Проводка

Проблема сохранения биоресурсов. Биологические ресурсы планеты их значение, причины снижения и пути сохранения

Проблема сохранения биоресурсов. Биологические ресурсы планеты их значение, причины снижения и пути сохранения

Ежегодно в мире опустынивается 6-11 млн. га земли. Общая площадь используемых земель уже уменьшилась с 4,5 до 2,5 млрд. га. Площадь антропогенных пустынь на планете оценивается в более чем 13 млн. кв.км. Только одна Сахара разрослась за 60 лет на 700 тыс. кв.км. (70 млн.га).Ежегодно Сахара расширяется на 1,5-10 км, ежедневно - на 5-30 м. Так, например, 3 тыс. лет до н.э. на месте Сахары была саванна с развитой речной системой, затем произошло её высыхание. Вред почвенному покрову наносят также следующие виды эрозий: водная эрозия (ею охвачены 12% площади Африки, только в Уганде за сезон смывается 20-40 т почвенного покрова с га),эрозия под влиянием чрезмерной плотности скота и перевыпаса и эрозия в результате сведения лесов. Под воздействием эрозий различных типов почвы в Африке к концу ХХ века сократятся на 20%,произойдёт дальнейшее опустынивание, так же,как и в Латинской Америке, южной Азии, Казахстане и Поволжье.

9. Живые, или биологические ресурсы. Проблемы сохранения биоразнообразия.

Как мы уже знаем, биомасса единовременно живущих на Земле организмов составляет примерно 2423 млрд.т, из которых 99,9% (2420 млрд.т) приходятся на долю организмов суши и лишь около 0,1% (3 млрд.т) - на долю обитателей водной среды (гидробионтов).

Из 2732 тыс. видов живых организмов нашей планеты- 2274 тыс. видов животных,

и 352 тыс. видов растений (остальное - это грибы и дробянки).

Растительность

На суше около 99,2% общей биомассы приходится на долю растительности, обладающей свойством фотосинтеза, и лишь 0,8% - на долю животных и микроорганизмов. Интересно, что в Мировом океане наблюдается обратная картина: там животные составляют основу биомассы (93,7%),а водная растительность - лишь 6,3% (причина заключается в существенных различиях в скорости размножения растений суши и океана: в океане она даёт ежегодно много генераций, то есть эффективно использует солнечную энергию в процессе фотосинтеза и высокопродуктивна).

Всего в биосфере доля “живого вещества” составляет лишь 0,25% от массы всей биосферы и 0,01% от массы всей планеты.

Человек использует для своих целей лишь около 3% ежегодной продуктивности фитомассы суши,и из этого количества лишь 10% превращаются в продовольствие. По разным оценкам, даже при современной агротехнике ресурсы нашей планеты позволят прокормить более 15 млрд (по другим оценкам - до 40 млрд) человек.

Для решения продовольственной проблемы, о которой мы уже говорили во вводной лекции, человек использует методы химизации, мелиорации, селекции и генетики, биотехнологии. Растительность является также неисчерпаемым источником различных лекарственных препаратов, используется в текстильной промышленности, в строительстве, производстве мебели и различных предметов обихода. Особую роль играют лесные ресурсы, о которых мы говорили несколько раньше.

Идёт процесс вымирания некоторых видов растительности. Исчезают растения там, где погибают или трансформируются экосистемы. В среднем, каждый исчезнувший вид растений уносит с собой более 5 видов беспозвоночных животных.

Животный мир.

Это важнейшая часть биосферы планеты, насчитывающая примерно 2274 тысяч видов живых организмов. Фауна необходима для нормального функционирования всей биосферы и круговоротов веществ в природе.

Многие виды животных используются как продукты питания, либо в фармацевтических целях, а также для изготовления одежды, обуви и производства кустарных изделий. Многие из животных - друзья человека, объекты приручения, селекции и генетики (собаки, кошки и др.).

Животный мир относится к группе исчерпаемых возобновимых природных ресурсов, однако целенаправленное истребление человеком некоторых видов животных привело к тому, что некоторых из них можно считать исчерпаемыми невозобновимыми ресурсами.

За последние 370 лет из фауны Земли исчезло 130 видов птиц и млекопитающих. Скорость вымирания непрерывно возрастала, особенно за последние 2 века. Сейчас вымирание грозит примерно 1 тыс. видов птиц и млекопитающих.

Помимо полного и безвозвратного вымирания видов широкое распространение приобрело резкое снижение численности интенсивно эксплуатируемых человеком видов и популяций. Всего за 27 лет исчезла стеллерова морская корова - морское млекопитающее в водах Командорских островов Тихого океана. За короткое время был почти полностью выбит североамериканский зубр, “странствующий голубь” и “бескрылая гагарка” в северной части Америки и Европы. Большая угроза нависла над самыми крупными животными - китами, некоторые виды этих обитателей океана уже находятся на грани исчезновения. Как мы уже знаем, антропогенные изменения в экосистемах и неконтролируемая охота на диких животных привели к значительным изменениям в животном мире на планете. Это относится, например, к африканским слонам, поголовье которых сократилось в 4 раза за 15 лет, к африканским носорогам, численность которых за тот же период сократилась в 30 раз. С 1966 г ведётся “Красная книга” исчезающих видов,в которую занесены, например, лемуры, орангутанг, горилла, японский и белый журавль, кондор, коморский варан, некоторые виды морских черепах. Заповедными, запрещёнными для охоты и промысла территориями охвачены лишь 2% площади планеты, а необходимо для сохранения живой природы - более 30%.

В ряде случаев человек в массе уничтожал некоторых животных, якобы угрожавших жизни людей или сельскому хозяйству. Так было, например, с тигром в южной Азии, с некоторыми копытными в Африке, якобы бывшими переносчиками сонной болезни, от которой страдал домашний скот.

Большой вред наносит также спортивная охота, нерегулируемое любительское рыболовство и браконьерство. многих животных убивают из-за якобы высокой лекарственной ценности отдельных частей их тела или органов. кроме прямого уничтожения животных, человек оказывает на них косвенное влияние - изменяет природную среду, меняет состав и структуру природных сообществ и экосистем.

Так, сокращение площади лесов в Европе привело лесов в Европе привело к исчезновению здесь многих мелких животных. Гидростроительство на реках европейской части СССР привело к изменению режима и состава фауны южно-европейских и восточноазиатских морей - Чёрного, Азовского, Каспийского и Аральского.

С целью сохранения животных создают заповедники и заказники, ограничивают добычу и разрабатывают мероприятия по воспроизводству полезных и ценных видов. Однако нельзя сказать, что меры эти достаточно эффективные. Повторяю, что заповедными, запрещёнными для охоты и промысла территориями охвачены лишь 2% площади планеты, тогда как необходимо для сохранения живой природы - более 30%.

Проблема сохранения биоразнообразия на планете.

Огромное разнообразие жизни на нашей планете всегда поражало людей, особенно исследователей.

Мало того, что в природе существуют миллионы видов живых и растительных организмов, каждый вид состоит из многих подвидов и популяций, которые в свою очередь также представлены множеством групп организмов. В природе нет даже двух полностью идентичных организмов - представителей одной и той же популяции или вида. Даже однояйцевые близнецы с одинаковой наследственностью хоть чем-то, но отличаются друг от друга.

Многим казалось, что это разнообразие чрезмерное, избыточное. Процессы вымирания видов происходили всегда по естественным причинам, одни виды и группы видов, даже более высокие таксономические группы живых и растительных организмов, сменялись другими как в процессах эволюции, так и в периоды резких смен климата планеты или в периоды крупных космических катастроф. Об этом свидетельствуют данные археологии и палеонтологии.

Однако в последние 2-3 века, особенно в ХХ веке биологическое разнообразие на нашей планете начало заметно сокращаться по вине людей, процесс обеднения биоразнообразия принял угрожающие масштабы. Развитие земледелия и животноводства привело к резкому сокращению площади лесов и естественных луговых угодий. Осушение болот, орошение засушливых земель, расширение площади городских поселений, разработка полезных ископаемых открытым способом, пожары, загрязнение территорий и многие другие виды деятельности человека усугубили состояние природной флоры и фауны.

Среди важнейших особенностей негативного антропогенного воздействия на биоразнообразие можно отметить следующие:

1. Огромные площади поверхности нашей планеты заняты немногими видами культурных растений (монокультурами) с чистыми сортами, выравненными по наследственным качествам.

2. Разрушаются многие типы природных экосистем и заменяются антропогенным культурным и техногенным ландшафтом.

3. Снижается число видов в некоторых биоценозах, что приводит к уменьшению стабильности экосистем, нарушению устоявшихся трофических цепей, сокращению биопродуктивности экосистем, уменьшению эстетической ценности ландшафтов.

4. Некоторые виды и популяции полностью вымирают под влиянием изменений окружающей среды или полностью уничтожаются человеком, многие другие - значительно сокращают свою численность и биомассу под влиянием охоты и рыболовства.

Сообщества живых организмов и сами экосистемы могут стабильно существовать и функционировать лишь при сохранении определённого уровня биоразнообразия, которое обеспечивает:

    взаимную дополнительность частей, необходимых для нормального функционирования сообществ, биоценозов и экосистем

(пример: первичные продуценты - консументы- редуценты) , круговоротов веществ и энергии;

Взаимозаменяемость видов (актёры в “пьесе” могут заменяться);

Надёжность саморегуляции экосистем (на основе принципа “обратных связей” обеспечивается устойчивость любой экосистемы: увеличение или уменьшение чего-либо ведёт к возрастанию противодействия в результате вся система как бы колеблется возле некоторой нормы).

Таким образом биоразнообразие - одно из главнейших условий устойчивости жизни на Земле. Оно создаёт взаимодополнительность и взаимозаменяемость видов в экосистемах, обеспечивает самовосстановительные способности сообществ и экосистем, их саморегуляцию на оптимальном уровне.

Ещё в середине XIX века американский географ Г.Марш подметил суть проблемы охраны видов животных и растений. Он обратил внимание. что человек, потребляя животные и растительные продукты, уменьшает обилие видов. служащих удовлетворению его потребностей. Вместе с тем он уничтожает так называемые “вредные” (с его точки зрения) виды, которые наносят ущерб численности “полезных” видов. Таким образом, человек изменяет природное равновесие между различными формами живой и растительной жизни.

В ХХ века процесс обеднения биоразнообразия на нашей планете принял угрожающие масштабы.

На небольших территориях процесс обеднения биоты наиболее заметен. Так, флора Беларуси, насчитывающая около 1800 видов. в течение ХХ века сократилась почти на 100 видов. Уничтожаются, в основном, виды, полезные для человека - пищевые, лекарственные и красиво цветущие растения, животные. обладающие вкусным мясом, красивым мехом или оперением, ценные виды рыб.

Скорость естественного вымирания видов несравненно меньше, чем скорость их уничтожения человеком.

Почему каждый вид, независимо от степени его полезности для человека, ценность представляет ценность?

Каждый вид обладает неповторимым генофондом, который сложился в процессе длительной эволюции. Нам заранее ничего неизвестно о степени полезности для человека того или иного вида в будущем.

Кроме того, исчезновение с лица Земли того или иного вида животных или растений, означает необратимое изменение зародышевой плазмы биосферы, невосполнимую потери потенциально очень ценной для человека генетической информации. Поэтому охране подлежит весь генофонд биосферы, кроме возбудителей болезней.

Охрана живой природы. Особо охраняемые территории.

Заказник – территория или акватория, где на научной основе ограничен промысел или хозяйственное использование охраняемых видов. В заказниках охрану и воспроизводство одних видов сочетают с регламентированной эксплуатацией других. В России имеется более 1500 заказников.

Заповедник - территория или акватория, где законом запрещена любая хозяйстаенная деятельность. Биосферный заповедник неизмененный или слабо измененный типичный участок биосферы, выделенный в качестве природоохранной территории для целей экологического мониторинга.

Государственный заповедник – охраняемая природная территория или акватория, которая включает природные объекты, представляющие большую научную, культурную или историческую ценность. З.г. полностью исключается из хозяйственного использования. Заповедными, запрещёнными для охоты и промысла территориями сегодня охвачены лишь 2% площади планеты, а необходимо для сохранения живой природы - более 30%. В Российской Федерации имеется около 80 заповедников. Они имеют статус природоохранных научно-исследовательских организаций. Из них 16 входят в мировую сеть биосферных заповедников ЮНЕСКО, в 6 действуют станции комплексного фонового мониторинга. В ряде заповедников имеются питомники для разведения редких видов животных. Например, в Окском заповеднике есть питомники для зубров, журавлей, хищных птиц. В Приокско - террасном заповеднике расположен центральный зубровый питомник.

Красные книги. Красные книги – одно из направлений охраны видов живых организмов - подготовка и издание Красных книг. К.к. - систематизированный перечень редких и находящихся под угрозой исчезновения видов растений и животных (международная, национальная, локальная К.к., см. также «живые ресурсы»)..

Красные книги - это официальные документы, содержащие систематизированные сведения о растениях и животных мира, отдельных государств или регионов, которым угрожает опасность быстрого исчезновения. Первое издание международной К.к. , которая носила название “Красная книга фактов” (“Red Data Book”), было осуществлено в 1966 году в штаб-квартире МСОП в швейцарском городе Морис. Всего издано 5 томов Красной книги МСОП. В неё включены 321 вид и подвид млекопитающих (первый том) , 485 видов птиц (второй том), 41 вид земноводных и 141 –пресмыкающихся (3 том) , 194 вида рыб - (4 том) и редкие, исчезающие и эндемичные растения (5 том).

Виды, включённые в Международную Красную книгу, подразделяются на 5 категорий:

1- исчезающие виды, которые находятся под угрозой исчезновения и спасение которых невозможно без специальных мер охраны и воспроизводства (эти виды помещены на красных страницах книги);

2- редкие виды, сохраняющиеся в небольшом количестве или на ограниченной территории, но существует опасность их исчезновения (на белых страницах);

3- виды, численность которых ещё высока. хотя быстро снижается (на жёлтых страницах);

4- неопределённые виды. изученные ещё недостаточно, однако изх состояние и численность вызывают тревогу (на серых страницах);

5- восстанавливающиеся виды, угроза исчезновения которых уменьшается.

Из ценных животных, занесённых в Красную книгу МСОП, критическим положением характеризуется сумчатый волк, мадагаскарская руконожка айе-айе, большая панда, лев, лошадь Пржевальского, дикий верблюд, индийский, яванский и суматранский носороги, карликовый буйвол, белый орикс, песчаная газель, красноногий ибис, калифорнийский кондор и др.

По мере изучения флоры и фауны Земли число видов, подлежащих охране. постоянно уточняется.

Каждая страна, на территории которой обитает вид, занесённый в международную Красную книгу, несёт ответственность перед человечеством за его сбережение.

В СССР было принято решение о создании Красной Книги нашей страны и вышла в свет эта книга впервые в 1974 году. В этой книге занесённые в неё животные были отнесены к двум категориям: редкие и исчезающие виды.

К редким относились 37 видов млекопитающих, 37 видов птиц, к исчезающим -25 видов животных и 26 видов растений.

Однако вскоре стало ясно, что Красная книга СССР далеко не охватывает всех представителей органического мира, которые нуждаются в охране. Во втором издании в неё были занесены 1116 видов и подвидов фауны и флоры СССР, в том числе в 1 том - 94 вида и подвида млекопитающих, 80 -птиц, 37 - рептилий, 9- амфибий, 9 - рыб, 219 - насекомых,2 - ракообразных,11 видов червей, во второй том - 608 видов высших растений, 20 видов грибов и 29 видов лишайников. Из млекопитающих в Красную книгу СССР занесены выхухоль, даурский ёж, сурок Мензбира, азиатский бобр, туркменский тушканчик, красный волк, закавказский бурый медведь, гималайский (или белогрудый) медведь, северный и курильский каланы, манул, барс, амурский тигр, гепард, атлантический и лаптевский моржи, синий кит, нарвал, зубр и др.

Из птиц в К.к. СССР занесены белоспинный альбатрос, розовый и кудрявый пеликаны, чёрный аист, розовый фламинго, краснозобая казарка, мандаринка, белоплечий орлан, бородач, стерх, даурский и чёрный журавли, дрофа, стрепет, розовая чайка и т.д., из рептилий - средиземноморская и дальневосточная черепахи, крымский геккон, дальневосточный сцинк, среднеазиатская кобра, кавказская гадюка, закавказский и японский полозы, из рыб - атлантический и сахалинский осетры. большой и малый амурские, сырдарьинский лжелопатонос, севанская форель, волховский сиг и щуковидный жерех.

Красная книга СССР включала также обширный перечень растений, имеющих лекарственное, пищевое, кормовое, техническое и декоративное значение, а также растений- реликтов и эндемиков, например, водяной орех, лотос орехоносный, мандрагора туркменская, жень-шень, эдельвейс, рябчик русский, сон-трава, кедровая сосна европейская.

После выхода Красной книги СССР аналогичные издания стали появляться в союзных республиках (теперь – странах СНГ и прибалтийских республиках).

Из 65 видов животных, занесённых в красную книгу России, охраняются 37 видов, или 75%, из 109 видов птиц охраняются 84 вида (82%), из 533 видов и подвидов редких растений охраняется 65 видов (12%).

    Основные законы и принципы экологи

1.Закон лимитирующих факторов (по Ю.Либиху).

В природе всегда есть фактор, который лимитирует возможность жизни того или иного организма внутри того или иного биотопа (например, содержание бора в почве лимитирует урожай зерновых культур, а содержание фосфатов в морской воде - развитие планктона).

2.Закон оптимальности (по Н.Ф. Реймерсу).

С наибольшей эффективностью любая система функционирует в определённых пространственно-временных пределах, то есть для любой систематической группы живых организмов существуют оптимальные размеры организмов и оптимальное время их существования (продолжительность жизни),при которых они наиболее устойчивы к внешней среде (примеры: вирусы, бактерии, планктон, насекомые, грызуны, пресмыкающиеся, млекопитающие, птицы и др.).

3.Закон критических уровней развития природных систем (по В.И.Кузьмину и

А.В Жирмунскому ).

Развивающиеся биологические системы (от клетки до биоценоза) среди критических уровней имеют такие, соотношения последовательных значений которых равны “е е” (е -число Непера, основание натуральных логарифмов).

В рамках состояния между критическими уровнями биосистема сохраняет свои качественные свойства, она относительно стабильна, а после перехода критического уровня развития биосистема переходит в качественно новое состояние.

В природе существует единство ритмов Солнечной системы, Земли и биосистем, характеризующееся своими критическими константами переходов из одного состояния в другое.

4.Биогеохимические принципы (по В.И.Вернадскому).

1.Биогенная миграция атомов в биосфере стремится к максимальному своему проявлению.

2.Эволюция видов идёт в направлении увеличения биогенной миграции атомов.

3.В течение всей истории нашей планеты её заселение было максимально возможным для живого вещества, которое существовало на разных этапах развития Земли.

5.Закон толерантности (выносливости) видов по Шелфорду .

У каждого вида живых организмов существуют существуют пределы выносливости по отношению к каждому фактору внешней среды, между которыми располагается его экологический оптимум. За этими пределами (верхним и нижним значением какого-либо фактора среды) вид существовать не может.

6.Принцип саморегуляции популяций (по Г.В.Никольскому).

Каждая популяция обладает свойством саморегуляции своей численности: при её снижении усиливаются механизмы воспроизводства и наоборот. Таким образом, для каждой популяции имеется своя оптимальная численность в рамках данного биотопа, которая может меняться в зависимости от изменений климата и “экологической ёмкости среды”.

7. Принцип “пирамидальной “ организации экосистем.”

Биомасса и продукция последовательных трофических уровней любой экосистемы (снизу вверх) скачкообразно уменьшается от одного уровня к другому. Максимальной является биомасса автотрофов (продуцентов), минимальной - гетеротрофов (консументов высшего порядка).

8. Закономерности сукцессий экосистем.

Сукцессия (развитие биоценозов)- это закономерный направленный естественный процесс, который можно предвидеть. Он является результатом изменений, вносимых в среду обитания самими сообществами. Сукцессия заканчивается образованием климаксового биоценоза, характеризующегося максимальной величиной биомассы, наибольшим биологическим разнообразием и наиболее многочисленными связями между различными организмами при данном потоке энергии. Климаксовый биоценоз максимально защищён от возможных нарушений среды, то есть находится в состоянии гомеостаза.

9. Принцип минимизации антропогенного вмешательства в природу.

Без вмешательства человека любые природные системы,как правило, находятся в состоянии гомеостаза, то есть достигли оптимального для себя в данных условиях состояния. Любое антропогенное вмешательство в природу, особенно недостаточно продуманное и обоснованное, нарушает это состояние и ухудшает свойства экосистем и входящих в их состав сообществ и популяций.

10. Принцип единства системы “природа-человек” и обязательности адекватных ответных реакций экосистем на антропогенное вмешательство.

Окружающая природа и человек являются неразрывно и тесно взаимосвязанными элементами биосферы. Каждое негативное антропогенное воздействие на природу вызывает адекватную ответную реакцию природы, которая ухудшает состояние человека, как вида Homo sapiens.

11. Законы Б. Коммонера.

    всё связано со всем;

    всё надо куда то девать;

    за всё надо платить;

    природа знает лучше.

    Международные экологические и природоохранные организации и

конференции. Понятие об устойчивом развитии. Экологическое право.

Проблемы связанные с добычей сырьевых ресурсов. В современном мире возникает достаточно много проблем связанных с добычей сырьевых ресурсов. Как экономические, так и технические.

Самая актуальная это незнание реальных данных, о том сколько ресурсов осталось. Рассмотрим е на двух примерах. 3.3.1 Нефть. Доказанные запасы нефти в мире оцениваются в 140 млрд. тонн, а ежегодная добыча составляет около 3,5 млрд. тонн. Однако вряд ли стоит предрекать наступление через 40 лет глобального кризиса в связи с исчерпанием нефти в недрах Земли, ведь экономическая статистика оперирует цифрами доказанных запасов, то есть запасов, которые полностью разведаны, описаны и исчислены.

А это далеко не все запасы планеты. Даже в пределах многих разведанных месторождений сохраняются неучтнные или не вполне учтнные нефтеносные секторы, а сколько месторождений ещ ждт своих открывателей. За последние два десятилетия человечество вычерпало из недр более 60 млрд. тонн нефти. Вы думаете, доказанные запасы при этом сократились на такую же величину Ничуть не бывало. Ситуация парадоксальна чем больше добываем, тем больше остатся.

Между тем этот геологический парадокс вовсе не кажется парадоксом экономическим. Ведь чем выше спрос на нефть, чем больше е добывают, тем большие капиталы вливаются в отрасль, тем активнее идт разведка на нефть, тем больше людей, техники, мозгов вовлекается в разведку и тем быстрее открываются и описываются новые месторождения. Кроме того, совершенствование техники добычи нефти позволяет включать в состав запасов ту нефть, наличие и количество которой было ранее известно, но достать которую было нельзя при техническом уровне прошлых лет. Конечно, это не означает, что запасы нефти безграничны, но очевидно, что у человечества есть ещ не одно сорокалетие, чтобы совершенствовать энергосберегательные технологии и вводить в оборот альтернативные источники энергии.

Наиболее яркой особенностью размещения запасов нефти является и сверхконцентрация в одном сравнительно небольшом регионе бассейне Персидского залива. Здесь, в арабских монархиях Иране и Ираке, сосредоточено 23 доказанных запасов, причм большая их часть более 25 мировых запасов приходится на три аравийские страны с немногочисленным коренным населением Саудовскую Аравию, Кувейт и Объединнные Арабские Эмираты.

Даже с учтом огромного количества иностранных рабочих, наводнивших эти страны во второй половине 20 века, здесь насчитывается немногим больше 20 млн. человек около 0,3 мирового населения. Среди стран, обладающих очень большими запасами более 10 млрд. тонн в каждой или более 6 мировых Ирак, Иран и Венесуэла.

Эти страны издавна имеют значительное население и, более или менее развитую экономику, а Ирак и Иран и вовсе старейшие центры мировой цивилизации. Во всех крупных регионах мира, кроме Зарубежной Европы и территории Российской Федерации, отношение запасов нефти по состоянию на 1997 г. составляет более 100. Даже Северная Америка, несмотря на консервирование запасов в США, значительно увеличила общие доказанные запасы благодаря интенсивной разведке в Мексике.

В Европе исчерпание запасов связано со сравнительно небольшой природной нефтеносностью региона и очень интенсивной добычей в последние десятилетия форсируя добычу, страны Западной Европы стремятся разрушить монополию ближневосточных экспортров. Однако шельф Северного моря главная нефтяная бочка Европы не бесконечно нефтеносен. Что же касается заметного уменьшения доказанных запасов на территории Российской Федерации, то это связано не только с физическим исчерпанием недр, как в Западной Европе, и несколько с желанием попридержать свою нефть, как в США, сколько с кризисом отечественной геологоразведочной отрасли.

Темпы разведки новых запасов отстают от темпа других стран. 3.3.2 Уголь. Единой системы учта запасов угля и его классификации не существует. Оценки запасов пересматриваются как отдельными специалистами, так и специализированными организациями. На 10 сессии Мировой энергетической конференции МИРЭК в 1983г. достоверные запасы углей всех видов были определены в 1520 млрд. тонн. Извлекаемыми с технико-экономической точки зрения признаются пить 23 достоверных запасов.

На начало 90-х годов, по оценке МИРЭК, около 1040 млрд. тонн. Небольшими за пределами территории Российской Федерации достоверными запасами располагают США 14 мировых запасов, КНР 16, Польша, ЮАР и Австралия по 5-9 мировых запасов, более 910 достоверных запасов каменного угля, извлекаемых с использованием существующих в настоящее время технологий оцениваемых в целом по миру примерно 515 млрд. тонн сосредоточено, по оценке МИРЕК 1983г в США 14, на территории Российской Федерации более 15, КНР около 15, ЮАР более 110, ФРГ, Великобритании, Австралии и Польши.

Из других промышленно развитых стран значительными запасами каменного угля располагают Канада и Япония, из развивающихся в Азии Индия и Индонезия, в Африке Ботсвана, Свазиленд, Зимбабве и Мозамбик, в Латинской Америке Колумбия и Венесуэла. Наиболее экономична разработка месторожде- ний каменного угля открытым способом карьерами.

В Канаде, Мозамбике и Венесуэле этим способом могут разрабатываться до 45 всех запасов, в Индии 23, в Австралии около 13, в США более 15, в Китае 110. Эти запасы используются более интенсивно, и доля угля, разрабатываемого открытым способом, составляет, например, в Австралии более 12, в США более 35. Из общей мировой добычи каменного угля на экспорт идт около 11, из которых более 45 отправляется морским транспортом. Основные направления вывоза угля из Австралии и Канады в Японию, из США и ЮАР в Западную Европу.

ФРГ, в 70 80-е годы была крупным нетто экспортром коксующегося угля и крупнейшим в мире экспортром кокса, превратилась в нетто импортра угля с неуклонно сокращающимися мощностями и добычей угля. Почти на нет сошл экспорт угля и из Великобритании страны, которая в начале 20 века была крупнейшим поставщиком угля на мировой рынок. Подавляющая часть разведанных запасов бурого угля и его добычи сосредоточена в промышленно развитых странах.

Размерами запасов выделяются США, Германия и Австралия, а наибольшее значение добычи и использование бурого угля имеют в энергетике Германии и Греции. Большая часть бурого угля более 45 потребляется на ТЭС, расположенных вблизи разработок. Дешевизна этого угля, добываемого почти исключительно открытым способом, обеспечивает, несмотря на его низкую теплотворную способность, производство дешвой электроэнергии, что привлекает к районам крупных буроугольных разработок электромкие производства.

В капитале, инвестируемом в буроугольную отрасль, велика доля средств электроэнергетических компаний. 4.4 Невозобновимые ресурсы. Невозобновимыми считаются ресурсы земных недр. Строго говоря, многие из них могут возобновляться в ходе геологических циклов, но продолжительность этих циклов, определяемая сотнями миллионов лет, несоизмерима с этапами развития общества и скоростью расходования минеральных ресурсов. Невозобновимые ресурсы планеты можно разделить на две большие группы невозобновимые минеральные ресурсы и невозобновимые энергетические ресурсы. 4.4.1 Невозобновимые минеральные ресурсы.

Более сотни негорючих материалов добываются из земной коры в настоящее время. Минералы образуются и видоизменяются в результате процессов, происходящих в ходе образования земных горных пород на протяжении многих миллионов лет. Использование минерального ресурса включает в себя несколько этапов. Первый из них это обнаружение достаточно богатого месторождения. Затем извлечение минерала путм организации некоторой формы его добычи.

Третий этап обработка руды для удаления примесей и превращение его в нужную химическую форму. Последнее использование минерала для производства различных изделий. Разработка месторождений полезных ископаемых, залежи которых находятся недалеко от земной поверхности, производится путм поверхностной добычи, устраивая открытые карьеры, открытую добычу методом создания горизонтальных полос, или добыча при помощи землечерпального оборудования.

При расположении полезных ископаемых далеко под землй они извлекаются методом подземной добычи. Добыча, обработка и использование любого негорючего минерального ресурса вызывает нарушение почвенного покрова и эрозию, загрязняет воздух и воду. Подземная добыча более опасный и опасный процесс, чем поверхностная добыча, но он в гораздо меньшей степени нарушает почвенный покров. В большинстве случаев территории, на которых осуществляется добыча, удатся восстановить, но это дорогостоящий процесс.

Оценить количество реально доступного в смысле добычи полезного минерального ресурса процесс очень сложный и дорогостоящий. И к тому же, нельзя это определить с большей точностью. Запасы минеральных ресурсов подразделяются на выявленные ресурсы и необнаруженные ресурсы. В свою очередь каждая из этих категорий делится на резервы, то есть те ископаемые, которые можно извлечь с получением прибыли по существующим ценам при существующей технологии добычи, и ресурсы все обнаруженные и необнаруженные ресурсы, включая те, которые не могут быть извлечены с получением прибыли при существующих ценах и существующей технологии.

Большинство опубликованных оценок конкретных невозобновимых ресурсов относится к резервам. 4.4.2 Невозобновимые энергетические ресурсы. Основными факторами, определяющими степень использования любого источника энергии, являются его оценочные запасы, чистый выход полезной энергии, стоимость, потенциальные опасные воздействия на окружающую среду, а также социальные последствия и влияние на безопасность государства.

Каждый источник энергии обладает преимуществами и недостатками. Нефть можно легко транспортировать, она является относительно дешвым и имеющим широкое применение видом топлива, обладает высоким значением чистого выхода полезной энергии. Однако доступные запасы нефти могут быть исчерпаны через 40 80 лет, при сжигании нефти в атмосферу выделяется большое количество углекислого газа, что может привести к глобальному изменению климата планеты.

Природный газ дат больше тепла и сгорает более полно, чем другие ископаемые виды топлива, является многосторонним и относительно дешвым видом топлива и обладает высоким значением чистого выхода полезной энергии. Но его запасы могут быть исчерпаны через 40 100 лет, и при его сжигании образуется углекислый газ. Уголь самый распространенный в мире вид ископаемого топлива. Он обладает высоким значением чистого выхода полезной энергии и относительно дешв. Но уголь чрезвычайно грязен, его добыча опасна и наносит вред окружающей среде, так же как и сжигание, если отсутствуют дорогостоящие специальные устройства контроля за уровнем загрязнения воздуха.

Значительное нарушение почвенного покрова при добыче. Теплота, скрытая в земной коре, или геотермальная энергия, преобразуется в невозобновимые подземные месторождения сухого пара, водяного пара и горячей воды в различных местах планеты. Если эти месторождения расположены достаточно близко к земной поверхности, полученное при их разработке тепло можно использовать для отопления помещений и выработки электроэнергии.

Они могут обеспечить энергией на 100 200 лет области, расположенные вблизи месторождений, причм по умеренной цене. Они обладают средним значением чистого выхода полезной энергии и не выделяют углекислый газ. Хотя и этот вид источника энергии приносит много неудобств при добычи и немалое загрязнение окружающей среды. Реакция ядерного деления также источник энергии, причм очень перспективный. Основными преимуществами этого источника энергии заключается в том, что ядерные реакторы не выделяют углекислого газа и иных веществ, вредных для окружающей среды, и степень загрязнения воды и почвенного покрова находится в допустимых пределах, при условии, что весь цикл ядерного топлива протекает нормально.

К недостаткам можно отнести то, что очень велики затраты на оборудование для обслуживания этого источника энергии обычные атомные электростанции могут использоваться только для производства электроэнергии существует риск крупной аварии чистый выход полезной энергии низок не разработаны хранилища для радиоактивных отходов.

В силу вышеперечисленных недостатков этот источник энергии в настоящее время мало распространн. Поэтому экологически чистое будущее за альтернативными источниками энергии. Оба вида этих ресурсов одинаково важны для нас, но разделение введено потому, что эти две большие группы ресурсов сильно различаются друг от друга. 5.5 Возобновимые ресурсы. Возобновимые ресурсы заслуживают особого внимания.

Весь механизм их возобновления является, в сущности, проявлением функционирования геосистем за счт поглощения лучистой энергии солнца. Возобновимые ресурсы следует рассматривать как ресурсы будущего в отличии от невозобновимых, они при рациональном использовании не обречены на полное исчезновения, и их воспроизводство до известной степени поддатся регулированию например, с помощью мелиорации лесов можно увеличить их продуктивность и выход древесины.

Надо заметить, что антропогенное вмешательство в биологический круговорот сильно подрывает естественный процесс возобновления биологических ресурсов. 5.5.1 Свободный кислород. Он возобновляется в основном в процессе фотосинтеза растений в естественных условиях баланс кислорода поддерживается его расходом на процессы дыхания, гниения, образование карбонатов. Уже сейчас человечество использует около 10 а по некоторым подсчтам даже больше приходной части кислородного баланса в атмосфере.

Правда, практически убыль атмосферного кислорода пока не ощущается даже точными приборами. Но при условии ежегодного 5 процентного роста потребления кислорода на промышленно энергетические нужды его содержание в атмосфере уменьшится, на 23, то есть станет критическим для жизни людей через 180 лет, а при ежегодном росте на 10 уже через 100 лет. 5.5.2 Ресурсы пресной воды. Пресная вода на Земле ежегодно возобновляется в виде атмосферных осадков, объм которых равен 520 тыс. км3. Однако практически при водохозяйственных расчтах и прогнозах следует исходить лишь из той части осадков, которая стекает по земной поверхности, образуя водотоки.

Это составит 37 38 тыс. км3. В настоящее время на хозяйственно бытовые нужды отвлекается в мире 3,6 тыс. км3 стока, но фактически используется больше, так как сюда надо добавить ещ ту часть стока, которая расходуется на разбавление загрязннных вод в сумме это составит 8,2 тыс. км3, то есть более 15 мирового речного стока.

Дополнительные резервы водных ресурсов опреснение морской воды, использование айсбергов. 5.5.3 Биологические ресурсы. Они складываются из растительной и животной массы, единовременный запас которой на Земле измеряется величиной порядка 2,4 1012 тонн в пересчте на сухое вещество. Ежегодный прирост биомассы в мире то есть биологическая продуктивность составляет примерно 2,3 1011 тонн. Основная часть запасов биомассы Земли около 45 приходится на лесную растительность, которая дат более 13 общего ежегодного прироста живой материи.

Человеческая деятельность привела к значительному сокращению общей биомассы и биологической продуктивности Земли. Правда, заменив часть бывших лесных площадей пашнями и пастбищами, люди получили выигрыш в качественном составе биологической продукции и смогли обеспечить питанием, а также важным техническим сырьм волокно, кожи и др. растущее население Земли. Продовольственные ресурсы составляют не более 1 от общей биологической продуктивности суши и океана и не свыше 20 от всей сельскохозяйственной продукции.

Из других биологических ресурсов важнейшее значение имеет древесина. Сейчас на эксплуатируемых лесных площадях, составляющих 13 всей лесной площади суши, ежегодная заготовка древесины 2,2 млрд. м3 приближается к годовому приросту. Между тем потребность в лесоматериалах будет расти. Дальнейшая эксплуатация лесов должна осуществляться лишь в рамках их возобновимой части, не затрагивая основного капитала, то есть площадь лесов не должна уменьшаться, вырубка должна сопровождаться лесовосстановлением.

Следует, кроме того, повышать продуктивность лесов путм мелиорации, более рационально использовать древесное сырь и по мере возможностей заменять его другими материалами. 5.5.4 Территориальные ресурсы. Наконец, несколько слов необходимо сказать о земельных, или, точнее, территориальных ресурсах. Площадь земной поверхности конечна и невозобновима. Почти все благоприятные для освоения земли уже, так или иначе, используются.

Остались неосвоенными преимущественно площади, освоение которых требует больших затрат и технических средств пустыни, болота, и др. или практически непригодные для использования ледники, высокогорья, полярные пустыни. Между тем с ростом населения и дальнейшим научно техническим прогрессом потребуется вс больше площадей для строительства городов, электростанций, аэродромов, водохранилищ, растт потребность в сельскохозяйственных угодьях, многие площади необходимо сохранить как заповедники и т.д. Вс больше земель съедают коммуникации и крупные инженерные сооружения. 6.6

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Проблема ресурсообеспечения

Учные предупреждают о возможном исчерпании известных и доступных для использования запасов нефти и газа, а также об истощении других важнейших.. Нефть и газ стали главными источниками энергии и вместе с тем важными.. Этими обстоятельствами объясняется вс возрастающая эксплуатация нефтяных и газовых месторождений. В современную..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Биологическое разнообразие (БР)- это совокупность всех форм жизни, населяющей нашу планету. Это то, что делает Землю не похожей на другие планеты Солнечной системы. БР-это богатство и многообразие жизни и ее процессов, включающее разнообразие живых организмов и их генетических различий, а так же разнообразие мест их существования. БР делится на три иерархические категории: разнообразие среди представителей тех же самых видов (генетическое разнообразие), между различными видами и между экосистемами. Исследования глобальных проблем БР на уровне генов- дело будущего.

Наиболее авторитетная оценка видового разнообразия выполнена в ЮНЕП в1995г. Согласно этой оценке, наиболее вероятное количество видов -13-14 млн, из которых описаны лишь1,75 млн, или менее13 %. Наивысший иерархический уровень биологического разнообразия- экосистемный, или ландшафтный. На этом уровне закономерности биологического разнообразия определяются в первую очередь зональными ландшафтными условиями, затем местными особенностями природных условий (рельефа, почв, климата), а также историей развития этих территорий. Наибольшим видовым разнообразием отличаются (в убывающем порядке): влажные экваториальные леса, коралловые рифы, сухие тропические леса, влажные леса умеренного пояса, океанические острова, ландшафты средиземноморского климата, безлесные (саванновые, степные) ландшафты.

В последние два десятилетия биологическое разнообразие стало привлекать внимание не только специалистов-биологов, но и экономистов, политиков, а также общественность в связи с очевидной угрозой антропогенной деградации биоразнообразия, намного превышающей нормальную, естественную деградацию.

Согласно «Глобальной оценке биологического разнообразия» ЮНЕП(1995), перед угрозой уничтожения стоят более чем30000 видов животных и растений. За последние400 лет исчезли484 вида животных и654 вида растений.

Причины современного ускоренного снижения биологического разнообразия -

1) быстрый рост населения и экономического развития, вносящие огромные изменения в условия жизни всех организмов и экологических систем Земли;

2) увеличение миграции людей, рост международной торговли и туризма;

3) усиливающееся загрязнение природных вод, почвы и воздуха;

4) недостаточное внимание к долговременным последствиям действий, разрушающих условия существования живых организмов, эксплуатирующих природные ресурсы и интродуцирующих неместные виды;

5) невозможность в условиях рыночной экономики оценить истинную стоимость биологического разнообразия и его потерь.

За последние400 лет основными непосредственными причинами исчезновения видов животных были:

1) интродукция новых видов, сопровождавшаяся вытеснением или истреблением местных видов(39 % всех потерянных видов животных);

2) разрушение условий существования, прямое изъятие территорий, заселенных животными, и их деградация, фрагментация, усиление краевого эффекта(36 % от всех потерянных видов);

3) неконтролируемая охота(23 %);

4) Прочие причины(2 %).

Основные причины необходимости сохранения генетического разнообразия.

Все виды (какими бы вредными или неприятными они ни были) имеют право на существование. Это положение записано во «Всемирной хартии природы», принятой Генеральной Ассамблеей ООН. Наслаждение природой, ее красотой и разнообразием имеет высочайшую ценность, не выражающуюся в количественных показателях. Разнообразие- это основа эволюции жизненных форм. Снижение видового и генетического разнообразия подрывает дальнейшее совершенствование форм жизни на Земле.

Экономическая целесообразность сохранения биоразнообразия обусловлена использованием дикой биоты для удовлетворения различных потребностей общества в сфере промышленности, сельского хозяйства, рекреации, науки и образования: для селекции домашних растений и животных, генетического резервуара, необходимого для обновления и поддержания устойчивости сортов, изготовления лекарств, а также для обеспечения населения продовольствием, топливом, энергией, древесиной и т. д.

Имеется много способов защиты биологического разнообразия. На уровне видов выделяются два основных стратегических направления: в месте и вне места обитания. Охрана биоразнообразия на уровне видов- дорогой и трудоемкий путь, возможный только для избранных видов, но недостижимый для охраны всего богатства жизни на Земле. Главное направление стратегии должно быть на уровне экосистем, чтобы планомерное управление экосистемами обеспечивало охрану биологического разнообразия на всех трех иерархических уровнях.
Наиболее эффективный и относительно экономичный способ охраны биологического разнообразия на экосистемном уровне-охраняемые территории.

В соответствии с классификацией Всемирного союза охраны природы, выделяются8 видов охраняемых территорий:

1.Заповедник. Цель- сохранение природы и природных процессов в ненарушенном состоянии.

2.Национальный парк. Цель- сохранение природных областей национального и международного значения для научных исследований, образования и отдыха. Обычно это значительные территории, в которых использование природных ресурсов и другие материальные воздействия человека не допускаются.

3.Памятник природы. Это обычно небольшие территории.
4.Управляемые природные резерваты. Сбор некоторых природных ресурсов разрешается под контролем администрации.

5.Охраняемые ландшафты и приморские виды. Это живописные смешанные природные и окультуренные территории с сохранением традиционного использования земель.
В статистику по охраняемым территориям обычно включают земли категорий1-5.

6.Ресурсный резерват, создаваемый чтобы предотвратить прежде-временное использование территории.

7.Антропологический резерват, создаваемый для сохранения традиционного образа жизни коренного населения.

8.Территория многоцелевого использования природных ресурсов, ориентированная на устойчивое использование вод, леса, животного и растительного мира, пастбищ и для туризма.
Имеются еще две дополнительные категории, накладывающиеся на вышеперечисленные восемь.

9.Биосферные заповедники. Создаются с целью сохранения биологического разнообразия. Включают несколько концентрических зон различной степени использования: от зоны полной недоступности (обычно в центральной части заповедника) до зоны разумной, но достаточно интенсивной эксплуатации.

10.Места всемирного наследия. Создаются для охраны уникальных природных особенностей мирового значения. Управление осуществляется в соответствии с Конвенцией по всемирному наследию.

Всего в мире насчитываетсяоколо 10000 охраняемых территорий (категорий 1-5) общей площадью 9,6 млн км, или 7,1 % от общей площади суши (без ледников). Цель, которую ставит перед мировой общественностью Всемирный Союз охраны природы, -добиться расширения охраняемых территорий до размеров, составляющих 10 % площади каждой крупной растительной формации (биома) и, следовательно, мира в целом. Это способствовало бы не только охране биоразнообразия, но и повышению устойчивости географической среды в целом.

Стратегия расширения числа и площади охраняемых территорий находится в противоречии с использованием земли для других целей, в особенности имея в виду растущее население мира. Поэтому для охраны биологического разнообразия необходимо, наряду с охраняемыми территориями, в возрастающей степени совершенствовать использование «обычных», заселенных, земель и управление популяциями диких видов, причем не только исчезающих, и местами их обитания на таких землях. Необходимо применять такие приемы, как зонирование территорий по степени использования, создание коридоров, соединяющих массивы земель с меньшим антропогенным давлением, сокращение степени фрагментации очагов биоразнообразия, управление экотонами, сохранение природных переувлажненных земель, управление популяциями диких видов и местами их обитания.

К эффективным способам защиты биологического разнообразия относятся биорегиональное управление значительными территориями и акваториями, а также международные соглашения по этой проблеме. Конференция ООН по окружающей среде и развитию (1992) приняла Международную конвенцию по охране биологического разнообразия.

Важным соглашением является Конвенция о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой уничтожения. Существует также ряд других конвенций, охраняющих различные аспекты биологических ресурсов и биоразнообразия: Конвенция по охране мигрирующих видов диких животных, Конвенция по охране водно-болотных угодий, Конвенция по защите китов и др. Наряду с глобальными конвенциями существуют и многочисленные региональные и двухсторонние соглашения, регулирующие конкретные вопросы биоразнообразия.

К сожалению, пока можно констатировать, что, несмотря на многочисленные меры, ускоренная эрозия биологического разнообразия мира продолжается. Однако без этих мер защиты степень потери биоразнообразия была бы еще выше.

А также генетические ресурсы, которые выступают природными источниками необходимых благ человечества. Сокращение биологических ресурсов, в большей степени, является результатом антропогенной деятельности человечества и представляет собой серьезную проблему.

Растения и животные формируют ядро природных ресурсов и требуют усилий по охране для поддержания здоровья .

Биологические ресурсы растительного мира

Биологические ресурсы растительного мира - это совокупность растительных организмов, которая встречается в различных природных экосистемах, включая водную среду, пастбища, пустыни, тундры и т.д. Одними из самых главных растительных ресурсов являются .

Поглощая углекислый газ из атмосферы и вырабатывая кислород, необходимый для жизни, зеленые растения формируют основу для долгосрочного здоровья и устойчивости всех экологических систем планеты. Растения являются единственными организмами на Земле, которые могут производить свои собственные продукты питания путем преобразования солнечной энергии в пищу.

Процесс, посредством которого растения превращают энергию Солнца в химическую энергию, называется . Благодаря ему, вода и углекислый газ превращаются в кислород и глюкозу. Растение перерабатывает глюкозу или накапливает ее. Кислород выпускается в воздух в качестве побочного продукта. Зеленые растения являются наиболее важными компонентами пищевой цепи. Каждое животное прямо или косвенно зависит от растений.

Многочисленные организмы полагаются на различные формы растительности, в качестве убежища и безопасности. В более широком масштабе, например, в тропических лесах, растения могут повлиять на количество осадков. Зеленые насаждения защищают почву от перегрева, предотвращая испарение влаги.

Корни растений помогают держать почву в целостности и оберегают ее от деградации. Листья также уменьшают эрозию почвы за счет снижения скорости и воздействия падающих капель дождя. Эстетические свойства зеленых насаждений, делают окружающую среду более привлекательной.

Биологические ресурсы животного мира

К биологическим ресурсам животного мира относятся животные, которые прямо или косвенно используются для различных потребностей человечества. Никто не знает наверняка, . На самом деле, около 10000 новых видов фауны открывается каждый год. Общее количество представителей животного мира варьируется в пределах от 3 до 30 миллионов видов.

Животные помогают поддерживать естественный баланс планеты, воздействуя на растения и других животных, опыляя различную растительность, и выдыхая углекислый газ, который жизненно необходим зелёным насаждениям. Кроме того, животные удобряют растения через экскременты, а также обеспечивают распространение семян на значительные территории. После смерти, они служат пищей для микроорганизмов и растительности.

Экономическое значение животных

Выгоды для человечества от животных:

  • Пища: животные обеспечивают различные виды продуктов питания, включая мясо, яйца, молоко, мёд и т.д.
  • Материалы: необработанный шёлк и шерсть получают благодаря животным, а затем из них изготовляют ткань (шелковую и шерстяную).
  • Лекарственные средства: жиры и экстракты печени рыб и других животных используются в медицине. Некоторые гормоны также извлекаются из определенных органов животных.
  • Тепловая энергия: экскременты коровы при высыхании используются в качестве топлива.
  • Удобрение: навоз образовывается путем разложения экскрементов животных и широко используется в сельском хозяйстве.
  • Возделывание почвы: происходит с помощью дождевых червей, которые перерабатывают органические вещества и превращают их в питательные элементы, а также взрыхляют почву.
  • Транспорт: лошади, верблюды, мулы, ослы, быки и буйволы используются в качестве вьючных животных для перевозки людей и грузов.
  • Украшения: слоновая кость (слонов), жемчуг (устриц) и кораллы, используются в создании украшений.
  • Промышленность: кожа, мёд, воск и т.д. являются промышленными продуктами, полученными от животных.
  • Другие экономические выгоды: щетина свиней используется для изготовления кистей. Некоторые птицы уничтожают сельскохозяйственных вредителей. Насекомые и птицы помогают опылять растения и рассеивать их семена и т.п.

Генетические ресурсы

Генетические ресурсы - генетические материалы, которые содержат функциональные единицы наследственности и имеют фактическую, или потенциальную ценность. Использование генетических ресурсов позволяет увеличить коммерческую прибыль, а также обеспечить продовольственную безопасность.

Генетические ресурсы широко используются в производстве продовольствия, сельском и лесном хозяйстве и включают как дикие виды, так и одомашненные. Отражая основные направления использования, они группируются в:

  • Генетические ресурсы растений;
  • Генетические ресурсы животных;
  • Лесные генетические ресурсы;
  • Водные генетические ресурсы;
  • Генетические ресурсы микроорганизмов и беспозвоночных.

В пределах популяции животных, эти ресурсы имеют важное значение для обеспечения адаптации видов к новым условиям, тем самым позволяют избежать полного вымирания тех представителей фауны, которые находятся на грани исчезновения из-за потери естественной .

В контексте сельского хозяйства, сельскохозяйственных культур способствует адекватной устойчивости растений к болезням и вредителям, которые могут уничтожить генетически однородные культуры. Отсутствие генетического разнообразия может привести к потере всего урожая, что в свою очередь повлечет за собой экономический крах сразу нескольких отраслей экономики. Поэтому, наличие генетически различных растений поможет уменьшить или избежать катастрофических убытков.

Рациональное использование и охрана биологических ресурсов

Известно, что значительная часть биоразнообразия Земли может быть потеряна в ближайшие полвека. Также очевидно, что эта потеря повлечет за собой серьезные негативные последствия для человечества. Основные экологические потребности, такие как регулирование качества и количества воды, регенерация растений и животных, круговорот питательных веществ и климатические явления, могут быть нарушены или вообще исчезнут.

Общество должно решать эту проблему неотлагательно, и приложить необходимые усилия, чтобы минимизировать прогнозируемые потери биологического разнообразия. Но как это можно сделать? Что еще более важно, как это можно осуществить в развивающихся странах мира, где наблюдается конкуренция между удовлетворением основных потребностей растущего населения и сохранением биологического разнообразия?

Проблемы развивающихся стран

Развивающиеся страны сталкиваются с серьезными проблемами в борьбе с биологическим разнообразием. Им сложно сосредоточиться на обеспечении долгосрочных благ, когда они ежедневно сталкиваются с насущными потребностями: производство продовольствия, древесное топливо, экспорт товаров для получения прибыли и т.д. Это особенно актуальная проблема для тех развивающихся стран, которые расположенные в тропиках, где уровень биологического разнообразия является самым высоким, а их исчезновение приведет к проблемам всего мира.

Тем не менее, при нынешних темпах тропических лесов, все доступные лесные массивы исчезнут уже через 50-70 лет. В то же время, многие из тропических развивающихся стран являются одними из самых бедных на Земле, при этом их численность населения высокая и продолжает расти быстрыми темпами. Эти страны становятся все более зависимыми от внешней помощи для решения их продовольческих и экономических потребностей, а также сохранения биологических ресурсов. Без повышенного внимания к этим странам, мировое общество может потерять поистине бесценное биологическое разнообразие.

Для решения этой проблемы необходимо задействовать группу международных ученых, которая составит план сохранения биологических ресурсов в глобальном масштабе. Благодаря этому, мы сможем получить варианты для сохранения естественной среды обитания, лучше управлять существующим биоразнообразием, обеспечивать экологическую безопасность, рассчитать экономические выгоды и затраты, инвестировать в сохранение природных ресурсов, а также увеличить производство продуктов питания и искусственно выращивать леса для потребностей человечества, благодаря чему уменьшиться давление на остальные биологические ресурсы.

Сохранение среды обитания - ключ к решению проблем

Несмотря на то, что загрязнение и чрезмерная эксплуатация являются серьезной угрозой для многих диких видов растений и животных, продолжающаяся утрата местообитаний, особенно в тропических лесах, является основной причиной текущих и прогнозируемых темпов исчезновения видов. Следовательно, сохранение среды обитания является ключом к эффективной борьбе с исчезновением биологического разнообразия мира.

Сохранение местообитаний может рассматриваться в двух основных направлениях:

  • Во-первых, мы можем критически проанализировать, почему среда обитания меняется и определить шаги, которые необходимо принять, чтобы остановить эти изменения.
  • Второй способ заключается в том, чтобы выделить конкретные области, где в настоящее время среда обитания должна быть сохранена. Создание и поддержание заповедников, парков и заказников являются примерами этого способа сохранения биологического разнообразия.

Необходимость системного подхода к сохранению

Систематическое сохранение может быть определено, как сознательное поддержание полного спектра естественного разнообразия, например, видов, мест обитания и экосистем. Поскольку нам не хватает знаний о количестве всех видов, не говоря уже об их потребностях в распределении и среде обитания, усилия по сохранению обязательно должны основываться на более высоких уровнях, таких как места обитания или экосистемы.

Несмотря на то, что этот подход гораздо проще, чем основанный на потребностях каждого конкретного вида, тем не менее, необходимы новые исследования и всесторонний синтез имеющейся информации.

На планете насчитывается около 3500 крупных заповедных зон, общей площадью около 4,25 млн. км². Грубо говоря, эти области представляют некоторые виды основных местообитаний Земли. Поэтому, во всем мире, уже сделаны значительные инвестиции в поддержание заповедных зон и сохранение их биологического разнообразия.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Как мы уже знаем, биомасса единовременно живущих на Земле организмов составляет примерно 2423 млрд.т, из которых 99,9% (2420 млрд.т) приходятся на долю организмов суши и лишь около 0,1% (3 млрд.т) - на долю обитателей водной среды (гидробионтов).

Из 2732 тыс. видов живых организмов нашей планеты- 2274 тыс. видов животных,

и 352 тыс. видов растений (остальное - это грибы и дробянки).

Растительность

На суше около 99,2% общей биомассы приходится на долю растительности, обладающей свойством фотосинтеза, и лишь 0,8% - на долю животных и микроорганизмов. Интересно, что в Мировом океане наблюдается обратная картина: там животные составляют основу биомассы (93,7%),а водная растительность - лишь 6,3% (причина заключается в существенных различиях в скорости размножения растений суши и океана: в океане она даёт ежегодно много генераций, то есть эффективно использует солнечную энергию в процессе фотосинтеза и высокопродуктивна).

Всего в биосфере доля “живого вещества” составляет лишь 0,25% от массы всей биосферы и 0,01% от массы всей планеты.

Человек использует для своих целей лишь около 3% ежегодной продуктивности фитомассы суши,и из этого количества лишь 10% превращаются в продовольствие. По разным оценкам, даже при современной агротехнике ресурсы нашей планеты позволят прокормить более 15 млрд (по другим оценкам - до 40 млрд) человек.

Для решения продовольственной проблемы, о которой мы уже говорили во вводной лекции, человек использует методы химизации, мелиорации, селекции и генетики, биотехнологии. Растительность является также неисчерпаемым источником различных лекарственных препаратов, используется в текстильной промышленности, в строительстве, производстве мебели и различных предметов обихода. Особую роль играют лесные ресурсы, о которых мы говорили несколько раньше.

Идёт процесс вымирания некоторых видов растительности. Исчезают растения там, где погибают или трансформируются экосистемы. В среднем, каждый исчезнувший вид растений уносит с собой более 5 видов беспозвоночных животных.

Животный мир.

Это важнейшая часть биосферы планеты, насчитывающая примерно 2274 тысяч видов живых организмов. Фауна необходима для нормального функционирования всей биосферы и круговоротов веществ в природе.

Многие виды животных используются как продукты питания, либо в фармацевтических целях, а также для изготовления одежды, обуви и производства кустарных изделий. Многие из животных - друзья человека, объекты приручения, селекции и генетики (собаки, кошки и др.).

Животный мир относится к группе исчерпаемых возобновимых природных ресурсов, однако целенаправленное истребление человеком некоторых видов животных привело к тому, что некоторых из них можно считать исчерпаемыми невозобновимыми ресурсами.

За последние 370 лет из фауны Земли исчезло 130 видов птиц и млекопитающих. Скорость вымирания непрерывно возрастала, особенно за последние 2 века. Сейчас вымирание грозит примерно 1 тыс. видов птиц и млекопитающих.

Помимо полного и безвозвратного вымирания видов широкое распространение приобрело резкое снижение численности интенсивно эксплуатируемых человеком видов и популяций. Всего за 27 лет исчезла стеллерова морская корова - морское млекопитающее в водах Командорских островов Тихого океана. За короткое время был почти полностью выбит североамериканский зубр, “странствующий голубь” и “бескрылая гагарка” в северной части Америки и Европы. Большая угроза нависла над самыми крупными животными - китами, некоторые виды этих обитателей океана уже находятся на грани исчезновения. Как мы уже знаем, антропогенные изменения в экосистемах и неконтролируемая охота на диких животных привели к значительным изменениям в животном мире на планете. Это относится, например, к африканским слонам, поголовье которых сократилось в 4 раза за 15 лет, к африканским носорогам, численность которых за тот же период сократилась в 30 раз. С 1966 г ведётся “Красная книга” исчезающих видов,в которую занесены, например, лемуры, орангутанг, горилла, японский и белый журавль, кондор, коморский варан, некоторые виды морских черепах. Заповедными, запрещёнными для охоты и промысла территориями охвачены лишь 2% площади планеты, а необходимо для сохранения живой природы - более 30%.

В ряде случаев человек в массе уничтожал некоторых животных, якобы угрожавших жизни людей или сельскому хозяйству. Так было, например, с тигром в южной Азии, с некоторыми копытными в Африке, якобы бывшими переносчиками сонной болезни, от которой страдал домашний скот.

Большой вред наносит также спортивная охота, нерегулируемое любительское рыболовство и браконьерство. многих животных убивают из-за якобы высокой лекарственной ценности отдельных частей их тела или органов. кроме прямого уничтожения животных, человек оказывает на них косвенное влияние - изменяет природную среду, меняет состав и структуру природных сообществ и экосистем.

Так, сокращение площади лесов в Европе привело лесов в Европе привело к исчезновению здесь многих мелких животных. Гидростроительство на реках европейской части СССР привело к изменению режима и состава фауны южно-европейских и восточноазиатских морей - Чёрного, Азовского, Каспийского и Аральского.

С целью сохранения животных создают заповедники и заказники, ограничивают добычу и разрабатывают мероприятия по воспроизводству полезных и ценных видов. Однако нельзя сказать, что меры эти достаточно эффективные. Повторяю, что заповедными, запрещёнными для охоты и промысла территориями охвачены лишь 2% площади планеты, тогда как необходимо для сохранения живой природы - более 30%.

Проблема сохранения биоразнообразия на планете.

Огромное разнообразие жизни на нашей планете всегда поражало людей, особенно исследователей.

Мало того, что в природе существуют миллионы видов живых и растительных организмов, каждый вид состоит из многих подвидов и популяций, которые в свою очередь также представлены множеством групп организмов. В природе нет даже двух полностью идентичных организмов - представителей одной и той же популяции или вида. Даже однояйцевые близнецы с одинаковой наследственностью хоть чем-то, но отличаются друг от друга.

Многим казалось, что это разнообразие чрезмерное, избыточное. Процессы вымирания видов происходили всегда по естественным причинам, одни виды и группы видов, даже более высокие таксономические группы живых и растительных организмов, сменялись другими как в процессах эволюции, так и в периоды резких смен климата планеты или в периоды крупных космических катастроф. Об этом свидетельствуют данные археологии и палеонтологии.

Однако в последние 2-3 века, особенно в ХХ веке биологическое разнообразие на нашей планете начало заметно сокращаться по вине людей, процесс обеднения биоразнообразия принял угрожающие масштабы. Развитие земледелия и животноводства привело к резкому сокращению площади лесов и естественных луговых угодий. Осушение болот, орошение засушливых земель, расширение площади городских поселений, разработка полезных ископаемых открытым способом, пожары, загрязнение территорий и многие другие виды деятельности человека усугубили состояние природной флоры и фауны.

Среди важнейших особенностей негативного антропогенного воздействия на биоразнообразие можно отметить следующие:

1. Огромные площади поверхности нашей планеты заняты немногими видами культурных растений (монокультурами) с чистыми сортами, выравненными по наследственным качествам.

2. Разрушаются многие типы природных экосистем и заменяются антропогенным культурным и техногенным ландшафтом.

3. Снижается число видов в некоторых биоценозах, что приводит к уменьшению стабильности экосистем, нарушению устоявшихся трофических цепей, сокращению биопродуктивности экосистем, уменьшению эстетической ценности ландшафтов.

4. Некоторые виды и популяции полностью вымирают под влиянием изменений окружающей среды или полностью уничтожаются человеком, многие другие - значительно сокращают свою численность и биомассу под влиянием охоты и рыболовства.

Сообщества живых организмов и сами экосистемы могут стабильно существовать и функционировать лишь при сохранении определённого уровня биоразнообразия, которое обеспечивает:

Взаимную дополнительность частей, необходимых для нормального функционирования сообществ, биоценозов и экосистем

(пример: первичные продуценты - консументы- редуценты) , круговоротов веществ и энергии;

Взаимозаменяемость видов (актёры в “пьесе” могут заменяться);

Надёжность саморегуляции экосистем(на основе принципа “обратных связей” обеспечивается устойчивость любой экосистемы: увеличение или уменьшение чего-либо ведёт к возрастанию противодействия в результате вся система как бы колеблется возле некоторой нормы).

Таким образом биоразнообразие - одно из главнейших условий устойчивости жизни на Земле. Оно создаёт взаимодополнительность и взаимозаменяемость видов в экосистемах, обеспечивает самовосстановительные способности сообществ и экосистем, их саморегуляцию на оптимальном уровне.

Ещё в середине XIX века американский географ Г.Марш подметил суть проблемы охраны видов животных и растений. Он обратил внимание. что человек, потребляя животные и растительные продукты, уменьшает обилие видов. служащих удовлетворению его потребностей. Вместе с тем он уничтожает так называемые “вредные” (с его точки зрения) виды, которые наносят ущерб численности “полезных” видов. Таким образом, человек изменяет природное равновесие между различными формами живой и растительной жизни.

В ХХ века процесс обеднения биоразнообразия на нашей планете принял угрожающие масштабы.

На небольших территориях процесс обеднения биоты наиболее заметен. Так, флора Беларуси, насчитывающая около 1800 видов. в течение ХХ века сократилась почти на 100 видов. Уничтожаются, в основном, виды, полезные для человека - пищевые, лекарственные и красиво цветущие растения, животные. обладающие вкусным мясом, красивым мехом или оперением, ценные виды рыб.

Скорость естественного вымирания видов несравненно меньше, чем скорость их уничтожения человеком.

Почему каждый вид, независимо от степени его полезности для человека, ценность представляет ценность?

Каждый вид обладает неповторимым генофондом, который сложился в процессе длительной эволюции. Нам заранее ничего неизвестно о степени полезности для человека того или иного вида в будущем.

Кроме того, исчезновение с лица Земли того или иного вида животных или растений, означает необратимое изменение зародышевой плазмы биосферы, невосполнимую потери потенциально очень ценной для человека генетической информации. Поэтому охране подлежит весь генофонд биосферы, кроме возбудителей болезней.

Охрана живой природы. Особо охраняемые территории.

Заказник – территория или акватория, где на научной основе ограничен промысел или хозяйственное использование охраняемых видов. В заказниках охрану и воспроизводство одних видов сочетают с регламентированной эксплуатацией других. В России имеется более 1500 заказников.

Заповедник - территория или акватория, где законом запрещена любая хозяйстаенная деятельность. Биосферный заповедник неизмененный или слабо измененный типичный участок биосферы, выделенный в качестве природоохранной территории для целей экологического мониторинга.

Государственный заповедник – охраняемая природная территория или акватория, которая включает природные объекты, представляющие большую научную, культурную или историческую ценность. З.г. полностью исключается из хозяйственного использования. Заповедными, запрещёнными для охоты и промысла территориями сегодня охвачены лишь 2% площади планеты, а необходимо для сохранения живой природы - более 30%. В Российской Федерации имеется около 80 заповедников. Они имеют статус природоохранных научно-исследовательских организаций. Из них 16 входят в мировую сеть биосферных заповедников ЮНЕСКО, в 6 действуют станции комплексного фонового мониторинга. В ряде заповедников имеются питомники для разведения редких видов животных. Например, в Окском заповеднике есть питомники для зубров, журавлей, хищных птиц. В Приокско - террасном заповеднике расположен центральный зубровый питомник.

Красные книги. Красные книги – одно из направлений охраны видов живых организмов - подготовка и издание Красных книг. К.к. - систематизированный перечень редких и находящихся под угрозой исчезновения видов растений и животных (международная, национальная, локальная К.к., см. также «живые ресурсы»)..

Красные книги - это официальные документы, содержащие систематизированные сведения о растениях и животных мира, отдельных государств или регионов, которым угрожает опасность быстрого исчезновения. Первое издание международной К.к. , которая носила название “Красная книга фактов” (“Red Data Book”), было осуществлено в 1966 году в штаб-квартире МСОП в швейцарском городе Морис. Всего издано 5 томов Красной книги МСОП. В неё включены 321 вид и подвид млекопитающих (первый том) , 485 видов птиц (второй том), 41 вид земноводных и 141 –пресмыкающихся (3 том) , 194 вида рыб - (4 том) и редкие, исчезающие и эндемичные растения (5 том).

Виды, включённые в Международную Красную книгу, подразделяются на 5 категорий:

1- исчезающие виды, которые находятся под угрозой исчезновения и спасение которых невозможно без специальных мер охраны и воспроизводства (эти виды помещены на красных страницах книги);

2- редкие виды, сохраняющиеся в небольшом количестве или на ограниченной территории, но существует опасность их исчезновения (на белых страницах);

3- виды, численность которых ещё высока. хотя быстро снижается (на жёлтых страницах);

4- неопределённые виды. изученные ещё недостаточно, однако изх состояние и численность вызывают тревогу (на серых страницах);

5- восстанавливающиеся виды, угроза исчезновения которых уменьшается.

Из ценных животных, занесённых в Красную книгу МСОП, критическим положением характеризуется сумчатый волк, мадагаскарская руконожка айе-айе, большая панда, лев, лошадь Пржевальского, дикий верблюд, индийский, яванский и суматранский носороги, карликовый буйвол, белый орикс, песчаная газель, красноногий ибис, калифорнийский кондор и др.

По мере изучения флоры и фауны Земли число видов, подлежащих охране. постоянно уточняется.

Каждая страна, на территории которой обитает вид, занесённый в международную Красную книгу, несёт ответственность перед человечеством за его сбережение.

В СССР было принято решение о создании Красной Книги нашей страны и вышла в свет эта книга впервые в 1974 году. В этой книге занесённые в неё животные были отнесены к двум категориям: редкие и исчезающие виды.

К редким относились 37 видов млекопитающих, 37 видов птиц, к исчезающим -25 видов животных и 26 видов растений.

Однако вскоре стало ясно, что Красная книга СССР далеко не охватывает всех представителей органического мира, которые нуждаются в охране. Во втором издании в неё были занесены 1116 видов и подвидов фауны и флоры СССР, в том числе в 1 том - 94 вида и подвида млекопитающих, 80 -птиц, 37 - рептилий, 9- амфибий, 9 - рыб, 219 - насекомых,2 - ракообразных,11 видов червей, во второй том - 608 видов высших растений, 20 видов грибов и 29 видов лишайников. Из млекопитающих в Красную книгу СССР занесены выхухоль, даурский ёж, сурок Мензбира, азиатский бобр, туркменский тушканчик, красный волк, закавказский бурый медведь, гималайский (или белогрудый) медведь, северный и курильский каланы, манул, барс, амурский тигр, гепард, атлантический и лаптевский моржи, синий кит, нарвал, зубр и др.

Из птиц в К.к. СССР занесены белоспинный альбатрос, розовый и кудрявый пеликаны, чёрный аист, розовый фламинго, краснозобая казарка, мандаринка, белоплечий орлан, бородач, стерх, даурский и чёрный журавли, дрофа, стрепет, розовая чайка и т.д., из рептилий - средиземноморская и дальневосточная черепахи, крымский геккон, дальневосточный сцинк, среднеазиатская кобра, кавказская гадюка, закавказский и японский полозы, из рыб - атлантический и сахалинский осетры. большой и малый амурские, сырдарьинский лжелопатонос, севанская форель, волховский сиг и щуковидный жерех.

Красная книга СССР включала также обширный перечень растений, имеющих лекарственное, пищевое, кормовое, техническое и декоративное значение, а также растений- реликтов и эндемиков, например, водяной орех, лотос орехоносный, мандрагора туркменская, жень-шень, эдельвейс, рябчик русский, сон-трава, кедровая сосна европейская.

После выхода Красной книги СССР аналогичные издания стали появляться в союзных республиках (теперь – странах СНГ и прибалтийских республиках).

Из 65 видов животных, занесённых в красную книгу России, охраняются 37 видов, или 75%, из 109 видов птиц охраняются 84 вида (82%), из 533 видов и подвидов редких растений охраняется 65 видов (12%).