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
71. Воздействие человеческого общества на природу тайги и смешанных лесов
До вмешательства человека эти зоны были сплошь покрыты хвойными и хвойно-широколиственными лесами, перемежавшимися с верховыми и низинными болотами. В настоящее время ландшафты тайги и смешанных лесов в сильной степени изменены человеком. Степень преобразования человеком природы тайги и смешанных лесов возрастает при движении с севера на юг. В средней тайге (подзона подзолистых почв) леса и сейчас занимают 65,1% площади подзоны, болота — 23,5%; на долю пашни — всего 0,4%. На юге тайги и в зоне смешанных лесов (подзона дерново-подзолистых почв) лесистость снижается до 49,6% на фоне возрастания доли пашни до 17,7%.
Под влиянием человека произошло не только уменьшение лесистости тайги и смешанных лесов, коренные изменения претерпел и состав сохранившихся лесов.
Уменьшение площади лесов, нерациональная их эксплуатация, пастьба скота в лесу снизили водорегулирующую способность территории: увеличился поверхностный сток за счет снижения подземного, половодье рек на юге тайги и в зоне смешанных лесов стало более бурным. В тайге каждые 10 тыс. км лесов увеличивают подземный сток на 0,7-0,8 км3 воды в год (Кузнецов, Львович, 1963). По всей видимости, хозяйственная деятельность человека вызвала снижение годовой суммы осадков и несколько усилила континентальность климата южной тайги и смешанных лесов.
Изменился под влиянием человека и животный мир зоны тайги и смешанных лесов. Некоторые животные подверглись полному истреолению. К таким относятся дикая лесная лошадь — тарпан (Еquus przewialskii silvaticus) и тур (Bos primigenius), водившиеся на западе зоны смешанных лесов. Другие животные резко изменили свой ареал.
В целом современные ландшафты тайги и зоны смешанных лесов Восточно-Европейской равнины представляют собою природные комплексы, настолько измененные вмешательством человека, что по Ф.Н. Милькову (1967), есть основания южную тайгу и смешанные леса в пределах данной территории рассматривать в качестве особой лесопольной географической зоны, качественно отличной от исходной, девственной природной основы.
72 Устойчивость природных геосистем к антропогенному воздействию.
Всякая геосистема приспособлена к определенной природной среде в рамках которой она устойчива и нормально функционирует. Многие техногенные факторы, особенно так называемые загрязнения не имеют аналогов в природе и устойчивость геосистем к подобным возмущающим факторам имеет специфический характер. Разнообразие техногенных воздействий на геосистемы намного превосходит набор возможных возмущений природного происхождения. Устойчивость геосистем приходится рассматривать в отношении каждого фактора в отдельно, так что число возможных ситуаций оказывается весьма значительным. В каждой конкретной ситуации механизмы устойчивости и ее порог имеют свои особенности, и в каждом конкретном случае следует искать «слабое звено» и стабилизирующие факторы.
В механизме устойчивости геосистем против техногенных нагрузок роль отдельных компонентов, процессов или свойств может оказаться неоднозначной и даже противоречивой. Так, с точки зрения противодействия техногенному химическому загрязнению благоприятными внутренними факторами следует считать интенсивный сток и большую скорость ветра. Но те же факторы благоприятствуют эрозии и дефляции, т.е. определяют неустойчивость геосистемы к механическому воздействию. Критерии устойчивости к химическому и механическому воздействию в значительной степени исключают друг друга. Даже такой общепризнанный стабилизирующий фактор, как растительный покров, может играть при химическом загрязнении отрицательную роль, поскольку способен аккумулировать вредные соединения и элементы.
устойчивость определяется условиями разложения, рассеяния и удаления привнесенных в геосистему веществ. В свою очередь, условия разложения зависят от количества поступающейсолнечной энергии и особо ее ультрафиолетовой части как катализатора фотохимических реакций, от гидротермического режима почв (с которым связана микробиологическая деятельность), окислительно-восстановительных и щелочных условий почв и вод. В целом перечисленные факторы изменяются зонально, и соответственно скорость самоочищения уменьшается на территории СНГ с севера на юг. Однако локальные закономерности более сложны: многие морфологические структурные части ландшафта (например, болота) играют роль геохимических барьеров, или своего рода ловушек, способных накапливать загрязняющие вещества.
Что касается интенсивности выноса продуктов техногенеза, то она зависит от величины стока, водопроницаемости почвогрунтов, уклонов поверхности и дренированности территории, ветрового режима (скорости и направления ветра, температурные инверсии, штили).
Иные сочетания свойств геосистем и иные структурные особенности определяют степень устойчивости к механическим нагрузкам, вырубке, пожарам, выпасу и т.д. Эрозионная устойчивость, например, зависит от расчлененности рельефа, интенсивности снеготаяния и осадков, физических свойств почвогрунтов. Устойчивость к рекреационным нагрузкам в первую очередь зависит от устойчивости напочвенного покрова к вытаптыванию, а также от устойчивости древостоев к загрязнению воздуха.
При самых широких сравнениях отчетливо выявляются различия в устойчивости ландшафтов различных типов. Так, тундровые ландшафты очень неустойчивы ко всяким техногенным нагрузкам. Дефицит тепла определяет низкую активность биогеохимических процессов и медленную самоочищаемость от промышленных выбросов. Мерзлотный водоупор препятствует инфильтрации, а растительный покров легко разрушается при механическом воздействии и очень чувствителен к сернистому ангидриду и другим атмосферным загрязнителям. Неустойчивость растительного покрова служит причиной нарушения теплового равновесия в приповерхностном слое многолетнемерзлой толщи, что ведет к просадкам, термокарсту и т.д.
Таежные ландшафты в целом более устойчивы, чем тундровые, благодаря большей теплообеспеченности и мощному растительному покрову. Обильный сток благоприятствует удалению водорастворимых техногенных веществ. Однако биогеохимический круговорот еще довольно замедленный, микробиологическая активность слабая. Существенным отрицательным фактором служит сильная заболоченность. Устойчивость к механическим и другим нагрузкам резко ослабляется при сведении лесного покрова.
В пустынных ландшафтах интенсивная солнечная радиация способствует быстрому самоочищению от органических загрязнителей, но вынос продуктов техногенеза замедлен из-за недостатка влаги, и эти продукты легко накапливаются на геохимических барьерах – понижениях, впадинах. Растительность пустынь устойчива к тяжелым металлам и способна накапливать их, тем самым, содействуя аккумуляции их в ландшафтах. Легкая ранимость растительности обусловливает неустойчивость ландшафтов к механическим нагрузкам, создаваемым выпасом, передвижением транспортных средств и т.д. Минерализованность почвогрунтов и грунтовых вод – фактор неустойчивости к ирригации.
73.причины устойчивости природных зон
Устойчивость экосистем не может быть сохранена и .обеспечена, если будет нарушен закон внутреннего динамического равновесия. Под угрозой будет не только качество природной среды, но и существование всего комплекса природных компонентов в необозримом будущем. Закон внутреннего динамического равновесия действует как регулятор нагрузок на окружающую среду при условии, что не нарушены «баланс компонентный» и «баланс крупных территорий». Именно эти «балансы» являются нормами рационального природопользования, это они должны лежать в основе разработки мероприятий по охране окружающей среды в строительстве и реставрации. Суть этого закона состоит в том, что природная система обладает внутренней энергией, веществом, информацией и динамическим качеством, связанными между собой настолько, что любое изменение одного из этих показателей вызывает в других или в том же, но в другом месте или в другое время, сопутствующие функционально-количественные перемены, сохраняющие сумму вещественно-энергетических, информационных и динамических показателей всей природной системы. Это и обеспечивает системе такие свойства как сохранение равновесия, замыкание цикла в системе и ее «самовосстановление», «самоочищение».
Естественное равновесие — одно из самых характерных свойств живых систем. Оно может не нарушаться при антропогенном влиянии и переходить в равновесие экологическое. «Равновесие экологическое» — это баланс естественных или измененных человеком средообразующих компонентов и природных процессов, приводящий к длительному (условно-бесконечному) существованию данной экосистемы. Различают компонентное экологическое равновесие, основанное на балансе экологических компонентов внутри одной экосистемы, и ее территориальное экологическое равновесие. Последнее возникает при некотором соотношении интенсивно (агроценозы, урбокомплексы и пр.) или экстенсивно (выпасы, естественные леса и пр.) эксплуатируемых и неэксплуатируемых (заповедники) участков, обеспечивающем отсутствие сдвигов в экологическом балансе крупных территорий в целом. Обычно этот тип равновесия учитывается при расчете «экологической емкости территории».
74. Воздействие техногенеза на гидросферу
Одним изосновных его загрязнителей являются нефтяные углеводороды – нефть и нефтепро-
дукты, а также химические вещества, производимые человеком (кислоты, щелочи,
продукты коксохимии, растворители, спирты, пестициды, гербициды, детергенты
и т. д.). Они оказываются в океане в результате аварий морских танкеров и посту-
плений с суши. Ежегодный сброс в Мировой океан около 30 000 различных химиче-
ских соединений достигает объема до 1,2 млрд т. Повышение содержания в воде ор-
ганических соединений (нитратов, фосфатов) ведет к бурному развитию бактерий,
синезеленых и диатомовых водорослей, вторичному загрязнению моря продуктами
их метаболизма и распада. Тяжелые металлы (ртуть – 1/3–1/2 промышленного про-
изводства – 3–5 тыс. т/год, свинец – около 2 млн т/год, кадмий) попадают в океан
через атмосферу и с речным стоком; отходы атомной и военной промышленности за-
грязняют океан со сбросом теплой воды, используемой для охлаждения реакторов
АЭС, и захоронением радиоактивных отходов, авариями судов с атомными реакто-
рами в основном в глубоководных впадинах и океанических желобах, где, как счита-
лось ранее, была весьма слабой динамика глубинных вод. Как показали наблюдения,
долговременное нахождение радиоактивных отходов на глубинах океана приводило
к расконсервации контейнеров под воздействием солености и давления воды, а так-
же внутренней энергии из мантийного вещества через трещины и подъеме опасных
веществ с больших глубин на поверхность океана и последующий быстрый разнос их
поверхностными течениями Мирового океана по большой акватории.
201
Твердый мусор сбрасывается ежегодно в океан с судов в виде 7 млн металлических,
430 тыс. стеклянных, 640 тыс. бумажных и пластмассовых предметов, которые не раз-
рушаются и накапливаются в океане.
Общие последствия загрязнения проявляются в накоплении химических, токси-
ческих веществ в биоте, микробиологическом загрязнении прибрежных районов, сни-
жении биологической продуктивности, прогрессирующей эвтрофикации, возникно-
вении мутагенеза и канцерогенеза, нарушении устойчивости экосистем. Кроме того,
загрязнение океана сказывается на хозяйственной деятельности человека и его здо-
ровье. Токсические вещества через трофические цепи вызывают у людей ряд специ-
фических заболеваний.
75. Основные водотоки суши и последствия техногенного воздействия на них.
Водотоки (реки, ручьи, источники) отличаются от водоемов несколькими особенностями. Прежде всего течение в них является более важным условием существования организмов, чем во внутренних водоемах. Реки и ручьи испытывают большее влияние со стороны суши, так как площадь их водосбора во многих случаях, особенно у крупных рек (Волга, Дунай, Енисей, Нил и др.), оказывается не только неизмеримо больше, но и сложнее по природным условиям. Концентрация кислорода в проточной воде обычно выше и он более равномерно распределен, чем в стоячей.
Воды рек и ручьев пресные. По химическому составу вод все реки мира подразделяются на жестководные (карбонатные), с минерализацией до 100 мг/л, и мягко-водные (хлоридные), с минерализацией до 25 мг/л. Химический состав вод карбонатных рек связан с выветриванием скальных пород, а хлоридных — с атмосферными осадками. Кроме того, существуют "черные" реки с большим содержанием взвешенных в воде органических.веществ. В промышленных и сельскохозяйственных районах воды рек и ручьев значительно загрязнены.
Источники представляют собой малоизменчивые экостемы с незначительной амплитудой температуры воды в течение года и относительно постоянным химическим составом воды. Биота холодных и горячих источников в новом отношении небогата. Причем по мере повышеноя температуры воды видовой состав все более обедняется: зеленые водоросли исчезают при 38 °С, диатомовые — при 45°, сине-зеленые — свыше 60°, а бактерии могут существовать при температуре 77 °С. Животные (простейшие, нематоды, коловратки, ракообразные и насекомые) встречаются в водах источников, имеющих температуру, как правило, не более О °С. Они являются азональным типом сообществ.