Правила: взаимоприспособленности (К.Мебиуса-Г. Ф.Морозова); внутренней непротиворечивости; интегрального ресурса.
Правило взаимоприспособленности организмов в биоценозе К.Мёбиуса – Г.Ф.Морозова: виды в биоценозе приспособлены друг к другу настолько, что их сообщество составляет внутренне противоречивое, но единое и взаимоувязанное целое.
Правило внутренней непротиворечивости: положение, согласно которому в естественных экосистемах деятельность входящих в них видов направлена на поддержание этих экосистем как среды собственного обитания.
Правило интегрального ресурса: положение, согласно которому конкурирующие в сфере использования определенных природных систем отрасли хозяйства неминуемо наносят ущерб друг другу.
Деградация флоры и фауны.
Факторы деградации растительного покрова.
Влияние загрязнений на растительный покров.
Реакция растительного покрова на загрязнение сложна и неоднозначна. Здесь играют роль не только вид загрязнения, его концентрация в среде и время воздействия, но и способность самих растений поглощать загрязнители, общее состояние растений, почвенно-климатические условия произрастания, фаза вегетации и даже время суток. Поэтому анализ влияния загрязнителей на функционирование фитоценозов требует массовых наблюдений при разнообразных параметрах внешней среды, с учетом особенностей физиологии и морфологии растений. Леса вблизи городов и промышленных центров постоянно подвержены химическому стрессу. Известно более 150 веществ и соединений, оказывающих вредное влияние на состояние растительного покрова. При этом надо иметь в виду, что растения не обладают наследственными защитными механизмами, препятствующими ассимиляции газообразных загрязнителей.
По причине общего загрязнения растительного покрова и других антропогенных факторов все большее число видов растений оказывается под угрозой исчезновения. По состоянию на 1 ноября 1997 года, в Красную книгу Российской Федерации занесено 553 вида растений, из них 440 видов – покрытосеменных, или цветковых, растений.
Двуокись серы является, пожалуй, самым распространенным загрязнителем, очень опасным для растений в силу совей высокой токсичности.
Загрязнение воздуха озоном наиболее характерно для южных районов, где существуют благоприятные условия для образования фотохимических смогов. От этого вида загрязнения особенно страдают цитрусовые, виноград, пшеница, редис, картофель, томаты, люцерна и некоторые другие культуры.
К числу сильнейших токсикантов относится фтор. Его химическая активность настолько высока, что он взаимодействует даже с некоторыми благородными газами (криптон, ксенон, радон). Под воздействием фтора у хвойных деревьев происходит вначале побеление, а затем потемнение кончиков игл. После отпада отмершей хвои вновь появляющаяся хвоя отличается меньшими размерами.
Сильное повреждающее действие на растения оказывает хлор, хлористый водород и другие соединения хлора. Присутствие этих веществ в атмосфере даже в небольших концентрациях снижает интенсивность фотосинтеза. Растения способны поглощать не только газообразные химические соединения, но и различные аэрозоли, в том числе аэрозоли металлов.
Лесные пожары.
Лесные пожары – главный фактор гибели лесов. Так, в большинстве административных областей Сибири около 70% леса гибнет из-за пожаров.
В подавляющем большинстве случаев (около 90%) лесные пожары возникают по вине людей: охотников, рыбаков, туристов, рабочих лесозаготовительных, горно- и нефтедобывающих предприятий, строителей дорог, мостов, нефтепроводов и т.д.
Непосредственной причиной пожара могут быть брошенная спичка, незатушенный костер, тлеющие пыжи и окурки, неосторожное сжигание порубочных остатков на лесосеках, сухой травы и стерни, неумелое проведение искусственных палов, расчищение леса под пашню подсечно-огневым методом и т.д.
Последствия лесных пожаров бывают весьма тяжелые. Уничтожается не только древесина, но и все живое, что есть в лесу (звери, птицы, насекомые). На возникающих гарях создаются благоприятные условия для массового размножения насекомых-вредителей и развития грибковых заболеваний. Лес теряет практически все свои полезные функции (водорегулирующие, почвозащитные, санитарно-гигиенические и т.д.).
При лесных пожарах в атмосферу поступает довольно большое количество углеводородов и окислов углерода. Кстати, видимый дым от лесных пожаров – это в основном вода, сконденсированная на твердых частицах. В лесах умеренной зоны количество лесных пожаров и их масштаб в последние десятилетия уменьшаются. Это следствие совершенствования методов борьбы с пожарами. Однако в тропических лесах количество пожаров не уменьшается, и это может иметь серьезные последствия для атмосферы планеты.
Немалый вред общему состоянию природной среды наносят лесные пожары в условиях горной местности. Обычные в таких случаях последствия: нарушение сложившегося водного режима, высыхание родников и ключей, возрастание опасности наводнений и селевых потоков, усиление почвенной эрозии. Во всей ландшафтной системе происходят необратимые изменения, и восстановление прежнего сообщества растений на горных склонах будет уже невозможным.
Существует довольно распространенное заблуждение относительно полезности так называемых весенних палов, которые стали обычными в городских насаждениях и пригородных зонах. Прежде всего, при температуре около 6000 С, какая обычно бывает при горении сухой травы, происходит временная стерилизация почвы в пределах сантиметрового слоя. Здесь происходит гибель всех микроорганизмов, насекомых, червей. Гибнут и вредные, и полезные обитатели почвы.
Различают низовые и верховые пожары. Первые распространяются по нижнему ярусу леса. Горят кустарники, нижняя часть стволов и корни деревьев, а также лесная подстилка. Если огонь переходит на кроны, то пожар начинает распространяться по верхнему пологу леса. Возникает верховой пожар. Перебрасываясь с кроны на крону, он может двигаться с довольно большой скоростью, особенно в ветреную погоду.
Ежегодно на Земном шаре лесные пожары происходят на площади 10-15 млн. га, а в отдельные годы эта площадь может увеличиваться вдвое и даже больше. Крупнейшие пожары регионального масштаба случаются каждые 7-10 лет. Например, в Восточной Сибири такие пожары происходили в 1979 и 1987 годах. Крупнейший пожар в европейской части России имел место в 1972 году.
Общая площадь земель лесного фонда Республики Коми на 1.01.2001 г. составляет 37900 тыс. га или 97,3 % территории республики. Кроме того, 9,8 тыс. га занимают леса, не входящие в лесной фонд (городские леса и леса Министерства обороны РФ).
Лесные пожары в 2001 году.
По состоянию на 20 августа 2001 года в Республике Коми зафиксировано 453 лесных пожара с общей площадью выгорания - 6386,23 га.
Опустынивание.
Общая площадь пустынь и полупустынь на Земном шаре составляет 48,4 млн. км2, или около 43% площади жизнепригодной суши. Это величина не остается постоянной. Территория пустынь непрерывно растет. Причем в течение последних 50-100 лет опустынивание происходит в нарастающем темпе, поглощая потенциально плодородные земли.
Наступление пустынь в определенной степени можно рассматривать как результат общего нарастания аридизации. Многие пустыни появились на Земле задолго до человеческой цивилизации. И все же человек внес в процесс опустынивания довольно значительную лепту.
Опустынивание является в значительной степени само развивающимся процессом. С исчезновением растительного покрова увеличивается отражательная способность (альбедо) Земли, снижается транспирация, изменяется местная атмосферная циркуляция и как следствие возрастает вероятность наступления засух. Последние становятся все более частыми и продолжительными. Человек активно помогает этому процессу, вырубая растительность на пограничных с пустыней землях, наращивая численность домашних, расширяя площади возделываемых земель для компенсации их убывающего плодородия. Стремясь выжить на счет интенсификации хозяйственной деятельности, человек в условиях начавшегося опустынивания превращается в мощный фактор ускорения этого процесса.
Опустынивание в регионе Аральского моря
Исчезновение Аральского моря и его бассейна – один из последних примеров деградации окружающей среды под влиянием человека. Причиной появления этой проблемы стало решения правительства СССР увеличить размер площади под ирригацией в Средней Азии, чтобы достичь самообеспеченности в некоторых культурах, например, хлопка. Интенсивное развитие ирригации с 50-х годов в Среднеазиатских республиках бывшего СССР привело к существенному уменьшению поступления воды в море из его главных притоков Аму-Дарьи и Сыр-Дарьи. В 1960 году Аральское море было четвертым по размеру озером в мире, но с тех пор оно потеряло две трети своего объема, его поверхность уменьшилась вдвое, уровень воды опустился 16 м, а по солености его воды приблизились к морской воде.
Эти драматические изменение имели долгоидущие последствия. Полностью прекратила работу рыбная промышленность, так как большинство естественных обитателей бассейна Аральского моря вымерло, дельты Сыр- Дарьи и Аму-Дарьи изменились из-за нехватки воды. Забор речной воды привел к повсеместному понижению уровня грунтовых вод, а отступление моря локально повлияло и на климат. Открывшиеся дно моря стало сильным источников аэрозолей, которые привели к загрязнению сельскохозяйственных угодьев, влияют на здоровье людей. Сами орошаемые угодья страдают от засоления и подтопления из-за низкого уровня хозяйствования, что приводит к снижению урожаев культур. Дренажные воды имеют высокую соленость и загрязнены высокими концентрациями удобрений и пестицидов, влияющих на здоровье населения региона. Расширение ирригации не было единственной причиной опустынивания в бассейне Аральского моря. Сильный перевыпас, технологические сооружения, бурение и чрезмерное использование древесных кустарников на топливо также способствовали деградации региона.