Головна
ГоловнаЕкологіяЗагальна екологія → 
« Попередня Наступна »
Воронков Н. А.. Екологія загальна, соціальна, прикладна: Підручник для студентів вищих навчальних закладів. Посібник для вчителів. - М.: Лгар. - 424 с., 1999 - перейти до змісту підручника

II. МІСЦЕ ЛЮДИНИ В біосферного ПРОЦЕССАХ. ВІДМІНУ ВІД ІНШИХ живих істот

Розглянуті в даній главі питання мають принципово важливе значення для характеристики специфічної ролі людини в навколишньому світі, а також для визначення причин сучасної екологічної кризи.

Відомо, що основний вплив людини на середовище зв'язується з його гарматної діяльністю, енергооснащеністю, а також з умінням накопичувати, зберігати і передавати поколінням інформацію. Ет ^ три складові характеризують в кінцевому рахунку відмінність людини від інших живих істот, ступінь узгодженості його дій з біосферними процесами, можливості знаходження свого місця в біосфері екологічно зумовленими методами. Нижче ці питання розглядаються стосовно до основних законів, правилам і принципам загальної екології.

Людина почала використовувати найпростіші знаряддя близько 3 млн. років тому. З цим часом можна пов'язувати зачатки його специфічного впливу на середовище. Надалі гарматна діяльність удосконалювалася і сумарний ефект впливу її на середу збільшувався. Кількість енергії, що витрачається на забезпечення середньостатистичних потреб людини, також зростала, і саме цей показник розглядається звичайно як енергоозброєність.

Нагадаємо, що для задоволення суто біологічних потреб людині, як і іншим близьким до нього за розміром видам, досить 2500-3000 ккал енергії на добу. У період колекціонерства людина отримувала з їжею і витрачав для забезпечення життєдіяльності приблизно така кількість енергії. В даний час існування середньостатистичної людини пов'язано з використанням 80-100тис. ккал енергії на добу. В індустріально розвинених країнах добовий середньодушовий витрата енергії досягає 250-300 тис. ккал. За образним висловом В. небілих, існування сучасної людини при перекладі енергії, що витрачається на мускульну силу забезпечується працею 80-100 рабів. Виходячи з цього, чисельність населення Землі, якщо її привести до біологічного критерію, слід збільшити в 80-100 разів.

115

Але з точки зору впливу на середовище енергія технічного товариства істотно відрізняється від мускульної. У першому випадку вона вивільняється з внутрішніх джерел. Це неминуче пов'язане з порушенням функціонування екосистем, забрудненням середовища та іншими антіекологічность витратами. З цієї причини біологічний коефіцієнт чисельності населення повинен бути збільшений ще в десятки і сотні разів.

ПЛ. Ступінь узгодженості діяльності людини з законами і принципами загальної екології

1.Зміна кордонів оптимальних і лімітуючих факторів (див. ч.1 розд. 11.2). Людина здатна змінювати силу дії і число лімітують факторів, а також розширювати або, навпаки, звужувати кордону оптимальних значень факторів середовища. Наприклад, зняття врожаю неминуче пов'язане з зубожінням грунтів елементами мінерального живлення рослин і перекладом деяких з них в категорію лімітують факторів. Різного роду меліорації земель (обводнення, осушення, внесення добрив і т. п.) оптимізують фактори, знімають їх лимитирующий ефект.

Людина незмірно розширив свої адаптаційні можливості за рахунок кондиціонування умов свого середовища (одяг, житло, нові матеріали тощо) і тим самим різко зменшив залежність від природного середовища і експонованих нею ресурсів. Наприклад, в раціоні людини харчові ресурси дикої природи становлять тільки 10-15%. Решта харчові потреби задовольняються за рахунок культурного господарства.

Наслідком зменшення залежності від факторів середовища є розширення людиною свого ареалу на всю планету і зняття природних механізмів регулювання чисельності популяції.

2 Зміна факторів н механізмів регулювання чисельності популяції (см.ч.1 разд.Н.2). Людина зняв або частково зруйнував практично всі природні механізми популяційно-го гомеостазу по відношенню до своєї популяції. Абіотичні (модифікують) чинники майже не позначаються на чисельності. Вона практично не регулюється хижаками, паразитами і міжвидовими конкурентними відносинами. Гострота внутрішньовидових взаємовідносин знімається соціальними та юридичними нормами поведінки. Хвороби, що відносила раніше мільйони життів (віспа, малярія, холера, чума та ін), повністю або в основному локалізовані. Болез

116

ні цивілізації (серцево-судинні, онкологічні, СНІД тощо) при сучасних темпах збільшення народонаселення (на 85-90 млн. чоловік щорічно) помітно не змінюють тенденцій експоненціального зростання чисельності виду.

Стосовно до людини практично «не працює» принцип територіальності як фактор регулювання чисельності популяції. Територіальні переміщення ресурсів знімають відмінності їх запасів у межах обширних регіонів і ойкумени (частина планети, освоєна людиною) в цілому. Природно-територіальної-ні (екосистемні) межі все більше замінюються адміністративно-територіальними.

Регулювання щільності людської популяції, якщо воно має місце, здійснюється за рахунок усвідомленого впливу на народжуваність, а не у відповідь на наявну чисельність, що характерно длХбіологіческіх популяцій. У цьому відношенні примітна лапландська притча, в основу якої покладено «діалог» людини з лемінги з приводу масового їх результату («навал») з популяцій при високій чисельності особин.

Людина: «Ви, Лемінги, дивні істоти. Ніяк не можу зрозуміти, чому, коли вас стає багато, ви натовпами йдете по тундрам і скелях, кидаєтеся в річки і фіорди і гинете там? »Лемминг помовчав і" сказав: «А я не можу зрозуміти, чому ви цього не робите .. . »

3. Вплив на функціонування екосистем. Окремі екосистеми і навіть їх великі блоки (наприклад, степи, прерії) людина практично повністю знищив. В інших він серйозно порушує властиві їм процеси, принципи та закономірності функціонування :

а) ланцюг харчування та екологічні піраміди (див. ч.1 раздЛУб). У природних екосистемах на високих ланках ланцюгів живлення не буває великий продукції, бйомассь! і чисельності організмів. Людина порушив цей принцип по відношенню як до своєї популяції, так і до інших видів (сортам, породам), особливо вирощуваним в культурному господарстві. Така невідповідність природним екосистемам стало можливим завдяки присвоєнню та вкладенню в системи додаткової енергії.

Порушення правил екологічних пірамід виявляється невиправдано дорогим. Воно неминуче супроводжується змінами в круговоротах речовин, накопиченням відходів і забрудненням середовища. Як приклад можна назвати тваринницькі комп

117

лексу з їх екологічними проблемами . Детальніше це питання розглядається в розд. УШ.8 (ч.Н).

Порушення правил пірамід обумовлюється також тим, що споживчі інтереси людини вийшли за межі біологічних ресурсів в цілому. У коло його інтересів включаються продукти (ресурси) колишніх геологічних епох, а багато з вироблених продуктів стають тупиковим ланкою (відходами та забруднювачами).

Людям Землі тільки як біологічному виду щодня потрібно близько 2 млн. т їжі, 10 млрд. м3 кисню. Крім цього, видобувається і переробляється майже 30 млн. т речовин, спалюється близько 30 млн. т палива, використовується 2 млрд. м3 води і 65 млрд. м3 кисню для технічних потреб;

б) зміна меж екологічних ніш (см.ч.1 разд.Г / .З). Людина істотно змінює межі екологічних ніш організмів. В результаті вирівнювання (нівелювання) місць існування (землеробство, урбанізація, опустелювання та ін) зростає ймовірність зближення (конвергенція) ніш близьких в екологічному відношенні видів. За цим слідує посилення конкуренції і дію правила конкурентного виключення. Кінцевий результат таких явищ - збіднення видового складу співтовариств. Останнє, у свою чергу, розширює можливості для впровадження в екосистеми невластивих їм видів. Це здійснюється людиною або цілеспрямовано (інтродукція , акліматизація), або в результаті випадкового переміщення. Види-прибульці можуть знаходити вільні ніші в природних екосистемах, тобто в тих, де не було і немає претендентів з боку місцевих видів (ондатра, освоїла європейський континент);

вплив на динаміку екосистем (см.ч.1, разд.1У7). Рубки лісів, осушення боліт, пожежі та інші види антропогенної діяльності призводять до руйнування або порушення кінцевих (клімаксних) стадій екосистем, до заміни їх проміжними спільнотами. Людина нерідко підтримує екосистеми на проміжних стадіях динаміки протягом тривалого часу для отримання цікавить його ефекту. Приміром, він зберігає листяні ліси на місці корінних хвойних, оскільки вони більш цінні в рекреаційному (для відпочинку) відношенні або стійкі до забруднень атмосфери.

Іноді, навпаки, стимулюються сукцессіонние процеси для якнайшвидшого переведення екосистем у завершальні стадії динами

118

ки. У лісовому господарстві видаляються листяні дерева з хвойно- листяних лісів з метою якнайшвидшого їх переведення в чисто хвойні ліси. Екологічні витрати таких заходів неминучі: зниження стійкості співтовариств.

4. Вплив людини на функції живої речовини в біосфері (див. ч.1 розд. Одним з масштабних результатів діяльності людини є порушення механізмів функціонування живої речовини і його функцій. Розглянемо деякі з них:

а) константність живої речовини. Важливою умовою сталості (константності) маси живої речовини в біосфері є збереження умов, забезпечують нормальну продуктивність співтовариств. Ці умови порушуються в результаті виснаження грунтів, заміни більш продуктивних екосистем (наприклад, тропічних, заплавних і т. п.) менш продуктивними, відчуження земель подлазлічние види будівництва і т. п. У цілому антропогенним опустелюванням порушено не менше 1 / 3 суші, а близько 50 млн. га її повністю позбавлене рослинного покриву і знаходиться під різного виду об'єктами. Все це призводить до зменшення обсягів живої речовини (біомаси) на Землі.

За рахунок підвищення людиною продуктивності екосистем, наприклад окультурення земель, втрати живої речовини не компенсуються;

б) транспортна та рассеивающая функції живої речовини. Ці функції людина змінює чи доповнює, переміщаючи великі маси біологічної продукції в просторі, порушуючи при цьому кругообіги. Наприклад, при знятті середнього врожаю кукурудзи, рівного 50 ц / га зерна і 23 ц / га стебел і листя, разом з біомасою видаляються з екосистем близько 11 кг кальцію, 9 кг магнію і десятки кілограмів азоту, фосфору, калію та інших елементів.

Незмірно зростають подібні показники при знятті врожаю довгоживучих рослин. Наприклад, з 1 га соснового лісу разом з деревиною видаляється близько 140 кг калію, 330 кг кальцію, 70 кг магнію, 20 кг фосфору і 250 кг азоту. Ще більш значні наслідки від руйнування грунтів. Винос водним стоком натрію, магнію, кальцію, калію і азоту з площ вирубок збільшився відповідно в 3; 8; 9; 20 і 100 разів.

Розсіююча функція посилюється в результаті практично всіх видів використання людиною ресурсів. Тільки заліза щорічно розсіюється близько 100-120 млн. т (з 6-7 млрд. т цього металу, що знаходиться у використанні). В атмосферу з органів

119

чеських сполук виводиться близько 6 млрд. т вуглецю на рік. У процесі тривалого використання навіть частка розсіювання рідкісних металів досягає 70-80% і лише 20-30% надходить у вторинне використання;

в) деструкционная і концентраційна функції. Посилення людиною деструкційних (руйнівних) явищ у біосфері (в сотні і тисячі разів у порівнянні з природним ходом процесів) відбувається в результаті вилучення ресурсів з надр, а також використання поверхні літосфери. Тільки обробкою грунтів щорічно руйнуються і виносяться в океан або переміщуються в межах материків повітряними і водними потоками мільярди тонн матеріалу, в тому числі найціннішої частини - гумусу.

Результатом інтенсифікації концентраційних процесів є накопичення на поверхні землі ресурсів або продуктів їх переробки в таких обсягах, що вони виділяються в специфічні техногенно-геохімічні провінції.

5. Слідство відмінностей темпів соціального та технічного прогресу. Соціальна складова в даний час сталй'определяющей в діяльності людини і його вплив на середу . Для соціальних і пов'язаних з ними техногенних структур характерна низька екологічна ефективність. Досить нагадати, що з ресурсів витягується тільки 2-3% потрібного людині продукту. Основна частина ресурсів становить відходи. Це, крім використання ресурсів, відноситься до промислової та сільськогосподарської діяльності, одноразовим застосуванню пакувальних матеріалів і тари, споживчому способу життя і т. п. Такі явища багато в чому обумовлені невідповідністю темпів розвитку технічних і соціальних структур, тобто випередженням першими других. З цим пов'язано запізнення в усвідомленні доконаних дій, недооцінка наукових прогнозів, висунутих найбільш обдарованими особистостями . Останнє, зокрема, наочно підтверджується на прикладі вчення В. І. Вернадського про біосферу і ноосферу.

б.Ізмененіе тимчасового чинника розвитку біосферних процесів. Період розвитку біосфери, пов'язаний з діяльністю людини, розглядають як «ноогенезе». Йому передував період «біогенезу». Ці періоди не порівнянні ні по про

 120 

 должительности, ні за інтенсивністю зміни середовища та біосферних процесів. 

 Так, якщо весь період розвитку життя на Землі (близько 4-5 млрд. років) подати в річному масштабі, як це робить Б. Небел, тоді час появи людини як виду (3 млн. років тому) відноситься приблизно до 16 годинах 31 грудня , сільське господарство почало розвиватися за 2 хвилини до закінчення року (10-12 тис. років тому), а промислова революція, що почалася в XVIII столітті, триває всього 2 секунди. Час найбільш інтенсивного впливу людини на біосферні процеси (з 60-70-х років цього століття) у прийнятій шкалі часу вимірюється частками секунди. 

 Порушення тимчасового фактора в розвитку біосфери і місця існування призводить до невідповідності темпів зміни середовища й адаптаційних можливостей організмів. Наслідком цього є порушення в співвідношенні чисельності окремих видів (результат неоднаковою адаптивності), зниження стійкості і продуктивності екосистем, загибель деяких видів. 

 7.0тчужденность людини від природи. Дії людини характеризуються не тільки порушенням тимчасового чинника у розвитку біосферних процесів, а й відчуженістю (емансипацією) від природи, підпорядкуванням її своїм цілям. Він не перебуває в єдності ні з биоценозами, ні з биотопами, ні з екосистемами в цілому. Якщо організми біосфери формують середовище і одночасно пристосовуються до неї, то діяльність людини практично повністю проявляється в формує ролі, підпорядкуванні природи своїм інтересам. Найчастіше він виступає як зовнішній чинник по відношенню до екосистемам. Підтвердженням цього є можливість існування екосистем без людини, але не навпаки. Таким чином, діяльність людини, в усякому разі, ббльшую її частину, можна винести за рамки еко системних законів і розглядати її як компонент та формуючого фактора особливої ??системи, існування якої і вплив на оточення обумовлюється більшою мірою соціальними, ніж біосферними закономірностями і факторами . Це дає підставу говорити про специфічну екологічній ніші людини (див. разд.П.З, ч.Н). 

 121 

 « Попередня  Наступна »
 = Перейти до змісту підручника =
 Інформація, релевантна "II. МІСЦЕ ЛЮДИНИ В біосферного ПРОЦЕССАХ. ВІДМІНУ ВІД ІНШИХ живих істот"
  1.  7.5. Ноосфера
      людина стає потужною геологічною силою, здатною своєю працею і думкою перебудовувати область свого життя, причому "... докорінно порівняно з тим, що було раніше ". У ноосферу, вважав Вернадський, людина зможе замінити механізми підтримки природного екологічної рівноваги штучної регуляцією. Він, зокрема, вважав, що людина навіть може перейти на
  2.  Х.З. Екологічний моніторинг
      людини. Отримана інформація використовується для виключення або зменшення ймовірності виникнення несприятливих екологічних ситуацій, охорони природних та створених людиною об'єктів, збереження середовища, здоров'я і благополуччя людей. Розрізняють декілька видів моніторингів. За територіальною ознакою виділяють локальний, регіональний та глобальний (біосферний) моніторинги. За використовуваному
  3.  ВИДИ МОНІТОРИНГУ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
      місце належить гідрометеорологічному моніторингу, здійснення якого покладено на гідрометеорологічну службу (Росгідромет). У функції останньої входить спостереження, оцінка та прогнозування стану атмосфери, грунтів, поверхневих вод, суші, морського середовища, сільськогосподарських культур і пасовищної рослинності, навколоземного космічного простору, транскордонного переносу
  4.  2. Експертиза живих осіб
      живих
  5.  СУЧАСНИЙ СТАН ЕКОЛОГІЇ ЯК комплекной СОЦІАЛЬНО-ПРИРОДНОГО НАУКИ Про ВЗВАМООТНОШЕНІЯХ ОРГАНІЗМІВ. ЗМІСТ, ПРЕДМЕТ, ОБ'ЄКТ І ЗАВДАННЯ ЕКОЛОГІЇ.
      місце екології в системі природничих наук визначається досить чітко - це вивчення надпопуляціонних рівнів організації живої матерії. Об'єктом екологічних досліджень є сукупність або структура зв'язків між організмами, а також між організмами і середовищем, тобто вивчення функціонування біологічних макросістем. Головний предмет її вивчення - екосистеми, тобто єдині
  6.  VIII. Доказ з виразності
      процес думки має характер виводу. Все-таки відмінністю між ними буде те, що єдиний висновок одного з них складено з елементів, більшість яких (якщо не всі вони) мають найвищим ступенем виразності, тоді як багато висновки іншого утворені з вкрай невиразних елементів. § 412. Звідси випливає, що ідеалістичне показання свідомості не може бути прийнято без визнання
  7.  XI. ПРОБЛЕМИ МІСТ І ПОСЕЛЕНЬ
      осіб). У 1960году цей показник збільшився до 34% (1 млрд. чол.). В даний час частка міського населення світу складає близько 45% (2,5 млрд. чол.). Оскільки темпи зростання міського населення близькі до 4% на рік, що значно перевищує темпи загального приросту населення Землі (близько 1,7% на рік), то до 2020 року в містах проживатиме вже 60% населення або близько 5 млрд. чоловік. У
  8.  1. Біосфера
      процесом, безперервно створюють нові форми живих істот. Різноманіття форм життя і їх багатофункціональність створюють основу сталого кругообігу речовин і каналізованих потоків енергії. У цьому специфіка і запорука стійкості біосфери як унікальної оболонки земної кулі. Таким чином, біосфера, по В.И.Вернадскому, являє собою одну з геологічних оболонок земної кулі, глобальну
  9.  Тема 15. Тактика пред'явлення для впізнання.
      процесі. Л.,
  10.  1.2. Структура сучасної екології
      людини і природних явищ (наприклад, внаслідок зміни сонячної активності). Лісова екологія - вивчає способи використання ресурсів лісів (деревина, промислові тварини, ягоди та ін) при їх постійному відновленні і роль, яку відіграють ліси в підтримці водного режиму ландшафтів. Екологічна геологія - нова і бурхливо розвивається наука, яка досліджує процеси
  11.  4. Моніторинг
      біосферний; - хімічний (важкі метали, пестициди); - фізичний (радіація, електромагнітні випромінювання); - біологічний (мікробіологічне забруднення); - геохіміч., дистанц., аерокосміч. Моніторинг атмосферного повітря: 6 Мережа спостережень включає 3 категорії постів: станціонарних, маршрутних, пересувних (підфакельного). Методи контролю за станом навколишнього середовища 1.