Факторы экологического состояния

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

15

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Эдафические факторы. Значение эдафических факторов в распределении растений и животных

Эдафические факторы - совокупность физических и химических свойств почв, способных оказывать влияние на живые организмы (растения).

Они делятся на химические - реакция почвы, солевой режим почвы, элементарный химический состав почвы, обменная способность и состав обменных катионов; физические - водный, воздушный и тепловой режимы, плотность и мощность почвы, ее гранулометрический состав, структура и др.; биологические - растительные и животные организмы, населяющие почву (Хрусталев, Матишев, 1996). Из них важнейшими экологическими факторами являются влажность, температура, структура и пористость, реакция почвенной среды, засоленность.

Роль эдафических факторов в распределении растений и животных.

Специфические растительные ассоциации, как уже отмечалось, формируются в связи с разнообразием условий мест обитании, включая и почвенные, а также и в связи с избирательностью по отношению к ним растений в определенной ландшафтно-географической зоне. Следует учитывать, что даже в одной зоне в зависимости от ее рельефа, уровня грунтовых вод, экспозиции склона и ряда других факторов создаются неодинаковые почвенные условия, которые отражаются на типе растительности. Так, в ковыльно-типчаковой степи всегда можно обнаружить участки, где доминирует ковыль или типчак. Отсюда вывод: типы почв являются мощным фактором распределения растений. На наземных животных эдафические факторы оказывают меньшее влияние. Вместе с тем животные тесно связаны с растительностью, и она играет решающую роль в их распределении. Однако и среди крупных позвоночных легко обнаружить формы, которые приспособлены к конкретным почвам. Это особенно характерно для фауны глинистых почв с твердой поверхностью, сыпучих песков, заболоченных почв и торфяников. В тесной связи с почвенными условиями находятся роющие формы животных. Одни из них приспособлены к более плотным почвам, другие могут разрывать только легкие песчаные почвы. Типичные почвенные животные также приспособлены к различным видам почв. Например, в средней Европе отмечают до 20 родов жуков, которые распространены только на солончаковатых или солонцовых почвах. И в то же время нередко почвенные животные имеют очень широкие ареалы и встречаются в разных почвах. Дождевой червь (Eisenia nordenskioldi) достигает высокой численности в тундровых и таежных почвах, в почвах смешанных лесов и лугов и даже в горах. Это связано с тем, что в распространении почвенных обитателей кроме свойств почвы большое значение имеют их эволюционный уровень, размеры их тела. Тенденция к космополитизму отчетливо выражена у мелких форм. Это бактерии, грибы, простейшие, микроартроподы (клещи, коллемболы), почвенные нематоды.

В целом же по ряду экологических особенностей почва является средой промежуточной между наземной и водной. С воздушной средой почву сближает наличие почвенного воздуха, угроза иссушения в верхних горизонтах, относительно резкие изменения температурного режима поверхностных слоев. С водной средой почву сближают ее температурный режим, пониженное содержание кислорода в почвенном воздухе, насыщенность его водяными парами и наличие воды в других формах, присутствие в почвенных растворах солей и органических веществ, возможность двигаться в трех измерениях. Как и в воде, в почве сильно развиты химические взаимозависимости и взаимовлияние организмов.

Промежуточные экологические свойства почвы как среды обитания животных дают возможность сделать заключение, что почва играла особую роль в эволюции животного мира. К примеру, многие группы членистоногих в процессе исторического развития прошли сложный путь от типично водных организмов через почвенных обитателей до типично наземных форм.

2. Эффект группы

Многие виды животных, как уже отмечалось, нормально развиваются только тогда, когда объединяются в довольно большие группы. Например, бакланы (Phalacrocarax bougainvillei) могут существовать в группе, которая насчитывает не менее 10000 особей и где на 1 м³ приходится не менее 3 гнезд. Жизнь в группе через нервную и гормональную системы отражается на протекании многих физиологических процессов в организме животного. Наблюдается тесное общение особей посредством запахов, звуков, специфики поведения. Благодаря сложной системе сигнализации у особей и их взаимному обмену информацией возрастает эффективность функционирования группы, направленная на удовлетворение важных жизненных потребностей всех ее членов. Оптимизация физиологических процессов, ведущая к повышению жизнеспособности при совместном существовании, и получила название «эффект группы». Эффект группы проявляется как психофизиологическая реакция отдельной особи на присутствие других особей своего вида. Например, у овец вне стада учащаются пульс и дыхание. При виде приближающегося стада эти процессы нормализуются. Эффект группы проявляется в ускорении темпов роста животных, повышении плодовитости, более быстром образовании условных рефлексов, повышении средней продолжительности жизни индивидуума и др. Животные в группе обычно способны поддерживать оптимальную температуру, например, при окучивании, в гнездах, в ульях. Вне группы у многих я животных не реализуется плодовитость.

Не менее важным показателем эффекта группы служит фазовая изменчивость. Она была впервые обнаружена Б.П. Уваровым в 1921 г. у саранчовых, а позднее и у жесткокрылых, чешуекрылых и других насекомых. У саранчовых четко различают две формы: одиночная и стадная.

Главной причиной здесь является разная плотность особей в популяции. Большая скученность их и обусловливает образование стадной формы. Особи обеих форм отличаются окраской, поведением, скоростью развития, строения. Каждой форме свойственна определенная активность. Особи в стадной форме очень подвижны и тяготеют к миграциям. Это является средством регуляции численности саранчи в ее резервациях. Скученный образ жизни в нарастающем темпе приводит к сокращению яйцевых трубок. Отсюда, чем выше степень стадности, тем ниже плодовитость, т.е. плодовитость у стадных саранчовых обратно пропорциональна плотности популяции. Изолированные самки азиатской саранчи откладывают 1000-1200 яиц, а находящиеся в сильной скученности - только 300. Однако у последних масса отрождающихся личинок, их выживаемость и общая жизнеспособность значительно выше. Эффект группы и высшее ее проявление у саранчовых - фазовая изменчивость - функционально связаны с плотностью популяции и служат механизмом регуляции их численности. Взаимная стимуляция особей вызывает формирование стадной формы, которая характеризуется снижением плодовитости, сокращением смертности в ранних возрастах, увеличением скорости развития и повышением активности. Вспышки численности грызунов прекращаются большей частью из-за таких эффектов скученности, как повышенная агрессивность вследствие усиленной секреции адреналина, вялости, связанная с понижением сахара в крови, чем из-за нехватки пищи или инфекций. Из - за эффекта группы происходят эти процессы. Помет, секреты, продукты обмена веществ могут портить имеющиеся достаточные запасы питания. Высокая плотность иногда приводит к каннибализму даже у видов в норме чисто растительноядных, например, таких, как мучной хрущак. Таким образом, положительный эффект группы проявляется до некоторого оптимального уровня плотности популяции. Когда животных становится слишком много, это грозит для всех недостатком ресурсов Среды, вступают в действие другие механизмы, которые приводят к снижению численности особей в группе путем ее деления, рассредоточения или падения рождаемости.

3. Современная эколого-экономическая оценка природных ресурсов

Россия является одной из богатейших по наличию природных ресурсов стран мира. РФ обладает огромным и разнообразным по видовому составу (более 200 видов) природно-ресурсным потенциалом. По объему и многообразию природных ресурсов России практически нет равных в мире. По расчетам ученых, запасами угля, железной руды, калийных солей и фосфатного сырья РФ обеспечена на 2-3 столетия. Значительны лесные, водные ресурсы, запасы газа, нефти. Население России составляет 2,4% от населения нашей планеты, а территория РФ составляет 10% от земной. При этом в РФ сосредоточено ~ 45% мировых запасов природного газа, 13% нефти, 23% угля, на душу населения приходится 0,87 га пахотной земли, лесом в России покрыта территория, составляющая 22% от мировой «лесной» поверхности. По запасам отдельных видов природных ресурсов России принадлежит первое или одно из первых мест в мире (1-ое - по запасам газа, древесины, железной руды, калийных солей, гидроресурсов; по запасам нефти - 3-е место в мире). Россия также богата бокситами, никелем, оловом, золотом, алмазами, платиной, свинцом, цинком. Многие из этих ресурсов находятся в Сибири, где большие расстояния, слабая населённость, суровый климат и многолетняя мерзлота создают значительные трудности для экономически эффективной добычи и транспортировки сырья к местам переработки и потребления.

1) Водные ресурсы

Вода - основа жизни на планете. Россия омывается водами 12 морей, принадлежащих трем океанам, а также внутриматериковому Каспийскому морю. На территории России насчитывается свыше 2,5 млн. больших и малых рек, более 2 млн. озер, сотни тысяч болот и других объектов водного фонда. Наиболее обеспечены водными ресурсами низовья крупных рек. Повышенный уровень водообеспеченности характерен для гумидных зон (тундровой и лесной) России. Из субъектов РФ наибольшие показатели имеют Красноярский край и Камчатская область (без автономных округов), Сахалинская область, Еврейская автономная область. В центре и на юге Европейской части страны, где сосредоточено основное население России, зона удовлетворительной водообеспеченности ограничивается долиной Волги и горными районами Кавказа. Из административных образований наибольший дефицит водных ресурсов отмечается в Калмыкии и Ростовской области. Немногим лучше ситуация в Ставропольском крае, южных областях Центрального Черноземного района и в южном Зауралье.

Ресурсы пресных вод составляют примерно 790 км³/год. Более трети потенциальных ресурсов сосредоточены в европейской части страны. Наиболее разведаны прогнозные ресурсы в Калининградской области - 87,9%, наименее - от 2,5 до 4,8% - на севере и северо-западе России, а также в Сибирском и Дальневосточном регионах.

2) Земельные ресурсы.

Земли, находящиеся в пределах Российской Федерации, составляют земельный фонд страны. Согласно действующему законодательству и сложившейся практике, государственный учет земель в Российской Федерации осуществляется по категориям земель и угодьям.

В соответствии с данными государственной статистической отчетности площадь земельного фонда Российской Федерации на 1 января 2005 года составила 1709,8 млн. га.

Земельные ресурсы являются естественной основой для производства сельскохозяйственной продукции. Наиболее значительные ресурсы высокопродуктивных земель имеются в черноземных областях, особенно в Центрально-Черноземном районе, Волжско-Донском междуречье, в равнинной части Северного Кавказа и степном Зауралье. Земли среднего аграрного качества занимают обширные пространства в нечерноземных регионах европейской России. Локальные участки земель с удовлетворительным аграрным потенциалом имеются в южной Сибири, на юге Дальнего Востока и даже в аласной зоне Якутии.

Заметно недоиспользование аграрного потенциала в промышленно развитых регионах - Подмосковье, Кузбассе, Самарской и Ростовской областях. В таких условиях только крупные хозяйства (или мощная кооперация), специализирующиеся на продовольственном снабжении промышленных городов, способны конкурировать с заводами за кадры и инвестиции.

Для севера Сибири - от Урала до Чукотки также можно говорить о наличии определенных резервов для производства агропродукции (в частности оленеводства).

3) Гидроэнергетические ресурсы.

Россия обладает огромными гидроэнергетическими ресурсами. Но они используются менее чем на 20%. Большая часть гидроэнергетических ресурсов приходится на Сибирь и Дальний Восток (80%). Особенно велики они в бассейнах рек Енисея, Лены, Оби, Ангары, Иртыша, Амура. Богаты гидроэнергоресурсами реки Северного Кавказа.

Велико значение рек для развития межрайонных и внутрихозяйственных связей. В России - самая разветвленная речная сеть в мире; протяженность судоходных речных путей по России - свыше 400 тыс. км.

4) Топливные ресурсы.

Особенностью размещения топливных ресурсов нa территории России является высокая локaлизaция и отдаленность наиболее продуктивных и интенсивно используемых месторождений. В результате центры производствa и потребления ресурсов отстоят друг от другa нa огромные, дaже по мaсштaбaм России, рaсстояния.

Уникaльное знaчение для топливно-энергетического обеспечения стрaны Хaнты-Мaнсийского и Ямaло-Ненецкого округов общеизвестно. Повышенным, относительно среднероссийского уровня, потенциaлом природного топливa рaсполaгaют регионы Волго-Урaльской нефте - гaзоносной провинции - Тaтaрия, Удмуртия, Сaмaрскaя и Оренбургскaя (в меньшей степени Пермскaя), a тaкже Коми, Кузбaсс и Якутия. Отмечaется зaкономерное снижение ресурсного потенциaлa в регионaх с большим возрaстом aктивной эксплуaтaции месторождений.

5) Биологические ресурсы.

Растительный мир: на территории России насчитывается 11 400 видов сосудистых растений; 1370 - мохообразных; более 9000 водорослей, около 3000 видов лишайников, более 30 000 - грибов. 1363 вида обладают различными полезными свойствами, из них 1103 вида используются в медицине

Следует отметить, что по некоторым оценкам, объем промысловых запасов дикорастущих растений составляет около 50% от биологических запасов.

Животный мир: Территория России огромна - свыше 17 миллионов квадратных километров. Природные условия - самые разнообразные. Поэтому и значительная часть мирового биологического разнообразия находится в нашей стране. В России насчитывается около 1513 видов позвоночных: 320 видов млекопитающих, 732 вида птиц, 80 видов рептилий, 29 видов амфибий, 343 вида пресноводных рыб, 9 видов круглоротых.

Кроме того, в омывающих нашу страну морях обитает около 1500 видов морских рыб.

Что касается фауны беспозвоночных, то она насчитывает до 150 000 видов, из которых 97 процентов - насекомые.

И многие из этих видов существуют только у нас, нигде в мире больше их нет. Ученые называют такие виды эндемиками.

6) Лесные ресурсы.

Россия является крупнейшей лесной державой. Площадь лесного фонда и лесов, не входящих в лесной фонд, превышает в Российской Федерации 1180 млн. га. По обеспеченности лесами Россия занимает первое место в мире, обладая примерно 1/5 мировых лесонасаждений и запасов древесины, а в отношении бореальных и умеренных лесов является практически монополистом, обладая 2/3 мирового запаса. Лесной фонд Российской Федерации, простирающийся на многие тысячи километров от сосновых лесов Куршской косы на берегах Балтики до березняков Камчатки и ельников Северного Сахалина, от скудной карликовой растительности севера Кольского Приполярья до богатейших по видовому составу лесов Причерноморья, занимает 69% суши страны. При этом уровень лесистости (отношение покрытой лесом площади ко всей территории) в целом по России составляет 45,3%.

7) Минерально-сырьевые ресурсы.

Россия имеет богатую и разнообразную минерально-сырьевую базу. Под минерально-сырьевыми ресурсами (минеральными ресурсами) понимается совокупность полезных ископаемых, выявленных в недрах земли в результате геологоразведочных работ и доступных для промышленного использования. Минеральные ресурсы относятся к числу невозобновляемых видов природных ресурсов. Извлеченное из недр минеральное сырье и продукты его переработки обеспечивают получение подавляющей части энергии, 90% продукции тяжелой индустрии, порядка одной пятой от всех предметов потребления.

Отличительной чертой минерально-сырьевой базы России является ее комплексность - она включает в себя практически все виды полезных ископаемых: топливно-энергетические ресурсы (нефть, природный газ, уголь, уран); черные металлы (железные, марганцевые, хромовые руды); цветные и редкие металлы (медь, свинец, цинк, никель, алюминиевое сырье, олово, вольфрам, молибден, сурьма, ртуть, титан, цирконий, ниобий, тантал, иттрий, рений, скандий, стронций и др.); благородные металлы (золото, серебро, платиноиды) и алмазы; неметаллические полезные ископаемые (апатиты, фосфориты, калийная и поваренная соли, плавиковый шпат, слюда-мусковит, тальк, магний, графит, барит, пьезооптическое сырье, драгоценные и поделочные камни и др.). Минерально-сырьевой потенциал России в целом достаточен для проведения независимой и эффективной экономической политики. На Россию приходится почти 1/2 угольных ресурсов мира, примерно 1/7 часть мировых запасов нефти и 1/3 природного газа. Россия, наряду с Канадой, США, Австралией, ЮАР, Францией, Нигером является крупным производителем и экспортером обогащенного урана. Основные месторождения расположены в Восточной Сибири, Северном районе и др. Большие ресурсы минерального сырья заключены в недрах под водами внутренних и внешних морей России (шельфы, континентальные склоны), в прибрежных и донных отложениях этих морей. Недра шельфов имеют большие месторождения нефти и газа; в прибрежных донных отложениях морей главным образом в форме прибрежноморских россыпей концентрируются скопления олова, золота, титана, циркония, железа, марганца и др.

Экономические оценки природных ресурсов:

Экономическая оценка лесных ресурсов.

Лесные ресурсы - это один из видов биологических ресурсов. Лесосырьевые ресурсы имеют огромное жизненное значение: с их использованием связаны мощные отрасли промышленности, значительная часть работающего населения.

Важной особенностью лесных ресурсов является возможность многоцелевого использования. С точки зрения методов оценки важное свойство лесов (как и с/х ресурсов) - их ареальное, площадное распространение. С этим связаны некоторые методические особенности оценки лесных ресурсов. Во-первых, оценка может проводиться в различных территориальных масштабах - от небольших участков внутри лесных кварталов до обширных зон. Во-вторых, возможна параллельная разработка двух рядов оценок - по природным и по хозяйственным единицам. В первом случае объектом оценки выступают технологически однородные, имеющие сходную биоценотическую структуру участки леса. Во втором случае рассматриваются единицы хозяйственного лесопользования - территории предприятий лесной промышленности (или лесхоза), лесосырьевые базы, лесоэкономические районы, лесные ресурсы экономических районов и т.д.

Основными элементами оценки лесных ресурсов следует рассматривать следующие:

1. Объем - общая площадь лесов оцениваемого объекта, суммарный запас древесины;

2. Природные свойства - концентрация запасов (запас на единицу площади), качество и структура древостоев (состав по породам, бонитетам, классам возраста);

3. Природные и экономические условия освоения.

Эти элементы относятся к лесопромышленному использованию, т.е. к вырубке лесов для получения древесного сырья, поскольку данный вид использования имеет наибольшее хозяйственное значение. Леса, в отличие от полезных ископаемых занимают определенную площадь земной поверхности и доступны для непосредственного обозрения, их можно учесть с исчерпывающей полнотой. В практике отечественного лесного хозяйства осуществляется комплекс взаимосвязанных мероприятий по инвентаризации лесов, изучение природных и экономических условий лесного хозяйства отдельных районов, выявлению технической ценности лесов, их особенностей и требований с точки зрения лесоводства, проектирование рационального режима использования и воспроизводства лесных ресурсов.

Экономическая оценка сельскохозяйственных (земельных) ресурсов.

Сельскохозяйственные ресурсы, включающие сложный комплекс компонентов природного ландшафта, представляют собой специфические сочетания почв, рельефа, климата (для естественных кормовых угодий - растительности), используемые для выращивания сельскохозяйственных культур. Они принадлежат к важнейшим повсеместно распространенным природным богатствам. Сельскохозяйственные ресурсы, как и лесные, принадлежат к возобновимым, используемым при соблюдении определенных условий непрерывно. В отличие от минерально-сырьевых или лесных земельные ресурсы при наиболее экономически важном виде их использования - земледельческом - становятся средством производства. Изымаются из природы в данном случае не сами ресурсы, а лишь полученные с их помощью растительные продукты. При использовании сельскохозяйственных ресурсов наиболее ярко проявляется взаимосвязанность воздействия всех природных компонентов. Поскольку основным свойством земель, используемым в сельскохозяйственном производстве, является их плодородие, то выявление закономерных географических различий в природно обусловленном уровне продуктивности занимает центральное место. Чрезвычайно важно с точки зрения методики экономической оценки свойством земель (в более широком плане - территории) выступает универсальность ее использования. Она является всеобщим предметом, средством труда, необходимым условием любого вида материального производства. Другая сторона продуктивности земель - ее тесная связь со способами земледелия. Фактически всегда наблюдается экологическое плодородие земли, в котором переплетаются элементы, зависящие от природы и созданные трудом человека. Продуктивность сельскохозяйственных ресурсов может оцениваться лишь относительно, в соответствии с данным уровнем развития техники в земледелии. С точки зрения задач экономической оценки не менее важен другой аспект проблемы взаимоотношения особенностей ресурсов и применяемой техники. Речь идет о том, что определенным свойствам сельскохозяйственных ресурсов соответствует качественно специфическая техническая система их использования, которая складывается из комплекса агротехнических приемов. Существенно то, что за каждым специфическим, т.е. наиболее полно учитывающим природные свойства данного типа земель, агротехническим комплексом стоят определенные экономические показатели, выражающиеся в величине капитальных и текущих затрат на единицу земельной площади.

Экономическая оценка водных ресурсов.

Водные ресурсы имеют исключительно важное хозяйственное значение. Они считаются неисчерпаемыми, но в своем размещении они испытывают прямое и косвенное воздействие других компонентов природного комплекса, вследствие этого они отличаются большой изменчивостью неравномерностью распределения. Своеобразие природных ресурсов определяется главным образом непрерывной подвижностью участвующей в круговороте воды. В соответствии с местом в этом круговороте воды на Земле выступают в различных формах, имеющих неодинаковую ценность с точки зрения удовлетворения человеческих потребностей, т.е. в качестве ресурсов.

Для водных ресурсов характерна сильная изменчивость режима во времени, начиная от суточных кончая вековыми колебаниями водообильности каждого источника. Сложное взаимодействие множества факторов придает колебаниям стока характер случайного процесса. Поэтому расчеты, относящиеся к водным ресурсам, неизбежно принимают вероятностный, статистический характер. Водные ресурсы отличаются большой сложностью территориальных форм.

Многие особенности водных ресурсов вытекают из своеобразия способов их использования. За редкими исключениями, вода не используется непосредственно для создания каких-либо материалов с преобразованием в другое вещество и безвозвратным изъятием из природного круговорота, как это происходит с минерально-сырьевыми или лесными ресурсами. Наоборот, в ходе использования водные ресурсы либо остаются в природных каналах стока (водный транспорт, гидроэнергетика, рыбное хозяйство и т.д.), либо возвращаются в круговорот воды (орошение, все виды хозяйственного и бытового водоснабжения). Поэтому принципиально использование водных ресурсов не ведет к их истощению. Однако на практике дело обстоит сложнее. Использование воды для растворения и транспортировки полезных веществ или отходов, охлаждение тепловыделяющих агрегатов или в качестве теплоносителя ведет к качественным изменениям (загрязнение, нагрев) отходящих вод и (при их сбросе) самих источников водоснабжения. При использовании воды для орошения она лишь частично (и зачастую в измененном качественном состоянии) возвращается в местные каналы стока, в основном в результате испарения с почвы уходит в атмосферу, включаясь в наземную фазу круговорота в других, обычно весьма отдаленных, районах.

С неисчерпаемостью водных ресурсов и особенностями их использования связано их специфическое место в системе экономических отношений. До недавнего времени сравнительное изобилие воды, и возможность в большинстве случаев удовлетворения всех потребностей в ней исключали воду, как и воздух, из системы экономических отношений. Исключение составляли аридные районы, где дефицит воды и необходимость больших материальных и трудовых затрат на организацию водоснабжения издавна делали воду объектом сложных экономических и правовых отношений. В связи со стремительным ростом водопотребления по мере возникновения дефицита водных ресурсов во все большем числе районов ситуация стала меняться. Возникла необходимость в механизме регулирования использования ограниченных водных ресурсов и распределения их между потребителями - экономическом или административном.

эдафический природный ресурс фактор

Список использованной литературы

1. Гальперин М.В. Экологические основы природопользования: учебник. М: СПб.: Питер. 2004 - 256 с.

2. Бобылев С.Н., Ходжаев А.Ш., Экономика природопользования, «Теис», 1997, 272 с.

3. Воронков Н.А. Основы общей экологии: Учебник для студентов высших учебных заведений. - М.: Агар, 1999. - 96 с.

4. Степановских А.С. Экология: Учебник для вузов. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 703 с.

5. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология: учебник для вузов / В.И. Коробкин, Л.В. Передельский. - Изд. 12-е, доп. и перераб. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 602, [1] с. - (Высшее образование).

Размещено на Allbest.ru