Функции и экологический потенциал ландшафтов Экологические функции компонентов ландшафта

Основные компоненты окружающей среды. Свойства и показатели окружающей среды. Основные отрасли промышленности, оказывающие негативное влияние на окружающую среду.

Все, что находится вокруг человека, называется окружающей средой. В это понятие входят не только естественные, но и антропогенные условия, которые так или иначе влияют на жизнь людей. Вместе они создают целостную и очень слаженную систему, каждый элемент которой отвечает за ее нормальное функционирование.

Компоненты среды можно разделить на:

  • Природные.
  • Антропогенные.
  • Природно-антропогенные.

Природными компонентами окружающей среды являются все вещества, естественным образом сформировавшиеся на планете. К ним относится атмосферный воздух, поверхностные и подземные воды, почва и горные породы, климат, микроорганизмы, животный и растительный мир. В такой список можно включить и рельеф, ведь его характер во многом влияет на нас.

Антропогенные компоненты среды не возникают в процессе эволюции и других природных процессов, а обязательно создаются человеком для его потребностей. К ним относятся города, промышленные зоны, линии электропередач, здания, дороги и т. д. Если объект живой природы был как-то изменен и преобразован человеком, то он называется природно-антропогенным. Примером такого вида компонентов могут быть сады, ландшафтные парки, лесополосы и сельскохозяйственные угодья.

Триединство компонентов

В экологическом праве все компоненты природной среды выступают объектами правового регулирования. Существует множество нормативно-правовой документации, подтверждающей триединство вышеперечисленных объектов. Суть триединства в следующем:

  1. Совокупность компонентов природной среды (природных объектов) находится под охраной законодательства. Нельзя использовать ни объекты природного происхождения, ни те, которые находятся в естественной экологической системе без согласования с нормативными актами природоохранного законодательства.
  2. Объект хозяйственного использования. Любой компонент природной среды – это потенциальный ресурс для деятельности человека. Он может быть источником энергии или предметом потребления, или иметь потребительскую ценность.
  3. Любой объект природы может стать чьей-то собственностью. Она может быть частной, государственной, муниципальной. Исключение составляет атмосфера. Она не может никому принадлежать, поскольку не имеет материальной выраженности.

Воздух

Самый важный компонент окружающей среды – это воздух. Его нехватка или сильное загрязнение острее всего ощущается нашим организмом и сразу сказывается на самочувствии. Если без воды человек способен прожить несколько дней, то без воздуха ему не продержаться и пяти минут.

Он состоит из смеси различных газов, 98 % которых представляют азот и кислород. Гораздо меньшая доля приходится на неон, аргон, водород, ксенон, углекислый газ, метан и другие вещества. Вместе они образуют воздушную оболочку планеты – атмосферу, которая участвует в образовании климата и погодных условий, а также защищает нас от мощной солнечной радиации.

Состояние воздуха атмосферы напрямую влияет на жизнедеятельность человека и всех остальных существ на планете (кроме анаэробных микроорганизмов). При загрязнении его состав изменяется – количество кислорода уменьшается, зато увеличивается доля других газов и вредных примесей (тяжелых металлов, аэрозолей, пыли). В результате дышать становится труднее, а организм к тому же потребляет отравляющие его вещества.

Некоторые последствия загрязнения мы ощущаем не сразу, однако они не менее важны. Так, увеличение процента парниковых газов в атмосфере приводит к повышению температур и изменению климата. Все это проявляется в виде таяния льдов, появления засухи и различных стихийных бедствий в отдельных районах Земли.

В числе основных компонентов окружающей среды находится и вода. Она присутствует в воздухе и почве, входит в состав тел живых организмов, а также является домом для множества животных и растений Земли.

Вода необходима для восстановления жизненной энергии, однако не вся она подходит для этой цели. Огромная ее часть соленая и непригодна для питья, ведения промышленности и сельского хозяйства. Полезной является пресная вода, на долю которой приходится только 2,5 %. При этом получить ее не так просто, ведь больше 90 % этого количества заключено в ледниках.

Сегодня с пресной водой связан целый ряд экологических проблем. Так, она распределена по планете неравномерно, и для некоторых регионов (Аравийский полуостров, большая часть Африки и т. д.) является дефицитом. В тех же частях мира, где воды достаточно, она потребляется растущими темпами и к тому же загрязняется. Таким образом, с каждым днем доступной и пригодной для потребления воды становится все меньше. В настоящее время каждый шестой человек на планете испытывает ее нехватку.

Ресурсы

Природные ресурсы – это часть природной среды, полезная для хозяйственной деятельности человека. Иными словами, это объекты, использовать которые можно в качестве источников энергии, продуктов производства или предметов потребления.

Ресурсы могут быть:

  • Исчерпаемые, характерной особенностью которых является исчезновение по мере использования человеком. Сюда относятся все полезные ископаемые, земельные и лесные угодья.
  • Неисчерпаемые – сюда относятся в основном источники энергии (солнечной, ветровой, водной).
  • Возобновляемые – природные дары леса, дикий мир животных, рыба в море.

Почва

Верхний слой суши земной поверхности представлен почвой. Она очень тесно связана с другими компонентами окружающей среды, так как является результатом их совместной деятельности. Почва образуется благодаря изменению горных пород, за счет влияния на них тепла, воды, воздуха, микроорганизмов, животных и растений.

Она обладает своей уникальной структурой и составом, а одним из ее главнейших качеств является плодородие. Если почва содержит достаточное количество минеральных и питательных веществ, становится идеальным субстратом для произрастания деревьев, трав, кустов и других растительных форм. Благодаря этим свойствам, почва обеспечивает пищей многих животных, а также предоставляет возможность для развития сельского и лесного хозяйства.

Самые плодородные почвы содержат азот, цинк, серу, кальций, медь, фосфор, различные соединения и кислоты. В настоящее время земель, которые пригодны для обработки только 22 % от всей площади суши. В абсолютных цифрах набольшими освоенными сельскохозяйственными участками обладают КНР, Австралия, США и Россия.

Составляющие окружающей среды — Орлов А.И.

ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ

1. Экологические проблемы в современном мире

1.5. Составляющие окружающей среды

Окружающая природная или антропогенная (созданная человеком) среда состоит из многих компонентов. Рассмотрим основные из них.

— это верхний слой земной коры, наружная твердая каменная оболочка земного шара, толщиной 30-80 км. Природные процессы, происходящие в литосфере, приводят к землетрясениям. Из верхнего слоя литосферы добывают полезные ископаемые. Но наибольшее значение для человечества имеет тончайшая пленка на верхней поверхности литосферы —
почва
, т.е. поверхностный плодородный слой земной коры, созданный под совокупным слиянием климата (тепла, воды, воздуха), рельефа, растений, животных, микроорганизмов и деятельности человека.

Земельные ресурсы — одно из основных богатств страны. Отрицательное воздействие на почву оказывает ветровая и водная эрозия, а часто — и деятельность человека. Деятельность промышленных предприятий зачастую приводит к загрязнению почвы. Например, авария на нефтепроводе приводит к тому, что нефтяная пленка покрывает участок почвы, делая невозможным продолжение биологических процессов. Она отрицательно влияет и на режим циркуляции подземных вод, загрязняет их. Положительное влияние человека состоит в закреплении и освоении песков, осушении болот, рекультивации земель после добычи полезных ископаемых, внесении органических и минеральных удобрений, окультурировании лесных насахдений и др.

включает в себя
воду
в трех агрегатных состояниях — жидком, твердом и газообразном. Вода в жидком состоянии на 98% сосредоточена в мировом океане и его окраинных частях, называемых морями. Пресная вода рек и озер составляет лишь весьма небольшую часть гидросферы, но именно она наиболее важна для жизнедеятельности человека. Вода в твердом состоянии сосредоточена в основном в ледниковых щитах Антарктиды и Гренландии, в многолетних арктических льдах, в ледниках на вершинах гор, а также в виде зимнего снега. Газообразная вода — часть атмосферы.

Поверхностные водные потоки зачастую сильно страдают от деятельности человека. Во многие производственные процессы входит использование воды, и сточные воды после некоторой очистки обычно сливают в ближайшие реки. К счастью, поверхностные воды обладают способностью к самоочищению

под влиянием ряда физических, химических и биологических процессов.
Однако в настоящее время способности к самоочищению обычно недостаточно,
многие реки превратились в зловонные клоаки, и необходима активная работы по восстановлению водных ресурсов и их защите от промышленного и бытового загрязнения.


газовая
оболочка Земли, наиболее мобильная часть окружающей природной среды. Для жизнедеятельности человека основное значение имеет нижняя часть атмосферы — тропосфера, высотой до 10 км. В атмосферу выбрасываются вредные газы, частицы твердых веществ и мельчайшие капли жидких загрязнителей. В ряде промышленных центров человеку трудно дышать из-за выбросов металлургических комбинатов и выхлопных газов автомобилей. Деятельность человека оказывает влияние и на атмосферу Земли в целом — падает содержание кислорода, увеличивается содержание углекислого газа, меняются атмосферные потоки и в конечном счете климат (например, вследствие создания или уничтожения водных пространств, таких, как водохранидище на р.Кубань под Краснодаром).

это растения, животные, микроорганизмы и другие
живые существа
, живущие на земле, в воде, в воздухе. Загрязнения окружающей природной среды обычно весьма вредно действуют на живые организмы, приводят к сокращению их численности. Кроме того, многие из них способны концентрировать в себе опасные вещества. Например,
не рекомендуется
употреблять в пищу грибы, выросшие в лесопосадках вдоль автотрасс, поскольку концентрация поглощенных ими солей тяжелых металлов (происхождением из выхлопных газов) представляет заметную опасность для здоровья человека.

Большое хозяйственное значение имеют леса и луга. В отличие от полезных ископаемых, они представляют собой возобновляемый природный ресурс. При правильной эксплуатации они способны приносить постоянный доход, возобновляя изъятое человеком.

Еще при Петре Первом были приняты государственные меры по охране лесов, промысловых животных, чистоты водоемов. Для защиты мест обитания редких животных и растений уже в ХХ в. организовывались заповедники.

Читайте:  Рисунок на стене Больше 100 лучших дизайнерских идей

Жизненно важным для человечества является сельское хозяйство. Оно постепенно переходит на промышленную основу. Например, строится биофабрика — пять этажей. На верхнем помещаются новорожденные поросята. По мере роста они спускаются вниз. Из ворот биофабрики выезжают автомобили с ветчиной.

В стремлении повысить эффективность сельскохозяйственного производства внедряют все новые приемы и методы. Долговременное влияние некоторых из них на здоровье человека пока не вполне ясно. Например, влияние различных консервантов, гормонов, добавляемых в пищу цыплятам-бройлерам, трансгенных растений. Что же касается кратковременного влияния, то наблюдения показывают, что употребление в пищу одного американского бройлера, выращенного с использованием добавок и гормонов, приводит к расстройству пищеварения. В то же время при употреблении только одной «ножки Буша» (т.е. ножки такого бройлера) пищевого расстройства не наблюдается. Приходится констатировать, что научно-технической прогресс позволяет увеличить количество пищевых продуктов, имеющихся в распоряжении человечества, но качество этих продуктов при этом заметно снижается.

Особая тема — биосфера в антропогенной окружающей среде

, прежде всего в крупных городах. Естественные составляющие биосферы весьма угнетены (растения) или даже отсутствуют (большинство животных). Зато превосходно приспособились отдельные виды живых организмов, например,
тараканы
и
крысы-пасюки
. Поразительна приспособляемость пасюков: они превосходно себя чувствуют даже в холодильниках мясокомбинатов при постоянной температуре (-20 оС), в качестве приспособления отращивая длинную шерсть. Домашние животные (собаки, кошки и др.) вынужденно ведут явно ненормальный образ жизни, резко отличный даже от прежнего деревенского и тем более от исходного природного.

Итак, в окружающей природной среде можно (в первом приближении) выделить такие составляющие, как литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера.

В каждом конкретном случае все эти составляющие окружающей природной среды взаимодействуют между собой. Воздействие человека на окружающую природную среду обычно проявляется либо в ее загрязнении, либо в попытках ликвидировать последствия загрязнений. Какие виды загрязнений окружающей природной среды естественно выделить?

Растительность

Растительный покров Земли очень зависит от особенностей климата и почвы местности. Наиболее скудно он представлен в пустынных засушливых районах и в арктических регионах. Наиболее широко его видовое разнообразие представлено в жарких регионах, которые находятся ближе к экватору. Там произрастают влажные тропические леса со всевозможными пальмами, редкими деревьями, лианами, кустарниками и травами.

Влажные тропические леса характерны для Центральной Америки, северной части Южной Америки, Центральной Африки и Юго-Восточной Азии. Они являются поставщиками ценной древесины, материалов для исследований, медицины и фармацевтики. Их называют «легкими планеты», так как считается, что ими вырабатывается большая часть кислорода Земли. Однако это не совсем так, ведь за выработку кислорода отвечают цианобактерии планктона, а тропические леса лишь активно участвуют в его круговороте. Гораздо большую роль они играют в переработке углекислого газа, что не дает ему накапливаться в атмосфере и создавать парниковый эффект.

Животные

Животный мир формирует отдельное биологическое царство, к которому относятся все многоклеточные организмы, способные передвигаться. В отличие от растений, они питаются лишь готовыми органическими соединениями и не могут вырабатывать их сами.

К ним относятся 66 000 позвоночных, около 70 000 беспозвоночных, больше миллиона насекомых и сотни тысяч видов из других классов. Они населяют почвы, воду, земную поверхность, освоили передвижение по воздуху и жизнь на деревьях.

Животные – важная часть всех биоценозов. Они способствуют формированию почв, распространению растений, служат пищей для человека и других животных. Исчезновение хотя бы одного вида может привести к резкой смене ландшафта местности, на которой он обитал. Так, например, случилось в американском парке Йеллоустон, где в XX веке исчезли все волки. Это привело к эффекту домино: увеличилось количество копытных, уменьшился растительный покров, началась эрозия почв, изменились русла рек. Как только туда заселили волков, экосистема стала восстанавливаться.

Сейчас животных становится все меньше, так как на них открыто охотятся, несмотря на официальные запреты. В то же время площади их естественных условий обитания все больше сокращаются, отчего им негде жить и питаться. Из-за этого некоторые дикие животные подбираются все ближе к поселкам, в поисках источника пищи.

Города

Искусственным, но очень значимым компонентом окружающей среды для человека являются города. Они появились тысячи лет назад. Уже тогда существовали мегаполисы, население которых достигало 200-800 тысяч человек (Столица империи Тан в VIII в, Рим, Ктесифон). Сегодня эти цифры выросли в десятки раз, и крупнейшие города мира населяет по нескольку миллионов человек: Шанхай (25 млн), Карачи (23 млн), Пекин (22 млн), Дели (16 млн), Лагос (16 млн).

Города и территория вокруг них являются типичным антропогенным ландшафтом. Для их возведения часто вырубаются леса и выкорчевывается растительность, изменяется рельеф местности, изменяются естественные русла рек. Вместе с городами возникают дамбы, порты, дороги, парки и другие компоненты окружающей среды. Внутри них появляется свой животный и растительный мир, который контролируется человеком.

Сегодня около половины населения Земли проживает в городах, что не всегда хорошо сказывается на природе планеты и самих людях. Транспорт и промышленность загрязняют атмосферу выбросами вредных газов и тяжелых металлов, шум на улицах и в дома (от бытовой техники) приводит к стрессам и нервным заболеваниям, а тесное большое скопление людей и их тесное взаимодействие создает условия для роста патогенных микроорганизмов и распространения заболеваний.

Земля

Важный природный компонент среды человека – это земля. Используя это слово, мы подразумеваем различные значения: грунт, почва, планета, территория. Она имеет свои функции:

  • Экологическая – в природе земля поглощает углекислоты, взаимодействует с органической материей, превращая ее в неорганическую.
  • Экономическая – выступает в роли объекта пользования. На конкретном участке можно построить здание или использовать в качестве сельскохозяйственного угодья.
  • Культурно-оздоровительная – пространство, которое можно использовать в рекреационных целях.

Взаимосвязь элементов среды

Компонентами окружающей человека среды являются все объекты вокруг него, они влияет на его существование. К слову, и он не остается в стороне, постоянно вмешиваясь и изменяя их под себя. Так, появляются разнообразные антропогенные или природно-антропогенные элементы: деревенские поселки, мегаполисы, посадки и парки, без которых мы уже не представляем жизни.

Однако с этим нужно быть осторожнее. Слишком сильное воздействие на компоненты окружающей среды приводит к необратимым последствиям, ведь все они связаны друг с другом. С изменением одного элемента меняются и остальные. Так, вырубка лесов приводит к эрозии почв, уменьшению числа животных и растений, увеличению вредных веществ в атмосфере, изменению климата и ландшафта.

Источник



Экологическая система — понятие, суть, типы и уровни

Экосистема включает в себя все живые организмы (растения, животные, грибы и микроорганизмы), которые в той или иной степени, взаимодействуют друг с другом и окружающей их неживой средой (климат, почва, солнечный свет, воздух, атмосфера, вода и т.п.).

Экосистема не имеет определенного размера. Она может быть столь же большой, как пустыня или озеро, или маленькой, как дерево или лужа. Вода, температура, растения, животные, воздух, свет и почва — все взаимодействуют вместе.

Суть экосистемы

В экосистеме каждый организм имеет свое собственное место или роль.

Рассмотрим экосистему небольшого озера. В нем, можно найти все виды живых организмов, от микроскопических до животных и растений. Они зависят от неживой природы, такой как вода, солнечный свет, воздух и даже от количества питательных веществ в воде. (Нажмите здесь, чтобы узнать подробнее о пяти основных потребностях живых организмов).

Каждый раз, когда «постороннее» (живое существо(а) или внешний фактор, например, повышение температуры) вводятся в экосистему, могут произойти катастрофические последствия. Это происходит потому, что новый организм (или фактор) способен искажать естественный баланс взаимодействия и нести потенциальный вред или разрушение неродной экосистеме.

Как правило, биотические члены экосистемы, вместе с их абиотическими факторами зависят друг от друга. Это означает отсутствие одного члена или одного абиотического фактора может повлиять на всю экологическую систему.

Если нет достаточного количества света и воды, или, если почва содержит мало питательных веществ, растения могут погибнуть. Если растения погибают, животные, которые от них зависят также оказываются по угрозой. Если животные, зависящие от растений гибнут, то другие животные, зависящие от них также погибнут. Экосистема в природе работает одинаково. Все ее части должны функционировать вместе, чтобы поддерживать баланс!

К сожалению, экосистемы могут разрушиться в результате стихийных бедствий, таких как пожары, наводнения, ураганы и извержения вулканов. Человеческая деятельность также способствует разрушению многих экосистем и биомов планеты.

Основные виды экосистем

Экологические системы имеют неопределенные размеры. Они способны существовать на небольшом пространстве, например под камнем, гниющем пне дерева или в небольшом озере, а также занимать значительные территории (как весь тропический лес). С технической точки зрения, нашу планету можно назвать одной огромной экосистемой.

Виды экосистем в зависимости от масштаба:

  • Микроэкосистема — экосистема небольшого масштаба, как пруд, лужа, пень дерева и т.д.
  • Мезоэкосистема — экосистема, такая, как лес или большое озеро.
  • Биом. Очень большая экосистема или совокупность экосистем с аналогичными биотическими и абиотическими факторами, такими как целый тропический лес с миллионами животных и деревьев, и множеством различных водных объектов.

Границы экосистем не обозначены четкими линиями. Их часто разделяют географические барьеры, такие как пустыни, горы, океаны, озера и реки. Поскольку границы не являются строго установленными, экосистемы, как правило, сливаются друг с другом. Вот почему озеро может иметь множество небольших экосистем со своими собственными уникальными характеристиками. Ученые называют такое смешивание «Экотон».

Виды экосистем по типу возникновения:

Помимо вышеперечисленных видов экосистем, существует также разделение на естественные и искусственные экологические системы. Естественная экосистема создается природой (лес, озеро, степь и т.д.), а искусственная — человеком (сад, приусадебный участок, парк, поле и др.).

Читайте:  Экологическое воспитание в детском саду Программа и методические рекомендации О А Соломенникова 2009

Типы экосистем

Существует два основных типа экосистем: водные и наземные. Любые другие экосистемы мира относятся к одой из этих двух категорий.

Наземные экосистемы

Наземные экосистемы могут быть найдены в любом месте мира и подразделены на:

Лесные экосистемы

Это экосистемы, в которых есть обилие растительности или большое количество организмов, живущих в относительно небольшом пространстве. Таким образом, в лесных экосистемах плотность живых организмов достаточно высока. Небольшое изменение в этой экосистеме может повлиять на весь ее баланс. Также, в таких экосистемах можно встретить огромное количество представителей фауны. Кроме того, лесные экосистемы подразделяются на:

  • Тропические вечнозеленые леса или тропические дождевые леса:тропические леса, получающие среднее количество осадков более 2000 мм в год. Они характеризуются густой растительностью, в которой преобладают высокие деревья, расположенные на разных высотах. Эти территории являются убежищем для различных видов животных.
  • Тропические лиственные леса: Наряду с огромным разнообразием видов деревьев, здесь также встречаются кустарники. Данный тип леса встречается в довольно многих уголках планеты и является домом для большого разнообразия представителей флоры и фауны.
  • Умеренные вечнозеленые леса: Имеют довольно небольшое количество деревьев. Здесь преобладают вечнозеленые деревья, которые обновляют свою листву в течение всего года.
  • Широколиственные леса: Расположены во влажных умеренных регионах, которые имеют достаточное количество осадков. В зимние месяца, деревья сбрасывают свою листву.
  • Тайга: Расположенная непосредственно перед природной зоной тундры, тайга определяется вечнозелеными хвойными деревьями, минусовыми температурами на протяжении полугода и кислыми почвам. В теплое время года здесь можно встретить большое количество перелетных птиц, насекомых и других животных тайги.

Пустынная экосистема

Пустынные экосистемы расположены в районах пустынь и получают менее 250 мм осадков в год. Они занимают около 17 % всей суши Земли. Из-за чрезвычайно высокой температуры воздуха, плохого доступа к водным ресурсам и интенсивного солнечного света, флора и фауна пустынь не столь богаты, как в других экосистемах.

Экосистема луга

Луга расположены в тропических и умеренных регионах мира. Территория луга в основном состоит из трав, с небольшим количеством деревьев и кустарников. Луга населяют пасущиеся животные, насекомоядные и растительноядные. Выделяется два основных вида экосистем луга:

  • Саванны: Тропические луга, имеющие сухой сезон и характеризующиеся отдельно растущими деревьями. Они обеспечивают пищей большое количество травоядных животных, а также являются местом охоты многих хищников.
  • Прерии (умеренные луга): Это область с умеренным травяным покровом, полностью лишенная крупных кустарников и деревьев. В прериях встречается разнотравье и высокая трава, а также наблюдаются засушливые климатические условия.
  • Степные луга: Территории сухих лугов, которые располагаются вблизи полузасушливых пустынь. Растительность этих лугов короче, чем в саваннах и прериях. Деревья встречаются редко, и как правило, находятся на берегах рек и ручьев.

Горные экосистемы

Горная местность обеспечивает разнообразный спектр местообитаний, где можно найти большое количество животных и растений. На высоте, обычно преобладают суровые климатические условия, в которых могут выжить только альпийские растения. Животные, обитающие высоко в горах, имеют толстые шубы для защиты от холодов. Нижние склоны, как правило, покрыты хвойными лесами.

Водные экосистемы

Водная экосистема — экосистема, расположенная в водной среде (например, реки, озера, моря и океаны). Она включает в себя водную флору, фауну, а также свойства воды, и подразделяется на два типа: морскую и пресноводную экологические системы.

Морские экосистемы

Морские экосистемы являются крупнейшими экосистемами, которые покрывают около 71% поверхности Земли и содержат 97% воды планеты. Морская вода содержит большое количество растворенных минералов и солей. Морская экологическая система подразделяется на:

  • Океаническую (относительно мелкая часть океана, которая находится на континентальном шельфе);
  • Профундальную зону (глубоководная область не пронизанная солнечным светом);
  • Бентальную область (область, заселенная донными организмами);
  • Приливную зону (место между низкими и высокими приливами);
  • Лиманы;
  • Коралловые рифы;
  • Солончаки;
  • Гидротермальные жерла, где хемосинтезирующие бактерии составляют кормовую базу.

Многие виды организмов живут в морских экосистемах, а именно: бурые водоросли, кораллы, головоногие моллюски, иглокожие, динофлагелляты, акулы и т.д.

Пресноводные экосистемы

В отличие от морских экосистем, пресноводные охватывают лишь 0,8% поверхности Земли и содержат 0,009% от общего количества мировых запасов воды. Существует три основных вида пресноводных экосистем:

  • Стоячие: воды, где отсутствует течение, как бассейны, озера или пруды.
  • Проточные: быстро движущиеся воды, такие как ручьи и реки.
  • Водно-болотные угодья: места, в которых постоянно или периодически затопленная почва.

Пресноводные экосистемы являются местами обитания рептилий, земноводных и около 41% видов рыб в мире. Быстро движущиеся воды обычно содержат более высокую концентрацию растворенного кислорода, тем самым поддерживают большее биологическое разнообразие, чем стоячие воды прудов или озер.

Структура, компоненты и факторы экосистемы

Экосистема определяется как природная функциональная экологическая единица, состоящая из живых организмов (биоценоза) и их неживой окружающей среды (абиотической или физико-химической), которые взаимодействуют между собой и создают стабильную систему. Пруд, озеро, пустыня, пастбища, луга, леса и т.д. являются распространенными примерами экосистем.

Каждая экосистема состоит из абиотических и биотических компонентов:

Абиотические компоненты

Абиотические компоненты представляют собой не связанные между собой факторы жизни или физическую среду, которая оказывает влияние на структуру, распределение, поведение и взаимодействие живых организмов.

Абиотические компоненты представлены в основном двумя типами:

  • Климатическими факторами, которые включают в себя дождь, температуру, свет, ветер, влажность и т.д.
  • Эдафическими факторами, включающие в себя кислотность почвы, рельеф, минерализацию и т.д.

Значение абиотических компонентов

Почвы содержат минеральные и органические вещества, а также живые организмы. Почва обеспечивает живых существ питательными веществами, влагой и средой обитания. Растительность верхней части почвенного покрова тесно с ней связана через круговорот питательных веществ.

Атмосфера обеспечивает живые организмы углекислым газом (для фотосинтеза) и кислородом (для дыхания). Процессы испарения, транспирации и круговорота воды происходят между атмосферой и поверхностью Земли.

Солнечное излучение нагревает атмосферу и испаряет воду. Свет также необходим для фотосинтеза. Фотосинтез обеспечивает растения энергией, для роста и обмена веществ, а также органическими продуктами для питания других форм жизни.

Большинство живой ткани состоит из высокого процента воды, до 90% и даже более. Немногие клетки способны выжить, если содержание воды падает ниже 10%, и большинство из них погибают, когда вода составляет менее 30-50%.

Вода является средой, с помощью которой минеральные пищевые продукты поступают в растения. Она также необходима для фотосинтеза. Растения и животные получают воду с поверхности Земли и почвы. Основной источник воды — атмосферные осадки.

Биотические компоненты

Живые существа, включая растения, животных и микроорганизмы (бактерии и грибы), присутствующие в экосистеме, являются биотическими компонентами.

На основе их роли в экологической системе, биотические компоненты могут быть разделены на три основные группы:

  • Продуценты производят органические вещества из неорганических, используя солнечную энергию;
  • Консументы питаются готовыми органическими веществами, произведенными продуцентами (травоядные, хищники и всеядные);
  • Редуценты. Бактерии и грибы, разрушающие отмершие органические соединения продуцентов (растений) и консументов (животных) для питания, и выбрасывающие в окружающую среду простые вещества (неорганические и органические), образующихся в качестве побочных продуктов их метаболизма.

Эти простые вещества повторно производятся в результате циклического обмена веществ между биотическим сообществом и абиотической средой экосистемы.

Уровни экосистемы

Для понимания уровней экосистемы, рассмотрим следующий рисунок:

Особь

Особь — это любое живое существо или организм. Особи не размножаются с индивидуумами из других групп. Животные, в отличие от растений, как правило, относятся к этому понятию, поскольку некоторые представители флоры могут скрещиваться с другими видами.

В приведенной выше схеме, можно заметить, что золотая рыбка взаимодействует с окружающей средой и будет размножаться исключительно с представителями своего вида.

Популяция

Популяция — группа особей данного вида, которые живут в определенной географической области в данный момент времени. (Примером может служить золотая рыбка и представители ее вида). Обратите внимание, что популяция включает особей одного вида, которые могут иметь различные генетические отличия, такие как цвет шерсти/глаз/кожи и размер тела.

Сообщество

Сообщество включает в себя всех живых организмов на определенной территории, в данный момент времени. В нем могут присутствовать популяции живых организмов разных видов. В приведенной выше схеме, обратите внимание, как золотые рыбы, лососёвые, крабы и медузы сосуществуют в определенной среде. Большое сообщество, как правило, включает в себя биоразнообразие.

Экосистема

Экосистема включает в себя сообщества живых организмов, взаимодействующих с окружающей средой. На этом уровне живые организмы зависят от других абиотических факторов, таких как камни, вода, воздух и температура.

Простыми словами, биом представляет собой совокупность экосистем, имеющих схожие характеристики с их абиотическими факторами, адаптированными к окружающей среде.

Биосфера

Когда мы рассматриваем различные биомы, каждый из которых переходит в другой, формируется огромное сообщество людей, животных и растений, живущих в определенных местах обитания. Биосфера является совокупностью всех экосистем, представленных на Земле.

Пищевая цепь и энергия в экосистеме

Все живые существа должны питаться, чтобы получать энергию, необходимую для роста, движения и размножения. Но чем же эти живые организмы питаются? Растения получают энергию от Солнца, некоторые животные едят растения, а другие едят животных. Это соотношение кормления в экосистеме, называется пищевой цепью. Пищевые цепи, как правило, представляют последовательность того, кто кем питается в биологическом сообществе.

Ниже приведены некоторые живые организмы, которые могут разместиться в пищевой цепи:

Пищевая цепь — это не одно и то же, что и пищевая (трофическая) сеть. Трофическая сеть представляет собой совокупность многих пищевых цепей и является сложной структурой.

Читайте:  Какие можно провести конкурсы на природе детям

Передача энергии

Энергия передается по пищевым цепям от одного уровня к другому. Часть энергии используется для роста, размножения, передвижения и других потребностей, и не доступна для следующего уровня.

Более короткие пищевые цепи сохраняют больше энергии, чем длинные. Израсходованная энергия поглощается окружающей средой.

Источник

Компоненты природной среды — это что такое?

Человек не может существовать изолированно от природы. Сколько бы ни возводили зданий, сколько бы мы ни строили городов, люди всегда будут зависеть от множества окружающих факторов. Чем ближе наше существование связанно с естественной средой, тем здоровее и выносливее нация. В данной статье речь пойдет о компонентах природной среды, влияющих на жизнь человечества.

Что нас окружает?

Выделяют четыре компонента, создающих мир существования человека:

  1. Природная среда в естественном виде. Оглянитесь вокруг. Что вы видите? Нетронутые человеком леса, непаханые поля? Или городскую застройку из множества серых однообразных домов? Большинство читателей ответят положительно на второй вопрос. Потому что естественной среды, нетронутой человеком, осталось совсем мало. Это те места, в которых затруднительно жить: заболоченные районы Крайнего Севера, высокогорные районы, ледники. Все остальное экологическое пространство подразделяется на два типа: слабо измененное человеком и видоизмененное в небольшой степени — так, что еще работают два основных свойства природы: самовосстановление и саморегулирование.
  2. Компоненты природной среды, природные объекты, преобразованные людьми. Эти территории не способны к самоподдержанию в течение длительного времени. Например, парки, пастбища, виноградники. Со временем они зарастают, и требуется уход.
  3. Созданная человеком среда – третья природа, которая практически не имеет ничего общего со средой обитания животных и растений. Это антропогенная среда, построенная людьми. К ней относятся жилые и нежилые помещения, промышленные комплексы и другие здания. Они могут существовать только вместе с человеком, причем требуется их постоянная поддержка и ремонт. Как только люди покинут здание, оно разрушится.
  4. Социальная среда. С появлением общества, человек постоянно контактирует с другими людьми. Эта сфера влияет на организм не меньше, чем природа. Позитивная среда поднимает дух и улучшает самочувствие, а негативная – ведет к моральному истощению и ухудшению здоровья.

Обобщая вышесказанное, можем выделить первое обозначение компонентов природной среды – это совокупность природных и природно-антропогенных объектов, окружающих человека.

Теоретические понятия

Вопросы о природе и ее компонентах рассматривает сфера экологических отношений. В этой дисциплине принято использовать следующие понятия:

  1. Окружающая среда – это общая совокупность всех возможных объектов, окружающих человека, включая естественную природу, антропогенные постройки и социум. Окружающая среда — это более широкое понятие, чем компоненты природной среды. Это, прежде всего, объединение в единую целостную систему все те объекты, с которыми изо дня в день взаимодействует человек.
  2. Природный объект – это естественная биосистема, нетронутая и неизмененная человеком.
  3. Компоненты природной среды – это все, что помогает обеспечивать и поддерживать благоприятные условия для сохранения жизни на Земле. В эту категорию входят:
  • земля;
  • недра;
  • почва;
  • Мировой океан;
  • атмосфера и околоземное космическое пространство;
  • флора и фауна.

Триединство компонентов

В экологическом праве все компоненты природной среды выступают объектами правового регулирования. Существует множество нормативно-правовой документации, подтверждающей триединство вышеперечисленных объектов. Суть триединства в следующем:

  1. Совокупность компонентов природной среды (природных объектов) находится под охраной законодательства. Нельзя использовать ни объекты природного происхождения, ни те, которые находятся в естественной экологической системе без согласования с нормативными актами природоохранного законодательства.
  2. Объект хозяйственного использования. Любой компонент природной среды – это потенциальный ресурс для деятельности человека. Он может быть источником энергии или предметом потребления, или иметь потребительскую ценность.
  3. Любой объект природы может стать чьей-то собственностью. Она может быть частной, государственной, муниципальной. Исключение составляет атмосфера. Она не может никому принадлежать, поскольку не имеет материальной выраженности.

Объекты земной природы

Есть три категории охраняемых законом объектов природы:

  1. Интегрированные, в числе которых находится окружающая среда.
  2. Дифференцированные, или отдельные конкретные объекты природы: земля с ее недрами, источники воды, леса, воздух в атмосфере, ареал обитания животных.
  3. Особо охраняемые – территории, находящиеся под протекцией государства с целью сохранения отдельных видов растений и животных.

Ресурсы

Природные ресурсы – это часть природной среды, полезная для хозяйственной деятельности человека. Иными словами, это объекты, использовать которые можно в качестве источников энергии, продуктов производства или предметов потребления.

Ресурсы могут быть:

  • Исчерпаемые, характерной особенностью которых является исчезновение по мере использования человеком. Сюда относятся все полезные ископаемые, земельные и лесные угодья.
  • Неисчерпаемые – сюда относятся в основном источники энергии (солнечной, ветровой, водной).
  • Возобновляемые – природные дары леса, дикий мир животных, рыба в море.

Земля

Важный природный компонент среды человека – это земля. Используя это слово, мы подразумеваем различные значения: грунт, почва, планета, территория. Она имеет свои функции:

  • Экологическая – в природе земля поглощает углекислоты, взаимодействует с органической материей, превращая ее в неорганическую.
  • Экономическая – выступает в роли объекта пользования. На конкретном участке можно построить здание или использовать в качестве сельскохозяйственного угодья.
  • Культурно-оздоровительная – пространство, которое можно использовать в рекреационных целях.

Вода – это не только источник жизни. В экологическом аспекте, вода рассматривается как ограниченный ресурс, который находится на поверхности и под землей. Она тоже выполняет ряд своих функций:

  1. Экологическая – это первостепенная и самая главная функция питательной жидкости. Именно в ней зародилась жизнь, и именно благодаря ей она до сих пор поддерживается на планете.
  2. Экономическая – с точки зрения экономики, вода – это ресурс, дающий условия для развития промышленности.
  3. Транспортная – по морям, океанам, рекам совершается перевозка грузов и пассажиров.
  4. Культурно-оздоровительная – создает условия для отдыха и лечения людей.

В экологическом аспекте лес рассматривается как совокупность компонентов природной среды: растительности, земли, животного мира. Охрана леса – это комплекс мероприятий, целью которых является защита уникального природного мира от негативного влияния человека.

Защита леса – это меры, обеспечивающие борьбу с вредителями и болезнями деревьев.

Животный мир

Имеет характерные признаки:

  • неотъемлемый компонент природной среды;
  • может самовозобновляться;
  • этот компонент биосферы выполняет важные регулирующие и стабилизирующие функции;
  • этот ресурс нужно охранять всеми способами и использовать рационально, чтобы предотвратить вымирание видов на Земле.

Атмосферный воздух

Атмосфера является газовой оболочкой Земли и практически является той естественной средой обитания человека, которую охранять нужно больше всего. Это уникальная оболочка, которой нет ни на одной известной ученым планете. А содержание кислорода в размере 21% обусловило появление жизни. Именно от атмосферы зависит благосостояние всего мира. Поэтому главная задача человечества – не уничтожить удивительный мир природы.

Источник

Функции и экологический потенциал ландшафтов. Экологические функции компонентов ландшафта

Большинство потребностей общества обеспечиваются за счет природы, и хоть геосистемы как естественные образования вовсе не назначены «обслуживать» общество, они способны выполнять некоторые функции для удовлетворения его потребностей. На этом основании в ландшафтоведении (О. А. Минц, В. С. Преображенский, 1970; П. Каваляускас, 1975; А. Басаликас, 1977), экологии (П. Елиаш, 1983) и геоэкологии (Е. Ниманн, 1977) введено понятие функции ландшафта (экосистемы, геосистемы). Под ней понимают общественно важную цель, которую общество достигает за счет геосистемы или с её участием.

Общество и отдельный человек налагают на естественные геосистемы желаемые требования и именно под этими требованиями понимаются функции, которые геосистемы должны выполнять. С развитием общества эти требования расширяются, и соответственно растет число функций геосистемы. В таком понимании функция геосистемы – понятие более антропическое, чем природное, в отличие от её потенциала, который определяется природными особенностями геосистемы.

Множество ролей, которые могут играть ландшафты в жизни человека, обуславливают наличие различных классификаций свойств ландшафтов, используемых в человеческой деятельности и функций ландшафтов.

Ландшафт с точки зрения выполнения им социально-экономических функций, может рассматриваться в двух аспектах:

– как фактор, оказывающий влияние на человеческую деятельность (поставляя человеку пищу, топливо, воздух, сырьё, материалы и т.д., а также как среда жизни людей, условие их деятельности, источник эстетического воздействия;

– как объект, вовлекаемый в человеческую деятельность (выступающий в качестве ресурсо- и средовоспроизводящих систем). В этих условиях ландшафты становятся предметом научно-технического творчества – планирования, проектирования, преобразования и эксплуатации. Сюда же относится и проявление их в качестве объектов особого вида деятельности – охраны (в рамках охраны природы).

Поскольку потребности общества и связанные с ландшафтом виды его деятельности разнообразны и могут быть описаны с высокой степенью детальности, поскольку перечень частных функций ландшафтов непрерывно растёт, перед наукой возникает задача их систематизации. Основные системы группировки функций ландшафтов следующие.

Э. Ниманн (Niemann, 1977) предложил различать 4 вида функций:

производственные – обмен веществом и энергией с обществом;

антрпоэкологические – влияющие непосредственно на состояние человеческого организма через физиологические процессы;

этические и эстетические – воздействуют на человека через психические процессы;

ландескультурные – оказывающие модифицирующее или управляющее воздействие на первые три группы, сюда же отнесено удаление отходов и регенерация качества вод и атмосферы.

Ван дер Маарель даёт развёрнутую схему типов функций ландшафтов:

1. Функции снабжения (снабжение веществом и энергией из природных источиков)

1.1 Продукция абиотических ресурсов (снабжение светом, теплом, кислородом, водой, энергией –световой, гидро- и геотермальной, ядерной, топливом).

1.2 Продукция биотических ресурсов, необазательно культивируемая (снабжение сырьём и естественными продуктами (древесиной, торфом, каучуком, смолой, грибами, морскими водорослями, рыбой и т.д.

1.3 Сельскохозяйственная продукция (снабжение специально культивируемыми естественными ресурсами, которые дополнительно

Источник