Антропогенные изменения в экосистеме реферат

Обновлено: 30.06.2024

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Общие представления об антропогенных экосистемах Содержание Введение.

Глава 1. Человек и экосистемы

1.1 Типы экосистем

Глава 2. Индустриально–городские системы

2.1 Процессы урбанизации

2.2 Урбанистические системы

Освоив сельскохозяйственную модель, человек исторически подошел к промышленной революции, которая началась 200 лет назад, и до современного комплексного взаимодействия с окружающей средой по искусственной модели (рис.1). На современном этапе он для удовлетворения своих все возрастающих потребностей вынужден изменять природные экосистемы и даже разрушать их, возможно, и не желая этого.

Энергия – это изначальная движущая сила экосистем, при чем всех – и природных и антропогенных. Энергетические ресурсы всех систем могут быть исчерпаемы - солнце, ветер, приливы и исчерпаемы – топливо-энегетичес - кими (уголь, нефть, газ). Используя топливо, человек должен добавлять энергию в систему или даже полностью ее субсидировать энергией. Глава 1. Человек и экосистемы

Типы экосистем

Опираясь на энергетические особенности существующих систем, можно их классифицировать, приняв энергию за основу, и выделил четыре фундаментальных типа экосистем:

природные: движимые Солнцем, несубсидируемые; природные, движимые Солнцем, субсидируемые другими естественными источниками; движимые Солнцем и субсидируемые человеком; индустриально-городские, движимые топливом (ископаемым, другим органическим и ядерным).

Эта классификация принципиально отличается от биомной, основанной на структуре экосистем, так как она основана на свойствах среды. Тем не менее, она хорошо дополняет ее. Первые два типа – это природные экосистемы, а третий и четвертый следует отнести к антропогенным.

К первому типу экосистем относятся океаны, высокогорные леса, являющиеся основой жизнеобеспечения на планете Земля.

Ко второму типу экосистем относятся эстуарии в приливных морях, речные экосистемы, дождевые леса, т.е. те, которые субсидируются энергией приливных волн, течений и ветра.

Экосистемы первого типа занимают громадные площади – одни океаны – это 70%

Содержание

Введение.
Глава 1.Человек и экосистемы
1.1 Типы экосистем
1.2 Агроэкосистемы
Глава 2.Индустриально–городские системы
2.1 Процессы урбанизации
2.2 Урбанистические системы
Заключение
Список используемой литературы

Прикрепленные файлы: 1 файл

Антропогенные экосистемы 2.docx

Реферат на тему:

Глава 1.Человек и экосистемы

1.1 Типы экосистем

Глава 2.Индустриально–городские системы

2.1 Процессы урбанизации

2.2 Урбанистические системы

Список используемой литературы

Энергия – это изначальная движущая сила экосистем, при чем всех – и природных и антропогенных. Энергетические ресурсы всех систем могут быть исчерпаемы - солнце, ветер, приливы и исчерпаемы – топливо-энегетичес -кими (уголь, нефть, газ). Используя топливо, человек должен добавлять энергию в систему или даже полностью ее субсидировать энергией.

Человек и экосистемы

природные: движимые Солнцем, несубсидируемые;

природные, движимые Солнцем, субсидируемые другими естественными источниками;

движимые Солнцем и субсидируемые человеком;

индустриально-городские, движимые топливом (ископаемым, другим органическим и ядерным).

Экосистемы первого типа занимают громадные площади – одни океаны – это 70% территории земного шара. Ими движет энергия только самого Солнца, и они являются основой, стабилизирующей и поддерживающей жизнеобеспечивающие условия на планете.

Совсем иначе работают антропогенные экосистемы. К ним можно отнести третий тип – это агроэкосистемы, аквакультуры, производящие продукты питания и волокнистые материалы, но уже не только за счет энергии Солнца, а и дотации ее в форме горючего, поставляемого человеком.

Эти системы походят на природные, поскольку саморазвитие культурных растений в период вегетации – это процесс природный и вызван к жизни природной солнечной энергией. Но подготовка почв, сев, уборка урожая и др. – это уже энергетические затраты человека. Более того, человек практически целиком меняет природную экосистему, что выражается, прежде всего, в ее упрощении, т.е. снижении видового разнообразия вплоть до сильно упрощенной монокультурной системы (таблица 1).

Сравнение природной и упрощенной антропогенной экосистем(по Миллеру, 1993)

Антропогенная экосистема(поле, завод, дом)

Получает, преобразует, накапливает солнечную энергию.

Потребляет энергию ископаемого и ядерного топлива.

Продуцирует кислород и потребляет диоксид углерода.

Потребляет кислород и продуцирует диоксид углерода при сгорании ископаемого топлива.

Формирует плодородную почву.

Истощает или представляет угрозу для плодородных почв.

Накапливает, очищает и постепенно расходует воду.

Расходует много воды, загрязняет ее.

Создает местообитания различных видов дикой природы.

Разрушает местообитания многих видов дикой природы.

Бесплатно фильтрует и обеззараживает загрязнители и отходы.

Производит загрязнители и отходы, которые должны обеззараживаться за счет населения.

Обладает способностью самосохранения и самовосстановления.

Требует больших затрат для постоянного поддержания и восстановления.

Современное сельское хозяйство позволяет постоянно из года в год удерживать экосистемы на ранних стадиях сукцессий, добиваясь максимальной первичной продуктивности одной или нескольких растений. Крестьянам удается добиваться высоких урожаев, но дорогой ценой, а цена эта обуславливается затратами на борьбу с сорняками, на минеральные удобрения, на образование почв и т.д.

Устойчивое появление новых видов, например, травянистых растений, есть результат естественного сукцессионного процесса.

Животноводство – это также путь к упрощению экосистемы; охраняя полезных ему сельскохозяйственных животных, человек уничтожает диких животных: травоядных, как конкурентов в пищевых ресурсах, хищников – как уничтожающих домашний скот.

Молодая, продуктивная экосистема очень уязвима из-за монотипного видового состава, так как в результате какой-то экологической катастрофы (засухи), ее уже не восстановить вследствие разрушения генотипа. Но для жизни человечества они необходимы, поэтому наша задача – сохранить баланс между упрощенными антропогенными и соседствующими с ним более сложными, с богатейшим генофондом, природными экосистемами, от которых они зависят.

Энергетические затраты в сельском хозяйстве велики – природные плюс субсидируемые человеком и, тем не менее, самое продуктивное сельское хозяйство находится примерно на уровне продуктивных природных экосистем.

Продуктивность и тех и других основана на фотосинтезе действительное различие между системами лишь в распределении энергии: в антропогенной она поглощается лишь несколькими (одним-двумя) видами, а в природной - многими видами и веществами.

В экосистемах четвертого типа, к которым относятся индустриально-городские системы – энергия топлива полностью заменяет солнечную энергию. По сравнению с потоком энергии в природных экосистемах – здесь ее расход на два-три порядка выше.

1.2 Сельскохозяйственные экосистемы (агроэкосистемы)

Главная цель создаваемых сельхозсистем – рациональное использование тех биологических ресурсов, которые непосредственно вовлекаются в сферу деятельности человека – источники пищевых продуктов, технологического сырья, лекарственных препаратов.

Агроэкосистемы создаются человеком для получения высокого урожая - чистой продукции автотрофов.

Обобщая все уже сказанное об агроэкосистемах подчеркнем следующие их основные отличия от природных (таблица 2).

В агроэкосистемах резко снижено разнообразие видов:

снижение видов культивируемых растений снижает и видимое разнообразие животного населения биоценоза;

видовое разнообразие разводимых человеком животных ничтожно мало по сравнению с природным;

культурные пастбища (с посевом трав) по видовому разнообразию похожи на сельскохозяйственные поля.

Агроэкосистемы получают дополнительную энергию, субсидируемую человеком, кроме солнечной.

Чистая продукция (урожай) удаляется из экосистемы и не поступает в цепи питания биоценоза, а частичное ее использование вредителями, потери при уборке, которые тоже могут попасть в естественные трофические цепи. Всячески пресекаются человеком.

Экосистемы полей, садов, пастбищ, огородов и других агроценозов – это упрощенные системы, поддерживаемые человеком на ранних стадиях сукцессии, и они столь же неустойчивы и неспособны к саморегуляции, как и природные пионерные сообщества, а потому не могут существовать без поддержки человека.

Сравнительная характеристика природных экосистем и агроэкосистем.

Первичные естественные элементарные единицы биосферы, сформировавшиеся в ходе эволюции.

Вторичные трансформированные человеком искусственные элементарные единицы биосферы.

Сложные системы со значительным количеством видов животных и растений, в которых господствуют популяции нескольких видов. Им свойственно устойчивое динамическое равновесие, достигаемое саморегуляцией.

Упрощенные системы с господством популяций одного вида растения и животного. Они устойчивы и характеризуются непостоянством структуры своей биомассы.

Продуктивность определяется приспособленными особенностями организмов, участвующих в круговороте веществ.

Продуктивность определяется уровнем хозяйственной деятельности и зависит от экономических и технических возможностей.

Урожай собирают для удовлетворения потребностей человека и на корм скоту. Живое вещество некоторое время накапливается, не расходуясь. Наиболее высокая продуктивность развивается лишь на короткое время.

Упрощение природного окружения человека, с экологических позиций, очень опасно. Поэтому нельзя превращать весь ландшафт в агрохозяйственный, необходимо сохранять и умножать его многообразие, оставляя нетронутые заповедные участки, которые могли бы быть источником видов для восстанавливающихся в сукцессионных рядах сообществ.

Глава 2.Индустриально – городские системы

2.1 Процессы урбанизации

Урбанизация – это рост и развитие городов, увеличение доли городского населения в стране за счет сельской местности, процесс повышения роли городов и развития общества. Рост численности населения и его плотности – характерная черта городов. Исторически самым первым городом с миллионным населением был Рим во времена Юлия Цезаря (44-10гг.). Самым большим городом мира в наше время является Мехико – 14 млн. человек.

Плотность населения в городах, особенно крупных составляет от несколько тысяч до нескольких десятков тысяч человек на 1 квадратный км. Как известно, на человека не распространяется действие факторов, зависящих от плотности популяции, подавляющих размножение животных: интенсивность роста населения ими автоматически не снижается. Но объективно высокая плотность ведет к ухудшению здоровья, к появлению специфических болезней, связанных, например, с загрязнением среды, делает обстановку эпидемилогически опасной в случае вольного или невольного нарушения санитарных норм.

Особенно интенсивно протекают процессы урбанизации в развивающихся странах, о чем красноречиво свидетельствуют вышеприведенные показатели роста численности городов в ближайшие годы.

2.2 Урбанистические системы

По мере развития города в нем все более дифференцируют его функциональные зоны – это промышленная, селитебная, лесопарковая.

Природные зоны – это территории сосредоточения промышленных объектов различных отраслей (металлургической, химической, машиностроительной, электронной). Она является основными источниками загрязнения окружающей среды.

Селитебные зоны – это территория сосредоточения жилых домов, административных зданий, объектов культуры, просвещения.

Результат антропогенного воздействия на окружающую среду — глобальная проблема человечества. Решить ее возможно только усилиями всего мирового сообщества. В данной статье будет описано, что такое антропогенное воздействие, почему оно происходит и к чему приведет.

Проявления

Изменения в окружающей среде, вызываемые деятельностью человека, называются антропогенным воздействием. Уже почти 40 тысяч лет люди, пытаясь подчинить себе природу, продвигают эволюцию биосферы. Этот процесс нельзя назвать ни отрицательным, ни положительным, наблюдать можно и те, и другие результаты антропогенного воздействия. В основном, выделяются следующие виды человеческой деятельности по отношению к природе:

Разрушительная деятельность преобладала в конце 19 — начале 20 века, когда сначала промышленная революция вынуждала строить далекие от заботы об экологии заводы, а затем мировые войны не давали возможности задуматься об охране окружающей среды.

Лишь в конце 20 века деятельность граждан развитых стран стала сначала стабилизирующей, а затем и конструктивной. Уже за эти несколько десятков лет распространения природоохранной деятельности, экологических движений, человечество добилось некоторых успехов: сохранены ряд популяций животных, в Японии и большинстве стран Запада лесов больше сажается, чем вырубается.

Причины и последствия антропогенного воздействия

Изменение человеком окружающей среды — это желание улучшить качество жизни. В стремлении увеличить количество материальных благ, упростить и удешевить производство, люди были вынуждены начать разрушительную деятельность по отношению к природе — вырубать леса, строить дамбы, убивать животных. Такое поведение вызывается непониманием, отсутствием представления о последствиях отрицательного воздействия человека на окружающую среду.

В 21 веке, несмотря на появление видов современного производства, невостребованность определенных технических сооружений (угольных электростанций), природное вредительство продолжается, и это приводит к следующим последствиям:

Проблема последствий антропогенного воздействия на окружающую среду — глобальная, но не смертельная. У человечества есть время на восстановительную деятельность и уничтожение загрязняющих источников.

Типы воздействия

За несколько десятков тысяч лет люди научились воздействовать на окружающую среду абсолютно разными способами.

Экологи выделяют несколько направлений антропогенной деятельности:

материальное — увеличение свалок, постройка технических сооружений (самое распространенное);
химическое — обработка почвы (на данный момент существуют безвредные и восстановительные виды таких веществ);
биологическое — снижение или увеличение популяций животных, очистка воздуха;
механическое — вырубка лесов, выброс отходов в водоемы.

Каждый вид воздействия может как приносить пользу, так и отрицательно влиять на окружающую среду. С научной точки зрения, невозможно выделить отдельный тип деятельности, наносящий больший вред природе или ее сохраняющий.

Человек, являясь неотъемлемой частью природы, постоянно так или иначе воздействует на неё. И далеко не всегда его хозяйственная деятельность благоприятно сказывается на окружающей среде. Загрязнение рек, уничтожение мест обитания животных, истребление редких видов – это лишь малая часть негативных последствий антропогенных влияний на природу. Но существуют и положительные примеры. Расскажем подробнее об основных антропогенных факторах и их воздействии на живой мир нашей планеты.

Типы антропогенных воздействий

Человек как самостоятельный живой организм постоянно взаимодействует с окружающей средой, обмениваясь с ней веществом и энергией через дыхание, питание, выделение и т. д. Кроме того, его активная хозяйственная деятельность напрямую либо косвенно влияет на все живое вокруг, воздействуя непосредственно на конкретный живой организм или изменяя среду его обитания.

Прямое воздействие человека выражается в потреблении животных и растений в пищу, разведении их для различных целей, расселении организмов, а также в разрушении естественных биогеоценозов (при строительстве дорог, добыче полезных ископаемых) и создании искусственных экосистем (парков, скверов, полей).

Косвенное, то есть непреднамеренное влияние человека на природу происходит путем изменения среды обитания организмов. Строительство водохранилищ приводит к изменению режима рек, многократная распашка земель – к эрозии почв и опустыниванию, загрязнение воздуха выхлопными газами – к отравлению животных и растений, обитающих рядом с дорогами и т.д.

Комплексное воздействие людей на живую природу сочетает в себе прямые и косвенные факторы. В результате такого влияния окружающая среда медленно, но существенно изменяется. Например, при расширении границ населенных пунктов происходит вырубка лесов, в результате чего лесные виды животных с измененных людьми территорий исчезают, на их место приходят городские виды: вороны, крысы, домашние собаки, кошки и т. д.

Виды антропогенных влияний

Все антропогенные факторы делят на физические, химические, биологические и социальные.

Физические воздействия на живые организмы происходят в результате активной человеческой деятельности. К ним относятся:

Использование человеком атомной энергии, приводящее к повышению интенсивности ионизирующего излучения.
Эксплуатация всевозможных электрических приборов, создающих вокруг себя электрические и магнитные поля.
Создание источников шума: рев двигателей автомобилей и мотоциклов, шум от железнодорожного и авиатранспорта, грохот на промышленных предприятиях и т.д.

Химическое воздействие человек оказывает:

применяя всевозможные химикаты и яды в сельском хозяйстве, на производстве и в быту;
загрязняя почву, воду и воздух промышленными отходами, выхлопными газами, токсичным мусором;
употребляя алкоголь, табак, наркотики, лекарственные средства синтетического происхождения и т.д.

Биологические факторы – это воздействие человека на окружающую среду при производстве продуктов питания (ведение сельского хозяйства), а также влияние на организмы, для которых сам человек является средой обитания и источником пищи (бактерии, вирусы, паразиты).

Социальное воздействие людей на природу связано с их жизнью в обществе. Взаимоотношения между странами, военные конфликты и даже договорённости с соседями по даче могут оказать существенное влияние как на жизнедеятельность небольшой группы организмов, так и на целую экосистему.

Отрицательные последствия антропогенных факторов

Воздействие человека на природу носит по большей части деструктивный характер. Именно люди стали причиной исчезновения многих видов животных и растений, истребляя их целенаправленно или разрушая привычные им места обитания. Примером таких воздействий может служить полное исчезновение с лица Земли камерунского подвида чёрного носорога, ставшего жертвой браконьеров из-за своих рогов. Этот подвид объявили вымершим не так давно – в 2011 г.

Кроме того, активная хозяйственная деятельность человека угрожает уже не только отдельным уязвимым видам животных и растений, но и всему живому на нашей планете. Вырубка лесов, осушение болот, извлечение невосполнимых природных ресурсов, загрязнение окружающей среды токсичными веществами, парниковый эффект, кислотные дожди и прочие негативные антропогенные факторы нарушают экологическое равновесие, лишая живую природу механизмов саморегуляции.

Положительные последствия антропогенных факторов

Воздействие человека на природу может иметь и положительные стороны. Разумное природопользование и бережное отношение к окружающей среде способствуют сохранению видового разнообразия живых существ. Такие меры, как лесомелиорация и преднамеренная интродукция растений позволяют восстановить разрушенные по каким-либо причинам ландшафты. Разработка охранных мероприятий, создание заповедников, заказников и национальных парков помогают сохранять уникальную флору и фауну, а селекция и дальнейшее разведение животных и растений приводят к возникновению видов, способных выживать в изменяющихся условиях окружающей среды. Примером удачного скрещивания разных видов животных является появление на Земле зубробизона – гибрида зубра и американского бизона. Представители нового вида дают плодовитое потомство как при скрещивании между собой, так и с представителями исходных видов.

Забота о природе, понимание важности сохранения её богатства, восстановление естественных экосистем и прочие природоохранные мероприятия позволят снизить негативный эффект антропогенного воздействия на окружающую среду и сохранить нашу планету для будущих поколений.

Читайте также: