Влияние антропогенных факторов на живые организмы. Влияние антропогенных факторов на жизнь растений

Антропогенные факторы для растений

Состав, структура и продуктивность травостоев в значительной мере изменяются в результате деятельности человека (выпас, сенокошение, выжигание, орошение, осушение, удобрение и ряд других мероприятий, связанных с уходом и рациональным использованием сенокосов и пастбищ).

Выпас в первую очередь влияет на почву, изменяя ее водно-воздушные свойства, что создает предпосылки к смене растительности. В зависимости от влажности почвы в результате вытаптывания происходит либо ее иссушение, либо заболачивание, а в степной, пустынной и полупустынной зонах — засоление. Заболачивание ведет к смене мезофильной растительности гигрофильной, а засоление — к заселению территории более ксерофильными и более устойчивыми к засолению видами растений. Под влиянием экскрементов животных на пастбище происходит временное перераспределение элементов минерального питания с повышенным содержанием их в местах наибольшего отложения.

Значительные изменения растительности происходят в результате нерационального использования пастбищ. Частые стравливания ведут к выпадению из травостоя наиболее ценных в кормовом отношении верховых, влаголюбивых растений и замене их низовыми многолетними или стелющимися однолетними травами.

Скашивание, как и выпас, оказывает заметное влияние на почву и растительность. Влияние на почву состоит в изменении светового, температурного и водного режимов, обеспеченности элементами минерального питания. Улучшение светового режима ведет к распространению растений с приземным расположением листьев. Частое отчуждение травостоя ведет к повышению испарения и лучшему прогреванию почвы, что приводит к выпадению из травостоя высокорослых влаголюбивых растений. Частое сенокошение способствует выносу с урожаем значительного количества питательных веществ.

Изменение растительности происходит также в результате выжигания, при этом уничтожаются мхи, лишайники, семена многих растений. Меньше страдают от выжигания вегетативно размножающиеся растения и растения, образующие плотные дернины.

Осушение болот способствует интенсивному разложению торфа, частичной его минерализации и увеличению содержания в почве питательных веществ, понижению уровня грунтовых вод. Все это ведет к смене растительности, вместо осок вначале появляются гигрофильные, а затем мезофильные злаки.

Для повышения продуктивности природных кормовых угодий в засушливой зоне проводят орошение, которое приводит к замене ксерофильной растительности мезофитами.

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

www.activestudy.info

Биология для студентов - 23. Влияние антропогенного фактора на растительный покров

Действие человека как экологического фактора в природе огромно и чрезвычайно многообразно. В настоящее время ни один из экологических факторов не оказывает столь существенного и всеобщего влияния, как человек, хотя это наиболее молодой фактор из всех действующих на природу. Влияние антропогенного фактора постепенно усиливалось, начиная от эпохи собирательства (где оно мало чем отличалось от влияния животных) до наших дней, эпохи научно-технического прогресса и демографического взрыва. В процессе своей деятельности человек создал большое количество самых разнообразных видов растений, существенным образом преобразовывал естественные природные комплексы. На значительных территориях создал особые, нередко практически оптимальные условия жизни многим видам. Создавая огромное разнообразие сортов и видов растений, человек способствовал появлению у них новых свойств и качеств, обеспечивающих им выживание в неблагоприятных условиях, как в борьбе за существование с другими видами, так и невосприимчивости к воздействию патогенных организмов. Изменения, производимые человеком в природной среде, создают для одних видов благоприятные условия для размножения и развития, для других - неблагоприятные. И как результат, между видами создаются:

новые численные отношения,
перестраиваются пищевые цепи,
возникают приспособления, необходимые для существования организмов в измененной среде.

Влияние антропогенного фактора в природе может быть как сознательным, так и случайным, или неосознанным. Человек, распахивая целинные и залежные земли, создает сельскохозяйственные угодья (агроценозы), выводит высокопродуктивные и устойчивые к заболеваниям формы, расселяет одних и уничтожает других. Эти воздействия часто являются положительными, но нередко носят отрицательный характер, например, необдуманное расселение многих растений, микроорганизмов, хищническое уничтожение целого ряда видов, загрязнение среды и др.

К случайным относятся воздействия, происходящие в природе под влиянием человеческой деятельности, но не были заранее предусмотрены и запланированы им, и таких примеров немало: распространение различных вредителей, паразитов, случайный завоз различных организмов с грузом, непредвиденные последствия, вызванные сознательными действиями в природе, например, нежелательные явления, вызванные осушением болот, постройкой плотин, распашкой целины и др.

На современное этапе антропогенное воздействие на растительный покров Земли можно свести к трем основным формам:

полное уничтожение растительного покрова;
создание культурных фитоценозов на месте естественной растительности;
синантропизация растительного покрова.

На земном шаре 20 га лесов вырубается в одну минуту. Создание культурных фитоценозов на месте естественной растительности – это создание посевов сельскохозяйственных культур, садов, почво- и полезащитных насаждений. Синантропизация растительного покрова – это постепенное изменение состава и структуры растительного покрова под влиянием антропогенных факторов. Синантропизация проявляется в следующем:

замене коренных фитоценозов производными,
замещением эндемичных растений космополитами.

Все это приводит к обеднению и однообразию растительного мира. Обеднение флоры имеет два аспекта:

уменьшение видового разнообразия;
сокращение генетического разнообразия.

Первое вызвано исчезновением видов. При этом обычно быстрее исчезают эндемичные виды. Второе связано с исчезновением местонахождения вида. Чем разнообразнее условия местообитания вида, тем богаче генофонд. Теперь происходит значительное снижение видовой насыщенности различных фитоценозов. Например, в Нидерландах на площади размером 20 кв. км в среднем снизилось число видов с 250 до 180, особенно пострадали (потеряв до 60-70% видового богатства) сенокосы, пастбища и т.д.

Антропогенное воздействие на эволюционный процесс проявляется, по крайней мере в четырех направлениях:

уменьшение генетической разнородности видов;
раздробление популяций растений и их возрастающая изоляция;
гибридизация между ранее разобщенными таксонами;
появление эндемиков техногенных субстратов и загрязненных мест.

Уменьшение генетической разнородности отдельных видов. Человек сокращает число и размеры популяций, что приводит к уменьшению генетического разнообразия видов. Замена естественных лесных экосистем лесными культурами привела в некоторых районах к сокращению генетического разнообразия древесных растений более чем в сто раз.

Раздробление популяций растений и их возрастающая изоляция. Прежде широко распространенные растительные сообщества сокращаются в размерах и расчленяются на ряд изолированных фрагментов. В соответствие с этим уменьшаются и расчленяются популяции растений. Существование видов растений в форме мелких популяций создает предпосылки для возникновения серии таксонов внутривидового и даже видового ранга.

Гибридизация между ранее разобщенными таксонами. Под влиянием антропогенных факторов нередко устраняются географические, экологические барьеры между родственными, но ранее изолированными друг от друга группами. Это происходит в результате преобразования местообитания, нарушения структуры растительных сообществ, массового введения интродуцентов и др. Например, в Англии два вида боярышника – гладкий и однопестичный – первоначально были экологически разобщены. Боярышник гладкий произрастал в лесах, однопестичный - на открытых местах. Рубки привели к разреживанию лесов, в результате на одной территории оказались два вида боярышника, появились гибриды между видами.

Появление эндемиков техногенных субстратов и загрязненных мест. Человек в процессе деятельности создает новые субстраты, которые заселяются растениями. В окрестностях оз. Медвежьего в Канаде, с близким залеганием урановых руд, отмечено большое число мутантов иван-чая, голубики.

В настоящее время происходит интенсивное отмирание лесов Европы. Одна из причин отмирания - загрязнение воздуха. Воздействие воздушного загрязнения заключается в ослаблении жизнедеятельности листвы и хвои, стволов деревьев и корней.

Проведенные исследования в Германии выявили четыре основных типа воздействий загрязнения:

прямое действие газов на растительный покров;
осаждение тяжелых металлов и аккумуляция их почвой;
кислотное действие на растения и почву;
действие азотного насыщения.

Выделено три класса взаимодействий между атмосферными примесями и лесными экосистемами. При низком содержании загрязняющих веществ растительность и почвы лесных экосистем функционируют как их поглотители. В зависимости от характера загрязняющих веществ влияние их может быть незаметным или стимулирующим (как удобрения).

При среднем содержании загрязняющих веществ некоторые виды деревьев испытывают отрицательное влияние. Это влияние выражается в нарушении баланса и обмена питательных веществ, снижении иммунитета к вредителям и болезням, повышенной заболеваемости.

Высокое содержание загрязняющих веществ может вызвать резкое снижение иммунитета или гибель некоторых деревьев. Происходит упрощение структуры экосистемы, нарушение биологического круговорота.

vseobiology.ru

3. Влияние антропогенных факторов на озеленение.

Сложнейшая экологическая обстановка оказывает отрицательное действие на всю живую и неживую природу, включая человека. Так как в городах уровень загрязнений выше, то и влияние на природу сильнее.

Подвергается воздействию и растительность. Непосредственные воздействия на растения могут принимать различные формы: 1) генетические изменения; 2) видовые изменения; 3)нанесение прямого вреда растительности. Естественно, в зависимости от чувствительности вида и размеров нагрузки масштаб воздействия может простираться от восполнимого (обратимого) ущерба до полной гибели растения. Защитные функции растений зависят от степени их чувствительности к различным загрязняющим веществам. В.М. Рябинин установил, что предельно допустимая среднесуточная концентрация сернистого ангидрида для лиственницы сибирской равна 0,25 мг/м3 , сосны обыкновенной - 0,40 мг/м3 , липы мелколистой - 0,60 мг/м3, ели обыкновенной и клена остролистного – по 0,70 мг/м3. Если концентрация вредных газов превышает предельно допустимые нормы, то клетки растений разрушаются и это приводит к угнетению роста и развития, а иногда и к гибели растений. Защитные свойства растений во многом зависят от тех экологических условий, в которых они находятся. В городских условиях оптимальными для роста и развития многих растений являются парки площадью 50-100 га и сады, несколько худшими - бульвары и скверы и неблагоприятными – асфальтированные улицы. В составе парковых насаждений у растений наблюдаются более интенсивные процессы фотосинтеза и дыхание по сравнению с теми, которые произрастают на асфальтированных улицах и вблизи магистралей.

По мере накопления загрязняющих веществ в почвах и тканях растений, лесные насаждения теряют свою биологическую устойчивость и при сохранении существующего в городе уровня промышленных и автотранспортных выбросов могут уже в короткие сроки деградировать как лесные экосистемы.

Под влиянием техногенных факторов (вблизи предприятий черной и цветной металлургии, машиностроения и полиграфии в растениях накапливаются

соединения свинца, олова, ванадия, кобальта, меди, цинка и др.) в зеленой

массе растительности уменьшается содержание хлорофилла. Ткани растения

изменяют цвет на желтый, охристый, растение поражает хлороз. Более сильное поражение вызывает некроз тканей. Листья приобретают охристую и желтую окраску, покрываются пятнами красно-бурого или коричневого цвета. Степень поражения зеленых насаждений существенно отличается в разных районах [8-c.17].

В наиболее ослабленном состоянии находятся хвойные леса - сосняки и

ельники. У многих деревьев наблюдается побурение и осыпание хвои,

изреживание крон и засыхание в верхней части. Можно проследить несколько источников воздействия на растения: из атмосферы, из почвы, при орошении, воздействие радиации, непосредственное влияние человека.

1) Воздействие из атмосферы. Из атмосферы оказывается одно из

сильнейших воздействий на растения. Оно может быть в виде кислотных

осадков, осаждения пыли, непосредственного газового воздействия.

Кислотные дожди воздействуют на растения крайне отрицательно. Самый

яркий пример этого воздействия – деградация лесов. Термин деградация лесов имеет два значения. Он может просто означать замедление роста деревьев, что выражается в уменьшении толщины годичных колец на срезе ствола. Формально это звучит так: «снижение продуктивности леса». Другое значение термина деградация лесов – это реальное повреждение деревьев или даже их гибель.

Сейчас площадь лесов, поврежденных кислотными дождями, исчисляется миллионами гектаров. Особенно влияет двуокись серы. Это соединение адсорбируется на поверхности растения, в основном на его листьях, и оказывает на него вредное влияние. Двуокись серы, проникая в организм растения, принимает участие в различных окислительных процессах. Эти процессы протекают с участием свободных радикалов, образованных из двуокиси серы в результате химических реакций. Они окисляют ненасыщенные жирные кислоты мембран, тем самым изменяя их проницаемость, что в дальнейшем отрицательно влияет на многие процессы (дыхание, фотосинтез и др.).

В городах кислотные дожди бывают чаще, чем в других местах, поэтому

воздействие на зелёные насаждения больше. Угнетение происходит довольно заметно: в промышленных городах, где имеют место выбросы оксидов серы и азота, растения почти не встречаются, а вокруг таких городов на многие километры простираются техногенные пустоши. Во всех городах отмечается замедление роста растений. Особенно это заметно у деревьев и кустарников, произрастающих вблизи автомобильных дорог. Выхлопные газы, а именно содержащиеся в них соли тяжёлых металлов, особенно свинца, оседая на листьях, угнетают всё живое и растения. Наименее восприимчивым к свинцу является клен, а наиболее восприимчивы орешник и ель. Сторона деревьев, обращенная к автомобильным магистралям, на 30-60 % “металличнее”. Хвоя ели и сосны обладает свойствами хорошего фильтра по отношению к свинцу. Она его накапливает и не обменивает с окружающей средой. «Дорога» крайне негативно влияет на посадки находящиеся по её обочинам. Они одни из первых принимают «удар» автотранспорта по окружающей среде [7-c.92].

Большой вред наносит пыль (распыляемый в воздухе асфальт и бетон дорог,

резина покрышек автомобилей) и сажа сильно ослабляют газообмен, процессы дыхания и ассимиляции, вызывает угнетение растений и ослабления их роста, затрудняет процессы фотосинтеза и дыхания, что также не может не сказываться на состоянии растительности.

Причина летнего листопада - высокое содержание свинца в воздухе.

Деревья тяжело переносят свинцовое отравление. Концентрируя свинец, они тем самым очищают воздух. В течение вегетационного периода одно дерево обезвреживает соединения свинца, содержащегося в 130 л бензина. Заметное влияние на растения оказывается в районах с повышенным

содержанием оксидов азота в атмосфере. В них почти повсеместно происходит “позеленение” стоволов и нижних ветвей деревьев. Повышенное содержание в воздухе города оксидов азота способствует интенсивному разрастанию на коре деревьев мелких водорослей зеленого цвета. Они получают необходимое им обильное азотное питание непосредственно из воздуха.

Влияние на растения атмосферных загрязнений напрямую зависят от источников загрязнений и от распространения загрязнений. Рассеяние примеси от локальных источников загрязнения зависит от многих причин, к которым в первую очередь следует отнести особенности примеси и источника, характер перемешивания атмосферы, скорость ветрового переноса, рельеф местности.

Совокупность метеорологических факторов фактически позволяет оценить потенциал загрязнения атмосферы и выпадений из нее.

Изучение направлений преобладающих ветров дает возможность оценки приноса техногенных элементов как от местных источников загрязнения, так и от удаленных на сотни километров.

2) Воздействие из почвы. В городах все промышленные сбросы попадают в почву. Все загрязнители через корневую систему вместе с минеральными солями достигают растений и начинают разрушать их изнутри; ослабляется рост корней и создается опасность для существования деревьев.

На улицах города для борьбы с гололедом разбрасывают большое

количество хлоридов. Соль отрицательно воздействует на растения. Поэтому для борьбы с засолением почв нужно проводить их гипсование. Кроме того, так как листья деревьев накапливают в себе соли, осенью следует собирать листья с засоленных мест и уничтожать их. Причем их нужно захоранивать, так как при сжигании все вредные вещества, накопленные в листьях, поступят в атмосферу. На засоленных почвах можно сажать солеустойчивые виды растений. К их числу относится тополь бальзамический, вяз, ясень, береза бородавчатая. Увеличение содержания свинца в почве, как правило, но не всегда ведет к его накоплению растениями, как на незагрязненных почвах, так и почвах

естественных геохимических аномалий. В соответствии содержание свинца в растениях, выращенных на почвах легкого механического состава (песчаных и супесчаных) колеблется от 0,13 до 0,96 мк/кг; в почвах тяжелосуглинистых (с рН< 5,5) 0,22 - 0,96 мк/гк; в почвах тяжелосуглинистых (рН > 5,5) в более широких пределах 0,34 - 7,0 мк/гк. Более высокие концентрации свинца (до 1000 мк/гк) характерны для

растительности на техногенно загрязненных территориях: в окрестностях

металлургических предприятий, рудников по добыче полиметаллов и главным образом вдоль автострад. Подкисление почвы определяется различными факторами. В отличие от вод почва обладает способностью к выравниванию кислотности среды, т.е. до определенной степени она сопротивляется усилению кислотности. Попавшие в почву кислоты нейтрализуются, что ведет к сохранению существенного закисления. Однако наряду с естественными процессами на почвы в лесах и на пашнях воздействуют антропогенные факторы [6-c.72].

Химическая стабильность, способность к выравниванию, склонность почв к

закислению изменчивы и зависят от качества подпочвенных пород,

генетического типа почвы, способа ее обработки (возделывания), а также от наличия поблизости значительного источника загрязнений. Кроме

того, способность почвы сопротивляться влиянию кислотности зависит от химических и физических свойств подстилающих слоев. Растворимость тяжелых металлов также сильно зависит от рН. Растворенные и вследствие этого легко поглощаемые растениями тяжелые металлы являются

ядами для растений и могут привести к их гибели.

3) Воздействие радиации. В последние годы значительным фактором

деградации лесов становится радиоактивное загрязнение. Из растений наименее устойчивы к радиации деревья и наиболее устойчивы травы. И, хотя по официальным данным, степень радиационного загрязнения в городе Новокузнецке остаётся в пределах нормы, потенциальная опасность остаётся, и необходимо уделять достаточно внимания контролю за радиационным загрязнением.

4) Влияние человека. Значительное негативное воздействие на

растительность лесов и парков оказывают возрастающие рекреационные

нагрузки. Переуплотнение почвы в местах массовых гуляний ухудшает ее водно-воздушные свойства и сопровождается гибелью растений, в том числе и деревьев. Для того чтобы уберечь растения от подобных воздействий, в лесах и парках следует прокладывать дорожки с твердым покрытием. Они принимают на себя основной поток отдыхающих и тем самым защищают растительность от повреждений. На популяционно-видовом уровне негативное воздействие человека на биотические сообщества проявляется в утрате биологического разнообразия, в сокращении численности и исчезновении отдельных видов. По свидетельству ботаников, обеднение флоры наблюдается во всех растительных зонах.

Зелень садов, лесов и парков может сохраняться и развиваться только при общем благоприятном состоянии окружающей среды. Поэтому все меры, направленные на улучшение экологических качеств воздуха, воды и почв, благоприятно влияют на зеленые насаждения.

studfiles.net

Антропогенные экологические факторы

Экологические факторы среды по происхождению подразделяются на:

1. Биотические.

2. Абиотические.

3. Антропогенные.

Изменения природной среды, произошедшие в результате хозяйственной и другой деятельности человека, обусловлены антропогенными факторами. Пытаясь переделать природу, с целью приспособить ее к своим нуждам, человек трансформирует естественную среду обитания живых организмов, оказывая влияние и на их жизнь.

К антропогенным факторам относятся такие виды:

1. Химические.

2. Физические.

3. Биологические.

4. Социальные.

Химические антропогенные факторы включают применение минеральных удобрений и ядовитых химических веществ для обработки полей, а также загрязнение всех земных оболочек транспортными и промышленными отходами. К физическим факторам можно отнести использование ядерной энергии, повышение уровня шума и вибрации в результате деятельности человека, в частности при использовании разнообразных средств передвижения. Биологические факторы – это продукты питания. К ним также относятся организмы, которые могут обитать в теле человека или те, для которых человек потенциально является пищей. Социальные факторы определяются совместным существованием людей в обществе и их взаимоотношениями.

Влияние человека на окружающую среду может быть прямым, косвенным и комплексным. Прямое влияние антропогенных факторов осуществляется при сильном непродолжительном воздействии какого-либо из них. Например, при обустройстве автомобильной магистрали или укладке железнодрожных путей через лес, сезонной промысловой охоте в определенной местности, т.д. Косвенное воздействие проявляется изменением природных ландшафтов при хозяйственной деятельности человека небольшой интенсивности в течение длительного периода времени. При этом подвергается воздействию климат, физический и химический состав водоемов, изменяется структура почв, строение поверхности Земли, состав фауны и флоры. Это происходит, к примеру, при строительстве металлургического комбината рядом с железной дорогой без применения необходимых очистных сооружений, что влечет загрязнение окружающей природы жидкими и газообразными отходами. В дальнейшем деревья на близлежащей территории погибают, животным грозит отравление тяжелыми металлами, т.д. Комплексное воздействие прямых и косвенных факторов влечет постепенное появление выраженных изменений окружающей среды, что может быть обусловлено быстрым ростом населения, увеличением поголовья скота и животных, обитающих рядом с жильем человека (крыс, тараканов, ворон, т.д.), распашкой новых земель, попаданием вредных примесей в водоемы, т.д. В такой ситуации в измененном ландшафте могут выжить лишь те живые организмы, которые способны приспособиться к новым условиям существования.

В ХХ и Х1 веках антропогенные факторы приобрели огромное значение в изменении климатических условий, строении почв и состава атмосферного воздуха, соленых и пресных водоемов, в уменьшении площади лесов, вымирании многих представителей растительного и животного мира.

Антропогенные факторы и их влияние на природную среду

В ходе исторического процесса взаимодействия природы и общества происходит непрерывное усиление влияния на окружающую среду антропогенных факторов.

По масштабам и степени воздействия на лесные экосистемы одно из важнейших мест среди антропогенных факторов занимают рубки главного пользования. (Рубка леса в пределах расчетной лесосеки и с соблюдением эколого-лесоводственных требований является одним из необходимых условий развития лесных биогеоценозов.)

Характер воздействия рубок главного пользования на лесные экосистемы в значительной степени зависит от применяемой техники и технологии лесозаготовок.

В последние годы в лес пришла новая тяжелая многооперационная лесозаготовительная техника. Внедрение ее требует неукоснительного соблюдения технологии лесозаготовительных работ, в противном случае возможны нежелательные экологические последствия: гибель подроста хозяйственно ценных пород, резкое ухудшение водно-физических свойств почв, увеличение поверхностного стока, развитие эрозионных процессов и др. Это подтверждается данными натурного обследования, проведенного специалистами Союзгипролесхоза в некоторых областях нашей страны. Вместе с тем немало фактов, когда разумное применение новой техники с соблюдением технологических схем лесосечных работ, учитывающих лесоводственные и природоохранные требования, обеспечивало необходимое сохранение подроста и создавало благоприятные условия для восстановления лесов ценными породами. В этой связи заслуживает внимания опыт работы с новой техникой лесозаготовителей Архангельской обл., которые добиваются с помощью разработанной технологии сохранения 60% жизнеспособного подроста.

Механизированные лесозаготовки существенно изменяют микрорельеф, строение почвы, ее физиологические и другие свойства. При использовании в летний период валочных (ВМ-4) или валочно-трелевочных машин (ВТМ-4) минерализуется до 80—90% площади лесосек; в условиях всхолмленного и горного рельефа такие воздействия на почву в 100 раз увеличивают поверхностный сток, усиливают эрозию почвы, а, следовательно, снижают ее плодородие.

Особенно большой вред лесным биогеоценозам и окружающей среде в целом сплошные рубки могут причинять в районах с легко уязвимым экологическим балансом (горные районы, притундровые леса, районы вечной мерзлоты и др.).

Отрицательное влияние на растительность и особенно на лесные экосистемы оказывают промышленные выбросы. Они влияют на растения непосредственно (через ассимиляционный аппарат) и косвенно (изменяют состав и лесорастительные свойства почвы). Вредные газы поражают надземные органы дерева и ухудшают жизнедеятельность микрофлоры корней, в результате чего резко снижается прирост. Преобладающим газообразным токсикантом является сернистый газ — своеобразный индикатор загрязнения воздушной среды. Значительный вред оказывают аммиак, окись углерода, фтор, фтористый водород, хлор, сероводород, окислы азота, пары серной кислоты и др.

Степень поражения растений загрязняющими веществами зависит от целого ряда факторов, и прежде всего от вида и концентрации токсикантов, продолжительности и времени их воздействия, а также от состояния и характера лесонасаждений (их состава, возраста, полноты и др.), метеорологических и других условий.

Более устойчивыми к действию токсических соединений являются средневозрастные, а менее устойчивыми — спелые и перестойные насаждения, лесные культуры. Лиственные породы более устойчивы к действию токсикантов, чем хвойные. Высокополнотные с обильным подлеском и ненарушенной структурой древостой устойчивее изреженных искусственных насаждений.

Действие высоких концентраций токсикантов на древостой в короткий период приводит к необратимым повреждениям и гибели их; длительное воздействие небольших концентраций вызывает патологические изменения в древостоях, а незначительные концентрации вызывают снижение их жизнедеятельности. Поражение лесов наблюдается практически в районе любого источника промышленных выбросов.

Более 200 тыс. га лесов повреждено в Австралии, где ежегодно с осадками выпадает до 580 тыс. т SO2. В ФРГ поражено вредными промышленными выбросами 560 тыс. га, в ГДР — 220, Польше — 379 и Чехословакии — 300 тыс. га. Действие газов распространяется на довольно значительные расстояния. Так, в США скрытые повреждения растений отмечались на расстоянии до 100 км от источника выбросов.

Вредное действие выбросов крупного металлургического комбината на рост и развитие древостоев распространяется на расстояние до 80 км. Наблюдения за лесом в районе химического завода с 1961 по 1975 г. показали, что прежде всего стали усыхать сосновые насаждения. За этот же период средний радиальный прирост упал на 46% на расстоянии 500 м от источника выбросов и на 20% в 1000 м от объекта выбросов. У березы и осины листва оказалась поврежденной на 30—40%. В 500-метровой зоне лес полностью усох через 5—6 лет после начала поражения, в 1000-метровой — через 7 лет.

На площади поражения с 1970 по 1975 г. усохших деревьев было 39%, сильноослабленных — 38 и ослабленных — 23%; на расстоянии 3 км от завода ощутимое поражение леса отсутствовало.

Наибольшее поражение лесов от промышленных выбросов в атмосферу наблюдается в районах крупных промышленных и топливно-энергетического комплексов. Имеют место и очаги поражения более мелкого масштаба, которые также наносят немалый вред, снижая природоохранные и рекреационные ресурсы района. Это относится прежде всего к малолесным районам. Для предотвращения или резкого снижения поражения лесов необходимо осуществление комплекса мероприятий.

Отвод лесных земель для нужд той или иной отрасли народного хозяйства или перераспределение их по назначению, а также прием земель в состав гослесфонда являются одной из форм воздействия на состояние лесных ресурсов. Сравнительно большие площади отводятся под сельскохозяйственные угодья, для промышленного и дорожного строительства, значительные площади используются горнопромышленной деятельностью, энергетической, строительной и другой промышленностью. На десятки тысяч километров через леса и другие угодья тянутся трубопроводы для перекачки нефти, газа и т. д.

Велико влияние лесных пожаров на изменение окружающей среды. Проявление и подавление жизнедеятельности ряда компонентов природы нередко связано с действием огня. Во многих странах мира формирование природных лесов в той или иной степени связано с влиянием пожаров, которые оказывают отрицательное влияние на многие процессы жизни леса. Лесные пожары наносят серьезные травмы деревьям, ослабляют их, обусловливают образование ветровала и бурелома, снижают водоохранно-защитные и другие полезные функции леса, способствуют размножению вредных насекомых. Воздействуя на все компоненты леса, они вносят серьезные изменения в лесные биогеоценозы и экосистемы в целом. Правда, в некоторых случаях под влиянием пожаров создаются благоприятные условия для возобновления леса — прорастания семян, появления и формирования самосева, особенно сосны и лиственницы, а иногда ели и некоторых других древесных пород.

На земном шаре лесные пожары ежегодно охватывают площадь до 10—15 млн. га и более, а в отдельные годы эта цифра увеличивается более чем вдвое. Все это ставит проблему борьбы с лесными пожарами в разряд первоочередных и требует большого внимания к ней лесохозяйственных и других органов. Острота проблемы возрастает в связи с быстрым народнохозяйственным освоением слабо обжитых лесных территорий, созданием территориально-производственных комплексов, ростом населения и его миграцией. Это относится прежде всего к лесам Западно-Сибирского, Ангаро-Енисейского, Саянского и Усть-Илимского производственных комплексов, а также к лесам некоторых других районов.

Серьезные задачи по охране природной среды возникают в связи с возрастанием масштабов использования минеральных удобрений и пестицидов.

Несмотря на их роль в повышении урожайности сельскохозяйственных и других культур, высокую экономическую эффективность, следует отметить, что при несоблюдении научно обоснованных рекомендаций их использования могут иметь место и негативные последствия. При небрежном хранении удобрений или плохой заделке их в почву возможны случаи отравления ими диких животных и птиц. Безусловно, химические соединения, используемые в лесном и особенно в сельском хозяйстве в борьбе с вредителями и болезнями, нежелательной растительностью, при уходе за молодыми насаждениями и др., нельзя отнести к совершенно безвредным для биогеоценозов. Отдельные из них оказывают отравляющее действие на животных, некоторые в результате сложных превращений образуют токсические вещества, способные накапливаться в организме животных и растений. Это обязывает строго следить за выполнением утвержденных правил использования пестицидов.

Применение химических препаратов при уходе за молодыми лесными насаждениями повышает пожароопасность, нередко снижает устойчивость насаждений к вредителям леса и болезням, может оказывать отрицательное влияние на опылителей растений. Все это должно учитываться при ведении хозяйства в лесу с применением химических препаратов; особое внимание должно быть обращено при этом на водоохранные, рекреационные и другие категории лесов защитного назначения.

В последнее время расширяются масштабы гидротехнических мероприятий, возрастает водопотребление, имеет место устройство отстойников на лесных площадях. Интенсивный водозабор влияет на гидрологический режим территории, и это, в свою очередь, приводит к нарушению лесных насаждений (зачастую они теряют свои водоохранные и водорегулирующие функции). Значительные отрицательные последствия для лесных экосистем может вызвать подтопление, особенно при строительстве гидроэлектростанции с системой водохранилищ.

К подтоплению огромных территорий и образованию мелководий приводит создание крупных водохранилищ, особенно в равнинных условиях. Образование мелководий и болот ухудшает санитарно-гигиеническую обстановку, отрицательно сказывается на природной среде.

Особый ущерб причиняет лесу пастьба скота. Систематическая и неурегулированная пастьба приводит к уплотнению почвы, уничтожению травянистой и кустарниковой растительности, повреждению подроста, изреживанию и ослаблению древостоя, снижению текущего прироста, поражению лесных насаждений вредителями и болезнями. При уничтожении подроста покидают лес насекомоядные птицы, поскольку их жизнь, гнездование чаще всего связаны с нижними ярусами лесонасаждений. Наибольшую опасность пастьба вызывает в горных районах, так как эти территории более всего подвержены эрозионным процессам. Все это требует особого внимания и осторожности при использовании лесных участков под пастбища, а также для сенокошения. Важную роль в осуществлении мероприятий по более эффективному и рациональному использованию лесных территорий для этих целей призваны сыграть новые правила сенокошения и пастьбы скота в лесах СССР, утвержденные постановлением Совета Министров СССР от 27 апреля 1983 г.

Серьезные изменения в биогеоценозе вызывает рекреационное использование лесов, особенно неурегулированное. В местах массового отдыха нередко наблюдается сильное уплотнение почвы, что приводит к резкому ухудшению ее водного, воздушного и теплового режимов, снижению биологической активности. В результате чрезмерного вытаптывания почвы могут погибнуть целые насаждения или отдельные группы деревьев (они ослабляются до такой степени, что становятся жертвами вредных насекомых и грибных болезней). Чаще всего от рекреационного пресса страдают леса зеленых зон, расположенных в 10—15 км от города, в окрестностях баз отдыха и местах массовых мероприятий. Определенный ущерб наносится лесам механическими повреждениями, разного рода отходами, мусором и др. Наименее устойчивы к антропогенному воздействию хвойные насаждения (ель, сосна), в меньшей степени страдают лиственные (береза, липа, дуб и др.).

Степень и ход дигрессии определяются устойчивостью экосистемы к рекреационной нагрузке. Устойчивость леса к рекреации определяет так называемую емкость природного комплекса (предельное количество отдыхающих, которое может без ущерба выдержать биогеоценоз). Важным мероприятием, направленным на сохранение лесных экосистем, повышение, их рекреационных свойств, является комплексное благоустройство территории с образцовым ведением здесь хозяйства.

Отрицательные факторы действуют, как правило, не изолированно, а в виде определенных взаимосвязанных компонентов. При этом действие антропогенных факторов часто усиливает отрицательное влияние природных. Например, влияние токсических выбросов промышленности и транспорта чаще всего сочетается с повышенной рекреационной нагрузкой на лесные биогеоценозы. В свою очередь, рекреация и туризм создают условия для возникновения лесных пожаров. Действие всех этих факторов резко снижает биологическую устойчивость лесных экосистем к вредителям и болезням.

При исследовании влияния на лесной биогеоценоз антропогенных и природных факторов необходимо учитывать, что отдельные компоненты биогеоценоза тесно связаны как между собой, так и с другими экосистемами. Количественное изменение одного из них неизбежно вызывает изменение во всех остальных, а существенное изменение всего лесного биогеоценоза неизбежно сказывается на каждом его компоненте. Так, в зонах постоянного действия токсических выбросов промышленности постепенно меняется видовой состав растительности и животного мира. Из древесных пород в первую очередь повреждаются и погибают хвойные. Из-за преждевременного отмирания хвои и уменьшения длины побегов меняется микроклимат в насаждении, что сказывается на изменении видового состава травянистой растительности. Начинают развиваться травы, способствующие размножению полевых мышей, систематически повреждающих лесные культуры.

Определенные количественные и качественные характеристики токсических выбросов приводят к нарушению или даже полному прекращению плодоношения у большинства древесных пород, что отрицательно сказывается на видовом составе птиц. Появляются устойчивые к действию токсических выбросов виды вредителей леса. В результате образуются деградированные и биологически неустойчивые лесные экосистемы.

Проблема снижения отрицательного воздействия антропогенных факторов на лесные экосистемы путем проведения целой системы охранных и защитных мероприятий неразрывно связана с мерами по охране и рациональному использованию всех других компонентов на основе разработки межотраслевой модели, учитывающей интересы рационального использования всех ресурсов среды в их взаимосвязи.

Приведенная краткая характеристика экологической взаимосвязи и взаимодействия всех компонентов природы показывает, что лес, как ни один другой из них, обладает мощными свойствами положительно влиять на окружающую природную среду, регулировать ее состояние. Будучи средообразующим фактором и активно влияя на все процессы эволюции биосферы, лес испытывает при этом и на себе влияние разбалансированной антропогенным воздействием взаимосвязи между всеми другими компонентами природы. Это и дает основание считать растительный мир и происходящие при его участии природные процессы ключевым фактором, определяющим генеральное направление поиска интегральных средств рационального природопользования.

Природоохранные схемы и программы должны стать важным средством выявления, предупреждения и решения проблем взаимоотношений человека и природы. Такие разработки помогут решить эти проблемы как в целом по стране, так и по ее отдельным территориальным единицам.

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

www.activestudy.info

Антропогенные факторы, влияющие на животный мир

Вымирание животного мира является одной из проблем экологии. Сокращение численности животного мира имеет разный характер. В эволюции животных процесс вымирания одних и зарождения других видов вполне закономерен и неизбежен. Он происходит в результате изменения рельефа, климата, а также конкурентных взаимоотношений. Однако этот процесс медленный. Существует множество факторов, влияющих на животный мир, но я хочу сделать акцент на антропогенные факторы.

Антропогенные факторы отражают интенсивное влияние человека или человеческой деятельности на окружающую среду и живые организмы. К таким факторам относятся все формы деятельности человека и человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания и других видов и непосредственно сказываются на их жизни.

По расчетам Д. Фишера до появления человека на земле средняя продолжительность жизни вида птиц была около двух миллионов лет, млекопитающих — около 600 тыс. лет. С момента появления человека он стал мощным фактором изменения животного мира. Первыми его жертвами оказались крупные животные, а также обитатели островов в различных районах земли.

Влияние антропогенных факторов в природе может быть как сознательным, так и случайным, или неосознанным. Человек, распахивая целинные и залежные земли, создает сельскохозяйственные угодья, выводит высокопродуктивные и устойчивые к заболеваниям формы, расселяет одни виды и уничтожает другие. Эти воздействия часто носят отрицательный характер, например необдуманное расселение многих животных, растений, микроорганизмов, хищническое уничтожение целого ряда видов, загрязнение среды и др.

К случайным относятся воздействия, которые происходят в природе под влиянием деятельности человека, но не были заранее предусмотрены и запланированы им: распространение вредителей, паразитов, случайный завоз различных организмов с грузом, непредвиденные последствия, вызванные сознательными действиями в природе, например осушением болот, постройкой плотин, распашкой целины и др.

До 1600 г. не было никаких научных описаний по изменению человеком животного мира. Они появились после указанного периода. По данным Международного союза охраны природы и природных ресурсов, с 1600 по 1974гг. исчезло 63 вида млекопитающих, 94 вида птиц. Из них, по данным Д. Фишера, гибель 75 % млекопитающих и 86 % видов птиц непосредственно связана с деятельностью человека.

В 19 веке человеком уничтожено 70 видов диких животных, а только за 50 лет 20 века исчезло 40 видов. В последнее время в среднем на нашей планете ежегодно исчезает по виду или подвиду позвоночных животных. В современный период под угрозой исчезновения находится более 600 видов птиц и свыше 120 видов млекопитающих.

Хозяйственная деятельность человека, приобретая все большую масштабность и разносторонность, оказывает огромное влияние на формирование и направленность изменений в природной среде. Влияния эти формировались на протяжении длительного времени, но с наибольшей силой проявились в течение 20 века, став одним из главных факторов, определяющих развитие биосферы. Масштабность и скорость преобразования природных ландшафтов под влиянием антропогенных факторов не может быть даже сравнима с естественными эволюционными процессами. Возникающий под воздействием человека культурный или антропогенный ландшафт, сам становится сильнейшим фактором, влияющим на распространение и численность животных.

Человек в результате хозяйственной деятельности (вырубка лесов, распашка целинных земель, осушение болот, строительство водохранилищ и каналов, строительства городов, прокладки дорог и др.). Меняет привычные места обитания животных, условия их существования, вносит фактор беспокойства, а то и уничтожает животных. Так, много животных погибает во время обработки и сбора урожая, а также под колесами автотранспорта.

Одновременно к жизни в антропогенных ландшафтах приспособился ряд животных: ворону птицы, крысы, мыши, тараканы и др. Это так называемые синантропные животные (гр. syn — «вместе», и anthropos — «человек»), существование которых тесно связано с человеком и населенными пунктами. Питаясь продуктами питания человека и отходами ее хозяйственной деятельности, они массово размножились. В агроценозах стали многочисленными насекомые фитофаги, питающиеся сельскохозяйственными растениями.

Охота является также одним из важных факторов, влияющих на численность животных. Хищническая охота и промысел могут быть причиной исчезновения вида. Все еще встречается браконьерство — добыча или уничтожение диких животных с нарушением правил охоты, рыболовства и других требований законодательства по охране животных.

Уменьшение численности вида в результате промысла, охоты мобилизует экологический резерв популяции, исцеляет ее. Высокой смертности животных резко возрастает производительность популяции, что достигается различными путями: повышением плодовитости самок, выживанием молодняка; ранним наступлением половой зрелости и др. Например, самка ондатры в перенаселенных этим грызуном водоемах при отсутствии промысла рождает 6 малышей. Из них лишь отдельные в этом же году участвуют в размножении. В угодьях, где ондатру вылавливают и численность зверьков небольшая, самки приносят 8–9 малышей, того же года начинают размножаться.

Большой вред животному миру наносит любительское коллекционирования, отлов животных для изготовления сувениров и торговли ими как домашними питомцами.

Негативно влияет на животных загрязнение среды, особенно химическое. Загрязнение рек сточными промышленными водами и пестицидами, которые смываются с полей, часто является причиной гибели животных, жителей гидросферы. Азотные удобрения, попадая в воду, стимулируют развитие фитопланктона, разрастание подводной и прибрежной растительности. Отмирая, растения разлагаются и поглощают кислород, что приводит к заморам рыб и других животных. Большой вред водным животным наносит разрозненный сплав леса, при котором в воду попадают вредные вещества, особенно пагубны для икры и молодежи. Известны случаи массовой гибели животных, а также нарушение информационных и наследственных связей между ними в результате загрязнения морей нефтью и другими химическими веществами.

Пагубно влияют на животный мир ядохимикаты, применяемые для борьбы с вредителями. Инсектициды убивают в зоне их применение не только насекомых-вредителей, но и полезных мелких животных. Передаваясь цепями питания, они распространяются в биосфере, могут накапливаться в организме и быть причиной гибели консументов второго и высших порядков (земноводных, пресмыкающихся, мелких млекопитающих, насекомоядных и хищных птиц), привести к отравлению потомства. Однако малые дозы пестицидов вместо угнетения могут, наоборот, стимулировать размножение отдельных видов.

На разных группах животных был экспериментально подтвержден негативное влияние шумового загрязнения среды. В одном из опытов на мышах, в течение года, по два часа ежедневно, действовал такой фактор, как шум, записанный в Нью-Йоркском метрополитене. Животные начали плохо размножаться, резко сократилось количество особей в потомстве.

Влияет на животных также уровень радиации в окружающей среде. Радиоактивность передается цепями питания, как в океане, так и на суше. Радиоактивные вещества прежде поражают планктон, от которого цепями питания передаются рыбам, а рыбоядные птицы выносят их на сушу. Аккумуляция радиоактивных веществ в живых организмах может быть причиной раковых заболеваний, появления мутантов, болезненного нарушения наследственности.

Сохранение животного мира улучшит нашу экологию. Люди должны помогать и защищать братьев наших меньших.

Литература:

1. Гриневицкий Б. Б., Клюге Г. А. Растительный и животный мир//Россия. Полное географическое описание нашего Отечества. Настольная и дорожная книга. Урал-Приуралье. СПб, 1914. Т.5. 119 с

2. Дроздов В. В. Общая экология. СПб.: РГГМУ; 2011. — 412 с.

3. Бродский А. К. Краткий курс общей экологии. Учебное пособие. — СПб.: ДЕАН, 2000. — 224 с

moluch.ru