Сельскохозяйственная экология

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

Введение

1. Антропогенное преобразование природных ландшафтов в аграрные

2. Природные ресурсы, неисчерпаемые

3. Экологическая катастрофа: понятие и примеры

4. Круговорот воды в природе

Заключение

Список литературы

Введение

Термин «экология» был предложен в 1869 году немецким биологом Э. Геккелем. Слово «экология» происходит от двух слов: «эйкос» - дом, жилище, убежище и «логос» - наука, учение. Это наука о взаимоотношениях между растительными и животными организмами и средой их обитания.

Агроэкология - это раздел экологии, исследующий возможности получения аграрной продукции высокого качества при сохранении сельскохозяйственных ресурсов, биологического разнообразия и защите экологической среды обитания человека и производимой продукции от сельскохозяйственного загрязнения.

Агроэкология сформировалась как раздел прикладной экологии в XX веке. Особенно быстро она развивается в последние два десятилетия в связи с резким ухудшением экологической ситуации в агросфере.

1. Антропогенное преобразование природных ландшафтов в аграрные

Антропогенная среда - природная среда, измененная человеком. Она включает:

«квазиприродную среду» - окультуренные ландшафты, агроценозы и некоторые другие объекты, неспособные к самостоятельному поддержанию среды;

«артеприродную среду» - искусственное окружение людей (здания, сооружения, асфальтированные и другие дороги) в сочетании с природными элементами (почвой, растительностью, воздухом, светом и др.);

окружающую человека среду - совокупность абиотических, биотических и социальных факторов в сочетании с «квазиприродной» и «артеприродной» средами.

Человек как биологический вид - компонент биосферы, а его хозяйственная деятельность, изменяющая природу, - это экологический фактор. Антропогенное воздействие на природу усиливалось по мере увеличения численности населения нашей планеты. С развитием растениеводства и животноводства численность человеческой популяции существенно увеличилась. Рост численности населения сопровождался расширением его ареала. Люди сейчас живут практически повсюду. Они освоили даже такие места, которые считали непригодными для жизни (например, Северный и Южный полюсы). Сфера воздействия человека на природу расширилась, и сейчас на Земле практически нет экосистем, которые не испытали бы антропогенного влияния (глубины океана, космическое пространство и т.д.).

Человек разработал сельскохозяйственные и индустриально-промышленные экосистемы. Во многих регионах созданные человеком аграрные ландшафты отличаются высокой биологической продуктивностью. Появились промышленные предприятия, работающие по безотходным технологиям, по принципу природных биогеоценозов.

Однако хозяйственная деятельность человека далеко не всегда экологична.

Природа сильно изменилась со сведением лесов. Площадь облесенной поверхности земли резко сократилась. Это привело к изменению природно-климатических условий. Климат стал суше. Уровень грунтовых вод снизился. Усохли и исчезли мелкие реки. В тропиках и субтропиках появились саванны, которые затем превратились в степи, а нередко в полупустыни и пустыни.

Другая причина негативных изменений в аграрных ландшафтах - эрозия почв - процесс разрушения почвенного покрова и сноса его частиц ветром или потоками воды. Разрушение почвы водой проявляется в виде плоскостной и вертикальной эрозии. При вертикальной эрозии образуются промоины, канавы, овраги. Плодородие эродированных почв снизилось, а в некоторых случаях земли стали бесплодными и непригодными для сельского хозяйства.

Трансформация структуры и функции аграрных ландшафтов наблюдается при создании ирригационных сооружений (водохранилищ, каналов и др.). Водная мелиорация - один из эффективных факторов регуляции и оптимизации водного режима почв и повышения урожайности возделываемых сельскохозяйственных культур. Однако перераспределение водных масс в ландшафтах нередко приводит к повышению уровня грунтовых и поверхностных вод в одном месте и понижению - в другом. При повышении уровня грунтовых и поверхностных вод происходят заболачивание, и засоление полей, садов, огородов, пастбищ. Значительное снижение уровня грунтовых вод становится причиной иссушения почв и снижения их плодородия.

2. Природные ресурсы. Неисчерпаемые

Природные ресурсы - часть всей совокупности природных условий и важнейших компонентов природной среды, которые используются для удовлетворения разнообразных потребностей общества, поддержания условий существования человечества и повышения качества жизни. Они являются главным объектом природопользования, в процессе которого в интересах нынешнего и будущих поколений людей подлежат рациональной эксплуатации. При этом процесс эксплуатации должен сочетаться с деятельностью по сохранению и увеличению качества природной среды, с комплексным решением многих важных проблем охраны природы в целом.

Природные ресурсы условно подразделяются на: неисчерпаемые и исчерпаемые возобновимые и исчерпаемые невозобновимые, на земные и неземные. По отношению к тем или иным компонентам природы различают следующие виды и группы природных ресурсов: геологические, минеральные, климатические, водные, земельные, биологические и т.д.

Основные отличительные признаки природных ресурсов:

Способность некоторых важных их видов в известных пределах и при определенных условиях к самовоспроизводству количества и качественного состояния;

Способность переходить из одного качественного состояния в другое в результате естественной эволюции и под воздействием человека;

Связь конкретных состояний и оценок природных ресурсов с условиями жизнедеятельности человека, зависимость качественных состояний от технологического способа, характера, интенсивности производственной и непроизводственной деятельности людей;

Зависимость (количественная и качественная) каждого природного ресурса от других.

Принципы рационального использования природных ресурсов:

Соответствие характера и способов использования конкретным местным условиям;

Предвидение и предотвращение негативных последствий природопользования;

Повышение интенсивности освоения;

Сохранение научных и эстетических ценностей;

Соблюдение целесообразной, экономически обоснованной очередности хозяйственного освоения;

Комплексное использование;

Уменьшение или устранение потерь на всех этапах природопользования;

Всемерная экологизация производственных процессов.

К неисчерпаемым природным ресурсам относятся: космические (солнечная радиация и т.п.), климатические и водные ресурсы.

При оценке и учете метеорологических условий и климатических ресурсов целесообразно обращать внимание на следующее:

Учет должен осуществляться в единичной системе природные ресурсы - производственные условия;

Агрометеорологическая информация должна быть дифференцированной, то есть должна удовлетворять запросы как центральных, так и местных сельскохозяйственных и других организаций;

При подготовке информационных материалов необходимо учитывать местные условия (рельеф, свойства грунтов, облесенность территории, наличие вблизи крупных водоемов), влияющие на общеклиматические факторы;

Поскольку климат, территориальные природные комплексы и сельскохозяйственное производство тесно взаимосвязаны, то различные агроклиматические показатели условий роста, развития, перезимовки растений должны отражать эту связь;

Для учета и рационального использования климатических ресурсов важно соблюдать соответствие классификаций климата классификациям сельскохозяйственного производства, то есть классификация климата по теплообеспеченности должна быть адекватной классификации культур по их требованиям к теплу, классификация продуктивности климата - классификации культур по их продуктивности и т.д.

Водные ресурсы жизненно важны. Предотвратить истощение и загрязнение водных ресурсов призваны экологизация промышленного и сельскохозяйственного производства и городского хозяйства, очистка природных и сточных вод, мелиоративные мероприятия.

Для экологизации производства следует: размещать новые объекты в соответствии с наличием водных ресурсов и допустимыми экологическими нагрузками на природную среду; сокращать удельное водопотребление; переходить к системам оборотного водоснабжения и последовательного использования воды в пределах одного предприятия; использовать отработанные воды для нужд других предприятий; совершенствовать технологию производства; внедрять раздельные системы очистки сточных вод и т.д.

Особое место в предотвращении истощения и загрязнения природных вод принадлежит мелиоративным мероприятиям. К важнейшим мелиоративным мероприятиям относят: размещение посевов культур с учетом водообеспеченности речных бассейнов, областей и районов; оптимизацию использования удобрений для предотвращения загрязнения поверхностных и подземных вод; сокращение оросительных и поливных норм; внедрение наиболее прогрессивных способов увлажнения почв; предотвращение переосушения мелиоративных территорий; улучшение водоприемников с осуществлением комплекса природных мероприятий и т.д.

3. Экологическая катастрофа: понятие и примеры

антропогенный ландшафт природный круговорот

Экологическая катастрофа - это природная аномалия (длительная засуха, массовый мор, например, скота и т.д.), зачастую возникающая на основе прямого или косвенного воздействия человеческой деятельности на природные процессы и ведущая к остро-неблагоприятным экономическим последствиям или массовой гибели населения определенного региона; авария технического устройства (атомной электростанции, танкера и т.п.), приведшая к изменениям в среде и повлекшей за собой массовую гибель живых организмов и экономический ущерб; одно из состояний природы. Экологическая катастрофа - необратимое явление, человек здесь вынужденно пассивная, страдающая сторона.

В более широком смысле экологические катастрофы - это фазы развития биосферы, где происходит качественное обновление живого вещества, например, вымирание одних видов и возникновение других.

Вот несколько примеров экологических катастроф:

26 апреля 1986 года в 1:23 по московскому времени произошла авария на Чернобыльской АЭС, стены ядерного реактора были моментально разрушены. От высокой температуры загорелся графит, и бушующий огонь поднял в атмосферу тысячи смертоносных частиц. На свободу вырвались цезий, стронций, плутоний - страшные радиоактивные яды, обезвредить которые принципиально невозможно никакими способами. Переносимые ветром и дождями, они покрыли губительным ковром территорию площадью более 100.000 км, на которой в этот момент проживало не менее 800.000 человек. 30 человек погибли сразу, многие, никем ещё не сосчитанные, сотни или даже тысячи людей, заболели и умерли от губительного облучения, 100.000 человек были эвакуированы из своих домов.

3 декабря 1984 г. -- на заводе пестицидов в Бхопале (Индия) произошла утечка смертельного газа метилизоцианата, эта катастрофа по числу непосредственно погибших в ней людей считается крупнейшей за всю историю развития промышленности. В результате ошибки оператор технического сбоя из резервуаров завода в воздух было выброшено вреднейшее химическое вещество, вызывающее удушье и потерю зрения. Только за три дня после катастрофы в городе умерло от удушья 2.000 человек!

В 1988 году во Флориде при заполнении дизельным топливом лопнул резервуар. Примерно 14000 тонн горючего за считанные секунды гигантской волной высотой 10м перехлестнули через огораживающую насыпь и попали в реку Мононгахилу. Без воды осталось 23 тыс. человек, пришлось эвакуировать 1200 семей, закрыть десятки предприятий.

В 1991 году в Северном море в результате технической неисправности

затонула боевая атомная лодка "Комсомолец". Часть экипажа погибла, а на дне под ненадёжной защитой корпуса остались заряды с плутонием - одним из наиболее радиоактивных и ядовитых веществ на Земле (смертельная для человека доза - 0,0001 г.). Чем закончится эта катастрофа, пока совершенно невозможно предсказать.

1 ноября 1986 г. -- в результате пожара на складе фармацевтической компании «Сандоз» (Базель, Швейцария) произошел выброс 1 тыс. тонн химических веществ в Рейн. Погибли миллионы рыб, была заражена питьевая вода.

1970 г -- постепенное исчезновение Аральского моря (Казахстан).

2011 г - авария на атомной станции Фокусима-1 (Япония), из-за землетрясения произошел сбой в системе охлаждения ядерных реакторов, вследствие чего произошел пожар и выброс радиоактивных веществ.

4. Круговорот воды в природе

В общих чертах круговорот воды всегда состоит из испарения, конденсации и осадков. Но он включает три основные "петли":

поверхностного стока: вода становится частью поверхностных вод;

испарения - транспирации: вода впитывается почвой, удерживается в качестве капиллярной воды, а затем возвращается в атмосферу, испаряясь с поверхности земли, или же поглощается растениями и выделяется в виде паров при транспирации;

грунтовых вод: вода попадает под землю и движется сквозь нее, питая колодцы и родники и таким образом вновь попадая в систему поверхностных вод.

Согласно схеме круговорота воды, фонд воды в атмосфере невелик; скорость оборота выше, а время пребывания меньше, чем для углекислого газа. На круговороте воды начинают сказываться глобальные последствия деятельности человека. Учет осадков и речного стока во всем мире сейчас хорошо поставлен; необходимо, однако, как можно быстрее наладить более полный контроль всех основных путей движения воды в круговороте. Следует подчеркнуть два других аспекта круговорота воды.

Отметим, что море теряет из-за испарения больше воды, чем получает с осадками; на суше положение обратное. Другими словами, та часть осадков, которая поддерживает наземные экосистемы, включая и поставляющие пищу человеку, приходит благодаря испарению с моря. Установлено, что во многих областях 90% осадков приносится с моря

Согласно оценкам, вес воды пресных озер и рек - 0,25 геограмма (1геограмм=1020 г), а годовой сток - 0,2 геограмма; следовательно, время оборота составляет около года. Разность между количеством осадков за год (1,0 геограмм) и стоком (0,2 геограмма) составляет 0,8; это и есть величина годового поступления воды в подпочвенные водоносные горизонты. Как уже указывалось, увеличение стока в результате деятельности человека может уменьшить очень важный для круговорота фонд грунтовых вод. Нам следовало бы возвращать больше воды в водоносные слои, не пытаясь хранить ее всю в озерах, откуда она быстрее испаряется.

Больше 70% поверхности земного шара покрыто водами Мирового океана. А еще есть озера, реки и другие водоемы. Вода, как известно, испаряется с поверхности водоемов практически в любую погоду. Но летом, в жару, этот процесс идет значительно быстрее и интенсивнее.

Водяные пары поднимаются в верхние слои атмосферы, где конденсируются в облака и тучи, которые, при изменении погодных условий, всегда готовы разразиться дождем, градом, а зимой -- снегом. Таким образом, вода, испарившаяся с поверхности нашей планеты, возвращается на нее. То же происходит и с водой, которую мы используем для питья, полива сельскохозяйственных угодий -- она возвращается из организма в окружающий нас мир, просачивается в глубокие слои почвы, испаряется и -- повторяет все тот же путь! Этот бесконечный круговорот позволяет нам обходиться пусть и огромными, но все-таки конечными по своей сути мировыми запасами воды. В круговороте воды не участвуют (до поры до времени) только воды, связанные в кристаллической решетке минералов и погребенные в глубинах огромных ледников, покрывающих территорию Арктических земель и Антарктиды.

Заключение

История становления экологии неразрывно связана с возникновением и развитием человеческого общества. Адекватно исторически длительному процессу формирования человеческой популяции развивался процесс освоения природных ресурсов, являющихся незаменимым источником жизнеобеспечения. В результате человек приобрел навыки, условно говоря, «целесообразного» отношения к природе. В то же время, пусть стихийно, подсознательно формировались ростки естественно - научного, в том числе и экологического знания.

Со времен палеолита сохранились наскальные рисунки, изображающие сцены охоты, животных, культивирование растений. Нет сомнений, что древний человек - охотник и собиратель - был знаком с повадками зверей, знал сроки плодоношения полезных для него растений, время наступления холодных и теплых, сухих и влажных периодов и т.д. немало сведений такого рода встречается в древних египетских, индусских, тибетских, китайских и европейских письменных источниках. Любопытны юридические нормы, существовавшие в Эфиопии во времена Аксумского царства (IV век н. э.), согласно которым речную рыбу, птицу, степных и лесных млекопитающих нельзя было продавать и покупать. Жители высокогорий, например, освобождались от обработки земли и выпаса скота, но должны были сохранять в чистоте водный сток и нижележащие пояса гор.

Можно лишь восхищаться мудростью древних и глубоко сожалеть, что так называемому цивилизованному обществу явно не хватает соответствующего мироосознания.

Список литературы

1. В.А. Черников «Агроэкология»; изд. «КолосС», 2000 г.

2. Н.А. Уразаев, А.А. Вакулин «Сельскохозяйственная экология»; изд. «КолосС», 1996 г.

3. А.С. Степановских «Экология»; изд. «Юнити», 2001 г.

Размещено на Allbest.ru