплексов, имеющие особую экологическую, историческую и эстетическую ценность, а также используемые для отдыха человека. Памятники природы - уникальные или типичные, ценные в научном, культурно-познавательном или эстетическом отношении природные объекты (рощи, озера, водопады, гейзеры, пещеры, живописные скалы, старинные парки, уникальные деревья и т. д.). Ресурсы природные - источники, запасы природных богатств, Ландшафт - общий вид местности, пейзаж; совокупность взаимосвязанных экологических и биоценотических компонентов, расположенных на участке суши или акватории с более или менее различимыми границами (ландшафт городской, сельский, горный, степной, лесной, озерный и т. д.). Полезащитная полоса - посадка леса и кустарника в виде загущенных или продуваемых полос, предназначенных для защиты поля от ветровой эрозии, сухих ветров, улучшения водного режима, задержания снега, создания среды обитания для насекомых-опылителей, птиц и т. д. Осушение земель - мелиоративное мероприятие, направленное на улучшение земель путем отвода поверхностных или грунтовых вод с помощью дренажных (канавы, трубы) устройств. Орошение земель - мелиоративное мероприятие, направленное на улучшение земель путем изменения водного режима почв с помощью оросительной системы. Мелиорация почвы - улучшение свойств почвы с целью повышения ее плодородия. Виды мелиорации: гидротехническая - орошение, осушение, промывка засоленных почв; химическая - известкование, гипсование, окисление (увеличение кислотности почв); физическая - пескование, глинование, агролесомелиорация и др. Рекультивация земель - искусственное воссоздание плодородия почвы и растительного покрова, нарушенное вследствие горных разработок, строительства дорог и каналов, плотин и т. д. Водохранилище - водоем с практически стоячей водой, обычно значительного размера, искусственно созданный в русле реки при постройке плотины, в понижении земной поверхности или при выемке грунта. Служит для запаса пресной воды, для орошения, разведения рыбы, улучшения микроклимата. Сохранение видового разнообразия - система международных, государственных или региональных мероприятий, направленных на охрану популяционно-видового состава и поддержания численности видов растений и животных на уровне, обеспечивающем их существование. Красная книга - название списков редких и исчезающих видов растений и животных, находящихся в опасности. В 1983 г. в нашей стране туда были внесены: 94 вида и подвида млекопитающих, 80 видов птиц, 9 видов земноводных, 37 видов пресмыкающихся, 9 видов рыб. 250 видов беспозвоночных, 681 вид высших растений, 29 видов лишайников, 26 видов грибов. Международным союзом охраны природы (МСОП) издано 5 томов Красной книги, куда включены 1182 вида животных и 20 тыс. видов растений. Черный список - международный список вымерших видов животных и растений, от которых остались лишь чучела, скелеты. тушки, рисунки, гербарии, находящиеся в музеях. По данным МСОП, с 1600 по 1974 г. на Земле исчезли 63 вида млекопитающих, 64 вида птиц, только в Европе- 3 тыс. видов растений. Многие из исчезнувших в природе растений сохранились в ботанических садах. 2. Структура биосферы. Биосфера включает: живое вещество, образованное совокупностью организмов; биогенное вещество, которое создается в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, нефть, известняки и др.); косное вещество, которое формируется без участия живых организмов; биокосное вещество, представляющее собой совместный результат жизнедеятельности организмов и небиологических процессов (например, почвы).
Границы биосферы определяются факторами земной среды, которые делают невозможным существование живых организмов. Верхняя граница проходит примерно на высоте 20 км от поверхности планеты и отграничена слоем озона, который задерживает губительную для жизни коротковолновую часть ультрафиолетового излучения Солнца. Таким образом, живые организмы могут существовать в тропосфере и нижних слоях стратосферы. В гидросфере земной коры организмы проникают на всю глубину Мирового океана — до 10—11 км. В литосфере жизнь встречается на глубине 3,5—7,5 км, что обусловлено температурой земных недр и уровнем проникновения воды в жидком состоянии. Атмосфера. Газовая оболочка состоит в основном из азота и кислорода. В небольших количествах в ней содержится диоксид углерода (0,03%) и озон. Состояние атмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и биологические процессы на поверхности Земли и в водной среде, для биологических процессов наибольшее значение имеют: кислород, используемый для дыхания и минерализации мертвого органического вещества, диоксид углерода, участвующий в фотосинтезе, и озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. Азот, диоксид углерода, пары воды образовались в значительной мере благодаря вулканической деятельности, а кислород — в результате фотосинтеза. Гидросфера. Вода - важный компонент биосферы и один из необходимых факторов существования живых организмов. Основная ее часть (95%) находится в Мировом океане, который занимает около 70% поверхности земного шара и содержит 1300 млн/км Поверхностные воды (озера, реки) включают всего 0,182 млн/км а количество воды в живых организмах составляет всего 0,00 1 млн/км Значительные запасы воды (24 млн/км содержат ледники. Большое значение имеют газы, растворенные в воде: кислород и диоксид углерода. Их количество широко варьирует в зависимости от температуры и присутствия живых организмов. диоксида углерода, содержащегося в воде, в 60 раз больше, чем в атмосфере. Гидросфера формировалась в связи с развитием литосферы, которая в течение геологической истории Земли выделяла большое количество водяного пара. Литосфера. Основная масса организмов, обитающих в пределах литосферы, находится в почвенном слое, глубина которого не превышает нескольких метров. Почва включает минеральные вещества, образующиеся при разрушении горных пород, и органические вещества продукты жизнедеятельности организмов. 2.2. Живые организмы (живое вещество). Хотя границы биосферы довольно узки, живые организмы в их пределах распределены очень неравномерно. На большой высоте и в глубинах гидросферы и литосферы организмы встречаются относительно редко. Жизнь сосредоточена главным образом на поверхности земли, в почве и в при - поверхностном слое океана. Общую массу живых организмов оценивают в 2,43х10т. Биомасса организмов, обитающих на суше, на 99,2% представлена зелеными растениями и 0,8% — животными и микроорганизмами. Напротив, в океане на долю растений приходится 6,3%, а на долю животных и микроорганизмов 93,7% всей биомассы. Жизнь сосредоточена главным образом на суше. Суммарная биомасса океана составляет всего 0,03 х 1012 т, или 0,13% биомассы всех существ, обитающих на Земле. В распределении живых организмов по видовому составу наблюдается важная закономерность. Из общего числа видов 21% приходится на растения, но их вклад в общую биомассу составляет 99%. Среди животных 96% видов — беспозвоночные и только 4% — позвоночные, из которых только десятая часть — млекопитающих. Таким образом, в количественном отношении преобладают формы, стоящие на относительно низком уровне эволюционного развития. Масса живого вещества составляет всего 0,01—0,02% от косного вещества биосферы, однако она играет ведущую роль в геохимических процессах. Вещества и энергию, необходимую для обмена веществ, организмы черпают из окружающей среды. Огромные количества живой материи воссоздаются, преобразуются и разлагаются. Ежегодно, благодаря жизнедеятельности растений и животных, воспроизводится около 10% биомассы. Ежегодная продукция живого вещества в биосфере со составляет 232,5млрд.т сухого органического вещества. За это же время в процесс фотосинтеза вовлекается 46 млрд. т углерода, для этого необходимо, чтобы 170 х 10 т диоксида углерода прореагировало с 68 х 10 воды. В процесс жизнедеятельности ежегодно вовлекается 6 х 10 азота, 2 х 10 фосфора, а также калий, кальций, магний, сера, железо и другие элементы. Деятельность живых организмов служит основой круговорота веществ в природе. Главная функция биосферы заключается в обеспечении круговорота химических элементов, который выражается в циркуляции веществ между атмосферой, почвой, гидросферой и живыми организмами. Круговорот углерода. Углерод входит в состав разнообразных органических веществ, из которых состоит все живое. В процессе фотосинтеза зеленые растения использую углевод диоксида углерода и водород воды для синтеза органических соединений, а освободившийся кислород поступает в атмосферу. Им дышат различные животные и растения, а конечный продукт дыхания — СО — выделяется в атмосферу. Круговорот азота. Атмосферный азот включается в круговорот благодаря деятельности азотфиксирующих бактерий и водорослей, синтезирующих нитраты, пригодные для использования растениями. Чаруется в результате образования оксидов во время электрических разрядов в атмосфере. Соединения азота из почвы поступают в растения и используются для построения белков. После отмирания живых организмов гнилостные бактерии разлагают органические остатки до аммиака. Хемосинтезирующие бактерии превращают аммиак в азотистую, затем в азотную кислоту. Некоторое количество азота, благодаря деятельности денитрифицирующих бактерий, поступает в воздух. Часть азота оседает в глубоководных отложениях и на длительный срок выключается из круговорота; эта потеря компенсируется поступлением азота в воздух с вулканическими газами. Круговорот серы. Сера входит в состав ряда аминокислот и также представляет собой жизненно важный элемент. Находящиеся глубоко в почве и в морских осадочных породах соединения серы с металлами — сульфиды — переводятся микроорганизмами в доступную форму — сульфаты, которые и поглощаются растениями. С помощью бактерий осуществляются отдельные реакции окисления-восстановления. Глубоко залегающие сульфаты восстанавливаются до НS, который поднимается вверх и окисляется аэробными бактериями до сульфатов. Разложение трупов животных или остатков растений обеспечивает возврат серы в круговорот. В результате деятельности человека движение многих веществ резко ускоряется, при этом в одних местах возникает недостаток, а в других — избыток каких-то веществ. Примером служит повышенный выброс S02 в атмосферу при сжигании топлива. В окрестностях медеплавильных заводов избыток S02 в воздухе вызывает гибель растительности вследствие нарушения процесса фотосинтеза. Круговорот фосфора. Фосфор сосредоточен в отложениях, образовавшихся в прошлые геологические эпохи. Постепенно он вымывается из них и попадает в экосистемы или вносится на поля как удобрение. Растения используют только часть этого фосфора; много его уносится реками в моря и снова отлагается в осадках. Вместе с выловом рыбы, со держащей этот элемент, на сушу возвращается примерно 60 000 т элементарного фосфора, добывается же ежегодно 1—2 млн Т фосфорсодержащих пород. Хотя запасы фосфор содержащих пород велики, в будущем придется предпринимать специальные меры для возвращения фосфора в круговорот веществ. 3. Воздействие человека на природу в процессе становления обществ Термин «ноосфера» был предложен в 1927 г. французским математиком и философом Э. Леруа. это древне греческое название человеческого разума. Следовательно, ноосфера — сфера человеческого разума. Первая созданная человеком культура — палеолит (каменный век) продолжалась примерно 20—ЗО тыс. лет; она совпала с длительным периодом оледенения. Экономической основой жизни человеческого общества была охота на крупных животных: благородного и северного оленей, шерстистого носорога, осла, лошадь, мамонта, тура. На стоянках человека каменного века находят многочисленные кости диких животных — свидетельство успешной охоты. Интенсивное истребление крупных травоядных животных привело к сравнительно быстрому сокращению их численности и исчезновению многих видов. Если мелкие травоядные могли восполнять потери от преследования охотниками высокой рождаемостью, то крупные животные в силу эволюционной истории были лишены этой возможности, дополнительные трудности для травоядных животных возникли вследствие изменения природных условий в конце палеолита. 10—12 тыс. лет назад наступило резкое потепление, отступил ледник, леса распространились в Европе, вымерли крупные животные. Это создало новые условия жизни, раз рушило сложившуюся экономическую базу человеческого общества. Закончился период его развития, характеризовавшийся только использованием пищи, т. е. чисто потребительским отношением к окружающей среде. В следующую эпоху — эпоху неолита (новый каменный век) — наряду с охотой (на лошадь, дикую овцу, благородного оленя, кабана, зубра, козла и т. д.), рыбной ловлей и собирательством (моллюски, орехи, ягоды, плоды) все большее значение приобретает процесс производства пищи, делаются первые попытки одомашнивания животных и разведения растений, зарождается производство керамики. Уже 9—10 тыс. лет назад существовали поселения, среди остатков которых обнаруживают пшеницу, ячмень, чечевицу, кости домашних животных — коз, овец, свиней. В разных местах Передней и Средней Азии, Кавказа, Южной Европы развиваются зачатки земледельческого и скотоводческого хозяйства. Широко используется огонь и для уничтожения растительности в условиях подсечного земледелия, и как средство охоты. Начинается освоение минеральных ресурсов, зарождается металлургия. Контрольные вопросы для закрепления:
Рекомендуемая литература Основная:
Дополнительная:
Интернет-ресурсы:
|
PAGE \* MERGEFORMAT4