Все организмы, пользующиеся одним типом пищи, принадлежат к одному трофическому уровню.

Различают три основных типа трофических цепей:

- цепи хищников;

- цепи паразитов;

- сапрофитные цепи.

Отличительной особенностью трофических цепей паразитов от цепей хищников является то, что в цепях хищников размеры особей увеличиваются по мере продвижения по уровням цепи (слева направо), а в цепях паразитов – наоборот. Сапрофитные (от греч. сапрос – гнилой) цепи – это трофические цепи с разложением органического вещества, т.е. включающие редуцентов. К сапрофитам относятся организмы (грибы, некоторые растения и др.), питающиеся органическим веществом и преобразующие его в минеральные соединения. Ниже приведен пример такой трофической цепи:

Трофические цепи могут многократно разветвляться и переплетаться, образуя сложные сети питания или трофические (пищевые) сети, в которых многочисленность и разнообразие пищевых связей выступает как важный механизм поддержания целостности и функциональной устойчивости экосистем.

41 Трофические уровни

Трофический уровень - это совокупность организмов, занимающих определённое место в пищевой сети.

I трофический уровень - всегда растения,

II трофический уровень - первичные консументы

III трофический уровень - вторичные консументы и т.д.

Детритофаги могут находиться на II и выше трофическом уровне.

Обычно в экосистеме насчитывается 3-4 трофических уровня.

42 Вертикальная и горизонтальная структуры биогеоценозов

Основу вертикальной структуры (ярусность) формирует растительность.

Обитая совместно, растения одинаковой высоты создают своего рода этажи – ярусыэлементы вертикальной структуры фитоценоза. Выделяют ярусность надземную и подземную. Пример надземной – в лесу, высокие деревья составляют первый (верхний) ярус, второй ярус формируется из молодых особей деревьев верхнего яруса и из взрослых деревьев, меньших по высоте (вместе образуют ярус А – древостой). Третий ярус состоит из кустарников (ярус В – подлесок), четвертый – из высоких трав (ярус С – травяной). Самый нижний ярус, куда попадает совсем мало света, составляют мхи и низкорослые травы (ярус D – мохово-лишайниковый). Ярусность наблюдается также в травянистых сообществах (лугах, степях, саваннах).

Горизонтальная структура (мозаичность, пятнистость) экосистемы образуется в результате неоднородности микрорельефа, свойств почвы, средообразующей деятельности растений и животных (например: в результате деятельности человека – выборочная рубка, кострища и др. или животных – выбросы почвы при копке нор, последующее ее зарастание, образование муравейников, вытаптывание и стравливание травостоя копытными и т.д., вывалов древостоя во время ураганов и т.д.)

Благодаря вертикальной и горизонтальной структуре обитающие в экосистеме организмы более эффективно используют минеральные вещества почвы, влагу, световой поток.

43 Загрязнения окружающей среды. Общая характеристика

Загрязнение– изменение параметров окружающей среды, оцениваемое как негативное, и которое при определенных условиях может нанести вред или угрожать жизни живым организмам.

При определении основного субъекта выделяют антропогенное и естественное загрязнения^[10][14]. Основными объектами являются — почвы, атмосфера и водоёмы^[10]. Классификация по видам загрязнения базируется на четырёх составляющих: механическое, физическое, химическое и биологическое^[14]. В то время при классификации по масштабу выделяют локальное, региональное и глобальное загрязнения^[3].

44 Классификация видов загрязнения

Классификация загрязнений

В экологии обычно различают следующие виды загрязнения:
Механическое – загрязнение химически инертным мусором, протаптывание тропинок и прочее механическое воздействие на среду, в том числе и инертный космический мусор
Химическое – загрязнителем являются вредные химические соединения, тяжелые металлы и пр., в том числе, аэрозольные загрязнения.
Биологическое – загрязнителем являются не свойственные экосистеме организмы, включая загрязнение микробиологическое. Наиболее известный пример – бесконтрольно расплодившиеся в Австралии кролики.
Физическое (физическими полями) – включает тепловое (излишние нагрев или охлаждение среды), световое (излишнее или недостаточное освещение), шумовое (или акустическое), электромагнитное, радиоактивное (обычно превышение естественного радиоактивного фона или повышение в среде концентрации нехарактерных радионуклидов).
Визуальное загрязнение – порча естественных пейзажей постройками, проводами, мусором, шлейфами самолётов и т. д.

45 Химические загрязнения

'Химическое загрязнение' — увеличение количества химических компонентов определённой среды, а также проникновение (введение) в неё химических веществ в концентрациях, превышающих норму или не свойственных ей. Наиболее опасно для природных экосистем и человека именно химическое загрязнение, поставляющее в окружающую среду различные токсиканты - аэрозоли, химические вещества, тяжелые металлы, пестициды, пластмассы, поверхностно-активные вещества и др.

Под действием химических веществ изменяются следующие параметры экосистемы:

* плотность популяции;

* доминантная структура;

* видовое разнообразие;

* изобилие биомассы;

* пространственное распределение организмов;

* репродуктивные функции.

46 Влияние химических загрязнений атмосферного воздуха на экосистемы

Особую опасность представляет истончение озонового экрана под воздействием хлорсодержащих органических веществ, поступающих в атмосферу из различных источников, и, в частности, при использовании аэрозолей (дезодорантов, лаков для волос и т.д.). Уже сейчас в результате усилившегося воздействия ультрафиолетового излучения возросло количество случаев раковых заболеваний.

Высвобождая в процессе горения разнообразного топлива громадное количество углекислого газа и повышая его содержание в атмосфере, человек способствует созданию «парникового эффекта», так как углекислый газ мешает отражению инфракрасных (тепловых) лучей от Земли обратно в Космос, что ведет к повышению температуры на ее поверхности. Результатом может стать резкое изменение всех климатических факторов, таяние вечных льдов, подъем воды в мировом океане, затопление густозаселенных побережий.

Этому процессу противостоит другой - загрязнение атмосферы сажей, пылью и другими веществами, которые задерживают проникновение как светового, так и теплового спектра солнечных лучей с такой силой, что в пору опасаться не «парникового», а «ледникового» эффекта.

Будущая эволюция климата Земли зависит от воздействия человека на атмосферу. Последнее остается двойственным, так как оно представлено, с одной стороны, нагревания нижних слоев тропосферы под влиянием выброса углекислого газа, с другой стороны, - их охлаждением под влиянием примесей, поступающих в тропосферу и стратосферу. Глобальная температура будет повышаться или понижаться в зависимости от того, чье влияние будет преобладать – углекислого газа или примесей искусственного происхождения (сажа, пыль и другие твердые взвешенные в воздухе частицы).

Большинство ученых (Митчелл, Разул, Шнейдер и д.р.) пришли к единому мнению о преобладающем влиянии примесей на глобальную температуру, начиная с 2000 года Разул и Шнейдер предсказывают даже наступление нового ледникового периода в 21 веке, если цивилизация окажется неспособной в ближайшем будущем справиться с загрязнением атмосферы.

При сгорании любого ископаемого топлива в атмосферу, кроме углекислого газа попадают оксиды серы и азота. Последние образуют в атмосфере с водяным паром растворы кислот, проливаясь на Землю в виде кислотных дождей. Они губят все экосистемы биосферы: водоемы, леса, почвы, их живое население, отражается на здоровье людей, так как вытеснение кислотой из пород различных токсичных материалов – ртути, свинца и других материалов ведет к загрязнению ими питьевой воды, повышению их уровня в рыбе, потребляемой человеком. Трудно даже приблизительно определить весь экономический и экологический ущерб от этого процесса.

47 Влияние химических загрязнений почвы на экосистемы

Почва, т.е. поверхностный слой земной коры толщиной в несколько десятков сантиметров, обладающий плодородием, образуется из продуктов разрушения горных пород под влиянием климата жизнедеятельности многих поколений растительных и животных организмов.

Почва выступает в роли посредника между атмосферой и гидросферой для всего количества любого загрязняющего вещества, выбрасываемого человеком в воздух. По-этому прежде, чем рассматривать загрязнение гидросферы, необходимо изучить последствия загрязнения почвы. Очень часто загрязнения попадают в гидросферу через литосферу.

Все химикаты, используемые в сельском хозяйстве, можно разделить на минеральные вещества и синтезированные органические соединения. Последние ответственные за то, чтобы избытки отходов сельскохозяйственного происхождения, получаемые в процессе производства или потребления продукции земледелия и животноводства, больше не возвращались на поля, как это было в традиционном земледелии. Эти продукты больше не включаются в природные круговороты веществ, а выбрасываются на свалки, где в результате брожения выделяются токсичные серные и аммонийные соединения, которые обуславливают усиливающиеся загрязнения почв.

Широкое использование искусственных веществ (химических удобрений, пестицидов) ведут к необратимому загрязнению культивированных земель.

Химические удобрения вводят в почву с целью увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. Вместе с урожаем изымаются из почвы питательные для растений элементы: азот, фосфор, калий и в меньшей степени сера, кальций, магний и др. микроэлементы. Следовательно, необходимо восстановить их потерю путем внесения в почву фосфатов, нитратов, солей калия и др. в количестве, эквивалентном изъятому с урожаем.

Симазин используется для прополки кукурузы и других культур. Этот гербицид останавливает фотосинтез, и любое растение не способно фиксировать углекислый газ

48 Влияние химических загрязнений водоемов на экосистемы

При органическом загрязнении вод никакой вид рыб, никакое беспозвоночное, обитаюшее в чистой воде, не могут выжить в зараженной зоне.

Для озёр, болот, прудов и других стоячих вил характерны большая площадь поверхности и небольшая скорость движения воды. В связи с этим смена воды и её обогащение кислородом происходит очень медленно. Все озера неизбежно исчезнут с лица Земли вследствие поступления продуктов эрозии, приносимых впадающими в них реками, а также бурного развития водной растительности и других организмов, вселяющих данный фитоценоз. Этот процесс, называемый эвтрофикацией, происходит результате повышения продуктивности вод озера и спит с увеличением количества питательных веществ, в частности; фосфатов и нитратов, что способствует быстрому осту водных растений. При этом постепенно ускоряется седиментация, т.е. озеро уменьшается, затягивается илом и постепенно исчезает.

Процесс обогащения озёрных или морских вод минеральными солями также называется эвтрофикацией

Сегодня все большие альпийские озёра и самая большая в мире экосистема Великих озёр находится под угрозой или на пути к ускоренной эвтрофикации. В состоянии полной эвтрофикации озёрная система, так же как и текучие воды, перенасыщенные органическими отходами, уже полностью заражены и совершенно безжизненны.

При химическом загрязнении многие пестициды, в частности, все гербициды, токсичны для фитопланктона, что приводит к снижению численности рыб. Кроме того, рыбы чувствительны к некоторым загрязняющим веществам, что связано с особенностями их жаберной циркуляции. Пестициды (даже такие безопасные, как аминотриазол) воздействуют на гонады и стерилизуют животных.

При загрязнении морских вод углеводородами (нефть) часто гибнет икра и молодь. При использованиимоющих средств для очистки морских вод от нефти гибнутмоллюски, мидии, крабы, креветки и другие обитатели моря.

49 Радиационное загрязнение. Источники радиационного загрязнения

Радиационное загрязнение – наиболее опасный вид физического загрязнения окружающей среды, связанный с воздействием на человека и другие виды организмов радиационного излучения. В развитых странах в настоящее время радиационное загрязнение окружающей среды представляет наибольшую опасность вследствие того, что один из основных источников этого вида загрязнения – ядерная энергетика в последнее время развивается наиболее быстрыми темпами. По оценкам экспертов, этот вид загрязнения среды в нашей стране и в других государствах СНГ находится на втором месте после химического загрязнения.

Источники радиационного загрязнения. Факторы радиационной опасности разделяются по происхождению на естественные и антропогенные. К естественным факторам относятся ископаемые руды, излучение при распаде радиоактивных элементов в толще земли и др. Антропогенные факторы радиационной опасности связаны с добычей, переработкой и использованием радиоактивных веществ, производством и использованием атомной энергии, разработкой и испытанием ядерного оружия и т.п. Наибольшую опасность для здоровья человека представляют антропогенные факторы радиационной опасности, связанные со следующими видами и отраслями человеческой деятельности:

- атомная промышленность;

- ядерные взрывы;

- ядерная энергетика;

- медицина и наука.

50 Глобальные экологические проблемы. Общая характеристика

Экологическая проблема — одна из глобальных проблем современности. Она тесно связана с вопросами ресурсодефицитности. экологической безопасности и экологического кризиса. Одним из путей разрешения экологической проблемы является путь «устойчивого развития», предложенный в качестве основной альтернативы развития человеческой цивилизации.

Научно-технический прогресс поставил перед человечеством ряд новых, весьма сложных проблем, с которыми оно до этого не сталкивалось вовсе, или проблемы не были столь масштабными. Среди них особое место занимают отношения между человеком и окружающей средой. В XX столетии на природу легла нагрузка, вызванная 4-кратным ростом численности населения и 18-кратным увеличением объема мирового производства. Ученые утверждают, что примерно с 1960-70-х гг. изменения окружающей среды под воздействием человека стали всемирными, т.е. затрагивающими все без исключения страны мира, поэтому их стали называтьглобальными.Среди них наиболее актуальны:

§ изменение климата Земли;

§ загрязнение воздушного бассейна;

§ разрушение озонового слоя;

§ истощение запасов пресной воды и загрязнение вод Мирового океана;

§ загрязнение земель, разрушение почвенного покрова;

§ оскудение биологического разнообразия и др.

51 Глобальные эффекты химического загрязнения атмосферы

Озоновые дыры

Не менее сложна в научном отношении экологическая проблема озонового слоя. Как известно, жизнь на Земле появилась только после того, как образовался охранный озоновый слой планеты, прикрывший ее от жестокого ультрафиолетового излучения. Многие века ничто не предвещало беды. Однако в последние десятилетия было замечено интенсивное разрушение этого слоя.

Истощение озонового слоя представляет гораздо более опасную реальность для всего живого на Земле, чем падение какого-нибудь сверхкрупного метеорита, ведь озон не допускает опасное излучение до поверхности Земли. В случае уменьшения озона человечеству грозит, как минимум, вспышка рака кожи и глазных заболеваний. Вообще увеличение дозы ультрафиолетовых лучей может ослабить иммунную систему человека, а заодно уменьшить урожай полей, сократить и без того узкую базу продовольственного снабжения Земли.

Парниковый эффект относится к числу проявлений глобального экологического кризиса. Эта тенденция наметилась в связи с увеличением в атмосфере концентраций углекислого газа, метана и некоторых других парниковых газов.

Важнейшей причиной изменений климатической системы является накопление в атмосфере антропогенных парниковых газов и вызываемое ими нарушение радиационного баланса атмосферы.

Под парниковыми газами понимаются газы, создающие в атмосфере экран, задерживающий инфракрасные лучи. В результате этого происходит нагревание нижнего слоя атмосферы.

52 Демографические проблемы и перспективы

Среди важнейших проблем и процессов демографического развития России начала XXI в. следует выделить проблемы: 1) депопуляции; 2) постарения населения; 3) сокращения ожидаемой продолжительности жизни; 4) деградации генофонда нации; 5) сохранения института семьи; 6) усиления напряженности в межэтнических отношениях, постепенного формирования и усиления националистических мотивов в поведении людей, особенно молодежи; 7) отсутствие деятельной государственной миграционной политики; 8) неравномерности размещения жителей по территории страны; 9) обострения территориальных и социально-экономических проблем в городских и сельских поселениях; 10) трудозанятости населения, роста уровня безработицы; 11) отсутствие твердой научно обоснованной демографической политики, необходимой для развития страны.

Проблема депопуляции России. Численность населения России сокращается с 1992 – 1993 гг. Это происходит в условиях складывающейся тенденции стабилизации численности населения Земли в обозримом будущем на уровне 10 – 11 млрд. чел.. Появилась опасность вымирания российского этноса.

3.2 Перспективы демографического развития России

Демографическая политика – целенаправленное формирование желательного (оптимального) в долгосрочной перспективе типа воспроизводства населения или закрепление существующего типа, если он оптимален, путем осуществления комплекса взаимосвязанных мер.

Новый этап демографической политики начался с разработки Концепции демографического развития России на период до 2015 года, разработанной на основе указа Президента РФ от 10 января 2000 г. и одобренной Правительством РФ. Концепция обязывает все органы исполнительной власти руководствоваться ее положениями при планировании и осуществлении мероприятий в области управления демографическими процессами. Она должна служить ориентиром для органов государственной власти, а также для органов местного самоуправления при решении вопросов, касающихся рождаемости, оказания поддержки семьям, сохранения здоровья, увеличения продолжительности жизни, регулирования миграционных процессов и иных аспектов демографического развития.

Концепция имеет в своем составе следующие функциональные разделы:

1. Современная демографическая ситуация в РФ

2. Цели и задачи демографического развития

3. приоритеты демографического развития в области укрепления здоровья и увеличения продолжительности жизни населения

4. приоритеты демографического развития в области стимулирования рождаемости и укрепления семьи

5. приоритеты демографического развития в области миграции и расселения

6. информационное обеспечение реализации Концепции

7. Механизм реализации концепции.

Поэтому приоритетными целевыми задачами демографического развития РФ, решение которых, согласно Концепции должно обеспечивать стабилизацию численности населения страны и создание предпосылок его роста, являются:

- укрепление здоровья и увеличение ожидаемой продолжительности жизни;

- стимулирование рождаемости и укрепление семьи

- регулирование миграционных потоков в целях создания действенных механизмов замещения естественной убыли населения

В области укрепления здоровья и увеличения продолжительности жизни населения определены следующие приоритеты:

· укрепление здоровья детей и подростков, прежде всего за счет совершенствования мероприятий, направленных на профилактику травматизма и отравлений, на борьбу с курением, алкоголизмом и наркоманией, а также путем развития физической культуры и спорта и организации досуга;

· улучшение репродуктивного здоровья населения путем совершенствования профилактической и лечебно-диагностической помощи;

· улучшение здоровья населения трудоспособного возраста в первую очередь за счет профилактики травматизма и отравлений, а также за счет раннего выявления и адекватного лечения болезней системы кровообращения, новообразований и инфекционных болезней;

· сохранение здоровья пожилых людей, для которых наиболее актуально предупреждение сердечно-сосудистых, онкологических, эндокринных и инфекционных болезней.

53 Общая характеристика понятия здоровье человека

Здоровье — это главная ценность жизни, оно занимает самую высокую ступень в иерархии потребностей человека. Здоровье — один из важнейших компонентов человеческого счастья и одно из ведущих условий успешного социального и экономического развития. Реализация интеллектуального, нравственно-духовного, физического и репродуктивного потенциала возможна только в здоровом обществе.

Само понятие«здоровье» по-английски звучит какHealth отWhole(англосаксонский) -целый, целостный, что уже предполагает сложность, целостность и многомерность этого состояния.

Гален во 11 в. до н.э. определял здоровье как состояние, «в котором мы не испытываем боли и которое не мешает выполнять функции нашей каждодневной жизни: участвовать в руководстве, мыться, пить, есть и делать все другое, что мы хотим».

По определению специалистов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ),здоровье — это состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезни и физических дефектов.