Роль животных организмов в формировании биосферы

                        Содержание.

 

1. Роль животных организмов в формировании биосферы…………2 стр.
2. Экологизация растеневодческой отрасли с\х……………………...5 стр.
3. Экологический контроль природопользования……………………8 стр.

 

Список используемой литературы…………………………………12 стр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Роль животных  организмов в формировании биосферы.

Живые организмы обитают в самых разнообразных условиях нашей планеты — на ее поверхности, в почве, в морях и океанах и даже в атмосфере. Совокупность всех живых организмов планеты — живое вещество — играет в ее развитии огромную роль. За 3 млрд лет, прошедших со времени возникновения жизни на Земле, живое вещество изменило и толщу горных пород, и водную оболочку, и атмосферу. Возникла биосфера.

Биосфера — это наружная оболочка земного шара, в которой развивалась жизнь в форме большого числа разнообразных организмов, населяющих поверхность суши, почву, нижние слои атмосферы и гидросферу, и которая по своему составу и своим свойствам является продуктом взаимодействия живой и неживой материи Земли (В. А. Ковда, 1971). Наибольший вклад в развитие представлений о биосфере и о протекающих в ней процессах внес выдающийся русский ученый академик В. И. Вернадский.

Живые организмы — самые активные участники таких процессов в биосфере, как поток энергии и круговорот веществ. Чтобы оценить их значение в качестве участников этих процессов, необходимо хотя бы в общих чертах рассмотреть, как они протекают.

Первичным источником внешней энергии, без которой невозможна жизнь на нашей планете, служит световое и тепловое излучение Солнца. Каждый живой организм получает эту энергию либо в прямом, либо в измененном виде, а затем передает ее другим организмам или выделяет во внешнюю среду. Можно сказать, что энергия проходит сквозь живую оболочку и излучается во внешнюю среду в виде тепла, которое живыми организмами уже не может быть усвоено. Поэтому мы говорим о потоке энергии, а не о ее круговороте. Конечно, проходя через биосферу, энергия трансформируется.  Первыми потребляют солнечную энергию зеленые растения. Они ее усваивают непосредственно путем фотосинтеза. Сосредоточенная в тканях растений энергия много раз преобразуется в глобальной экологической системе — биосфере, перед тем как выйти снова во внешнюю среду в «отработанной» форме теплового излучения. На каждом этапе превращения часть энергии теряется (уходит из общего потока). Уже растения теряют часть энергии на дыхание.         Вторыми на очереди потребителями энергии являются животные, поедающие растительную ткань или соки растений. Таких животных называют фитофагами, к ним относятся фитонемато-ды, насекомые, растительноядные моллюски, травоядные млекопитающие (например, грызуны, копытные). Из усвоенных веществ пищи (а усваивается сравнительно небольшая ее часть) фитофаги строят вещество своего тела, т. е. используют солнечную энергию в химическом, «законсервированном» виде. Они тоже в процессе жизнедеятельности теряют часть энергии на дыхание, но остальная ее часть усваивается другими потребителями, которые образуют третий уровень использования живой энергии.      Этот уровень — зоофаги, животные, питающиеся другими животными. К зоофагам относятся хищники и паразиты. Их можно разделить на несколько групп. К примеру, хищный жук, поедающий растительноядную гусеницу, может быть обозначен как хищник первого порядка. Насекомоядная птица, съедающая хищного жука, будет уже хищником второго порядка. Какой-нибудь сокол, нападающий на птицу и съедающий ее, окажется хищником третьего порядка. Между перечисленными организмами существуют тесные пищевые связи, по которым как по каналам растекается энергия, накопленная в зеленых растениях, теряется в процессах обмена веществ и дыхания и в конечном итоге возвращается (излучается) во внешнюю среду в форме тепловой энергии.          Но использование энергии, сконцентрированной в теле растений и животных, на этом не кончается. После их смерти за мертвое органическое вещество (а в нем еще достаточно энергетических запасов) принимаются животные сапрофаги и бактерии. Полуразложившиеся остатки растений в верхних частях почвы — детрит — используются беспозвоночными животными, грибами и почвенными бактериями. Трупы животных поедаются некрофагами (мухами, жуками-мертвоедами, стервятниками, гиенами и т. п.), а экскременты — копрофагами: жуками-навозниками, личинками мух и др. Итак, все живые и мертвые органические вещества находят своих потребителей, и это продолжается беспрерывно на протяжении миллиардов лет.             Доля энергии, усваиваемой живыми организмами, очень незначительна. Из общего ее количества, падающего на поверхность земли, растения поглощают не более 1 %. И на других уровнях (фитофаги, зоофаги и сапрофаги) используется примерно то же соотношение — около 1 % энергии предыдущего уровня. Остальное расходуется на процессы обмена веществ. Поэтому вдоль пищевой цепи происходит непрерывная и прогрессирующая убыль преобразуемой энергии.       Необходимо ясно представлять, что солнечная энергия непосредственно фиксируется и накопляется только зелеными растениями, поэтому их называют продуцентами. Все остальные живые организмы потребляют живое вещество, созданное продуцентами.       Эту совокупность живых организмов называют консументами (потребителями).

 

В отличие от энергетического потока, который, пронизывая биосферу, уходит в космическое пространство, вещество биосферы совершает циклические превращения, или круговорот. Примечательно, что количество вещества, принимающего участие в круговоротах, остается постоянным в течение целых геологических периодов, т. е. сотни миллионов лет. Это значит, что в биосфере совершается многократный круговорот веществ. Собственно, в круговоротах принимают участие не сами вещества, а слагающие их элементы — углерод, кислород, водород, азот и т. д. Живые организмы биосферы принимают участие в так называемом малом, или биологическом, круговороте. В самом обобщенном виде биологический круговорот можно описать следующим образом.           Растения, поглощая воду, а вместе с ней растворенные соли, а также углекислый газ из атмосферы, при помощи солнечной энергии создают органическое вещество. Животные, поедая растения, усваивают это органическое вещество, конечно, расщепляя его в процессе пищеварения и снова синтезируя «по-своему», превращая в свойственные животным организмам органические соединения. После смерти животных и отмирания растительной массы трупы и детрит потребляются сапрофагами, снова проходя этапы расщепления и нового синтеза. В конце концов органические соединения будут расщеплены бактериями и доведены до уровня неорганических веществ (солей), которые войдут в новый цикл, или круговорот, в качестве пищи новых растений. Таким образом, элементы многократно проходят через уровни консументов в одной и той же последовательности. В этом смысл круговорота веществ.    Имея представления о потоке энергии и круговороте веществ в биосфере, нетрудно определить место и роль животных в этих процессах. Животные как потребители готовых органических соединений принимают самое прямое участие в перераспределении энергии и вещества. Однако они не только потребляют и разрушают органическое вещество, но и способствуют перемещению различных химических элементов, которые в них накопляются. В этом их биосферная роль.        Животные зависят от окружающей среды, из которой они получают все, что им необходимо. Менее известна средообразую-щая роль животных, хотя, как оказалось, она весьма существенна. Достаточно сказать, что почва в значительной степени образуется при активном участии почвообитающих животных — роющих грызунов, многочисленных червей, личинок насекомых, клещей и разнообразных простейших. Относительно дождевых червей это было известно еще Ч. Дарвину. Животные принимали участие в формировании определенных ландшафтов, например степи. Доказано, что степь как тип растительности создавалась при участии больших стад копытных и других животных-«степняков».      Все это, вместе взятое, позволяет сделать вывод, что животные являются совершенно необходимым компонентом биосферы.[ www.botan0.ru]

2. Экологизация растениеводческой отрасли с\х.

Почва недополучает органических удобрений, так важных для формирования гумуса, поддержания и улучшения структуры почвы. Это происходит из-за неуклонного сокращения поголовья скота, свиней и птицы. Что ведет к уменьшению производства органических удобрений отраслью животноводства. Кроме того, во многих хозяйствах области часть произведенных органических удобрений так и осталась не вывезенной на поля из-за нехватки средств на закупку горючего или из-за отсутствия необходимой техники.  . Сельскохозяйственные предприятия уже на протяжении ряда лет не компенсируют в почву вынесенные урожаем питательные вещества. Это вызывает чрезмерный вынос питательных веществ из гумуса для формирования урожая, ведет к ухудшению качества почв, накоплению нитратов в продуктах питания,  к загрязнению водоемов, а самое главное, ведет к ухудшению экономического плодородия почв, причиняя земле зачастую непоправимый урон. Логическим продолжением этого процесса является падение урожайности и, как результат – происходит уменьшение валового сбора продукции, что в свою очередь негативно сказывается на финансовых результатах деятельности сельскохозяйственных предприятий. Потребительское отношение к земле является пагубным проявлением экономического кризиса. Однако этот вопрос носит не только экономический, но и ярко выраженный экологический характер. Последствия такого отношения к земле могут губительно отразиться на экологическом балансе, и в конечном итоге на здоровье нации. В сохранении и улучшении плодородия почвы заинтересованы как сельскохозяйственные предприятия, так и государство в целом.         Решение проблемы сохранения и повышения плодородия почвы требует комплексного подхода. На макроэкономическом уровне необходимо создание системы, стимулирующей субъекта хозяйственной деятельности проводить мероприятия по повышению плодородия почвы: это может быть льготное налогообложение хозяйств. Проводящих мелиоративные и землеустроительные работы. Система поощрительных мер для предприятий, производящих экологически чистую продукцию. Дотации на покупку отечественных минеральных удобрений и т.д.      Подобные меры принимаются в странах Европейского Союза. Так, например, в Австрии и Германии размер дотаций государства сельскохозяйственному предприятию, рассчитываемый на основании ряда показателей, зависит и от нагрузки голов животных на 1 га сельскохозяйственных угодий. Другими словами, в этих странах были проведены исследования о том, каким должно быть соотношение животных  и земли в хозяйстве, для того, чтобы почва могла получать оптимальное количество органических удобрений. Это соотношение оказалось различным в зависимости от зональности, типа почвы, рельефа и т.п. Сельскохозяйственные предприятия Австрии и Германии используют собственные органические удобрения только на собственных земельных площадях. Это означает то, что при интенсивном животноводстве почва может быть перегружена органическими удобрениями, что отрицательно отразиться не только на урожае культур, качестве сенокосов и пастбищ, но и на экологическом равновесии, став причиной загрязнения водоемов и т.д. С другой стороны, недополучение почвой органических удобрений, наряду с оптимальным внесением минеральных, ухудшит структуру почвы, замедлит формирование гумусового слоя, нарушит баланс микроорганизмов в почве. Поэтому, при расчете дотаций предприятиям учитывается коэффициент нагрузки животных на единицу сельскохозяйственных угодий.   На уровне хозяйства необходимо максимальное использование собственных средств  для повышения плодородия почвы. Это и составление оптимальных щадящих севооборотов, и выращивание сидератных культур, и запахивание в почву измельченных растительных остатков, о достаточное внесение органических удобрений.       Важным при этом является развитие отрасли животноводства как важнейшего источника органических удобрений. Отрасль животноводства сегодня убыточна не только в нашей стране, но и в странах с развитым сельскохозяйственным производством. Однако мировой опыт показывает, что животноводство важно и незаменимо не только как источник ценных продуктов питания, но и как важнейшая составляющая сбалансированного сельскохозяйственного производства. Австрийские ученые говорят: “Сельскохозяйственное производство – это не горнодобывающая промышленность”. Это означает, что питательные вещества, вынесенные из почвы урожаем, должны быть возвращены в нее с органическими и минеральными удобрениями.        Простые подсчеты свидетельствуют, что органические удобрения, произведенные в хозяйстве, обходятся предприятию значительно дешевле минеральных. Хотя комплексное повышение плодородия почвы должно включать и внесение оптимального и сбалансированного количества минеральных удобрений, в условиях кризиса внесение органики в почву призвано поддержать и улучшить ее плодородие.     В этом аспекте отрасль скотоводства как крупнейший производитель  органических удобрений заслуживает особого внимания. Удобрения, произведенные в больших количествах этой отраслью, требуют минимальной доработки для внесения в почву. Так, в Австрии после каждого укоса трав (от 3 до 5 в сезон в зависимости от зоны) в трехдневный срок по всей площади сенокоса вносится навозная жижа. Тем  самым хозяйство экономит средства на покупку дорогостоящих минеральных удобрений, повышает плодородие почвы и эффективно утилизирует отходы производства продукции скотоводства.            Одной из важнейших проблем цивилизованного в области сельского хозяйства является поиск способов снижения антропогенной повреждающей нагрузки на окружающую среду без сокращения достигнутого уровня производства растениеводческой и животноводческой продукции при высоком ее качестве. Важной составляющей этой проблемы является, как следствие интенсивного использования азотных удобрений, нитратное загрязнение почв. Грунтовых вод, водоемов, источников водоснабжение, главное, многих видов сельхозпродукции и питьевых вод.     Полный отказ от “химии” в сельскохозяйственном производстве, тенденция к которому набирает силы в последние годы, не является решением вопроса, поскольку без минеральных азотных удобрений невозможно получить высокие урожаи. В результате “экологически чистая, безхимическая” продукция, вследствие высокой стоимости, становится привилегией немногих людей.       Принципиально эти направления можно определить как такие, в процессах которых в одних случаях азот и углерод выступают в качестве физиологически активных агентов – элементов питания, в других – аммиак и углекислый газ препятствуют деструктивным процессам, вызывающим снижение исходного качества, в частности, растениеводческой продукции.

Индустриальные интенсивные методы ведения сельского хозяйства в конце XX века вызвали в биосфере планеты целый ряд негативных явлений: началась массовая эрозия и обесструктуривание пахотных почв с падением их гумусированности и плодородия, опустынивание и обезлесивание больших территорий планеты, засоление орошаемых земель, выявилась тенденция к общему потеплению климата. Экологический коллапс стал реальной угрозой для человечества. В этих условиях стало объективной необходимостью:

 

1. совершенствование экологических  знаний;

2. сращивание экологии с экономикой;

3.  экологическая конверсия сельскохозяйственного производства.

 

Уже очевидно, что для устойчивости существования человеческой цивилизации и обеспечения продовольственной безопасности населения мира необходимо оптимизировать численность народонаселения планеты и стабилизировать экологическое состояние природной среды. Будущее сельского хозяйства в настоящее время можно сравнить с достижениями в области биологической, экологической и экономической науках.[ Copyright 2013-2014 - All Rights Reserved].

3.Экологический  контроль природопользования.

Природопользование в широком смысле — это взаимодействие общества и природы, то есть практически любой вид деятельности 1еловека, связанный с использованием природных ресурсов и условий и изменением состояния окружающей природной среды. В узком же смысле природопользование — это система специализированных видов деятельности людей, осуществляющих первичное присвоение, использование ресурсов природы, а также охрану окружающей среды.        В целом же природопользование — это воздействие людей на природную среду в процессе их хозяйственного использования; это также и научная дисциплина, изучающая присущими ей методами использование человеком природной среды для удовлетворения своих потребностей.

В настоящее время природопользование рассматривается:

1) как целенаправленная  деятельность по обеспечению  потребностей общества в природных  ресурсах и сохранению необходимого  качества окружающей среды;

2) как система отношений  между обществом и природой, возникающих  в процессе их взаимодействия.

Природопользованием можно считать особый вид человеческой деятельности, прямо или косвенно связанный с преобразованием природной среды в различных ее проявлениях. При этом выделяют следующие виды природопользования: основной (сельское, лесное, водное хозяйство, гидроэнергетика и т.д.); вспомогательный (водопользование в производственных процессах); побочный — загрязнение окружающей среды. С правовой точки зрения природопользование осуществляется в двух видах: общем и специальном. Общее природопользование не требует какого-либо специального разрешения. Оно осуществляется гражданами в силу принадлежащих им естественных прав, возникающих в результате их рождения и существования. Специальное природопользование реализуется гражданами и хозяйственными субъектами (предприятиями, фирмами, организациями) на основе законов, постановлений и разрешений компетентных государственных органов. Оно носит целевой характер и подразделяется на землепользование, недропользование, водопользование, лесопользование, а также пользование ресурсами животного мира и атмосферным воздухом.       Природопользование представляет собой крупную сферу экономики, имеет сложное организационное строение,

На макроуровне оно представлено системой отраслей (хозяйств), специализирующихся на операциях по выявлению, учету природных ресурсов, охране и их воспроизводству, а также по охране окружающей среды. Состав этих отраслей в настоящее время усложняется. Например, активно формируется специализированный блок природоохранного машиностроения и приборостроения, а также сектор экологических услуг.

На региональном уровне сфера природопользования образована предприятиями и организациями региональной экологической инфраструктуры, системами мусороудаления и мусоропереработки, объединенными очистными комплексами, системами канализации, службами регионального экологического мониторинга, сетью особо охраняемых и защитных территорий.

На микроуровне к сфере природопользования относятся экологические подразделения (службы, отделы, цеха) предприятий и фирм. Их задачей является выполнение мер по защите природной среды от техногенного воздействия с учетом особенностей применяемых на конкретных подразделениях технико-технологических приемов, сырья, номенклатуры образования отходов и производимой продукции.

Различают рациональное и нерациональное природопользование. Рациональное природопользование сводится к превращению линейной экономики в круговую, что существенно снизило бы нагрузку на экосистемы и обеспечило бы равновесное природопользование. Нерациональное природопользование — это деятельность, не обеспечивающая сохранение эколого-экономического потенциала. Оно включает в себя многие негативные процессы антропогенного воздействия на окружающую природную среду (загрязнение окружающей среды, разрушение природного ландшафта, уничтожение отдельных видов животных и растений, нарушение связей между элементами экосистемы и др.). В качестве термина, охватывающего всю совокупность процессов, негативно влияющих на состояние окружающей среды, в литературе используется понятие «детериорация» (ухудшение, порча).          Нерациональное природопользование и приводит к экологическим кризисам. Если же природопользование осуществляется рационально, то возможно получение не только дополнительных материальных благ от тех же природных ресурсов, но в определенной мере сохраняется окружающая среда; то есть одновременно осуществляется охрана природы.  Рациональное природопользование как экономическая категория представляет собой отраженную в сознании определенную систему экономических отношений по поводу использования природных ресурсов и окружающей среды. В конкретной действительности оно состоит из ряда тесно взаимосвязанных и взаимообусловленных между собой процессов и явлений. Рациональное природопользование — это процессы по рациональному использованию природных ресурсов, воспроизводству отдельных природных ресурсов и элементов окружающей среды, а также по охране природы. Совокупность этих процессов должна быть направлена на поддержание эколого-экономического потенциала на оптимальном уровне.