Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Экологические основы природопользования

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 038200.15.01
К покупке доступен более свежий выпуск Перейти
Учебник содержит базовые сведения по экологии и рациональному использованию природных ресурсов. Рассмотрены основные законы экологии и типы экологических систем, история образования современной биосферы, энергетические, материальные и информационные потоки в биосфере. Приведены подробные сведения о загрязнении окружающей природной среды, механизмах распространения и воздействии загрязняющих веществ на живые организмы и климат. Особое внимание уделено природоресурсному потенциалу Земли и его сохранению, принципам и методам рационального природопользования, экологическому мониторингу и регулированию, концепции и условиям устойчивого развития системы «цивилизация — биосфера» и международному сотрудничеству в области охраны природы и природопользования. В учебник включен справочный материал, необходимый для понимания масштабов изучаемых явлений и дающий возможность широкому кругу читателей найти в книге ответы на наиболее часто встречающиеся вопросы, связанные с охраной окружающей среды. Для студентов средних профессиональных учебных заведений, вузов, учащихся общеобразовательных школ и колледжей с углубленным изучением биологии и экономики, а также широкого круга читателей.
104
Гальперин, М. В. Экологические основы природопользования : учебник / М.В. Гальперин. — 2-е изд., испр. — Москва : ИНФРА-М, 2020. — 256 с. — (Среднее профессиональное образование). - ISBN 978-5-16-016287-4. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/1074611 (дата обращения: 29.03.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ

ОСНОВЫ 

ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

М.В. Гальперин

2-е издание, исправленное

Рекомендовано Министерством образования Российской Федерации 

в качестве учебника для студентов учреждений среднего

профессионального образования

УЧЕБНИК

Москва 

ИНФРА-М

2020

УДК  504(075.32)
ББК 20.18я723
 
Г17

Гальперин М.В.
Г17 
 
Экологические основы природопользования : учебник / М.В. Гальперин. — 2-е изд., испр. — Москва : ИНФРА-М, 2020. — 256 с. — (Среднее профессиональное образование).

ISBN 978-5-16-016287-4 (print) 
ISBN 978-5-16-108595-0 (online)

Учебник содержит базовые сведения по экологии и рациональному 
использованию природных ресурсов. Рассмотрены основные законы экологии и типы экологических систем, история образования современной 
биосферы, энергетические, материальные и информационные потоки 
в биосфере. Приведены подробные сведения о загрязнении окружающей 
природной среды, механизмах распространения и воздействии загрязняющих веществ на живые организмы и климат. Особое внимание уделено 
природоресурсному потенциалу Земли и его сохранению, принципам 
и методам рационального природопользования, экологическому мониторингу и регулированию, концепции и условиям устойчивого развития 
системы «цивилизация — биосфера» и международному сотрудничеству 
в области охраны природы и природопользования.
В учебник включен справочный материал, необходимый для понимания масштабов изучаемых явлений и дающий возможность широкому 
кругу читателей найти в книге ответы на наиболее часто встречающиеся 
вопросы, связанные с охраной окружающей среды.
Для студентов средних профессиональных учебных заведений, вузов, 
учащихся общеобразовательных школ и колледжей с углубленным изучением био логии и экономики, а также широкого круга читателей.

УДК 504(075.32)
ББК 20.18я723

Р е ц е н з е н т ы:
Соколов В.В., кандидат физико-математических наук, директор 
Московского государственного техникума технологии, экономики 
и права имени Л.Б. Красина;
Семенов С.М., доктор физико-математических наук, профессор, заместитель директора по научной работе Института глобального климата и экологии Росгидромета и Российской академии наук

ISBN 978-5-16-016287-4 (print) 
ISBN 978-5-16-108595-0 (online)
© Гальперин М.В., 2016

Áëàæåííû êðîòêèå,
èáî îíè íàñëåäóþò Çåìëþ.
Åâàíãåëèå îò Ìàòôåÿ, 5:5

Âñ¸ ñâÿçàíî ñî âñåì.
Âñ¸ äîëæíî êóäà-òî äåâàòüñÿ.
Ïðèðîäà çíàåò ëó÷øå.
Íè÷òî íå äà¸òñÿ äàðîì.
Áàððè Êîììîíåð.
«Çàìûêàþùèéñÿ êðóã»

Ïðåäèñëîâèå

Çàùèòà îêðóæàþùåé ïðèðîäíîé ñðåäû îò äåãðàäàöèè è çàãðÿçíåíèÿ ñòàëà â íàñòîÿùåå âðåìÿ êëþ÷åâîé ïðîáëåìîé êàê äëÿ
îáùåñòâà â öåëîì, òàê è äëÿ êàæäîé îòäåëüíîé ñåìüè. ßâíûé äåôèöèò ñîîòâåòñòâóþùèõ çíàíèé ó áîëüøèíñòâà ãðàæäàí ïðèâîäèò ê íåïðèåìëåìûì êðàéíîñòÿì. Ñ îäíîé ñòîðîíû, ÷àñòî íàáëþäàåòñÿ ïîëíîå ïðåíåáðåæåíèå ê ýêîëîãè÷åñêîé áåçîïàñíîñòè,
ñ
äðóãîé
—
ïðåóâåëè÷åííûé
ñòðàõ
è
íåîáîñíîâàííîå
îòðèöàòåëüíîå îòíîøåíèå êî ìíîãèì âèäàì ïðîèçâîäñòâåííîé
äåÿòåëüíîñòè. Ýòè äâå íåãàòèâíûå òåíäåíöèè óñïåøíî ïèòàþò
äðóã äðóãà â îáùåñòâå. Âìåñòå ñ òåì ìíîãèå ôàêòîðû â áûòó è
ïðîèçâîäñòâå, ïðåäñòàâëÿþùèå äåéñòâèòåëüíî ñåðü¸çíóþ óãðîçó
äëÿ ïðèðîäíûõ ýêîñèñòåì è çäîðîâüÿ ëþäåé, îñòàþòñÿ âíå ïîëÿ
çðåíèÿ è ãðàæäàí, è àäìèíèñòðàöèè.
Ìíîãèå èç òåõ, êòî ïóáëè÷íî âûñòóïàåò ïî ïðîáëåìàì îõðàíû îêðóæàþùåé ñðåäû, ïðîÿâëÿþò ïîëíóþ íåîñâåäîìë¸ííîñòü â
ýòèõ âîïðîñàõ è ïðîñòî íåïîíèìàíèå çíà÷åíèÿ óïîòðåáëÿåìûõ
èìè ñëîâ. Î÷åíü õàðàêòåðíûé ïðèìåð: óïîòðåáëåíèå ñëîâà «ýêîëîãèÿ» â çíà÷åíèè «ñîñòîÿíèå îêðóæàþùåé ñðåäû». Ìîæíî, íàïðèìåð, óñëûøàòü: «Ó íàñ â ãîðîäå ïëîõàÿ ýêîëîãèÿ». Òîò, êòî
òàê ãîâîðèò, ïî-âèäèìîìó, ñ÷èòàåò, ÷òî â ãîðîäå ïëîõàÿ ìàòåìàòèêà, åñëè ïîêóïàòåëÿ îáñ÷èòûâàþò íà ðûíêå. Äðóãîé ïðèìåð:
äàæå â îôèöèàëüíûõ äîêóìåíòàõ ìîæíî âñòðåòèòü ñòðàííûé
ñïîñîá èçìåðÿòü óðîâåíü çàãðÿçíåíèÿ òîííàìè âûáðîñà çàãðÿçíÿþùèõ âåùåñòâ íåçàâèñèìî îò èõ ïðèðîäû. Íî âûáðîñ èç çàâîäñêîé òðóáû îäíîé òîííû ñåðíèñòîãî ãàçà èëè äèîêñèäà àçîòà
ïðàêòè÷åñêè íå áóäåò èìåòü çíà÷åíèÿ, òîãäà êàê âûáðîñ îäíîé
òîííû äèîêñèíà åñòü òÿæåëåéøàÿ ýêîëîãè÷åñêàÿ êàòàñòðîôà. Ïî

òîêñè÷åñêîìó äåéñòâèþ äèîêñèí ïðåâîñõîäèò ñåðíèñòûé ãàç
ïðèìåðíî â 100 ìèëëèîíîâ ðàç!
Ïîäîáíîå ïîëîæåíèå ïðèâîäèò íå òîëüêî ê íåîïðàâäàííûì
êîíôëèêòàì â îáùåñòâå, íî è íàíîñèò ïðÿìîé óùåðá ýêîíîìèêå
è îêðóæàþùåé ïðèðîäíîé ñðåäå.
Òîëüêî ýêîëîãè÷åñêîå îáðàçîâàíèå, âêëþ÷àþùåå îñíîâû ðàöèîíàëüíîãî ïðèðîäîïîëüçîâàíèÿ, è ðàçâèòèå ñèñòåìíîãî ýêîëîãè÷åñêîãî ìèðîâîççðåíèÿ ìîæåò ïîìî÷ü ðàäèêàëüíî ðåøèòü
ýòó ïðîáëåìó â äîëãîñðî÷íîé ïåðñïåêòèâå. Äàííàÿ êíèãà — ïîïûòêà ñïîñîáñòâîâàòü äîñòèæåíèþ ýòîé öåëè.
Òåðìèí «ïðèðîäîïîëüçîâàíèå» èìååò äâà çíà÷åíèÿ. Âî-ïåðâûõ, ïîä ïðèðîäîïîëüçîâàíèåì ïîäðàçóìåâàåòñÿ ïðîöåññ èñïîëüçîâàíèÿ
ïðèðîäíûõ
ðåñóðñîâ
÷åëîâå÷åñêèì
îáùåñòâîì.
Âî-âòîðûõ, ýòî ñèñòåìíàÿ íàó÷íàÿ äèñöèïëèíà, èçó÷àþùàÿ
âîçäåéñòâèå ÷åëîâå÷åñêîé äåÿòåëüíîñòè íà ïðèðîäíûå ðåñóðñû è ðàçðàáàòûâàþùàÿ ìåòîäû èõ çàùèòû îò èñòîùåíèÿ è
äåãðàäàöèè.
Ëþáàÿ ÷åëîâå÷åñêàÿ äåÿòåëüíîñòü ñâÿçàíà ñ ýêñïëóàòàöèåé
ïðèðîäíûõ ðåñóðñîâ. È ïîäîáíî òîìó êàê äëÿ ñòðîèòåëüñòâà êîðàáëåé íåîáõîäèìî çíàíèå çàêîíà Àðõèìåäà, à äëÿ ïðîåêòèðîâàíèÿ ýëåêòðè÷åñêèõ ìàøèí — çàêîíà Îìà, ãðàìîòíîå ïðèðîäîïîëüçîâàíèå òðåáóåò çíàíèÿ çàêîíîâ, ïî êîòîðûì äåéñòâóþò
ïðèðîäíûå ñèñòåìû. Ýòè çàêîíû èçó÷àåò ýêîëîãèÿ, êîòîðàÿ â
íàøå âðåìÿ èç îòðàñëè êëàññè÷åñêîé áèîëîãèè ïðåâðàòèëàñü â
ñàìîñòîÿòåëüíóþ íàóêó, èçó÷àþùóþ ñèñòåìíûå ñâÿçè íå òîëüêî
âíóòðè ïðèðîäíûõ êîìïëåêñîâ, íî è ìåæäó ïðèðîäîé è ÷åëîâå÷åñêîé öèâèëèçàöèåé. Ïîýòîìó ïåðâàÿ ÷àñòü äàííîé êíèãè ñîäåðæèò íåîáõîäèìûé ìèíèìóì ñâåäåíèé ïî ýêîëîãèè è ïðèðîäíûì ïðîöåññàì â îáîëî÷êàõ Çåìëè.
Âòîðàÿ ÷àñòü êíèãè ïîñâÿùåíà ñîáñòâåííî ïðèðîäîïîëüçîâàíèþ, à èìåííî òåì ðåñóðñàì, êîòîðûå Çåìëÿ ïðåäîñòàâèëà ÷åëîâåêó, íåãàòèâíûì âîçäåéñòâèÿì, êîòîðûå ÷åëîâåê îêàçûâàåò íà
íèõ, è âîçìîæíîñòÿì ãàðìîíèçàöèè âçàèìîîòíîøåíèé ÷åëîâåêà
è ñðåäû åãî îáèòàíèÿ.
 êíèãó âêëþ÷¸í îïðåäåë¸ííûé îáú¸ì ñïðàâî÷íîãî ìàòåðèàëà. Âî-ïåðâûõ, ýòî ñäåëàíî, ÷òîáû äàòü ó÷àùèìñÿ èëè ÷èòàòåëÿì
êîíêðåòíîå ïðåäñòàâëåíèå î ïîðÿäêàõ âåëè÷èí, õàðàêòåðèçóþùèõ èçó÷àåìûå ÿâëåíèÿ. Âî-âòîðûõ, ýòî äà¸ò âîçìîæíîñòü èñïîëüçîâàòü êíèãó êàê ñïðàâî÷íîå èçäàíèå ïî íàèáîëåå ÷àñòî
âñòðå÷àþùèìñÿ íà ïðàêòèêå âîïðîñàì, ñâÿçàííûì ñ îõðàíîé
îêðóæàþùåé ñðåäû. Ñëåäóåò, îäíàêî, ïîìíèòü, ÷òî þðèäè÷åñêîå

4
Ïðåäèñëîâèå

çíà÷åíèå èìåþò òîëüêî îôèöèàëüíûå äîêóìåíòû è ïðèâåä¸ííûå
â íèõ íîðìàòèâû.
Äëÿ ÷òåíèÿ êíèãè äîñòàòî÷íî çíàíèé ïî õèìèè, ôèçèêå,
áèîëîãèè, ãåîãðàôèè è ìàòåìàòèêå â îáú¸ìå 9 êëàññîâ ñðåäíåé
øêîëû.
Ïðèâåä¸ííûé
ñïèñîê
ëèòåðàòóðû
âêëþ÷àåò
äâà
ðàçäåëà.
 ïåðâîì ïîìåùåíû äàííûå îáùåîáðàçîâàòåëüíûõ êíèã è ó÷åáíèêîâ, êîòîðûå àâòîðó ïîêàçàëèñü íàèáîëåå êâàëèôèöèðîâàííî
è èíòåðåñíî íàïèñàííûìè. Ýòîò ñïèñîê íåèçáåæíî íåïîëîí è
ñóáúåêòèâåí. Âî âòîðîì ðàçäåëå óêàçàíû îñíîâíûå íàó÷íûå èçäàíèÿ, ê êîòîðûì àâòîð îáðàùàëñÿ ïðè ïîäãîòîâêå äàííîé êíèãè è â êîòîðûõ ìîæíî íàéòè ïîäðîáíûå ñâåäåíèÿ ïî ðàññìàòðèâàåìûì ïðîáëåìàì.
Çàìûñåë êíèãè âîçíèê ó àâòîðà â ðåçóëüòàòå îáñóæäåíèÿ
ó÷åáíûõ ïðîãðàìì ñ Ò. Í. Ñèíèëîâîé. Íàïèñàíèå è ïîäãîòîâêà
êíèãè ê èçäàíèþ áûëè áû íåâîçìîæíû áåç àêòèâíîé ïîìîùè
Â. Â. Ñîêîëîâà è òåðïåëèâîé ïîääåðæêè Ë. Â. Òðîôèìîâñêîé.
Ñîâåòû è çàìå÷àíèÿ íàó÷íîãî ðåäàêòîðà êíèãè Ò. Ã. Ëàïåðäèíîé
òðóäíî ïåðåîöåíèòü. Âñåì èì àâòîð âûðàæàåò ñâîþ èñêðåííþþ
ïðèçíàòåëüíîñòü.
Àâòîð âåñüìà áëàãîäàðåí ïðîôåññîðó Å. Ë. Ãåíèõîâè÷ó (Ãëàâíàÿ Ãåîôèçè÷åñêàÿ Îáñåðâàòîðèÿ, Ñàíêò-Ïåòåðáóðã), ïðîôåññîðó Ä. Ñèðàêîâó (Áîëãàðñêàÿ Àêàäåìèÿ íàóê) è äîöåíòó Ì. Ï. Ïàíèíó (Ìîñêîâñêèé èíæåíåðíî-ôèçè÷åñêèé èíñòèòóò), êîòîðûå
âçÿëè íà ñåáÿ òðóä ïðî÷èòàòü ïåðâîå èçäàíèå è óêàçàòü íà íåñêîëüêî äîñàäíûõ ïîãðåøíîñòåé.

Ì. Ãàëüïåðèí

Ïðåäèñëîâèå
5

×ÀÑÒÜ I

ÂÂÅÄÅÍÈÅ Â ÝÊÎËÎÃÈÞ

Ãëàâà 1
Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ è çàêîíû

Ìîæíî ïîéìàòü ðûáó íà ÷åðâÿ, êîòîðûé ïîåë êîðîëÿ, è ïîåñòü ðûáû,
êîòîðàÿ ïèòàëàñü ýòèì ÷åðâ¸ì: òàê
êîðîëü ñïîñîáåí ñîâåðøèòü ïóòåøåñòâèå ïî êèøêàì íèùåãî.
Âèëüÿì Øåêñïèð. «Ãàìëåò»

Ïîêîÿ íåò, åñòü òîëüêî ðàâíîâåñüå,
Íî â ðàâíîâåñüå — ïðîòèâîóïîð:
Òàê äâå ñòåíû, óïàâøè äðóã íà äðóãà,
Åäèíûé îáðàçóþò ñâîä.
Ìàêñèìèëèàí Âîëîøèí.
«Ïóòÿìè Êàèíà»

1.1. Ïðåäìåò ýêîëîãèè

Èäåÿ åäèíñòâà æèâûõ îðãàíèçìîâ ñî ñðåäîé èõ îáèòàíèÿ è
íåîáõîäèìîñòè ãàðìîíè÷íîãî ñîñóùåñòâîâàíèÿ ÷åëîâåêà è ïðèðîäû îò÷¸òëèâî ïðîñëåæèâàåòñÿ óæå â ñàìûõ äðåâíèõ ðåëèãèÿõ è
çàêîíàõ. Îäíàêî íà çàðå Íîâîãî âðåìåíè, â ýïîõó Âîçðîæäåíèÿ,
âîçîáëàäàëî ïðåäñòàâëåíèå î áåñêîíå÷íîì ìîãóùåñòâå ÷åëîâåêà — «öàðÿ ïðèðîäû», êîòîðûé èìååò âîçìîæíîñòü è ïðàâî íåîãðàíè÷åííîé è áåçäóìíîé ýêñïëóàòàöèè ïðèðîäíûõ ðåñóðñîâ.
Ñîîòâåòñòâåííî â XVI—XVIII âåêàõ îáúåêòû ïðèðîäû ñòðåìèëèñü, êàê ïðàâèëî, ðàññìàòðèâàòü íåçàâèñèìî äðóã îò äðóãà è
èñêëþ÷èòåëüíî ñ òî÷êè çðåíèÿ èõ âîçìîæíîé ýêñïëóàòàöèè,
õîòÿ öåëûé ðÿä ýêîëîãè÷åñêèõ ïî ñâîåé ñóòè çàêîíîìåðíîñòåé è

áûë óñòàíîâëåí â ýòó ýïîõó. Òîëüêî â êîíöå XIX âåêà íàóêà âåðíóëàñü ê èäåå öåëîñòíîñòè ïðèðîäíûõ êîìïëåêñîâ. Ýòî áûëî íåïîñðåäñòâåííî ñâÿçàíî ñ ðàáîòàìè ×àðëüçà Äàðâèíà ïî òåîðèè
åñòåñòâåííîãî îòáîðà. Òàê êàê äâèæóùåé ñèëîé îòáîðà è ýâîëþöèè ÿâëÿåòñÿ âîçäåéñòâèå ñðåäû îáèòàíèÿ íà áèîëîãè÷åñêèå
âèäû è ïîïóëÿöèè, âîçíèêëà îáúåêòèâíàÿ íåîáõîäèìîñòü âûäåëåíèÿ ýêîëîãèè êàê ÷àñòè áèîëîãèè, èçó÷àþùåé âçàèìîäåéñòâèå
æèâûõ îðãàíèçìîâ ñ èõ ñðåäîé îáèòàíèÿ. Ñàì òåðìèí «ýêîëîãèÿ» ìîæíî ïåðåâåñòè ñ ãðå÷åñêîãî áóêâàëüíî êàê «äîìîâåäåíèå», è åãî âïåðâûå ââ¸ë â óïîòðåáëåíèå â êíèãå «Îáùàÿ ìîðôîëîãèÿ îðãàíèçìà» (1866) íåìåöêèé áèîëîã-ýâîëþöèîíèñò Ýðíñò
Ãåêêåëü (Haeckel, 1834—1919).
Ñî âðåìåíåì ñòàëî ÿñíî, ÷òî ïðåäìåòîì ýêîëîãèè äîëæíû
áûòü íå òîëüêî áèîëîãè÷åñêèå îáúåêòû, íî è âñÿ ïðèðîäíàÿ ñðåäà â ñîâîêóïíîñòè. Îñíîâîïîëîæíèê ñîâðåìåííîé ãåîõèìèè è
ó÷åíèÿ î áèîñôåðå Âëàäèìèð Èâàíîâè÷ Âåðíàäñêèé (1863—1945)
ïåðâûé óêàçàë íà òî, ÷òî æèâûå îðãàíèçìû íå òîëüêî ïðèñïîñàáëèâàþòñÿ â ïðîöåññå áèîëîãè÷åñêîé ýâîëþöèè ê ïðèðîäíûì
óñëîâèÿì, íî è ñàìè â ñâîþ î÷åðåäü î÷åíü ñèëüíî âëèÿþò íà
ôîðìèðîâàíèå ãåîëîãè÷åñêîãî è ãåîõèìè÷åñêîãî îáëèêà Çåìëè.
Ýêîëîãèÿ ñòàëà íàóêîé îá ýêîëîãè÷åñêèõ ñèñòåìàõ — ýêîñèñòåìàõ. Ýêîñèñòåìà åñòü ñâÿçàííàÿ ñîâîêóïíîñòü âñåõ æèâûõ îðãàíèçìîâ è èõ íåæèâîãî îêðóæåíèÿ â íåêîòîðûõ ïðîñòðàíñòâåííûõ
ïðåäåëàõ.
 ýêîëîãèè, òàêæå êàê è â äðóãèõ ñèñòåìíûõ íàóêàõ (íàïðèìåð, â ýêîíîìèêå), ãëàâíîå âíèìàíèå óäåëÿåòñÿ íå âíóòðåííèì
ñâîéñòâàì ýëåìåíòîâ ñèñòåìû, à ñâÿçÿì ìåæäó ýòèìè ýëåìåíòàìè è ïîâåäåíèþ ñèñòåìû â öåëîì. Ýêîíîìèñòà, âîîáùå ãîâîðÿ,
íå èíòåðåñóþò ïîäðîáíîñòè òåõíîëîãèè ïðîèçâîäñòâà ìàòåðèàëîâ èëè ýíåðãèè. Ýêîíîìèñò èññëåäóåò èõ ïîòîêè è ñâÿçàííîå ñ
íèìè äåíåæíîå îáðàùåíèå. Òî÷íî òàê æå ýêîëîã èçó÷àåò âçàèìîäåéñòâèå ìåæäó áèîëîãè÷åñêèìè îáúåêòàìè è ýëåìåíòàìè ïðèðîäíîé ñðåäû íàøåé ïëàíåòû èëè êàêîé-òî å¸ ÷àñòè è ïîòîêè
âåùåñòâà è ýíåðãèè â ýêîñèñòåìàõ.
Ïîíÿòèå ýêîñèñòåìû â îïðåäåëåííûõ ïðåäåëàõ áåçðàçìåðíî.
Ñàìàÿ êðóïíàÿ èçâåñòíàÿ íàì ýêîñèñòåìà — ãëîáàëüíàÿ ýêîñèñòåìà Çåìëè — áèîñôåðà.  íå¸ âõîäÿò ýêîñèñòåìû îòäåëüíûõ
îêåàíîâ, ìàòåðèêîâ è âíóòðèêîíòèíåíòàëüíûõ ìîðåé. Âíóòðè
ýòèõ ýêîñèñòåì â ñâîþ î÷åðåäü ìîæíî âûäåëèòü ýêîñèñòåìû îòäåëüíûõ ðåãèîíîâ è äàëåå ïðîäîëæèòü ýòîò ïðîöåññ âïëîòü äî
óðîâíÿ îòäåëüíûõ îðãàíèçìîâ, íåêîòîðûå èç êîòîðûõ òàêæå ìî
Ãëàâà 1. Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ è çàêîíû
7

ãóò ðàññìàòðèâàòüñÿ â êà÷åñòâå ýêîñèñòåì (íàïðèìåð, êðóïíûå
äåðåâüÿ òðîïè÷åñêèõ ëåñîâ ñëóæàò «äîìîì» äëÿ îãðîìíîãî ÷èñëà
ìèêðîîðãàíèçìîâ, ðàñòåíèé-ïàðàçèòîâ, íàñåêîìûõ, ïòèö è äðóãèõ æèâûõ ñóùåñòâ).

Òàêèì îáðàçîì, ýêîñèñòåìû ðàçíîãî óðîâíÿ îáðàçóþò èåðàð
õè÷åñêóþ ñòðóêòóðó (ðèñ. 1.1). Îñîáåííî âàæíûì ñòðóêòóðíûì
óðîâíåì â íåé ÿâëÿåòñÿ áèîãåîöåíîç — ñèñòåìà, ñîñòîÿùàÿ èç ñîîáùåñòâà æèâûõ îðãàíèçìîâ (áèîòà) è åãî àáèîòè÷åñêîãî îêðóæåíèÿ íà îãðàíè÷åííîì ó÷àñòêå çåìíîé ïîâåðõíîñòè ñ îäíîðîäíûìè óñëîâèÿìè (áèîòîï). Åù¸ â êîíöå XIX âåêà îäèí èç îñíîâîïîëîæíèêîâ ñîâðåìåííîãî ïî÷âîâåäåíèÿ è àãðîíîìèè Âàñèëèé
Âàñèëüåâè÷ Äîêó÷àåâ (1846—1903) ïðèäàâàë îñîáîå çíà÷åíèå
ïðåäñòàâëåíèþ î áèîöåíîçå êàê ñîîáùåñòâå æèâûõ îðãàíèçìîâ,
ñîñóùåñòâóþùèõ íà íåêîòîðîé ìåñòíîñòè. Ýòî ïîíÿòèå áûëî
ðàñøèðåíî äî áèîãåîöåíîçà â 1944 ã. Âëàäèìèðîì Íèêîëàåâè÷åì
Ñóêà÷¸âûì (1880—1967).

Ïðè èçó÷åíèè ëþáîé ñèñòåìû âîçíèêàåò åñòåñòâåííàÿ íåîá
õîäèìîñòü óêàçàòü å¸ ãðàíèöû, òî åñòü ðàññìàòðèâàòü å¸ êàê èçîëèðîâàííóþ. Êàê ïðàâèëî, ýòî ïðîòèâîðå÷èò òðåáîâàíèþ ó÷åñòü

8
×àñòü I. Ââåäåíèå â ýêîëîãèþ

Ðèñ. 1.1. Èåðàðõè÷åñêàÿ ñòðóêòóðà áèîñôåðû. Íà íèæíåì óðîâíå íàõîäÿòñÿ áèîãåîöåíîçû, â ñîñòàâ êàæäîãî èç êîòîðûõ âõîäÿò áèîòîï è âçàèìîäåéñòâóþùèå

äðóã ñ äðóãîì ïîïóëÿöèè æèâûõ îðãàíèçìîâ, îáðàçóþùèå ñîîáùåñòâî (áèîòó)

âñå ñóùåñòâåííûå ñâÿçè ñèñòåìû ñ íåîáõîäèìîé ïîëíîòîé. Ëþáàÿ ñèñòåìà, â òîì ÷èñëå ýêîëîãè÷åñêàÿ, ñâÿçàíà ñ âíåøíèì ìèðîì ïîòîêàìè âåùåñòâà, ýíåðãèè è èíôîðìàöèè, òî åñòü ÿâëÿåòñÿ
îòêðûòîé
ñèñòåìîé.
Èíîãäà
ýòè
ïîòîêè
ïðåíåáðåæèìî
ìàëû — ýòî áîëüøàÿ óäà÷à äëÿ èññëåäîâàòåëÿ. Íî îáû÷íî ïðèõîäèòñÿ çàäàâàòü ýòè ïîòîêè êàê ïàðàìåòðû ñàìîé ñèñòåìû èëè
ãðàíè÷íûå óñëîâèÿ è òîãäà óæå ìîæíî àíàëèçèðîâàòü å¸ êàê èçîëèðîâàííóþ. Òàê, íàïðèìåð, èññëåäóÿ áèîñôåðó â öåëîì, ìû
ïðåæäå âñåãî çàäà¸ì íà å¸ âíåøíèõ ãðàíèöàõ ïîòîêè ñîëíå÷íîé
ýíåðãèè è êîñìè÷åñêèõ ÷àñòèö, êîñâåííî ïðèíèìàåì âî âíèìàíèå âðàùåíèå Çåìëè è íàêëîí å¸ îñè, òàê êàê îíè âûçûâàþò
ñìåíó äíÿ è íî÷è è âðåì¸í ãîäà, è ó÷èòûâàåì âíåøíèå ãðàâèòàöèîííûå ïîëÿ (Ñîëíöà è Ëóíû) êàê ôàêòîðû, âûçûâàþùèå îêåàíñêèå ïðèëèâû è îòëèâû.
Íà óðîâíå áèîãåîöåíîçîâ ïðîáëåìà ãðàíèö ìîæåò áûòü ñâÿçàíà, â ÷àñòíîñòè, ñ ìèãðàöèåé îòäåëüíûõ âèäîâ. Íàïðèìåð, àèñòû è ëàñòî÷êè â ñèëó ñâîåé ïðîæîðëèâîñòè ìîãóò èãðàòü ñóùåñòâåííóþ ðîëü îäíîâðåìåííî â ýêîñèñòåìàõ Åâðîïû è Þæíîé
Àçèè èëè Àôðèêè, ãäå îíè çèìóþò. Òàêèì îáðàçîì, ñåðüåçíûå
èçìåíåíèÿ óñëîâèé â ìåñòàõ îáèòàíèÿ ýòèõ âèäîâ â Åâðîïå ìîãóò
ñàìûì íåîæèäàííûì îáðàçîì ïîâëèÿòü íà âåñüìà óäàëåííûå
áèîãåîöåíîçû þæíûõ ñòðàí è íàîáîðîò.
Ïðè îöåíêå ñòåïåíè âëèÿíèÿ êàêîãî-ëèáî ôàêòîðà íà ýêîñèñòåìó îãðîìíóþ ðîëü èãðàåò ìàñøòàá âðåìåíè. Íàïðèìåð, ìåäëåííûé äðåéô ìàòåðèêîâ (òåêòîíèêà ïëèò), ìåíÿþùèé îáëèê
Çåìëè íà ïðîòÿæåíèè ìèëëèîíîâ ëåò, ìîæíî íå ïðèíèìàòü âî
âíèìàíèå ïðè àíàëèçå ñîâðåìåííîãî ñîñòîÿíèÿ áèîñôåðû, íî îí
èìååò âàæíåéøåå çíà÷åíèå â èñòîðèè å¸ ðàçâèòèÿ. Âìåñòå ñ òåì
ñâÿçàííàÿ ñ òåêòîíèêîé ïëèò âóëêàíè÷åñêàÿ äåÿòåëüíîñòü ïîñòîÿííî îêàçûâàåò ðåøàþùåå âëèÿíèå íà ìíîãèå ýêîñèñòåìû, à
îãðîìíûå âûáðîñû ïûëè â âåðõíèå ñëîè àòìîñôåðû ïðè êàòàñòðîôè÷åñêèõ èçâåðæåíèÿõ âóëêàíîâ âûçûâàþò ãëîáàëüíûå èçìåíåíèÿ ïîãîäíûõ óñëîâèé íà ïðîòÿæåíèè íåñêîëüêèõ ìåñÿöåâ
èëè ëåò.
Ïðàêòè÷åñêè âñå ñîâðåìåííûå ýêîñèñòåìû â òîé èëè èíîé
ñòåïåíè èñïûòàëè âîçäåéñòâèå ÷åëîâåêà. Çíà÷èòåëüíàÿ ÷àñòü
êîíòèíåíòàëüíûõ ýêîñèñòåì — ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûå óãîäüÿ,
ãîðîäà è èíäóñòðèàëüíûå ðåãèîíû, ëåñîïîñàäêè — öåëåíàïðàâëåííî è èñêóññòâåííî ñîçäàíà ÷åëîâåêîì è â áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ ïðîäîëæàåò ñóùåñòâîâàòü òîëüêî áëàãîäàðÿ åãî óñèëèÿì. Òàêèå ýêîñèñòåìû íàçûâàþò àíòðîïîãåííûìè (áóêâàëüíî — ðîæ
Ãëàâà 1. Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ è çàêîíû
9

äåííûìè ÷åëîâåêîì) â îòëè÷èå îò ïðèðîäíûõ ýêîñèñòåì, íà
êîòîðûå ÷åëîâåê âëèÿåò íåïðåäíàìåðåííî. Ê ïîñëåäíèì, êîíå÷íî, ñëåäóåò îòíîñèòü è ïðèðîäíûå çàïîâåäíèêè, õîòÿ ÷åëîâåê è
âûíóæäåí çàùèùàòü èõ îò ñàìîãî ñåáÿ.
×åëîâå÷åñêàÿ öèâèëèçàöèÿ âîçäåéñòâóåò íà ïðèðîäíûå ýêîñèñòåìû ñàìûì ðàçëè÷íûì îáðàçîì è, êàê ïðàâèëî, íåãàòèâíî:

èçûìàåò ó ïðèðîäíûõ ýêîñèñòåì òåððèòîðèþ è ðåñóðñû
(íàïðèìåð, ïðåñíóþ âîäó), çà÷àñòóþ íå ñ öåëüþ èõ ýêñïëóàòàöèè, à ïðîñòî â ðåçóëüòàòå ìåõàíè÷åñêîãî è õèìè÷åñêîãî
çàãðÿçíåíèÿ
(ìóñîð,
òâåðäûå
è
æèäêèå
îòõîäû
ïðîèçâîäñòâà);
íåïîñðåäñòâåííî ýêñïëóàòèðóåò èõ â êà÷åñòâå òàê íàçûâàåìûõ âîçîáíîâèìûõ ïðèðîäíûõ ðåñóðñîâ (ñïëîøíàÿ ðóáêà
ëåñîâ, õèùíè÷åñêèå ïðè¸ìû îõîòû è ðûáîëîâñòâà);
ñïîñîáñòâóåò ðàçðóøåíèþ ïî÷â, èõ ýðîçèè è îïóñòûíèâàíèþ;
ïðåäíàìåðåííî è íåïðåäíàìåðåííî èçìåíÿåò âèäîâîé ñîñòàâ áèîòû;
èçìåíÿåò õèìè÷åñêèé ñîñòàâ àòìîñôåðíîãî âîçäóõà, âîäû è
ïî÷â (ïîïðîñòó ãîâîðÿ, èõ õèìè÷åñêè çàãðÿçíÿåò), ïðè÷åì
÷àñòî âíîñèò â ïðèðîäíóþ ñðåäó âåñüìà îïàñíûå è ÿäîâèòûå äëÿ âñåãî æèâîãî, â òîì ÷èñëå è ÷åëîâåêà, âåùåñòâà;
ñîçäà¸ò îïàñíûå ôèçè÷åñêèå è ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ôàêòîðû, ïåðåä êîòîðûìè áèîòà ïðàêòè÷åñêè áåççàùèòíà (ðàäèîàêòèâíîå çàãðÿçíåíèå!).

Ýòîò ñïèñîê ìîæíî ðàñøèðÿòü è óòî÷íÿòü ïî÷òè áåñêîíå÷íî.
Ïðèíöèïèàëüíûì ÿâëÿåòñÿ òî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òî âñëåäñòâèå
ðàçíîîáðàçèÿ ôàêòîðîâ, äåéñòâóþùèõ íà ýêîñèñòåìû è âíóòðè
íèõ, ñîâðåìåííàÿ ýêîëîãèÿ ïåðåñòàëà áûòü ñóãóáî áèîëîãè÷åñêîé äèñöèïëèíîé.  êðóã å¸ çàäà÷ âîøëî èññëåäîâàíèå ïîòîêîâ
âåùåñòâà, ýíåðãèè è èíôîðìàöèè, íå òîëüêî ïðèðîäíûõ, íî è
ïîðîæäåííûõ òåõíîëîãè÷åñêîé è ýêîíîìè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòüþ
÷åëîâå÷åñòâà, à îäíîé èç âàæíåéøèõ öåëåé ýêîëîãèè ñòàëî îïðåäåëåíèå óñëîâèé ýêîëîãè÷åñêîé áåçîïàñíîñòè. Ñîîòâåòñòâåííî
ýêîëîãèÿ èñïîëüçóåò ñâåäåíèÿ è ìåòîäû íå òîëüêî áèîëîãè÷åñêèõ íàóê, íî è ôèçèêè, õèìèè, ãåîëîãèè, ãåîôèçèêè, ìåòåîðîëîãèè è êëèìàòîëîãèè ñ øèðîêèì ïðèâëå÷åíèåì ìàòåìàòè÷åñêîãî àïïàðàòà, çà÷àñòóþ âåñüìà èçîùð¸ííîãî.

10
×àñòü I. Ââåäåíèå â ýêîëîãèþ

К покупке доступен более свежий выпуск Перейти