Антропогенные факторы. Положительное и отрицательное воздействите человека на окружающую среду. Экологические катастрофы 20-21 веков.

АНТРОПОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ, результат воздействия человека на окружающую среду в процессе хозяйственной и другой деятельности. Антропогенные факторы можно разделить на 3 группы: оказывающие прямое воздействие на окружающую среду в результате внезапно начинающейся, интенсивной и непродолжительной деятельности, напр. Прокладка автомобильной или железной дороги через тайгу, сезонная промысловая охота в определённом районе и т. Д.; косвенное воздействие – через хозяйственную деятельность долговременного характера и малой интенсивности, напр. Загрязнение окружающей среды газообразными и жидкими выбросами завода, построенного у проложенной железной дороги без необходимых очистных сооружений, приводящее к постепенному усыханию деревьев и медленному отравлению тяжёлыми металлами животных, населяющих окрестную тайгу; комплексное воздействие вышеперечисленных факторов, приводящее к медленному, но существенному изменению окружающей среды (рост населения, увеличение численности домашних животных и животных, сопровождающих человеческие поселения – ворон, крыс, мышей и т. Д., преобразование земельных угодий, появление примесей в воде и т. П.). В результате в изменённом ландшафте остаются лишь растения и животные, сумевшие приспособиться к новому состоянию жизни. Напр., хвойные деревья заменяются в тайге мелколиственными породами; место крупных копытных и хищников занимают таёжные грызуны и охотящиеся на них мелкие куньи и т. П.

Положительные: создание заповедников и охраняемых природных территорий, разведение в искусственных условиях особей исчезающих видов растений и животных, мелиорация, борьба с опустыниванием.

Чернобыльская катастрофа, СССР — радиационное загрязнение территории Украины, частично Белоруссии и России

Авария на химическом заводе в Севезо, Италия

Выброс цианистых соединений в Бхопале, Индия

Заражение питьевой воды, Бангладеш, Индия

Гибель Аральского моря, Казахстан — исчезновение моря

Повышение концентрации СО₂ в воздухе, глобальное потепление и гибель кораллов

Организованный иракской армией сброс нефти в Персидский залив во время войны 1991 года

Канадская экологическая катастрофа 1970 г. En:Ontario Minamata disease

Экологическая катастрофа в Венгрии 2010 г. — прорыв дамбы на заводе по производству алюминия, в результате чего сотни гектаров территории, а также Дунай с притоками были залиты т.н. «красным шламом».

Взрыв нефтяной платформы Deepwater Horizon в Мексиканском заливе

Авария на АЭС Фукусима I в Японии

Экологические ниши. Морфологические особенности животных, обитающих в различных условиях среды. Адаптация организмов к среде обитания. Биологическая целесообразность организации живых существ.

Экологи́ческая ни́ша — место, занимаемое видом в биоценозе, включающее комплекс его биоценотических связей и требований к факторам среды. Термин введён в 1914 году Дж. Гриннеллом и в 1927 году Чарльзом Элтоном[1]. В настоящее время определение Гриннелла принято называть пространственной нишей (по смыслу термин ближе понятию местообитание), а определение Элтона называют трофической нишей (экологическая ниша представляет собой сумму факторов существования данного вида, основным из которых является его место в пищевой цепочке)[2]. В настоящее время доминирует модель гиперобъёма Дж. Э. Хатчинсона[3][4]. Модель представлена как n-мерный куб, на осях которого отложены экологические факторы. По каждому фактору у вида есть диапазон, в котором он может существовать (экологическая валентность). Если провести проекции от крайних точек диапазонов каждой оси факторов, мы получим n-мерную фигуру, где n — количество значимых для вида экологических факторов. Модель в основном умозрительна, но позволяет получить хорошее представление об экологической нише[5]. По Хатчинсону[6] экологическая ниша может быть:

Фундаментальной — определяемой сочетанием условий и ресурсов, позволяющим виду поддерживать жизнеспособную популяцию;

Реализованной — свойства которой обусловлены конкурирующими видами.

Приспособления к водной среде

Форма тела должна быть всегда обтекаемой при самых разных ее вариантах:

Сплюснутой с боков (карась),

Сплюснутой в спино-брюшном направлении (пиявка),

Круглой в поперечном сечении (угорь),

Каплевидной (жук-плавунец),

Торпедообразной (кальмар).

Тело должно минимизировать трение о воду. Это достигается особенностями его покровов:

Покров слизи (рыба);

Очень гладкая («полированная») твердая поверхность (морская черепаха),

Мягкий слой на поверхности твердого корпуса (кит).

Конечности:

Имеют плавательную перепонку (лягушка),

Преобразованы в плавники (дельфин),

Преобразованы в ласты (тюлень).

Специальные выросты и приспособления к движению в воде могут включать:

Плавательную перепонку вокруг тела или специальную типа «зонтик» (каракатица, медуза),

Водоструйный («реактивный») двигатель (кальмар, личинка стрекозы),

Хвост с плавником (рыба).

В воде тоже приходится дышать, и такое дыхание организовано по определенным правилам. Органы дыхания различны:

Жабры (рыба),

Дыхательная трубка (ранатра),

Воздухозаборники (водяные жуки, клопы),

Запасание воздуха под водой в виде пузыря (паук серебрянка),

Формирование пузыря, заменяющего легкое (жуки-плавунцы).

Основное правило окраски для водных животных диктует соотношение яркости света в воде. Когда смотришь сверху, то видишь темное дно, а при взгляде из воды – светлое небо. Отсюда характерная приспособительная окраска всех живущих в воде. Верхняя часть тела у них темная, маскирует их на фоне темного дна, а нижняя – светлая, маскирует на фоне светлого неба. Из-за этой особенности окраски: большинство водных жителей резко двуцветные: темный верх и светлая нижняя (брюшная) сторона.

Организмы, обитающие в почве, живут по своим правилам и тоже имеют специальные приспособления, которые касаются формы тела, его покровов, конечностей и других его особенностей.Приспособления к почве

Покровы тела подземного жителя должны позволять ему беспрепятственно продвигаться в плотной почве как вперед, так и назад (не всегда можно развернуться в узком ходу). Вот некоторые правила для покровов:

Слизистые выделения, позволяющие скользить в почве (червь),

Если имеется шерсть, то она обычно короткая (крот),

Шерсть заглаживается вперед и назад (крот),

Шерсть устойчива к стиранию (крот).

Форма тела и конечностей тоже должна быть специфической. Длинные конечности не дадут возможности двигаться в узкой норе, кроме того конечности нужны для копания земли. Тело не должно цепляться за своды норы или должно легко изгибаться под прямым или даже острым углом. Отсюда следующие правила:

Короткие конечности,

Копательные конечности (крот) или копательные зубы (слепушонка),

Тело тонкое и длинное (геофил),

Обтекаемое тело без выступающих частей (крот).

Специфичность органов чувств землероя – тоже его приспособления к особенностям среды обитания. Они могут быть устроены по таким правилам:

Уменьшены или отсутствуют ушные раковины (крот),

Уменьшены или отсутствуют глаза (крот),

Повышена тактильная чувствительность (вибриссы по всему телу).

Почва плотна и тяжела, а, кроме того, в ней может быть недостаточно воздуха. Эти ее особенности также приводят к физиологическим и анатомическим адаптациям:

Устойчивость к недостатку кислорода (асфиксии) система лакун (полостей в которых хранится кровь, насыщенная кислородом);

Мощные мышцы и кости, противостоящие сдавливанию (крот).

Жители воздушной среды обитания многообразны по своим приспособлениям, потому что специализированы к слишком различающимся местообитаниям. Так бегающие по твердой почве, совсем не похожи на лазающих, а те и другие очень отличаются от летающих. Поэтому здесь все организмы удобно разделить на подгруппы, обладающие сходными адаптациями к одному и тому же местообитанию.