Поняти о природных ресурсах

Природные ресурсы - это любые объекты природы, используемые человеком в производственных и других нужных для него целях.

К природным ресурсам относят атмосферный воздух, почву, воду, солнечную радиацию, полезные ископаемые, климат, биологические ресурсы (растительность и животный мир).

По характеру воздействия человека природные ресурсы обычно делят на две группы: неисчерпаемые и исчерпаемые (В.А. Вронский, 1997), которые
представлены на рисунке.

1) Исчерпаемые ресурсы:

Подразделяются на невозобновимые (невосстанавливаемые) и возобновимые (восстанавливаемые).

а) к невозобновимым природным ресурсам относятся те из них, которые абсолютно не восстанавливаются или восстанавливаются в сотни тысяч и миллионы раз медленнее, чем идет их использование. К таким ресурсам принадлежит большинство полезных ископаемых - каменный уголь, нефть, торфяники, многие осадочные породы. Использование этих ресурсов неминуемо ведет к их истощению. Охрана невозобновимых природных ресурсов сводится к рациональному, экономному использованию, борьбе с потерями при добывании, перевозке, обработке и применении, а также к поиску заменителей.

б) к возобновимым природным ресурсам принадлежат, прежде всего, биологические ресурсы - растительность, животный мир, а также почва, некоторые минеральные ресурсы, например, соли, осаждающиеся в озерах и морских лагунах. Эти ресурсы по мере использования постоянно восстанавливаются . Однако для сохранения их способности к восстановлению нужны определенные естественные условия. Нарушение этих условий задерживает или вовсе прекращает процесс самовосстановления, что следует учитывать при использовании возобновимых природных ресурсов. Процессы восстановления протекают с определенной скоростью для разных ресурсов. Например, для восстановления отстрелянных животных требуется год или несколько лет, вырубленного леса - не менее 60 лет, а утраченной почвы - несколько тысячелетий. Поэтому темпы расходования природных ресурсов должны соответствовать темпам их восстановления . Нарушение этого соответствия неизбежно ведет к истощению природных ресурсов (сокращению лесов, уменьшению запасов промысловых животных, снижению плодородия почв и т.д.). Возобновимые природные ресурсы под влиянием деятельности человека могут стать невозобновимыми. Это относится к полностью истребленным видам животных и растений, к утраченным в результате эрозии почвам и др. Охрана возобновимых природных ресурсов должна осуществляться путем рационального их использования и расширенного воспроизводства. Охрана биологических ресурсов имеет важное значение при строительстве автомобильных дорог, магистральных трубопроводов, в гидромелиоративном строительстве, при сельскохозяйственных работах. Главное при охране возобновимых природных ресурсов - обеспечить постоянную возможность их восстановления. Тогда они смогут служить человеку практически бесконечно.

2) Неисчерпаемые (неистощимые) природные ресурсы:

– это количественно неиссякаемая часть природных ресурсов (солнечная энергия, морские приливы, текущая вода), иногда сюда относят атмосферу и гидросферу, хотя при значительных загрязнениях антропогенными токсикантами они могут переходить в категорию исчерпаемых (возобновимых).

Рекреационные ресурсы - это природные ресурсы, обеспечивающие отдых и восстановление здоровья и трудоспособности человека.

Эстетические ресурсы – сочетание естественных факторов, положительно воздействующих на духовные богатства человека.

Билет 10

16. Биотические факторы, их общая характеристика

Биотические – факторы живой природы – совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие, т.е. внутривидовые и межвидовые отношения организмов.

Биотические факторы окружающей среды (Биотические факторы; Биотические экологические факторы; Biotic factors; Biological factors; от греч. Biotikos - жизненный) - факторы живой среды, влияющие на жизнедеятельность организмов.

Действие биотических факторов выражается в форме взаимовлияний одних организмов на жизнедеятельность других организмов и всех вместе на среду обитания. Различают прямые и косвенные взаимоотношения между организмами.

Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции.

В отличие от абиотических факторов, охватывающих всевозможные действия неживой природы, биотические факторы - это совокупность влияния жизнедеятельности одних организмов на другие.

Среди них обычно выделяют: влияние животных организмов (зоогенные факторы), влияние растительных организмов (фитогенные факторы), влияние человека (антропогенные факторы).

Действие биотических факторов может рассматриваться как действие на среду, на отдельные организмы, населяющие эту среду, или действие этих факторов на целые сообщества.

Эти факторы носят самый разнообразный характер и проявляются во взаимоотношениях организмов при совместном обитании. Так, растения представляют собой важный биотический фактор для животных фитофагов – от их количества зависит численность и распространение последних. В свою очередь фитофаги оказывают влияние на растения – снижают их продуктивность и создают неблагоприятные условия для размножения.

Определенную среду обитания для многих животных создают растительные ассоциации. Хорошо известны типичные лесные или степные животные, приспособленные к жизни либо в густом лесу, либо в травянистой степной растительности.

Важным биотическим фактором для ряда цветковых растений выступают животные-опылители. Взаимные приспособления цветков и животных, опыляющих их, выработавшиеся в процессе длительного совместного существования, часто бывают прямо-таки изумительными. Не менее поразительны взаимные приспособления у плодов растений и животных, способствующих их расселению.

Хищники регулируют динамику численности своих жертв. С другой стороны, то или иное количество добычи обусловливает динамику численности хищников.

Взаимоотношения организмов осуществляются с помощью разнообразных средств и методов. Хорошо известно, например, химическое воздействии организмов друг на друга. Выделяемые растениями колины, фитонциды и другие, биологически активные вещества, оказывают либо угнетающее, либо стимулирующее действие на различные организмы, антибиотики также меняют условия жизни многих организмов. Кроме того, организмы могут механически воздействовать друг на друга. Например, вытаптывание животными травяного покрова. Факторы, воздействующие на живые организмы непосредственно, называются прямыми .

Действие биотических факторов может быть и косвенным . Живые организмы в процессе жизнедеятельности вносят изменения в окружающую неживую природу, а это влечет за собой изменения среды обитания. Так, бактерии влияют на состав почвы, изменяют условия существования растений и почвенных животных. Под пологом леса, на лугу и других местообитаниях формируются специфические микроклиматы, где одни организмы находят благоприятные факторы, а другие нет.

51. Мероприятия по охране гидросферы:

1) разработка и создание бессточных технологических систем;

2) переработка отходов производства для получения вторичных материальных ресурсов;

3) создание таких процессов для получения необходимой продукции, которые бы исключали образование токсичных отходов;

4) создание промышленных комплексов, обеспечивающих замкнутые потоки сырья и отходов производства;

5) очистка сточных вод:

а) механическая – с помощью отстойников, ловушек и фильтров;

б) химическая – добавление в сточные воды реагентов, вступающих в реакции с токсикантами, в результате чего последние выпадают в осадок;

в) биологическая – использование микроорганизмов для разрушения органических и минеральных загрязнений.

Густота речной сети в Беларуси – 25 км/100 км 2 . На территории Беларуси На 1 жителя приходится 20 м 3 пресной воды в сутки. Однако вода сильно загрязняется. Основные загрязнители: нефтепродукты, аммонийный и нитратный азот, фенолы, органические и биогенные вещества, соли тяжелых металлов. На современном этапе минерализация природных вод возросла на 20%.

Загрязнения вод – изменение состава или свойств воды в результате производственной и бытовой деятельности населения.

Источники загрязнения водоемов :

1) Бытовые и промышленные стоки:

а) нефтяное загрязнение водоемов – при сбросах неочищенных сточных вод нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий; водный и железнодорожный транспорт; стоки нефтебаз, гаражей, мастерских и т.д.

б) отходы целлюлозно-бумажной, химической, металлургической и деревообрабатывающей промышленностей.

в) отходы атомной промышленности (радиоактивное загрязнение водоемов).

г) бытовые стоки (канализация и отходы бытовой деятельности человека).

2) Выбросы топливно-смазочных продуктов двигателей водного транспорта.

3) Продукты гниения стволов деревьев при сплаве леса.

4) Удобрения и ядохимикаты с с/х полей, смытые дождевыми или талыми водами.

Виды загрязнений водоемов:

1) Минеральное загрязнение – сточные воды с содержанием различных минеральных солей (песка, глины, кислот, щелочей, минеральных масел и др.).

Источники минеральных загрязнений: металлургические, нефтеперерабатывающие, горнодобывающие, машиностроительные предприятия.

2) Органическое загрязнение – бытовые стоки городов, отходы кожевенных, целлюлозно-бумажных, пивоваренных и др. производств.

а) биологические загрязнители:

· растительные – остатки бумаги, растительного масла, остатки плодов, овощей, растительных кормов и др. Основное загрязняющее вещество – углерод.

· животные – физиологические выделения человека и животных, воды боен, остатки жировых и мускульных тканей, клеевые вещества и др. Основное загрязняющее вещество – азот.

б) бактериальные загрязнители: дрожжевые и плесневые грибки, бактерии и микроскопические водоросли, стоки кожевенных заводов, больниц, ветеринарных лечебниц и т.д.

3) Тепловое загрязнение – сброс нагретых сточных вод предприятий и ТЭС.

Пример: предприятия спускают воду, нагретую до 30 0 С. Результат – цветение воды из-за развития водорослей, разложение биомассы → уменьшение количества О 2 → развитие анаэробных процессов → усиление токсичности загрязнителей.

Последствия загрязнения гидросферы:

Под воздействием загрязняющих веществ в природных водах происходят изменения, которые можно подразделить:

1) Первичные изменения – следствия прямого действия токсичных веществ на природные воды;

2) Вторичные изменения – при взаимодействии загрязняющих веществ между собой или составными частями воды → образуются новые вещества, оказывающие негативные воздействия;

3) Третичные изменения – нарушение взаимосвязей в химических и биологических процессах в водоемах → снижение продуктивности водоемов.

Билет 11

3.Понятие среды и экологических факторов. Классификация экологических факторов.

Природные ресурсы и их виды

Природные ресурсы - это естественные ресурсы или природные вещества и виды энергии, служащие средствами существования человеческого общества и используемые в хозяйстве. Понятие «природные ресурсы» меняется с развитием науки и техники: вещества и виды энергии, использование которых ранее было невозможно, становятся природными ресурсами. Есть несколько классификаций природных ресурсов. По принадлежности к разным геосферам природных ресурсов, выделяют ресурсы литосферы, гидросферы, биосферы, климатические ресурсы. По применимости их в различных отраслях хозяйства их группируют в энергетические, металлургические, химические природные ресурсы и др. По возможной длительности и интенсивности использования, их разделяют на почерпаемые и практически неисчерпаемые прижэдные ресурсы, возобновляемые и невозобновляемые природные ресурсы.

Практически неисчерпаемые природные -, ресурсы - это ресурсы, уменьшение которых неощутимо даже в процессе очень длительного использования: энергия солнечного излучения, ветра, морских приливов, климатические ресурсы и др. Почерпаемые природные ресурсы - это ресурсы, сокращающиеся по мере их использования; большинство видов природных ресурсов относится к исчерпаемым природным ресурсам, которые делятся на возобновляемые (или возобновимые) и невозобновляемые природные ресурсы. Возобновляемые природные ресурсы - это ресурсы, скорость восстановления которых сравнима со скоростью их расходования. К возобновляемым природным ресурсам относятся ресурсы биосферы, гидросферы, земельные ресурсы. Невозобновляемые природные ресурсы - это ресурсы, не восстанавливающиеся самостоятельно и не восстанавливаемые искусственно. К ним относятся, главным образом, полезные ископаемые. Процесс рудооб-разования и формирования горных пород идет непрерывно, но его скорость настолько меньше скорости извлечения полезных ископаемых из земных недр, что практически этим процессом можно пренебречь.

Ресуосообеспеченность

Географическая оболочка Земли обладает огромными и разнообразными природными ресурсами. Однако запасы разных их видов далеко не одинаковы, распределены они неравномерно. В результате отдельные районы, страны, регионы, даже материки имеют различную ресурсообеспеченность. Под ресурсообеспеченностью обычно понимают соотношение между величиной природных ресурсов и размерами их использования. Она выражается либо количеством лет, на которые должно хватить данного ресурса, либо его запасами из расчета на душу населения. Например, по расчетам ученых, мировые общегеологические запасы минерального топлива превышают 12,5 трлн. т. Это значит, что при современном уровне добычи их может хватить более, чем на 1000 лет. Однако, если учитывать запасы, доступные для извлечения, а также постоянный рост потребления, обеспеченность сократится в несколько раз. Другим примером, иллюстрирующим различия в ресурсообеспеченности, может служить характеристика душевой обеспеченности землями в разных странах мира. Так, при среднемировом его показателе 0,25 га на душу населения, он колеблется от 0,04 га в Японии до 3,00 га в Австралии.

В общем случае, существуют заметные различия в уровне и характере обеспеченности природными ресурсами различных стран. Так, Ближний Восток выделяется крупными ресурсами нефти и газа. Ан-дские страны богаты медными и полиметаллическими рудами. Государства, располагающие большими массивами тропических лесов, обладают ресурсами ценной древесины. В мире есть несколько государств, имеющих практически все известные виды природных ресурсов. Это Россия, США и КНР. Высокообеспеченными, с точки зрения природных ресурсов, являются Индия, Бразилия, Австралия и некоторые другие страны. Многие государства обладают крупными запасами мирового значения одного или нескольких ресурсов. Так, Габон выделяется запасами марганца, Кувейт - нефти, Maрокко - фосфоритов. Большое значение для каждой страны имеет комплексность имеющихся природных ресурсов. Например, для организации черной металлургии в отдельно взятой стране желательно располагать ресурсами не только железной руды, но и марганца, хромитов и коксующегося угля.

Большинство стран располагают некоторым набором природных ресурсов. Однако, встречаются государства с очень скудными их объемами. Но это не всегда обрекает эту страну на нищенское существование, и наоборот, обладая большим их числом и количеством, можно нерационально ими воспользоваться. Например. Япония, являясь высокоразвитой страной, имеет ограниченное количество минеральных ресурсов. В противоположность Японии можно привести примеры многих государств, обладающих богатейшими ресурсами, но не достигших больших успехов в социально-экономическом развитии.

Среди ресурсов Земли выделяются биологические, обусловливающие возможность жизни человека на Земле (к ним, в частности, относятся пищевые), минеральные и энергетические, обеспечивающие основу материального производства человеческого общества. Все природные ресурсы подразделяют на неисчерпаемые и исчерпаемые, Список собственно неисчерпаемых ресурсов не так уж велик, хотя их объем значителен. На первом месте стоят космические, солнечная радиация; затем климатические, водные - энергия морских волн, ветра. Если учитывать эти ресурсы по объему, то воздушная и водная среда - атмосферный воздух и вода - относятся к неисчерпаемым ресурсам, но при описанных выше интенсивных процессах загрязнения и потребления в обозримом будущем и воздух, и вода могут стать реальным дефицитом.

Имеет смысл еще раз привести суждение Б. Небела о солнечной радиации как ресурсе биосферы: экосистемы «существуют за счет не загрязняющей среду и практически вечной солнечной энергии, количество которой относительно постоянно и избыточно».

Ранее детально рассмотрели каждую из перечисленных характеристик солнечной энергии и их значимость для существования жизни на Земле и, в частности, для качества жизни человечества.

Исчерпаемые ресурсы делятся на возобновляемые и невозобнов-ляемые. К возобновляемым относят растительный и животный мир, плодородие почв. К невозобновляемым ресурсам причисляют полезные ископаемые. Использование их было начато человеком на заре каменного века, - это был природный камень - кремень, обсидиан и др. Первыми металлами, которые нашли практическое применение человеком, были самородное золото и медь. Добывать же и плавить

Рис. 140.

В настоящее время человек вовлек в сферу своей промышленной деятельности преобладающую часть известных минеральных ресурсов. Из земных недр извлекается все больше различных руд, каменного угля, нефти и газа. Развитие техники и технологии все больше открывает новые области применения черных и цветных металлов, различного неметаллического сырья. В результате расширяется разработка бедных руд, увеличивается добыча нефти и газа, угля из труднодоступных ранее месторождений, в том числе и из-под дна моря.

Минеральные ресурсы в целом представляют собой все природные для употребления вещественные составляющие литосферы. Они могут быть использованы как минеральное сырье или источники энергии (ископаемое топливо, металлическое и неметаллическое сырье). Эти ресурсы относятся к исчерпаемым (невозобновимым). Развитие человеческого общества со времени его зарождения и становления связано с использованием минерального сырья, извлекаемого из земных недр. Постоянно увеличивающийся его расход приводит к возрастанию темпов добычи, в частности, с 1955 по 1985 г. мировая добыча бокситов возросла в 11 раз, фосфоритов и калийных солей - более чем в 5 раз, молибдена - почти в 7 раз, железной и хромовой руды - в 3,5 раза и т. д. Естественно, что запасы минерально-сырьевых ресурсов, особенно залегающих в доступных для современного уровня техники зонах земной коры, далеко небезграничны, а главное, практически невозобновимы.

Прогнозы о количестве возможных запасов специалистами даются весьма разноречиво. Считается, что для промышленно развитых и развивающихся стран мира запасов угля, железной, марганцевой и хромовой руд, фосфатного сырья должно хватить еще на 100-800 лет. Однако запасов весьма важных полиметаллических руд, содержащих никель, кобальт, вольфрам, молибден, медь, свинец, цинк, олово, очень мало -лет на 30-50.

Территория и зона шельфа России обеспечена разведанными запасами полезных ископаемых на весьма отдаленную перспективу, однако у нас в стране, равно как и во всем мире, качество вновь обнаруживаемых и осваиваемых запасов имеет тенденцию неуклонного ухудшения: растет зольность углей, снижается концентрация металлов в горной массе, увеличивается доля труднообогатимых и перерабатываемых минеральных удобрений. Так, в США содержание меди в рудах уменьшилось с 2,5-3 % в начале века до 0,8 % к концу 70-х гг. Только за последние 30 лет в районах, богатых полиметаллическими рудами (Австралия, Канада, США, Мексика), среднее содержание свинца и цинка в добываемых рудах снизилось в 2-2,5 раза. В нашей стране за этот же период содержание железа в сырой руде уменьшилось с 50 до 35 % (Е.И. Панфилов, 1990).

В последние годы резко возросла добыча энергетических видов сырья - нефти и природного газа. К середине 90-х гг. XX в. в мире было добыто около 3600 млн т нефти, из которых 40 % приходится на США, Саудовскую Аравию и Россию. Добыча природного газа в 1995 г. в мире составила около 2200 млрд м", из них на территорию бывшего СССР приходится почти 40 % и на США около 25 %. Возрастает в мире добыча золота. Если в 1988 г. она составляла 1920 т, то в 199! г. возросла до 2157 т, а к 1999 г. - почти до 2200 т (из этой добычи наибольшая доля приходится на ЮАР - более 650 т, США - более 320 т, бывшего СССР -более 250 т, Австралию -240 т). В 1991 г. добыча алмазов в мире составила 106 млн. карат, в том числе в Австралии - 36 млн. карат и в Заире - 19 млн. карат. Поданным специалистов, за последние 30 лет добыча полезных ископаемых увеличилась примерно в 30 раз, в то время как за предыдущие 76 лет всего в 10-12 раз (табл. 53).

Перспективным источником минеральных ресурсов является океан. Следует сказать, что более 90 % всех добываемых полезных ископаемых приходится на нефть и газ. Океан также поставляет 90 % мировой добычи брома, 68 % магния, треть поваренной соли и т. д. Весьма разнообразны типы минеральных ресурсов дна Мирового океана. Практически неограниченные запасы стройматериалов; морские ресурсы рутила, золота, платины, алмазов примерно сопоставимы с запасами на суше. Запасы фосфоритов достигают примерно 90 млрд т, а железомарганцевых конкреций - около 2-3 трлн т. В шельфовых зонах океана добывается 65 % циркониевых и 25 % ториевых минералов. У берегов Бразилии и Индии добывают олово, а на шельфе Африки - алмазы.

Таблица 53

Запасы основных видов минерального сырья в промышленно развитых и развивающихся странах (В.А. Вронский, 1996; Е.И. Панфилов, 1990,

с изменениями н дополнениями, 2000)

В будущем весьма перспективны железомарганцевые конкреции на дне океана, содержащие около 20 ценных элементов, но пока их добыча с глубины более 4000 м представляет сложную техническую проблему. В настоящее время более 20 % нефти и газа добывается в море, а через 10-20 лет это количество может удвоиться. Значительный интерес представляют рудные отложения Красного моря, в центральной части которого на глубине свыше 2000 м фиксируются горячие рассолы (температура выше 60 *С). В них содержание железа в 8000 раз, цинка в 500 раз, меди в 100 раз больше, чем в морской воде. В металлоносных рассолах содержание цинка до 10 % и меди до 7 %. По материалам глубоководного бурения в рифтовой зоне Красного моря было подсчитано, что только во впадине Атлантис-11 металлоносные осадки содержат около 3,2 млн т серебра и 45 т золота (В.А. Вронский, 1996) (табл. 54).

Таблица 54

Основные типы минеральных ресурсов дна Мирового океана (В.Д. Вронский, 1996, с изменениями, 2001)

В хозяйственный оборот, таким образом, вовлекаются все новые и очень обширные территории и акватории, растет использование древесины, промысловых животных, увеличиваются пахотные земли, кормовая база для животноводства. К настоящему времени большая часть пригодных к сельскохозяйственной деятельности территорий представляет собой распаханные земли и окультуренные пастбища для домашних животных.

Развитие промышленности и сельского хозяйства потребовало больших площадей для строительства городов, промышленных предприятий, разработки полезных ископаемых, сооружения коммуникаций. Таким образом, около 20 % суши к настоящему времени преобразовано деятельностью человека. Значительные площади поверхности суши исключены из хозяйственной деятельности человека вследствие накопления на них промышленных и твердых бытовых отходов и невозможности использования районов, где ведется разработка и добыча полезных ископаемых. На прилегающих территориях создаются отвалы, карьеры, терриконы - земляные конусы, образуются провальные воронки над полостями в недрах земли.

Исчерпаемые ресурсы включают запасы каменного угля, торфа, нефти, газа и других полезных ископаемых, темпы использования которых несравненно выше, чем скорость естественного накопления, если таковое имеет место (?!) в современной биосфере. Эту группу ресурсов относят к невозобновимым; рациональное отношение к ним заключается в разумном ограничении их эксплуатации и в разработке альтернативных форм энергии и материалов. Проблема эта практически выходит за границы экологического изучения.

Гораздо большее значение имеет влияние человека на возобновимые ресурсы (которые в конечном счете тоже относятся к исчерпаемым). К этой группе (И.А. Шилов, 2000) относятся все формы живого и биокосного вещества: почвы, растительность, животный мир, микроорганизмы и т. д. Характерной чертой возобновимых ресурсов является их способность к самовоспроизводству, временные масштабы которого сопоставимы с темпами их изъятия из биосферы в результате эксплуатации и других форм человеческой деятельности. Совокупность возобновимых ресурсов - не что иное, как глобальная экосистема Земли, существующая на основе фундаментальных закономерностей экологии.

Эксплуатация биологических ресурсов. Из числа возобновимых ресурсов большую роль в жизни человека играет лес, который имеет немаловажное значение как географический и экологический фактор. Леса предотвращают эрозионные процессы в почвах, служат барьером для поверхностных вод, т. е. являются накопителями влаги и регулируют оптимальный режим грунтовых вод. В лесах обитают животные, представляющие материальную и эстетическую ценность дли человека: копытные, пушные звери и другая дичь. В России леса занимают около 760 млн га, или 33 % всей ее суши, и являются одним из ее основных природных богатств.

Но с давних пор во всех странах мира велась неумеренная вырубка лесов, вначале связанная с развитием примитивного подсечного сельского хозяйства, а позднее главным образом ради получения древесины. В результате множество стран средиземноморского бассейна, где активно развивалось также животноводство (разведение коз и овец), лишилось леса, так как выпас коз, в частности, практически исключил возможность самовосстановления леса из-за поедания ими всего лесного подроста. В России с конца XVII в. лесистость снизилась с 50 % до указанных выше 33 % от территории.

В настоящее время массовые лесозаготовки, а они в общем представляют собой хищническое истребление лесов, переместились в Центральную Америку, Индонезию, в Амазонскую сельву.

Дождевые тропические леса - самые богатые экосистемы на планете: занимая всего 8 % ее площади, они дают местообитание практически половине живущих на Земле видов животных. Следует особо

отметить, что эта экосистема отличается как богатством видов, так и полным биологическим круговоротом: быстрая оборачиваемость биогенных элементов влечет за собой практическое отсутствие их накопления. Уничтожение же этих уникальных лесов идет со средней скоростью 70-90 тыс. км 2 в год, а в Амазонии - до 100 тыс. км 2 в год. Кроме рубки участились опустошительные лесные пожары.

Параллельно усиливается лесотехническая деятельность: на месте вырубок проводится посадка ценных в техническом отношении древесных пород. Таким путем, как верно отмечает И.А. Шилов (2000), эволюционно сложившаяся устойчивая экосистема сменяется одновидовой (лесокультурной) агро(лесо) системой антропогенного типа с резко упрощенной структурой. Это определяет ее малую устойчивость к неблагоприятным влияниям, повышенную вероятность вспышек активности вредителей и т. п.

Все это сопровождает современное промышленное использование леса, хотя в традициях многих народов, исконно проживавших в лесу, существуют методы сохранения лесных экосистем и даже их восстановления, что отмечено в работах специалистов в области лесоводства.

Другие формы растительности также подверглись серьезному воздействию, почти до истребления. И.А. Шилов пишет, что за последние 100 лет флора Франции потеряла по меньшей мере 20 видов растений .

Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывает массовое посещение лесов и других зеленых массивов отдыхающими и туристами. В этих случаях вредное влияние заключается в вытаптывании травы, уплотнении почвы и ее загрязнении. Уплотнение почвы угнетает корневую систему и приводит к засыханию древесных растений. Вытаптывание трав нарушает существенные этапы круговорота веществ, обрекая деревья на частичное голодание и последующее засыхание.

Прямое влияние человека на животный мир выразилось, например, втом, что с 1600 г. им было истреблено 160 видов и подвидов птиц и не менее 100 видов млекопитающих. В длинном списке исчезнувших видов значится тур - дикий бык, живший повсеместно в Европе. В XVIИ в. была истреблена стеллерова корова - водное млекопитающее. Около ста лет тому назад исчезла с территории юга России дикая степная лошадь - тарпан. На грани исчезновения бизоны, зубры, пятнистый олень, уссурийский тигр, киты: гренландский, серый, голубой; многие виды дельфинов и т. д. Этот список можно продолжать на нескольких десятках, а может быть и сотнях страниц.

Несмотря на длительную историю культурного земледелия, дикая природа продолжает служить для человека существенным источником продуктов питания. В первую очередь это рыболовство. В разных странах мира в белковом рационе человека рыба составляет от!7 до 83 %. Из рыбы, кроме того, получают витамины, кормовую муку для скота, малоценные (?!) сорта рыб перерабатывают для использования в качестве сельскохозяйственного удобрения. При этом необходимо подчеркнуть, что основная доля (90 %) рыбных запасов сосредоточена в морях. Большая часть улова приходится на зону шельфа, атак как населенность остальной части Мирового океана существенно ниже, то и трудности рыболовства там значительно больше, что влечет за собой интенсивное использование траулерного флота с ростом загрязнений и другими негативными последствиями.

Важный объект морского промысла - водные млекопитающие. Добыча китов составляет несколько десятков тысяч особей в год. Киты и ластоногие служат источником мяса, жира; некоторые виды добываются ради шкур с прочным и красивым мехом.

Значение диких растений и животных для человека не исчерпывается пищевой ценностью. Подавляющее их большинство необходимо как обязательные компоненты биоценозов, без них понятие «природа» просто утрачивает свое значение. Растения, например лекарственные, приносят человеку ощутимую пользу. Дикорастущие виды до сих пор являются исходным материалом для селекции. Среди диких животных есть виды, перспективные для одомашнивания.

Наряду с прямым влиянием человечество всеми формами своей деятельности неизбежно вносит косвенные изменения в состав и условия существования природных сообществ. Развитие транспорта и связи, грандиозные масштабы гидротехнического строительства и мелиоративных работ, существенные, если не катастрофические, изменения ландшафтов, а также индустриализация сельского хозяйства - все это независимо от желания человека коренным образом изменяет условия существования окружающих его экосистем и отдельных видов живых организмов. Реакция живого «населения» Земли на эти изменения в принципе основывается на основополагающих механизмах организменного, популяционного и биоценотического уровней, которые были уже рассмотрены выше. В целом эти механизмы определяют развитие экосистем в условиях нарастающего антропогенного стресса, а знание этих механизмов позволяет прогнозировать направление формирования устойчивых и продуктивных сообществ и создаваемых культурных ландшафтов.

Особо следует остановиться на роли транспорта, влияющего на увеличение переселения животных за пределы их естественного ареа-ла обитания. По своей сути этот процесс носит случайный характер: растения и животные «путешествуют» вместе с грузами, прикрепляясь к днищам кораблей, проникая в железнодорожные вагоны, трюмы судов, салоны и грузовые отсеки самолетов. Даже в незаселенных, глухих местах очень быстро возникают не свойственные местным сообществам виды, если в эти места приходят поисковые геологоразведочные партии, отряды строительных рабочих, так как вместе с доставляющими их видами транспорта прибывают на новое «поселение» крысы, домовые мыши, амбарные вредители, семена сорняков и даже культурных растений, которые могут быть неадекватны местным биоценозам.

Примеры такого расселения известны с давних времен; так, собака динго была завезена из Полинезии в Австралию еще до открытия ее европейцами. С увеличением скорости транспортных средств резко возросла возможность распространения живых организмов по всему миру, а объемы весьма впечатляющи: в 30-х гг. XX в. было подсчитано, что в порт Гамбург за 3 года было завезено 490 видов животных, в том числе ящериц 4 вида, змей - 7, амфибий - 2, моллюсков - 22, остальные - насекомые и паукообразные. А уже в наше время на маршруте из Тринидада на Кубу только на одном судне с рисом было обнаружено 42 вида членистоногих .

Развитие средств транспорта в течение последних ста лет непрестанно поддерживало и усиливало эту «бомбардировку» всех стран чужеземными видами, перевезенными случайно или намеренно по морю, воздуху или по суше из мест, которые ранее были разобщены. Этот всемирный процесс, усиливающийся с каждым годом, ведет к постепенной ломке того распределения видов, которое существовало всего сто лет назад (Ч. Элтон, 1960).

И.А. Шилов пишет: «Результаты интродукции живых организмов в новую среду (нередко за пределы естественного ареала) определяются чисто экологическими закономерностями» . Исходным оказывается вопрос о том, насколько условия в местах интродукции соответствуют видовой нише и диапазону переносимых колебаний отдельных факторов и их компонентов (степени эврибионтности вида). Это один из ведущих «отсеивающих» факторов, препятствующих массовому закреплению новых видов вне пределов исторически сложившегося ареала. При благоприятных кормовых и абиотических условиях укоренение вида возможно, если численность интродуцен-тов достаточна для формирования вида специфических размножающихся групп и если в составе местного биоценоза отсутствуют достаточно мощные конкуренты и многочисленные специализированные хищники.

При соблюдении этих условий по прошествии некоторого времени нередко наблюдается «демографический взрыв» интродуцирован-ного вида, выражающийся в резком повышении численности и часто сопровождающийся неблагоприятными воздействиями на те или иные условия жизни человека.

Весьма характерна по своей драматичности история с появлением элодеи на европейском континенте. Она была завезена в 1842 г. в Англию с американским лесом. Интенсивное размножение элодеи вегетативным путем привело в конце концов к ее распространению по всей Европе (в 1880 г. даже в окрестностях Петербурга в Неве, а в 1974 г. она перешагнула Урал). С 1884 г. водный гиацинт с выставки в Новом Орлеане (США) распространился по всему миру вплоть до Австралии. Это растение способно в течение 10 месяцев покрыть плотным ковром водную поверхность площадью до 4 тыс. м*. Помимо помехи судоходству сплошной ковер водяных гиацинтов, препятствуя проникновению кислорода из атмосферы в воду, вызывает дефицит его в толше воды и замор рыбы и других водных живых организмов.

К числу этих примеров можно добавить распространение малярийного комара в Бразилии в 1929 г.; вспышка численности непарного шелкопряда в 30-е rr. XX в. в США, в 60-е годы в Центральной России; размножение колорадского жука практически по всему миру и т. п.

Во всех случаях последствия интродукции всегда нарушают сложившуюся структуру сообществ. «Аналогичные закономерности часто проявляются и при целенаправленной акклиматизации видов, представляющих ценность для человека. И в этом случае стихийная, экологически не продуманная интродукция вида в новые условия может быть неудачной по разным причинам. При благоприятных условиях, обычно в первое время, численность интродуцированного вида растет, даже превышая замыслы человека.

Вот как описывается история появления домовых воробьев в Америке. Известный зоолог X. Меррием писал в середине XIX в. в «Нью-Йорк геральд»: «Когда 250 лет назад в Америку прибыли первые отцы-пилигримы, их встретили кровавые томагавки и воинственные клики ненависти. Сегодня, когда к нам из Англии прилетели первые воробьи, мы раскрываем нашим крылатым пилигримам наши переполненные сердца и нежные объятья и говорим: «приветствуем вас, приветствуем о, прекрасные божьи пташки! Дышите свободой Америки, размножайтесь и пользуйтесь дарами нашей гостеприимной земли!» Эта первая пара воробьев погибла, но американцы уже специально завезли партию воробьев из Англии, которые быстро укоренились, благо их охраняли и подкармливали. Однако через некоторое время они размножились настолько, что пришлось принимать экстраординарные меры по истреблению воробьев, так как массы птиц просто начисто уничтожили весь урожай зерновых и плодово-ягодных культур. В конце концов нормализация численности осуществилась за счет вхождения вида в экосистему, сопровождавшееся увеличением роли биоценотических регуляторов. Иногда акклиматизация настолько мощная, что вид - интродуцент может оказаться более сильным конкурентом, чем местные, и способствовать их вытеснению. Так, проведенная в середине XX в. акклиматизация в Австралии диких кроликов превратила их в мощных конкурентов домашнего скота. В озере Балхаш интродуцированный судак вытеснил окуня. В некоторых случаях есть и другие биоценотические последствия интродукции новых видов; удачно акклиматизированная енотовидная собака в европейской части России стала истреблять огромное количество околоводной дичи; ондатра же включается в природные очаги туляремии.

Масштабы акклиматизации как направленной, так и неумышленной весьма велики. В США, например, известно около 200 тыс. вселившихся видов и разновидностей растений из всех частей света. Во флоре Англии чужеродных видов более 700, в Австралии в одном только штате Виктория известно 129 завезенных видов растений, из них 57 из стран Европы, 40 - из Африки, 30 - из Северной и Южной Америки, 2 - из Азии. До начала 70-х гг. в бывшем СССР с целью акклиматизации было выпущено почти 470 тыс. особей и 48 видов только млекопитающих .

Глобальные масштабы интродукции новых видов ставят проблему экологического обоснования проектов акклиматизации в число наиболее важных прикладных аспектов экологии.

Особо следует рассмотреть экологические последствия воздействия на состав и биотические связи в водных сообществах при гидротехническом строительстве.

Известно появление значительного числа гидробионтов в Средиземном море из Красного моря после завершения строительства Суэцкого канала (обратные перемещения сдерживаются солеными водами Большого Горького озера). В условиях Панамского канала есть существенное отличие: в его водообсспечение включены большие массы пресной воды - это практически исключило возможность обменного движения по Панамскому каналу гидробионтов из Тихого и Атлантического океанов.

Известно отрицательное влияние плотин гидроэлектростанций на воспроизводство запасов рыб в связи с перекрытием нерестовых путей; специальные каналы, рыбоподъемники, рыбоходы и другие сооружения либо малоэффективны, либо не действуют надлежащим образом, и наконец, просто не проектируются и не строятся. В этом смысле показателен Даугавский каскад ГЭС в отношении угря: верхняя Кегум-ская ГЭС была оборудована удачным рыбоходом, который функционировал достаточно успешно, пока построенная позднее выше по течению Даугавы Плявиньская ГЭС не прекратила движение угря вверх по реке из-за неудачной конструкции рыбоподъемника. В связи с этим проектировщики приняли ошибочное решение в отношении построенной позже Кегумской станции в низовьях р. Даугавы Рижской ГЭС, где вообще не был запроектирован и не был построен рыбоподъемник, так как гидрологи и ихтиологи ошибочно обосновали изменения миграционного пути угря в другие близлежащие реки.

Много рыбы погибает, попадая в оросительные системы; при этом 90 % их попадает туда ночью, так как у рыб в это время не выражена реакция на направление и скорость течения, но ни один гидростроитель даже не задумывается при проектировании о каких-то «световых» защитах на выходе в оросительные системы.

Образование колоссальных по объему и площади водохранилищ кардинально меняет ландшафты, а некоторые специалисты считают, что они вообще сказываются на биомах. Обычно даже при не очень крупных гидроузлах созданное водохранилище приводит к тому, что исчезают прежние (лесные, луговые) биоценозы, приуроченные к поймам и надпойменным террасам рек; формируются новые системы «пограничных» околоводных сообществ, состав и функции которых находятся под климатообразующим и гидрологическим влиянием водохранилища. Активное развитие получают неблагоприятные геологические процессы: оползни, оврагообразование, подтопление, заболачивание территории, не говоря уже о «наведенной» сейсмичности в районах глубоких водохранилищ, как, например, в окрестностях Нурекской ГЭС.

Яркий пример отдаленных экологических последствий крупных гидротехнических процессов представляет сооружение Асуанской плотины на Ниле. Долина Нила, особенно ее низовье, с незапамят-

ных времен была центром сельского хозяйства, за счет которого в конце XX в. существовало около 33 млн человек, населяющих долину. Высокое плодородие почвы определялось здесь ежегодными паводками, которые хотя и приносили временами крупные разрушения, но одновременно способствовали увлажнению почвы и обогащению ее за счет мощных отложений плодородного ила. Строительство плотины имело целью устранить неблагоприятные последствия паводков и упорядочить орошение с помощью специально созданной ирригационной системы и таким образом противодействовать возникающим время от времени засухам.

Одновременное создание мощной электростанции обеспечивало энергетическую базу модернизации сельского хозяйства и развития индустриализации в регионе. Постройка плотины была завершена в ] 970 г. и практически сразу же появились неблагоприятные последствия в окружающей зоне гидроузла; во-первых, в силу интенсивной фильтрации в борта водохранилища не удалось достичь проектной отметки уровня в нем (проектная кольматация пор грунтов днища и бортов водохранилища иловатыми наносами не осуществилась, так как они продолжали откладываться в пределах старого выработанного русла реки - в общем это была ошибка гидрологов), равно не была правильно определена величина потерь воды за счет испарения. Зарегулирование стока сняло влияние паводков. Орошение полей осуществлялось только в системе каналов. В результате прекратилось ежегодное поступление на поля ила и вымывание из почвы солей, что прогрессивно ухудшало плодородие почв; в сельском хозяйстве потребовалось применение минеральных удобрений. Возникли эрозионные процессы в берегах оросительных каналов и абразия во вновь созданном водохранилище; по неясным причинам возник «демографический взрыв» в популяции плоского червя, вызывающего заболевания у человека. Сумма ожидаемых последствий сооружения Асуанского гидроузла сказывается не только в долине Нила, но и в экосистемах восточной части Средиземноморья (И.А. Шилов, 2000; В. Кулиер, 1974).

Ландшафтные изменения в современных условиях антропогенного натиска представляют собой все нарастающий постоянно действующий экологический фактор, постепенно развивающийся из регионального в глобальный. Ландшафтные изменения влекут за собой деформации видового состава, структуры и системы связей внутри биогеоценозов. Ландшафты представляют собой исключительно территориальное образование и в этом смысле испытывают непосредственное воздействие деятельности человека как живого существа, обитающего исключительно на суше. В процессе антропогенеза природные комплексы изменяются таким образом, что это влияет не только на отдельные виды, но и на целые сообщества живых организме

мов. Экологические механизмы влияния преобразования ландшафтов еще далеко не изучены и пока прорисовываются только в самых общих чертах. В схеме можно говорить о следующих главных направлениях этого процесса (И.А. Шилов, 2000).

• 1. Антропогенные изменения ведут к обеднению видового состава и упрощению биоценотических связей в экосистеме; упрощение почти всегда сопутствует снижению устойчивости систем как к внешним воздействиям, так и к нарушению динамического равновесия внутрисистемных взаимосвязей.
• 2. Введение в исходный тип ландшафта элементов мозаичности, связанное с деятельностью человека, увеличивает биологическое разнообразие и усложняет связи в биоценозе; это повышает устойчивость антропогенных биоценозов такого типа.
• 3. Антропогенные («культурные») ландшафты всегда в чем-то несут черты, свойственные каким-либо естественным. Это определяет их пригодность и даже привлекательность для организмов определенных жизненных форм. На этом строится формирование биотических комплексов антропогенных экосистем.

Все эти свойства антропогенных ландшафтов определяют дифференцированную реакцию живых организмов на вновь сформированные условия как биотические, так и абиотические, и лежат в основе антропогенных сукцессий преобразуемых человеком экосистем.

Самое распространенное изменение антропогенного ландшафта - это его упрощение, создание «ландшафтной монотонности» и на этой основе - разрушение сложных экосистем с заменой их более простыми. Особенно наглядно это видно на примере введения монокультур в сельском и лесном хозяйстве. В условиях монокультур резко обедняется видовой состав растительного сообщества, а вслед за этим и животного населения исходного биоценоза. При распахивании и затем засевании степных залежных земель пшеницей возникает «культурная степь», в которой сохраняются принципиальные особенности рельефа, почвы, теплового и влажностного режимов других ландшафтных параметров степной экосистемы, но сложный травостой заменяется одним видом злаковых, монотонно распределенным по всей площади. Остальные виды растений, а вместе с тем и большое число видов животных, связанных с ними в естественной степени, выбывают из состава экосистемы. Они или отступают в нераспаханные участки, или, что случается чаще, вымирают. Но сохранившиеся виды получают в измененной среде дополнительные условия для наращивания численности (изобилие пищи, упрощение и несовершенство биоценотических регулирующих механизмов). Резкий подъем численности таких видов воспринимается человеком как вредная

деятельность, изымающая часть урожая возделываемых культур. Так возникает проблема вредителей; она целиком основывается на упрощении структуры и функций экосистем.

Сходным образом идет процесс упрощения экосистем и при массированных вырубках леса. Если на вырубке осуществляется земледельческая деятельность, то образуется упрощенная «степная» экосистема; в том случае, когда вырубка замещается лесопосадками, то, как правило, это монокультурная экосистема, потому что человеку невыгодно с экологической точки зрения высаживать обычный естественный набор древесных пород, а лучше получить с новых лесных делянок ценные породы леса. В этом случае также налицо упрощенная экосистема, чистота которой поддерживается всей технологией лесного хозяйства, поскольку именно в чистых культурах возможно широкое применение техники как в процессе выращивания ценных лесных пород, так и при последующей эксплуатации леса. Одним из экологических последствий является возможность массовых вспышек размножения вредителей данной породы в силу ослабленного биотического контроля их численности. Обычный таежный короед в нарушенных рубках леса выступает как серьезный вредитель, так как в упрощенных экосистемах биоценотический контроль резко ослаблен.

Установлен также факт увеличения некоторого разнообразия видов при нарушениях человеком природных экосистем, особенно в переходных буферных зонах между природными и антропогенными экосистемами, главным образом за счет увеличения мозаичности в ландшафтной системе. Это дает возможность некоторой компенсации разрушений в ландшафтах путем целенаправленной деятельности в разнообразии систем за счет усложнения трофических структур биоценозов и тем самым повышения эффективности естественных регулирующих механизмов.

В открытых ландшафтах (степи, обширные пространства посевных культур подобным типам «целинных» и «залежных» земель) био-ценотическое разнообразие может быть создано конструированием лесных полос, живых изгородей, лесных участков. Показано, что такие «интразональные» включения в ландшафт благоприятно сказываются на температурном, влажностном и энергетическом режиме прилегающих территорий. Здесь формируется новый комплекс животного населения, выполняющий функции биоценотического контроля в близлежащих монокультурах или просто организованных сообществах.

Монокультурное сельское хозяйство имеет очень сложную систему собственного «жизнеобеспечения», так как целевая направленность его - это выгода в продуктивности, в получаемой биомассе. А здесь, как говорится, все средства хороши, и первым среди них явля-

ется применение удобрений и средств борьбы с вредителями и сорняками. Ярчайшим примером может служить монокультурное возделывание хлопчатника в Каракалпакии, где массированное применение удобрений, пестицидов, гербицидов и дефолиантов при «арычной» системе поливного земледелия создало условия практического разрушения прежней экосистемы и формирования антропогенной экосистемы, неспособной к самостоятельному существованию. Попутными эффектами стало нанесение вреда здоровью населения при вдыхании пыли, перенасыщенной ядохимикатами, при ручной уборке хлопчатника, а также за счет употребления питьевой воды, загрязненной дренажными поливными водами.

Внесение элементов мозаичности, повышающей экологическое разнообразие ландшафтов, осуществляется иногда не обязательно целенаправленно, а бывает и стихийным при освоении новых регионов. Возникновение поселений человека внутри лесных массивов всегда связано с расчисткой значительных площадей, формированием сельхозугодий, искусственных водоемов. И в случае, когда нет активного загрязнения выбросами и отходами, это может (как, например, в Канаде в последние 30-40 лет) привести к росту численности бобров, что напрямую связано с увеличением площади лиственных лесов за счет интенсивных рубок хвойных деревьев. К сожалению, нефтегазодобыча в Западной Сибири и особенно в ее северной части имеет исключительно негативный экологический эффект в силу указанного выше колоссального загрязнения углеводородами весьма сенсибильных лесотундровых и тундровых экосистем, многие из которых развиты на зонах вечной мерзлоты.

В населенных ландшафтах элементы мозаичности и усложнения вносятся в экосистемы с появлением поселков в силу развивающегося стремления человека к созданию искусственных водоемов, садов, парков, огородов и т. п. К примеру, в пустынях в антропогенных оазисах формируется своеобразный специально подобранный искусственный комплекс растительности и животных, резко отличный от пустынных фито- и зооценозов. То же происходит и в степной зоне с той разницей, что контраст антропогенных и зональных биоценозов здесь выражен, как правило, не столь резко. В числе привносимых человеком в открытые ландшафты структурных элементов, а это происходит практически всегда при строительстве и отчасти при сельскохозяйственных работах, большое значение имеют такие, которые увеличивают «объемность»: «культурный лес», жилые и хозяйственные сооружения, скирды, ометы соломы, склады грунта, полезные выемки и насыпи при создании транспортных инфраструктур и т.д. В этом плане могут иметь значение даже небольшие, на первый взгляд, изменения местности. И.А. Шилов пишет: «просле-

жено<...> кучи камней, вынесенных с полей при обработке, привлекают змей, повышая их численность вблизи сельскохозяйственных угодий. В бывшей Югославии в таких условиях концентрация некоторых видов змей - обычное явление» 11771.

Дифференцированная реакция разных видов - наиболее общая закономерность биоиенотического ответа на антропогенные преобразования ландшафтов. Реакция каждого вида на изменение окружающих условий определяется тем, как соотносятся эти изменения с эволюционно сложившимся отношением вида к комплексу условий его существования, г. е. основывается на экологических правилах оптимума и минимума. Основная причина вымирания видов животных в последние столетия заключается не в физическом их истреблении, а в нарушении условий нормального существования и воспроизведения. Даже в «классических» случаях прямого уничтожения (бизоны, странствующий голубь и др.) фактической причиной вымирания было нарушение основ популяционной структуры и соответственно механизмов репродукции и ее контроля. «Добивали» уже не организованных в саморегулирующиеся популяции особей, доживающих свой индивидуальный жизненный срок. Это позволяет при сохранении популяций в заповедниках или даже в искусственных условиях путем применения необходимых биотехнических мероприятий или через фазу воспроизведения восстанавливать живые организмы, находящиеся на грани исчезновения.

Иногда в условиях культурных ландшафтов постепенно формируются экосистемы сельскохозяйственных ландшафтов, населенных пунктов, зон отдыха и т. п., включающие широкий круг видов вплоть до синантропов - животных, направленно эволюционирующих по линии связи с человеком и в настоящее время почти не встречающихся вне сферы влияния его деятельности.

Процесс синантроп изации - постепенный и достаточно длительный. Начинается он с предпочтительного поселения представителей какого-либо вида в антропогенно измененных ландшафтах. Известно, например, что в Европе ряд видов птиц (черный и певчий дрозды, вяхирь и др.) в древесных насаждениях городов и других населенных пунктов достигают большей численности и плотности населения, чем в естественных биотопах. В Подмосковье белые трясогузки гнездятся в постройках человека, а в Финляндии число таких гнездовий достигает более чем 85%. Причина заключается в том, что культурное лесное хозяйство предусматривает расчистку леса от бурелома, куч хвороста, поваленных дуплистых деревьев, что заставляет трясогузку искать защиту гнездовий в постройках человека. В конце 70-х - начале 80-х гг. XX в. в Великобритании, Ирландии, Бельгии, Нидерландах регистрировали регулярное питание тундровых лебедей на полях сахарной свеклы, а в ряде случаев даже совместно с гусями, что создавало

ло возможности перезимования для лебедей. Отмечены аналогичные случаи использования «складов» пищи, например картофеля, кабанами, лосями и некоторыми другими животными.

На этих же экологических основах строится естественное формирование фауны городов, чисто «человеческих» элементов ландшафта. Однако фактически животные реагируют на города как на конгломерат условий, имитирующих естественные: нагромождение скал, обрывы, леса, водоемы и т. п. На этой основе формируются специфические урбанизированные комплексы видов, использующие эти условия. По И.А. Шилову: «Есть данные, что в Центральной Европе до 70 % местной серпетофауны (змей) включается в состав обитателей урбанизированной территории, где они связаны с зелеными насаждениями и водоемами. В Санкт-Петербурге гнездится не менее 35 % видов орнитофауны (птиц) области» .

Особенности городской архитектуры открывают широкие возможности для поселения многих видов птиц и других животных. Часть из них прямо связана с различными строениями, имеющими множество ниш, щелей, уступов, карнизов и т. п. Известно, например, что в Европе расселение некоторых видов птиц, обычно гнездящихся в скалах, прямо связано с распространением каменной архитектуры. Таковы, например, сизые голуби и стрижи. Некоторые виды заселяют городские парки, бульвары и другие озелененные участки города (белки, дрозды, зяблики и др.) или искусственные водоемы (утки). Часть видов концентрируется на городских свалках, в местах сбора мусора и т. п. (грачи, вороны, галки, голуби и даже чайки). Подземные коммуникации широко используются пасюками (крысами).

Плотная застройка создает в городе благоприятный микроклимат, что служит причиной формирования оседлых городских популяций некоторых птиц. Обычно эти популяции отличаются высокой численностью и плотностью, а также исключительной плодовитостью. Это характерно и для заселяющих города грызунов (в том числе и не-синантропных). Причиной является обилие корма и практическое отсутствие хищников как биоценотических регуляторов. Попутным явлением для синантропной фауны обычно бывают адаптационные изменения: растянутые сроки гнездования, широкий диапазон годовой и суточной активности, вплоть до пения дроздов в январе. Забота о городских водоемах сделала их практически непригодными для вы-плода комаров, однако личинки их теперь развиваются в больших лужах внутри городских зданий (подвалы и др.).

Богатая городская фауна удовлетворяет (отчасти и не всегда) эстетические запросы человека, способствует возникновению устойчивых, саморегулирующихся экосистем, поддерживая, в частности,

сохранность зеленых насаждений - почти единственного источника кислорода в урбанизированной среде. Иногда же возникают и некоторые негативные последствия: некоторые птицы повреждают фруктовые сады и виноградники; создают ощутимые помехи работе аэропортов; голуби способны переносить опасные для человека заболевания. К потенциальным рассадникам инфекций добавляются и активно внедряющиеся в городскую среду популяции одичавших собак и кошек. Все это соотносится с формированием сложных и устойчивых растительных сообществ, но пока озеленение городов ведется зачастую «по наитию», для решения отдельных эстетических задач, без надлежащего экологического обоснования и без учета возможных экологических последствий.

Практически синантропными стали насекомые и клещи, которые теперь относятся к амбарным вредителям, хотя прежде они населяли норы и «закрома» грызунов. Огромные скопления зерна, сопровождающие «индустриализованное» сельское хозяйство и пищевую промышленность, обусловили экологические причины адаптации этих организмов к обитанию в сфере жизнедеятельности человека.

Примеры быстрой эволюции, связанной с выработкой эффективных приспособлений к антропогенным воздействиям, неоднократно

регистрировались у видов, испытавших особенно сильное давление со стороны человека. Известно, например, быстрое становление штаммов различных микроорганизмов и вирусов, устойчивых к антибиотикам. Эффективность этого процесса определяется генетическими механизмами и повышенными темпами смены поколений.

На такой же генетической основе базируется почти столь же быстрое «привыкание» ряда видов членистоногих к действию ДДТ и других пестицидов. По существу, уже начиная борьбу с вредителями, человек «запускает» механизмы естественного отбора на выживание резистентных к данным препаратам форм. У млекопитающих снижение эффективности использования химических средств борьбы достигается как отбором на устойчивость к отдельным группам ядов, так и выработкой оборонительных форм поведения, в частности, появлением так называемой «неофобии» (боязни нового и необычного) - негативной реакции на необычные предметы. В современных условиях неофобия недостаточно эффективно вырабатывается у серых крыс, что резко снижает успешность борьбы с этими грызунами.

Вероятно, в условиях постоянного влияния человека на природные процессы реализуются все «классические» формы эволюции, связанные со становлением новых черт приспособляемости. В частности, возможно и эволюционное значение «волн численности» в изменениях генофонда популяций, лежащих в основе микроэволюции.

Как и при других формах эволюции, под влиянием антропогенного воздействия изменяются не только отдельные виды, но и целые биоценотические комплексы. В частности, предполагалось, что по мере освоения таежных экосистем очаги таежного энцефалита будут затухать в силу вытеснения прокормителей клещей от поселений человека, но оказалось, что это предположение ошибочно, так как нимфы клещей стали выкармливаться на мелких птицах, собаках, а иногда и на домашнем скоте. Очаги клещевого энцефалита не только не стали затухать, а вплотную приблизились к поселениям человека.

Освоение антропогенных ландшафтов идет на основе экологической дифференциации разных видов по их реакции на вносимые человеком изменения. «Виды, способные активно осваивать новые условия, представляют собой экологический резерв, фонд для направленного формирования биоценозов различных вариантов антропогенно измененной среды. Укрепление их в новых экосистемах определяется популяционными механизмами, обеспечивающими воспроизведение популяции, формирующими ее реакцию на условия среды и взаимоотношения с популяциями других видов. Целостный биоценотический комплекс формируется на базе устойчивых трофических и иных форм отношений видов друг с другом» .

Природные ресурсы Земли – это основное богатство планеты, которое позволяет людям выжить, включает в себя объекты живой и неживой природы. Если в древние времена люди минимально использовали ресурсы, ограничиваясь собирательством растений, рыбалкой и охотой, то со временем стали использоваться водные, земельные ресурсы, полезные ископаемые (металлы, глина, уголь, нефть и т.п.). Все это приводит к тому, что некоторые природные ресурсы исчерпываются практически полностью, а на их пополнение требуется несколько сотен, а то и тысяч лет. В дальнейшем изменяется , и разрушаются экосистемы.

Классификация природных ресурсов

Чтобы правильно использовать природные ресурсы, нужно знать, какие из них представлены на планете в большом количестве и их можно свободно использовать, а каких мало, и их нужно использовать только в минимальном количестве.

Специалисты разделяют все источники по возобновимости и исчерпываемости на такие классы:

• . Это ресурсы космического происхождения – солнечная энергия, воды, внутриземная теплота;
• . Они находятся на планете – мир флоры и фауны, органические и минеральные соединения;
• . Группа этих ресурсов имеет возможность восстанавливаться благодаря природным процессам. Это животные и растения, горные породы и минералы;
• . Скорость их восстановления настолько низкая, что их нужно рационально использовать, чтобы часть ресурсов оставить потомкам. Это подземные воды, руды некоторых металлов, мрамор, песок, гранит, каменный уголь, нефть и газ.

Виды природных ресурсов

Наиболее доступным ресурсом Земли является ветровая и солнечная энергия. Ее использование не наносит вред окружающей среде. Один из источников жизни – это вода. Этот ресурс используется для поддержания жизнедеятельности людей, животных, растений, нужен для протекания многих природных процессов.

Лесные ресурсы обеспечивают круговорот кислорода, очищают воздух от вредных веществ, являются источником питания для людей и животных. В последнее время люди активно вырубают деревья, что приводит ко многим экопроблемам. Земельные ресурсы используются в хозяйственной деятельности людей, но это приводит к истощению почвы. Разнообразие минеральных ресурсов позволяет людям использовать полезные ископаемые для всевозможных целей. Чем активнее они будут использовать различные ресурсы, тем больший урон они нанесут планете. Некоторые источники находятся на грани исчезновения, и если люди не пересмотрят свои действия, то смогут лишиться большого количества природных благ.

Ту часть природы Земли, с которой человечество взаимодействует в своей жизни и деятельности, называют природной , или окружающей средой .

Материальной основой развития человеческого общества является богатство природы. Все компоненты природы могут рассматриваться в зависимости от степени вовлечения их в материальное производство или как природные условия или как природные ресурсы.

Элементы природы, которые непосредственно используются (или могут быть использованы) человеком в его производственной деятельности, называются природными ресурсами . Природные ресурсы, которые не могут быть полностью исчерпаны, называют неисчерпаемыми . К ним относят энергию Солнца, ветра, приливов, рек, ядерную энергию; природные ресурсы, которые могут быть полностью исчерпаны, называют исчерпаемыми . Исчерпаемые природные ресурсы включают возобновимые (биологические, земельные и водные) и невозобновимые (минеральные) ресурсы.

Те элементы природы, которые непосредственно человеком в его производственной деятельности не используются, но существенно влияют на его развитие, называют природными условиями . К ним в первую очередь относят рельеф, геологическое строение и климат.

Грань, отделяющая понятия природные условия и природные ресурсы, весьма условна. Например, ветер выступает как важное природное условие, влияющее на такие элементы хозяйственной деятельности человека, как водный и воздушный транспорт, сельское хозяйство и др. В то же время это и важный ресурс, в первую очередь для получения энергии. По мере развития общества природные условия и природные ресурсы имели разное значение, иные просто не использовались человеком, т. к. в них не было необходимости. Природные ресурсы – категория историческая, связанная с изменением потребностей и возможностей общества, развитием науки и техники на разных исторических этапах. Например, в эпоху НТР резко возросло значение руд цветных металлов и энергетических ресурсов.

Существуют разные подходы к классификации природных ресурсов (таблица 4). По происхождению выделяются минеральные, водные, ресурсы Мирового океана, земельные, биологические, климатические, космические ресурсы. По исчерпаемости выделяются исчерпаемые и неисчерпаемые. По способу использования: агроклиматические, энергетические, рекреационные и т. п.

Таблица 4

Ресурсообеспеченность – это соотношение между величиной (разведанных) природных ресурсов и размерами их использования. Она выражается либо количеством лет, на которые должно хватить ресурса, либо его запасами из расчета на душу населения при современных темпах добычи или использования. По оценкам специалистов, общегеологических запасов минерального топлива должно хватить более чем на 1000 лет.

Оценить обеспеченность страны определенным видом природных ресурсов можно двумя способами. Первый – разделить размеры запасов данного ресурса на современный объем добычи в год и получить количество лет, на которые данного ресурса должно хватить. Второй – разделить количество запасов данного ресурса на численность населения страны и узнать, какое количество данного ресурса приходится на душу населения. Количественно оценив ресурсообеспеченность страны, можно сделать выводы о степени ее обеспеченности данным ресурсом.

Конечно, на показатель ресурсообеспеченности прежде всего влияет богатство или бедность территории природными ресурсами. Но поскольку ресурсообеспеченность зависит также от масштабов их извлечения (потребления), само это понятие является не природным, а социально-экономическим.

Большое значение в процессе природопользования имеет научно обоснованная хозяйственная оценка природных ресурсов. Ее составными элементами являются разведка, выявление, инвентаризация, а также количественная и качественная оценка природных ресурсов.

Ресурсообеспеченность по миру с учетом современного уровня добычи:

– уголь – более 3000 лет;

– железная руда – 460 лет;

– газ – 50 лет;

– нефть – 36 лет.

Размещение природных ресурсов по планете характеризуется неравномерностью. Между странами и крупными регионами современного мира существуют заметные различия в уровне и характере их обеспеченности природными ресурсами.

Размещение минеральных ресурсов объясняется различиями в климатических и тектонических процессах на Земле и различными условиями образования полезных ископаемых в прошлые геологические эпохи.

Топливные полезные ископаемые имеют осадочное происхождение и обычно сопутствуют чехлу древних платформ и их внутренним и краевым прогибам.

На земном шаре известно более 3,6 тыс. угольных бассейнов, которые в совокупности занимают 15% территории земной суши. Из общих запасов угля 40% приходится на бурый уголь и 60% – на каменный. Разведанные запасы составляют 8% от общих. Более 90% всех угольных ресурсов находятся в Северном полушарии – Азия, Северная Америка, Европа.

Десять крупнейших угольных бассейнов мира: Тунгусский, Ленский, Канско-Ачинский, Кузнецкий, Рурский, Аппалачский, Печорский, Таймырский, Западный, Донецкий.

Большая часть как общих, так и разведанных запасов сосредоточена в экономически развитых странах (таблица 5).

Таблица 5. Страны, выделяющиеся по разведанным ресурсам угля (2007 г.)

Нефтегазоносных бассейнов разведано более 600, разрабатывается 450. Основные запасы находятся в Северном полушарии, преимущественно в отложениях мезозоя. Важное место принадлежит так называемым месторождениям-гигантам с запасами свыше 500 млн т и даже свыше 1 млрд т нефти и 1 трлн м3 газа в каждом. Гигантских месторождений нефти насчитывается 50 (более половины находится в странах Ближнего и Среднего Востока), газа – 20 (они содержат свыше 70% всех запасов, такие месторождения наиболее характерны для стран СНГ).

Крупнейшие нефтегазоносные бассейны: Персидского залива, Маракайбский, Оринокский, Мексиканского залива, Техасский, Иллинойский, Калифорнийский, ЗападноКанадский, Аляскинский, Североморский, Волго-Уральский, Западно-Сибирский, Дацинский, Суматринский, Гвинейского залива, Сахарский.

Общемировые запасы нефти составляют около 170 млрд т, в том числе:

Зарубежная Азия – 108 млрд т;

Америка – 26 млрд т;

Африка – 15,6 млрд т;

Зарубежная Европа – 2,1 млрд т;

Австралия и Океания – 2,3 млрд т.

Таблица 6. Страны, выделяющиеся по разведанным ресурсам нефти (2007 г.)

В СНГ – 16,0 млрд т., из них: в России – 66%, в Казахстане – 30%, в Азербайджане – 2%, в Туркмении – 2%. Общемировые запасы газа составляют 135 трлн м3. По запасам природного газа выделяются два района: СНГ (Западная Сибирь, Туркмения, Узбекистан) и Ближний Восток (Иран). По странам они распределяются так:

Таблица 7. Страны, выделяющиеся по разведанным ресурсам газа (2007 г.)

Уран (ядерное сырье) очень широко распространен в земной коре, но экономически выгодно разрабатывать лишь месторождения, содержащие не менее 0,1% урана (1 кг – 80 долл.). По оценке МАГАТЭ, по запасам урана выделяются – Австралия, ЮАР, Нигер, Бразилия, Намибия, Роcсия.

Рудные полезные ископаемые обычно сопутствуют фундаментам и выступам древних платформ, а также складчатым областям. В таких областях они нередко образуют огромные по протяженности рудные (металлогенические) пояса – Альпийско-Гималайский, Тихоокеанский и др.

Крупнейшие запасы железорудного сырья сосредоточены в США, Китае, России, Индии, Бразилии, Австралии, Канаде, Либерии, Швеции. Ежегодно добывается около 1100 млн т железной руды.

Из цветных металлов наиболее распространенным является алюминий , содержание которого в земной коре по массе составляет 10%. В основном месторождения алюминиевых руд находятся в тропическом и субтропическом поясах. Выделяется несколько бокситоносных провинций:

– Средиземноморье: Франция, Италия, Греция, Югославия, Венгрия, Румыния;

– Побережье Гвинейского залива: Гвинея, Гана, Сьерра-Леоне, Камерун;

– Побережье Карибского бассейна: Ямайка, Гаити, Доминиканская Республика, Гайана, Суринам;

– Австралия.

Также имеются запасы в СНГ и Китае.

Основные ресурсы медных руд сосредоточены в Замбии, Заире, Чили, США, Канаде, Перу, на Филиппинах; свинцово-цинковые руды – в США, Канаде, Австралии; оловянные руды – в Малайзии, Индонезии, Боливии, Бразилии, Таиланде.

Нерудные полезные ископаемые – это минеральное химическое сырье (сера, фосфориты, калийные соли), строительные материалы, огнеупорное сырье, графит и т. д. Они имеют достаточно широкое распространение.

Земельные ресурсы . Земля – один из главных ресурсов природы, источников жизни. Земельные ресурсы необходимы для жизни людей и для всех отраслей хозяйства. Их на планете столько, сколько и суши, составляющей 29% земной поверхности.

Земельные ресурсы – поверхность Земли, на которой могут размещаться различные объекты хозяйства, города и другие населенные пункты. Это в большей степени территориальные ресурсы. Но при оценке территории, с точки зрения возможностей развития сельского и лесного хозяйства, важно рассмотреть и качество земель – их плодородие, т. к. земля в данном случае является главным средством производства. Обеспеченность человечества земельными ресурсами определяется мировым земельным фондом, который составляет 13,4 млрд га. Из отдельных крупных регионов наибольшим земельным фондом обладают Африка (30 млн км2) и Зарубежная Азия (27,7 млн км2), а самым маленьким – Зарубежная Европа (5,1 млн км2) и Австралия с Океанией (8,5 млн км2). Однако если рассматривать обеспеченность регионов земельными ресурсами из расчета на душу населения, то результат будет противоположным: на каждого жителя малонаселенной Австралии приходится 37 га земли (максимальный показатель), а на жителя зарубежной Азии – только 1,1 га, приблизительно столько же и в зарубежной Европе. Структура земельного фонда показывает, каким образом используются земельные ресурсы.

Наибольшую ценность представляют обрабатываемые земли (11%), которые дают 88% необходимых человечеству продуктов питания и в основном сосредоточены в лесных, лесостепных и степных зонах нашей планеты. Немалое значение имеют луга и пастбищные земли (23% вместе), которые обеспечивают 10% потребляемой пищи. Сельскохозяйственные угодья – обрабатываемые земли, луга, пастбищные земли. Леса и кустарники занимают 30%. Урбанизированные пункты – 2%. Малопродуктивные и непродуктивные земли – 34%.

В СНГ, странах Африки и Северной Америки доля обрабатываемых земель близка к среднемировой. Для зарубежной Европы этот показатель более высок (29%), а для Австралии и Южной Америки – менее высок (5 и 7%). Страны мира с наибольшими размерами обрабатываемых земель – США, Индия, Россия, Китай, Канада. Обрабатываемые земли сосредоточены в основном в лесных, лесостепных и степных природных зонах. Естественные луга и пастбища преобладают над обрабатываемыми землями везде (в Австралии более чем в 10 раз), кроме зарубежной Европы. Во всем мире в среднем 23% земли используется под пастбища. Ресурсообеспеченность земельными угодьями определяется в расчете на душу населения. По земельному фонду на душу населения первое место занимает Австралия. Наибольшие размеры обрабатываемых земель – в США, Индии, России, Китае. Основные массивы пахотных земель – в Северном полушарии: Европа, Южная Сибирь, Восточная, Юго-Восточная и Южная Азия, равнины Канады и США. Страны с наименьшей обеспеченностью пашней на душу населения – Китай (0,09 га), Египет (0,05 га).

Непригодны для обработки полярные пространства в Гренландии, на севере России, Канады, Аляски; пустынные районы Центральной Австралии, высокогорье Центральной Азии, пустыня Сахара и т. д. Происходят процессы: опустынивание – наступают пески Сахары, пустыни Юго-Западной Азии, Северной и Южной Америки; разрушение земель карьерами, засыпание отвалами, затопление создаваемыми водохранилищами.

Однако структура земельного фонда не остается неизменной. Постоянное воздействие на него оказывают два процесса, имеющих противоположный характер:

– с одной стороны, ведется расширение земель, освоение целинных земель (Россия, США, Казахстан, Канада, Бразилия). Малоземельные страны ведут наступление на прибрежные участки (Нидерланды, Бельгия, Франция, Португалия, Япония, Канада, Сингапур и др.);

– с другой – все время происходит ухудшение, истощение земель. Подсчитано, что вследствие эрозии, заболачивания, засоления из сельскохозяйственного оборота ежегодно выпадает около 9 млн га. Происходит рост городов, в засушливых регионах – опустынивание грозит достигнуть 3 млрд га.

Поэтому главная проблема мирового земельного фонда – деградация сельскохозяйственных земель, в результате которой происходит заметное сокращение обрабатываемых земель, приходящихся на душу населения, а «нагрузка» на них все время возрастает.

Водные ресурсы . Это воды, пригодные для использования в хозяйстве: реки, озера, каналы, водохранилища, подземные воды, почвенная влага, вода ледников. Сравнительно недавно вода считалась одним из бесплатных даров природы и водные ресурсы относились к категории неисчерпаемых.

Однако ресурсы пресной воды составляют 2,5% объема гидросферы. По мере роста ее потребления во многих регионах Земли начинает ощущаться ее нехватка. Кроме того, в результате загрязнения рек и озер их воды становятся непригодными для использования человеком. Поэтому водные ресурсы относятся к числу исчерпаемых.

Большая часть пресных вод «законсервирована» в ледниках Антарктиды, Гренландии, во льдах Арктики, в горных ледниках и пока еще практически недоступна для использования.

Главный источник пресной воды – реки. Из всех речных вод планеты (47 тыс. км3) реально можно использовать только половину. Воду озер относят к статическим запасам ввиду замедленного водообмена, хотя незначительная доля запасов (в среднем 1,5-2% их общего объема, а в озере Байкал – 0,3%) возобновляется ежегодно.

Потребление пресной воды составляет около 5 тыс. км3 в год и постоянно растет, а ресурсы речного стока остаются неизменными. Это создает угрозу дефицита пресной воды. Главным потребителем пресной воды является сельское хозяйство, в котором велик ее безвозвратный расход (около 89%). Так, на орошение приходится 69% потребления. Промышленность потребляет 21%; коммунальное хозяйство – 6%; водохранилища – 4%.

Для решения проблемы водообеспечения используются проекты экономного расхода воды, строительство водохранилищ, опреснение морской воды, перераспределение речного стока; разрабатываются проекты транспортировки айсбергов. Страны по-разному обеспечены водными ресурсами. Около 1/3 территории суши занимает аридный пояс, в котором проживает 850 млн человек. К странам с недостаточной обеспеченностью водными ресурсами можно отнести Египет, Саудовскую Аравию, ФРГ; со средней обеспеченностью – Мексику, США; с достаточной и избыточной обеспеченностью – Канаду, Россию, Конго.

Запасы пресной воды на Земле распределены крайне неравномерно. В экваториальном поясе и в северной части умеренного пояса она имеется в достатке и даже в избытке.

Обеспеченность водными ресурсами рассчитывается как величина речного стока, приходящаяся на душу населения.

Самыми многоводными странами считаются те, где на душу населения приходится более 25 тыс. м3 в год (Новая Зеландия, Конго, Канада, Норвегия, Бразилия). В засушливом же поясе Земли, который охватывает около 1/3 территории суши, дефицит воды ощущается остро. Здесь расположены самые маловодные страны, где на душу населения приходится менее 5 тыс. м3 (Египет, Саудовская Аравия, Алжир, Китай, Индия, Германия, Польша).

Доброкачественной водой пользуется лишь 1/3 населения, 1/3 обеспечена ею недостаточно и еще 1/3 использует недоброкачественную питьевую воду. В Африке 10% населения обеспечено регулярным водоснабжением, в Европе – более 95%.

Существует несколько путей решения водной проблемы человечества. Возможно, главный из них – уменьшение водоемкости производственных процессов и сокращение потерь воды. Большое значение имеет сооружение водохранилищ (США, Россия, Китай), регулирующих речной сток. В США, Канаде, Австралии, Индии, Мексике, Китае, Египте, странах СНГ осуществлены или проектируются многочисленные проекты территориального перераспределения речного стока с помощью его переброски. В странах Персидского залива, Средиземноморья, в Туркменистане на Каспийском море применяется опреснение морской воды . Существуют проекты транспортировки айсбергов из Антарктики. Возможно прекращение сброса промышленных, сельскохозяйственных и коммунально-бытовых сточных вод во внутренние водоемы и моря. Значительное количество воды можно получить сбором в подземных хранилищах дождевых и талых вод. Большой ресурс – подземные воды, легко доступные во многих районах планеты, например в Сахаре. Ресурсы пресных вод можно увеличить путем использования замкнутого оборотного хозяйства .

Речной сток используется и для получения электроэнергии. Наибольшим гидроэнергетическим потенциалом обладают Китай, Россия, США, Заир, Канада, Бразилия. Степень использования гидроэнергетического потенциала зависит от уровня развития страны.

Лесные ресурсы – один из важнейших видов биологических ресурсов. Леса обеспечивают разнообразные потребности людей. Они не только служат сырьевой базой лесной и лесоперерабатывающей промышленности, но и являются одним из основных элементов рекреационного потенциала, средой обитания человека, регулируют и очищают водные стоки, эффективно предотвращают эрозию, сохраняют и повышают плодородие почв, наиболее полно сберегают генетическое разнообразие биосферы, обогащают атмосферу кислородом и предохраняют воздушный бассейн от загрязнения, в значительной степени формируют климат. Растительный мир лесов – уникальный поставщик дикорастущих плодов и ягод, орехов и грибов, ценных видов лекарственных трав и специфического технического сырья для различных отраслей промышленности. На пороге возникновения земледелия, по существующим оценкам, лесами было покрыто 62 млн км2, или более 2/5 поверхности суши нашей планеты, а с учетом других типов лесной растительности эта площадь составляла 75 млн км2.

Мировые лесные ресурсы характеризуются двумя важными показателями: размерами лесной плошали (4 млрд га) и запасами древесины на корню. Лесные ресурсы относятся к возобновимым. Но поскольку леса сводятся под пашни, строительство, древесину используют в качестве дров, как сырье для деревообрабатывающей и других видов промышленности (производство бумаги, мебели и пр.), проблема сокращения лесных ресурсов и обезлесивания территорий стоит достаточно остро. Для рационального использования лесных ресурсов необходимо комплексно перерабатывать сырье, не вырубать леса в объеме, превышающем их прирост, проводить лесовосстановительные работы.

Леса мира распространены неравномерно. Они образуют два приблизительно равных по площади и запасам древесины лесных пояса – северный и южный. Северный – в зоне умеренного и отчасти субтропического климата. Самые многолесные страны северного пояса – Россия, США, Канада. Финляндия, Швеция. Южный пояс – в зоне тропического и экваториального климатов. Основные лесные районы южного пояса: Амазония, бассейн Конго, Юго-Восточная Азия, страны: Конго, Бразилия, Венесуэла.

Лесные ресурсы (леса) называют «легкими» планеты, они играют огромную роль в жизни всего человечества. Они восстанавливают кислород в атмосфере, сохраняют грунтовые воды, предотвращают разрушение почвы. Сведение тропических лесов Амазонии приводит к нарушению «легких» планеты. Сохранение лесов необходимо в том числе и для здоровья человечества.

Обеспеченность лесными ресурсами отдельных стран рассчитывается на душу населения. На каждого жителя планеты приходится менее 1 га лесов, в Канаде – более 8, в Финляндии – 4, в России – 5,3; а в США – только 0,8 га. Запасы древесины на корню в расчете на одного жителя в среднем по миру составляют 65 м3 , в Канаде – более 570 м3, в России – 561 м3, в Финляндии – свыше 370 м3 и в США – около 83 м3.

Биологические ресурсы суши. Относятся к категории исчерпаемых возобновимых (но истощимых) природных ресурсов. Общее количество известных на сегодня видов жизни на Земле – около 2 млн единиц, причем фактическое их число, скорее всего, превышает 10 млн (в основном за счет еще не открытых видов тропических лесов).

Дикая живая природа составляет основу для сельского и лесного хозяйства, рыболовства, охоты и других промыслов, для всего многообразия хозяйственной и социальной деятельности населения.

Ресурсы Мирового океана. Эти ресурсы необходимо рассматривать комплексно, т. к. они включают в себя: биологические ресурсы; минеральные ресурсы морского дна; энергетические ресурсы, ресурсы морской воды.

Состояние запасов водных биологических ресурсов, эффективное управление ими приобретает все большее значение как для обеспечения населения высококачественными пищевыми продуктами, так и для снабжения сырьем многих отраслей промышленности и сельского хозяйства (в частности, птицеводства). Имеющаяся информация свидетельствует о возрастающей нагрузке на Мировой океан. В 1980-е годы ведущие ученые прогнозировали, что к 2025 г. мировая продукция рыболовства достигнет 230-250 млн т, в том числе за счет аквакультуры – 60-70 млн т. В 1990-е годы ситуация изменилась: прогнозы морских уловов на 2025 г. снизились до 125-130 млн т, в то время как прогнозы объема производства рыбопродукции за счет аквакультуры возросли до 80-90 млн т. При этом считается очевидным, что темпы прироста народонаселения Земли превысят темпы прироста рыбопродукции.

Биологические ресурсы – рыба, моллюски, ракообразные, китообразные, водоросли. Около 90% добываемых промысловых объектов – рыба. На шельфовую зону приходится более 90% общемирового улова рыбы и нерыбных объектов. Наибольшая часть мирового улова добывается в водах умеренных и высоких широт Северного полушария. Из океанов самый большой улов дает Тихий океан. Из морей Мирового океана самыми продуктивными являются Норвежское, Берингово, Охотское, Японское.

Минеральные ресурсы Мирового океана – это твердые, жидкие и газообразные полезные ископаемые. В прибрежно-морских россыпях содержатся цирконий, золото, платина, алмазы. Недра шельфовой зоны богаты нефтью и газом. Основные районы нефтедобычи – Персидский, Мексиканский, Гвинейский заливы, берега Венесуэлы, Северное море. Шельфовые нефтегазоносные районы есть в Беринговом, Охотском морях. Из подводных недр добывают железную руду (у берегов острова Кюсю, в Гудзоновом заливе), каменный уголь (Япония, Великобритания), серу (США). Главное богатство глубоководного ложа океана – железомарганцевые конкреции.

Морская вода также является ресурсом Мирового океана. Она содержит около 75 химических элементов. Из вод морей извлекают около 1/3 добываемой в мире поваренной соли, 60% магния, 90% брома и калия. Воды морей в ряде стран используются для промышленного опреснения. Крупнейшие производители пресной воды – Кувейт, США, Япония.

Из энергетических ресурсов Мирового океана используется, главным образом, приливная энергия. Приливные электростанции имеются во Франции в устье реки Роны, в России – Кислогубская ПЭС на Кольском полуострове. Разрабатываются и частично реализуются проекты использования энергии волн и течений.

При интенсивном использовании ресурсов Мирового океана происходит его загрязнение в результате сброса в реки и моря промышленных, сельскохозяйственных, бытовых и других отходов, судоходства, добычи полезных ископаемых. Особую угрозу представляет нефтяное загрязнение и захоронение в глубоководных частях океана токсичных веществ и радиоактивных отходов. Проблемы Мирового океана требуют согласованных международных мер по координации использования его ресурсов и предотвращению дальнейшего загрязнения.

Рекреационные ресурсы. К рекреационным ресурсам относятся: 1) объекты и явления природы, которые можно использовать в целях отдыха, туризма и лечения; 2) культурно-исторические достопримечательности.

В первую группу входят морские побережья с благоприятным климатом, берега рек и озер, горы, лесные массивы, минеральные источники, лечебные грязи. В районах с такими рекреационными ресурсами создаются курортные зоны, зоны отдыха, заповедники, национальные парки.

Ко второй группе относятся памятники истории, археологии, архитектуры и искусства. Культурно-историческими достопримечательностями богаты большинство древних городов Европы и России, всемирную известность имеют египетские пирамиды и храмы Луксора, мавзолей ТаджМахал в Индии, остатки древних городов майя и ацтеков в Латинской Америке.

Наиболее богатыми рекреационными ресурсами обладают страны, где благоприятные природные условия сочетаются с культурно-историческими достопримечательностями. В первую очередь это страны Средиземноморья – Италия, Испания, Греция, Турция, Израиль, Египет, Тунис, такие европейские страны, как Франция, Швейцария, Австрия, Чешская республика, а также Мексика, Индия, Таиланд.

Природопользование – это совокупность мер, предпринимаемых обществом в целях изучения, охраны, освоения и преобразования окружающей среды.

Рациональное природопользование – такой тип взаимоотношения человеческого общества с окружающей средой, при котором общество управляет своими отношениями с природой, предупреждает нежелательные последствия своей деятельности. Примером может служить создание культурных ландшафтов; применение технологий, позволяющих более полно перерабатывать сырье; повторное использование отходов производства, охрана видов животных и растений, создание заповедников и т. п.

Нерациональное природопользование – тип взаимоотношения с природой, при котором не учитываются требования охраны окружающей среды, ее улучшения (потребительское отношение к природе). Примеры такого отношения – это неумеренный выпас скота, подсечно-огневое земледелие, истребление отдельных видов растений и животных, радиоактивное, тепловое загрязнение среды. Также вред окружающей среде наносят сплав леса по рекам отдельными бревнами (молевой сплав), осушение болот в верховьях рек, добыча полезных ископаемых открытым спсобом и т.п. Природный газ в качестве сырья для ТЭС – более экологически чистое топливо, чем каменный или бурый уголь.

В настоящее время большинство стран проводит политику рационального природопользования, созданы специальные органы охраны окружающей среды, разрабатываются природоохранные программы и законы. Важна совместная деятельность стран по охране природы, создание международных проектов, которые касались бы вопросов:

1) оценки продуктивности запасов в водах под национальной юрисдикцией, как внутренних, так и морских, приведение промысловых мощностей в этих водах к уровню, сопоставимому с долговременной продуктивностью запасов, и своевременному принятию надлежащих мер для восстановления переловленных запасов до устойчивого состояния, а также сотрудничества в соответствии с международным правом для принятия аналогичных мер в отношении запасов, встречающихся в открытом море;

2) сохранению и устойчивому использованию биологического разнообразия и его компонентов в водной среде и, в частности, предотвращению практики, ведущей к необратимым изменениям, таким, как уничтожение видов генетической эрозией или крупномасштабное разрушение среды обитания;

3) содействию развития марикультуры и аквакультуры в прибрежных морских и внутренних водах путем установления надлежащих правовых механизмов, координации использования земли и воды с другими видами деятельности, использованию наилучшего и наиболее подходящего генетического материала в соответствии с требованиями по сохранению и устойчивому использованию внешней среды и сохранению биологического разнообразия, применению оценки последствий социального плана и влияния на окружающую среду.

Загрязнение окружающей среды и экологические проблемы человечества. Загрязнение окружающей среды – это нежелательное изменение ее свойств, которое приводит или может привести к вредному воздействию на человека или природные комплексы. Наиболее известный вид загрязнения – химическое (поступление в окружающую среду вредных веществ и соединений), но не меньшую потенциальную угрозу несут и такие виды загрязнений, как радиоактивное, тепловое (неконтролируемый выброс тепла в окружающую среду может привести к глобальным изменениям климата природы), шумовое. В основном загрязнение окружающей среды связано с хозяйственной деятельностью человека (антропогенное загрязнение окружающей среды), однако возможно загрязнение в результате природных явлений, например извержений вулканов, землетрясений, падения метеоритов и др. Загрязнению подвергаются все оболочки Земли.

Литосфера (а также почвенный покров) загрязняется в результате поступления в нее соединений тяжелых металлов, удобрений, ядохимикатов. Только мусора из больших городов ежегодно вывозится до 12 млрд т. Горные разработки приводят к уничтожению естественного почвенного покрова на огромных площадях. Гидросфера загрязняется стоками промышленных предприятий (особенно химических и металлургических), стоками с полей и животноводческих комплексов, бытовыми стоками городов. Особенно опасно нефтяное загрязнение – в воды Мирового океана ежегодно попадает до 15 млн т нефти и нефтепродуктов.

Атмосфера загрязняется главным образом в результате ежегодного сжигания огромного количества минерального топлива, выбросов металлургической и химической промышленности. Главные загрязняющие вещества – углекислый газ, окислы серы, азота, радиоактивные соединения.

В результате растущего загрязнения окружающей среды возникает много экологических проблем как на локальном и региональном уровнях (в крупных промышленных районах и городских агломерациях), так и на глобальном (глобальное потепление климата, уменьшение озонового слоя атмосферы, истощение запасов природных ресурсов).

Основными путями решения экологических проблем могут быть не только строительство разнообразных очистных сооружений и устройств, но и внедрение новых малоотходных технологий, перепрофилирование производств, перенос их на новое место с целью снижения «концентрации» давления на природу.

Особо охраняемые природные территории (ООПТ) относятся к объектам общенационального достояния и представляют собой участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны.

По имеющимся оценкам ведущих международных организаций, в мире насчитывается около 10 тыс. крупных охраняемых природных территорий всех видов. Общее число национальных парков при этом приближалось к 2000, а биосферных заповедников – к 350.

С учетом особенностей режима и статуса находящихся на них природоохранных учреждений обычно различают следующие категории указанных территорий: государственные природные заповедники, в том числе биосферные; национальные парки; природные парки; государственные природные заказники; памятники природы; дендрологические парки и ботанические сады; лечебно-оздоровительные местности и курорты.

1. Какая из перечисленных стран обладает наибольшими разведанными запасами угля?

1) Алжир 3) ЮАР

2) Пакистан 4) Перу

Ответ – 3.

2. Какие из перечисленных видов природных ресурсов относятся к исчерпаемым невозобновимым?

1) медные руды 3) почвенные

2) торф 4) лесные

Ответ – 1.

3. На побережье какого залива разрабатываются крупные месторождения нефти и газа?

1) Бенгальского 3) Большого Австралийского

2) Мексиканского 4) Гудзонова

Ответ – 2.

4. Какая из перечисленных стран обладает наибольшим гидроэнергетическим потенциалом?

1) Бразилия 3) Нидерланды

2) Судан 4) Австралия

Для успешного ответа на вопросы такого типа следует применить знания о том, что такое гидроэнергетический потенциал рек и от чего он зависит (количество рек, их полноводность и рельеф местности – чем больше уклон реки, тем выше ее гидропотенциал. В данном случае в Бразилии много полноводных рек, текущих по плоскогорьям. Судан расположен в Сахаре, рек там нет. В Нидерландах реки есть, но они меньше по полноводности и по длине, чем в Бразилии, кроме того уклон рек небольшой, т.к. территория страны не имеет больших перепадов высот, она довольно плоская. Австралия – страна пустынь. Реки есть только на востоке – они берут начало в горах Большого Водораздельного хребта, имеют достаточный уклон. Но их гидропотенциал существенно ниже, чем рек Бразилии, т.к. они менее полноводны.

Ответ – 1.

5. Что из перечисленного оказывает наибольшее негативное воздействие на состояние природной среды?

1) сооружение высоких труб на ТЭС

2) использование бурого угля в качестве топлива на ТЭС

3) использование солнечной энергии для обогрева жилищ

4) рекультивация земель

Ответ – 2.

6. В каком из перечисленных городов наблюдается наибольший уровень загрязнения атмосферного воздуха?

1) Тамбов 3) Ростов-на-Дону

2) Петрозаводск 4) Челябинск

Для ответа на вопросы такого типа нужно применить знания о том, какие отрасли промышленности загрязняют атмосферный воздух в большей степени и о том, какие отрасли развиты в перечисленных городах. Так, наибольшими загрязнителями воздуха являются предприятия металлургии (черной и цветной), ТЭС, работающие на буром или каменном угле. Из перечисленных городов в Челябинске имеются предприятия черной металлургии полного цикла.

Ответ – 4.

7. В результате глобального потепления климата территория какой из перечисленных стран может уменьшиться?

1) Нидерланды 3) Швейцария

2) Туркмения 4) Судан

Вопросы такого типа проверяют умение применить знания о последствиях глобального потепления и о географическом положении стран для решения конкретной проблемы. В результате глобального потепления повышается уровень Мирового океана. Соответственно, низменная прибрежная территория стран, имеющих выход к побережью Мирового океана, может оказаться затопленной. Из перечисленных в тексте задания стран только Нидерланды имеют выход к океану, и часть побережья представляет собой низменность. В результате повышения уровня океана часть территории страны будет затоплена.

Ответ – 1.

8. Какая из перечисленных отраслей в наибольшей степени загрязняет внутренние воды?

1) обувная 3) пищевая

2) текстильная 4) целлюлозно-бумажная

Ответ – 4.

9. На какой из обозначенных на карте территорий водная эрозия почвенного слоя будет развиваться наиболее интенсивно?

1) А 2) В 3) С 4) D

Вопросы такого типа требуют умение применить знания о причинах развития водной эрозии почв для анализа возможности ее развития на определенных территориях. Нужно помнить, что развитие водной эрозии зависит от рельефа, состава горных пород, степени закрепленности почвы растительностью, от количества осадков и пр. При выровненном низменном рельефе эрозия развивается с меньшей интенсивностью. Чтобы верно ответить, нужно вспомнить, какой рельеф характерен для показанных на карте территорий. Так, территория А находится примерно в пределах Среднерусской возвышенности, а остальные – в пределах низменностей, для которых свойственна заболоченность.

Ответ – 1.

10. Используя данные из приведенной ниже таблицы, сравните обеспеченность стран ресурсами пресной воды. Расположите страны в порядке увеличения показателя ресурсообеспеченности.

Для ответа на такие вопросы следует вспомнить, что такое ресурсообеспеченность и подсчитать ее для представленных в таблице стран. Ресурсообеспеченность – это соотношение между величиной (разведанных) природных ресурсов и размерами их использования. Она выражается либо количеством лет, на которые должно хватить ресурса, либо запасами из расчета на душу населения при современных темпах добычи или использования. В данном случае в таблице даны ресурсы пресной воды и численность населения, следовательно, нужно сравнить показатели ресурсообеспеченности на душу населения. Для этого следует разделить количество ресурсов пресной воды, данное в км3, на численность населения страны, данную в млн чел. и узнать, какое количество данного ресурса приходится на душу населения. Можно подсчитать показатели и сравнить их. А можно точно не считать, а примерно сравнить, у каких стран будут наибольший и наименьший показатели. В данном задании наибольший показатель явно будет у Канады, а наименьший – у Бангладеш.

Типичной ошибкой является ответ, записанный в последовательности, обратной той, что требуется в задании. Например, нужно расположить страны в порядке увеличения показателя ресурсообеспеченности, а учащиеся записывают ответ в порядке уменьшения , т.к. они сначала определили страну с самым большим показателем. Чтобы не совершать такие ошибки, следует внимательно читать текст задания, и, определив показатели всех стран, еще раз посмотреть, в каком порядке следует их записать в ответе. Ответ: БВА.

11. Какие особенности земледелия в бассейне Азовского моря стали причинами увеличения солености и загрязненности вод Азовского моря в последние десятилетия?

Азовское море – небольшое и мелкое. Оно соединено с Черным морем узким Керченским проливом. Из крупных рек, впадающих в Азовское море, выделяются Дон и Кубань. Пресные воды рек опресняют соленые воды моря.

Большое количество речных вод забирается на орошение,

т.к. развивается земледелие на орошаемых землях. Пресные речных вод попадает в море меньше, соленость вод моря увеличивается. Загрязненность вод моря увеличивается

в связи с тем, что в растениеводстве используется много химических удобрений, и часть из них вместе с речными и

подземными водами попадает в море.

1. Какие из перечисленных видов природных ресурсов относятся к неисчерпаемым?

1) энергия приливов и отливов

2) каменный уголь

3) естественное плодородие почв

4) оловянные руды

2. В каком из перечисленных городов наблюдается наибольший уровень загрязнения атмосферного воздуха?

1) Петропавловск-Камчатский 3) Благовещенск

2) Смоленск 4) Кемерово

3. В каком из регионов России могут возникнуть проблемы в связи с тем, что в результате глобального потепления климата происходит оттаивание многолетней мерзлоты?

1) Красноярский край 3) Приморский край

2) Ростовская область 4) Республика Карелия

4. Какая из перечисленных отраслей хозяйства в наибольшей степени загрязняет атмосферу?

1) воздушный транспорт

2) железнодорожный транспорт

3) тепловая электроэнергетика

4) атомная электроэнергетика

5. В каких из перечисленных стран реки обладают наибольшим гидроэнергетическим потенциалом?

1) Мавритания и Панама 3) Иран и Нигер

2) Монголия и Пакистан 4) ДР Конго и Канада

6. Парниковый эффект в атмосфере Земли усиливается при повышении содержания в ней

1) азота 3) водорода

2) кислорода 4) углекислого газа

7. На какой из обозначенных на карте территорий ветровая эрозия почвенного слоя будет развиваться наиболее интенсивно?

8. Установите соответствие между каждым из природных ресурсов и видом, к которому он относится.

ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ ВИДЫ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ

А) лесные 1) неисчерпаемые

Б) энергия ветра 2) исчерпаемые возобновимые

В) топливные 3) исчерпаемые невозобновимые

Г) руды металлов

Запишите в таблицу цифры, соответствующие выбранным ответам.

9. Используя данные из приведенной ниже таблицы, сравните обеспеченность регионов ресурсами пресной воды. Расположите регионы в порядке увеличения показателя ресурсообеспеченности.

Запишите в таблицу получившуюся последовательность букв.

10. Используя таблицу, сравните ресурсообеспеченность стран нефтью. Расположите страны в порядке увеличения показателя ресурсообеспеченности.

Ответы

Запишите в таблицу получившуюся последовательность букв.

11. Объясните, почему при антициклонах в городах резко возрастает концентрация выхлопных газов в приземном слое воздуха? Укажите две причины.

12. Какие особенности природы полуострова Ямал на его территории? Укажите две особенности.

13. Почему в зоне тундры на Западно-Сибирской равнине изменения, связанные с антропогенной деятельностью человека меньше, чем в природной зоне степей?

14. Почему море Лаптевых менее загрязнено, чем Черное? Укажите две причины.

Ответы

11. При антициклоне ветра нет или его сила очень мала. Выхлопные газы остаются в приземном слое воздуха. Кроме того, при антициклонах наблюдается нисходящее движение воздуха, таким образом, выхлопные газы «придавливаются» к поверхности земли.

12. Для полуострова Ямал характерно распространение многолетней мерзлоты, кроме того, там есть болота. Зимы очень суровые с низкими температурами воздуха. Все это затрудняет строительство, т.к. приходится применять особые технологии и специальную технику.

13. Зона тундр Западно-Сибирской равнины стала интенсивно изменяться человеком не так давно – в связи с открытием и началом эксплуатации месторождений газа и нефти. Сельскохозяйственное производство не развито. А в зоне степей освоение проходит уже давно – она заселялась раньше, плотность населения здесь выше. На юге Западно-Сибирской равнины велика степень сельскохозяйственной освоенности территории – большие площади земли распаханы, сведена естественная растительность.

14. Можно назвать одну причину, связанную с деятельностью человека, и одну, связанную с особенностями природы. Хозяйственная деятельность человека на побережье моря Лаптевых мало способствует его загрязненности. На его берегах мало городов, транспортные пути по его акватории используются не интенсивно. Берега Черного моря издавна заселены, на его побережье много городов и населенных пунктов, железнодорожных и автомобильных дорог. По его акватории проходят многочисленные маршруты грузовых и транспортных судов. Сельскохозяйственная деятельность населения на побережьях моря и в бассейнах рек, впадающих в него, также способствовала загрязнению акватории моря. Также море Лаптевых менее загрязнено, т.к. оно окраинное, и воды моря свободно перемешиваются с водами Северного Ледовитого океана. Черное море – внутреннее, и процессы водообмена здесь проходят очень медленно.