Равновесие в природе

Равновесие в природе

Одно из проявлений равновесия в  природе заключается в способности  воды к самоочищению. Вода минерального источника, обильно насыщенная серой  или кальцием, не годится к употреблению ни в быту, ни в сельском хозяйстве, ни в промышленности. Но ручеек из минерального источника впадает в реку, вода разбавляется, становится слабо минерализованной и пригодной как для питья  и орошения, так я для питания  паровых котлов. Об этом заботится  сама природа. Вода, загрязненная органическими  веществами — отмершими организмами, стоком бытовых вод,— не только непригодна для питья, но и опасна для здоровья, так как служит благоприятной  средой для развития болезнетворных бактерий. Однако на органическое вещество с жадностью набрасываются живущие  в воде бактерии. Они питаются им и при помощи растворенного в  воде кислорода превращают его в  минеральные соли. По наблюдениям  Я. Я. Никитинского, один только вид  бактерий Sphaerotilus natans на квадратном километре площади водоема усваивает в сутки до 30 т органического вещества, из которого 2/з превращается в минеральные соли. Бактерии поедаются инфузориями — сувойками, туфельками, коловратками; инфузории служат пищей для более крупных животных, а минеральные соли усваиваются водными растениями. Вода, таким образом, и в этом случае очищается. Но если загрязнение очень велико, естественное разбавление воды становится невозможным, а так как кислород, растворенный в воде, в таком случае быстро расходуется, то и самоочищение воды от органических примесей приостанавливается. Для того чтобы водоем не загрязнялся, надо сохранять известное равновесие между качеством и количеством сточных вод и объемом воды в реке, куда они стекают. Для этого выработаны нормы и существуют известные научно-технические правила. Разбавлять сточные воды надо не меньше чем в 80 раз. Если нельзя увеличить количество воды, протекающей в реке, то надо уменьшить количество сбрасываемых сточных вод.

Принцип равновесия играет в  живой природе огромную роль. Равновесие существует между видами, и смещение его в одну сторону, скажем, уничтожение  хищников, может привести к исчезновению жертв, которым не будет хватать  пищи. Естественное равновесие существует и между организмом и окружающей его неживой средой. Великое множество  равновесий поддерживает общее равновесие в природе.    Равновесие в живой природе не статично, как равновесие кристалла, а динамично, представляя движение вокруг точки устойчивости. Если эта точка не меняется, то такое состояние называется гомеостазом («гомео» – тот же, «стасис» – состояние). Гомеостаз – механизм, посредством которого живой организм, противодействуя внешним воздействиям, поддерживает параметры своей внутренней среды на таком постоянном уровне, который обеспечивает нормальную жизнь. Кровяное давление, частота пульса, температура тела – все это обусловлено гомеостатическими механизмами, которые работают настолько хорошо, что мы обычно их не замечаем. В пределах «гомеостатического плато» действует отрицательная обратная связь, за пределами его – положительная обратная связь, и система гибнет.    Согласно принципу равновесия любая естественная система с проходящим через нее потоком энергии склонна развиваться в сторону устойчивого состояния. Гомеостаз, существующий в природе, осуществляется автоматически за счет механизмов обратной связи. Новые системы обычно подвержены резким колебаниям и менее способны противостоять внешним возмущениям по сравнению со зрелыми системами, компоненты которых имели возможность приспособиться друг к другу. Подлинно надежный гомеостатический контроль устанавливается только после периода эволюционного приспособления. Например, имеет место временная отсрочка в реакциях популяции, под которой понимается время, необходимое для того, чтобы в неблагоприятных условиях, связанных с перенаселением, начали изменяться рождаемость и смертность.    Естественное равновесие означает, что экосистема сохраняет свое стабильное состояние и некоторые параметры неизменными, несмотря на воздействия на нее. Система проницаема, в нее что-то постоянно входит и выходит, т. е. это такое устойчивое состояние экосистемы, при котором поступление вещества и энергии равно их выходу.   

 Понятие экологической катастрофы, экологического кризиса

Экологический кризис – экологическое неблагополучие, характеризующееся устойчивыми отрицательными изменениями окружающей среды, и представляющее угрозу для здоровья людей. Это напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, обусловленное несоответствием размеров производственно-хозяйственной деятельности человека ресурсно-экологическим возможностям биосферы. Экологический кризис характеризуется не столько усилением воздействия человека на природу, сколько резким увеличением влияния измененной людьми природы на общественное развитие.

Экологическая катастрофа – экологическое неблагополучие, характеризующееся глубокими необратимыми изменениями окружающей среды и существенным ухудшением здоровья населения. Это природная  аномалия, нередко возникающая на основе прямого или косвенного воздействия человеческой деятельности на природные процессы и ведущая к остронеблагоприятным экономическим последствиям или массовой гибели населения определенного региона.

Различие между экологическим  кризисом и экологической катастрофой  состоит в том, что кризис –  обратимое явление, в котором  человек выступает активно действующей стороной, а катастрофа – необратимое явление, и человек уже лишь пассивная, страдающая сторона.

Понятие экологической катастрофы – ситуация, которая характеризуется  глубокими и часто необратимыми изменениями природной среды, утратой  природных ресурсов, резким ухудшением условий проживания населения. Вызванными многократным превышением антропогенных  нагрузок на природную среду (Б. И. Когуров, 1997 г.).

Может быть вызвана двумя путями:

1) природные явления –  фаза развития биосферы, в которую  происходит смена организмов (обледенение,  извержение вулкана).

2) аварии технических средств  или устройств, приводящие к  неблагоприятным условиям среды  и гибели живых организмов.

Понятие экологического кризиса  – ситуация, когда в природной  среде возникают значительные и  слабокомпенсируемые изменения, происходит быстрое истощение природных ресурсов, уникальных природных объектов, наблюдается рост числа заболеваний у населения, из-за ухудшения качества природной среды.

Глобальная экологическая  катастрофа – это проблематичное происшествие, которое возникает  тогда, когда превышается допустимый предел каким-либо внешним или внутренним влиянием на биосферу. 
 
Обычно экологические катастрофы делят на антропогенные и природные или на природные, социальные и технологические. Природные катастрофы – это обычно стихийные бедствия, происходящие в результате освобождения земной энергии природными элементами (землей, огнем, воздухом, водой). Это извержения вулканов, землетрясения, оползни, лавины, наводнения, цунами, таяние ледников, тайфуны, торнадо, пожары, которые возникают от молнии или в результате извержения вулканов. Данные природные феномены порождают жертвы, когда доходят до городов и других жилых мест. Некоторые относят к природным катастрофам и биологические. Их вызывают флора и фауна. К ним относят эпидемии, нашествия саранчи, крыс, термитов, аллергические реакции.

Технологические катастрофы обычно характеризуются  пожарами, прорывами плотин, разрушениями зданий, взрывами (газопроводов, складов  боеприпасов, горючего), а также катастрофами на промышленных предприятиях, буровых  морских платформах, морском, железнодорожном  и авиационном транспорте, загрязнение  почвы, воды и атмосферы.

 
К антропогенным или общественным катастрофам причисляют панику, бунты, терроризм, мятежи, вооруженные конфликты, голод. 
К самой известной причине экологических катастроф относятся техногенные аварии. Это аварии, которые вызваны в результате деятельности человека. Данные экстремальные ситуации отличаются от военных конфликтов и стихийных бедствий. Это определяет особенности вовлеченных в них людей, которые психически реагируют. 
 
Смерть людей, потеря здоровья или появление последствий для человеческого здоровья и его семьи – наиболее характерный перечень последствий после экологических катастроф. 
 
Последствия больших аварий и их переход в экологические катастрофы происходят из-за того, что не всегда людей вовремя информируют о случившемся бедствии; эвакуация, как людей, так и животных из области аварий проводится с недостаточной оперативностью; люди обычно бывают неготовыми, чтобы противостоять последствиям выбросов, которые возникают в результате аварий. Катастрофы возникают и как последствия безалаберного отношения людей к окружающей природе. 
 
В настоящее время считают рациональным понятие «природная катастрофа» причислять к природным экстремальным ситуациям. Независимо от того, по какой причине она возникла, так как роль техногенных (антропогенных) воздействий постоянно увеличивается и тесно связана с природными по конфигурациям проявлениями их последствий (опустынивание, наводнения, которые связаны с разрушением плотин, пожары и т.д.).

Основная причина данных явлений в общественном устройстве: предполагается, что при критической (кризисной) ситуации возможно хотя бы частичное восстановление природной  среды через определенное время  при условии снятия техногенной  нагрузки.