LZ(4)_12_2015 (Д.Г. Замолодчиков «Экология» - 4 курс)

.Лекция 12.Тема 9. Интегральная характеристикавоздействия человека на биосферу.ЭкологияЗаведующий кафедрой общей экологииДмитрий Геннадьевич Замолодчиковdzamolod@mail.ruТермин «биосфера» предложил Э. ЗюссЭдвард Зюсс (1831-1914),Монографияавстрийский геолог и«Происхождениеобщественный деятельАльп» (1875)Биосфера – особаяоболочка Земли,образованнаяживымиорганизмамиВ.И. Вернадский модифицировал значениетермина «биосфера»Владимир ИвановичВернадский (18631945), российскийгеолог и геохимик«Биосфера», 1926Биосфера – область земнойкоры, занятая жизнью.Биосфера – область земнойкоры, занятаятрансформаторами,переводящимикосмические излучения вдействующую земнуюэнергию.Современное население мирасоставляет 7.3 млрд. человекДинамика населения планеты8000Население, млн.

человек70006000500040003000200010000-10000-8000-6000-4000-200002000Годhttp://www.census.gov, с дополнениямиДинамика населения в полулогарифмическойшкалеДесятичный логарифм численности10.09.59.08.58.07.57.06.56.0-10000-8000-6000-4000Год-200002000Динамика населения в полулогарифмическойшкалеДесятичный логприфм численности10.09.59.08.58.07.57.06.56.0-10000-8000-6000-4000Год-200002000Рост численности популяции при отсутствиилимитирования идет по экспонентеNdN rNdtN (t )  N 0 er =0.5rtr =0.25N0tПервый перелом: 5 тыс.

лет до н.э.Десятичный логприфм численности10.09.59.08.58.07.57.06.56.0-10000-8000-6000-4000Год-2000020005 тыс. лет до н.э. – неолитическая революция,то есть переход от охоты и собирательствак земледелию и животноводствуЭкологическая интерпретация явленияМодификация потоков энергии вконтролируемых (сельскохозяйственных)экосистемах Расширение энергетического базисасвоего трофического уровня, снятиелимитирования по энергии Экспоненциальный рост численностинаселенияВторой перелом: 1750 годДесятичный логарифм численности10.09.59.08.58.002505007501000Год12501500175020001750-1800 гг. – промышленная революция,включающая переход на использованиеископаемого топлива как основного источникаэнергииЭкологическая интерпретацияИспользование ископаемого топливаснимает энергетические лимиты, которыепоставлены эффективностьюиспользования солнечной энергии прифотосинтезе. Энергетический базис цивилизациирасширяется, что приводит к увеличениюотносительной скорости роста населения.Экологические названия переломныхмоментов (по Н.Ф.

Реймерсу, 1990)5 тыс. лет до н.э. – кризисконсументов 1750 г. – кризис продуцентов 1950 г. – кризис редуцентовКризис редуцентов неотразился на динамикероста народонаселения.РеймерсНиколайФедорович(1931-1993)Сколько людей может жить на планете?В соответствии с экологическимизакономерностями – не более 5 миллионов.«Экологически допустимое» число людей былопревышено сразу после неолитической революцииДесятичный логприфм численности10.09.59.08.58.07.57.06.56.0-10000-8000-6000-4000Год-200002000Экологический след – подход к интегральной оценкепотребления человеком ресурсов биосферыРегулярная активность поКонцепциюоценке следа поддерживаетсяпредложил в 1992 г.WWFУильям Риз (W.Rees)Составляющие экологического следаДинамика экологического следа в 1961-2008 гг.Экологический след на душу населения(га/чел.)Сколько людей может устойчиво существовать наЗемле при разном уровне жизниУровень жизни (по стране)Население, млрд.

чел.Кувейт0.7США1.4Россия1.8Китай3.4Индия8.2Восточный Тимор17.2Средний по всемстранам4.3Индекс живой планеты (уменьшился на 52%)Рассчитывается по состоянию 10380 популяций3038 видов животныхИндекс живой планеты в умеренной итропической зонахУмеренная зона:6569 популяций1606 видов-32%Тропическая зона3811 популяций1638 видов-56%Степень экологического неблагополучияЭкологическая кривая Кузнеца (ЭКК)ВВП на душу населенияСаймон Кузнец (1901-1985)Нобелевский лауреат (1971)Ввел понятие ВВП (1934)Использовал кривую дляописания динамикисоциального неравенства(1955)ЭКК впервые применена кописанию экологическихпроцессов (загрязнениеSO2) Г. Гроссманом и А.Крюгером (1991)Динамика эмиссий SO2 в США.Величины выражены в отношении к уровню 1900 г.Современное положение некоторыхстран на ЭККСтепень экологического неблагополучияГерманияСШАТипичноеразвитиеЮжная КореяДанияРоссияКитай010000Швейцария2000030000400005000060000ВВП на душу населения, долл.

США7000080000Устойчивое развитие(определение из Википедии)это процесс изменений, в которомэксплуатация природных ресурсов,направление инвестиций, ориентациянаучно-технического развития, развитиеличности и институциональные изменениясогласованы друг с другом и укрепляютнынешний и будущий потенциал дляудовлетворения человеческихпотребностей и устремлений.Некоторые вехи в истории концепцииустойчивого развитияНачало 1970-х – доклады Римского клуба 1972 г. – создание Программы ООН поокружающей среде (ЮНЕП) 1992 г.

– Конференция ООН поокружающей среде и развитию 2012 г. – Конференция ООН поустойчивому развитию (Рио+20)Развитие – это в любом случае изменение.А изменение не может быть устойчивым!Устойчивым может быть лишь существованиепри балансе входящих-исходящих потоков ипостоянстве структуры системы.Пример устойчивойсистемы –климакснаяэкосистемакоренноготропического лесаДля обеспечения устойчивого существования наЗемле человечеству необходимо:обеспечить баланс использования ивозобновления природных ресурсов, втом числе стабильностьбиогеохимических циклов; изменить антропоцентричность сознания,признать право природных объектов(биологических видов, экосистем) насуществование и сохранение; вероятно, придется стабилизироватьчисленность населения.Мессидж курсаЭкологические проблемы, как правило,возникают не в экстренном порядке, асоздаются рутинной деятельностью индивидов.Приведение антропогенного пресса всоответствие с компенсационным потенциаломбиосферы следует считать главнейшей задачейсовременного этапа развития человечества.Осознанный выбор «экологичности» образажизни каждым индивидом – это важное условиедостижения устойчивости существованиячеловечества в биосфере.Любые индивидуальные действия, связанные сограничением использования ресурсов, крайневажны на этом пути.ЭкзаменыГлавное пособие для подготовки –конспекты лекцийПрезентации лекций доступны в интернетеhttp://ecology.genebee.msu.ru/4_UCHEB/kursy.htm#Д.Г.ЗамолодчиковУчебникиРекомендуемая литератураНиколайкин Н.И., Николайкина Н.Е., МелеховаО.П.

Экология. 7-е изд. – М.: Дрофа, 2009. – 624с.Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Краткий курс общейэкологии. Часть I: Экология видов и популяций –Уфа: Изд-во БГПУ, 2011. – 206 с. Часть II:Экология экосистем и биосферы. – Уфа: Изд-воБГПУ, 2011. – 180 с.Одум Ю. Экология. Том 1. – М: Мир, 1986. – 328с. Том 2.

– М: Мир, 1986. – 376 с.Примеры вопросов для экзаменаОпределение экологического фактора.Классификации экологических факторов.Лимитирующие факторы. Закон минимума, законтолерантности. Диапазоны толерантности уразных видов. Эврибионтные и стенобионтныевиды.Потоки энергии для уровня продуцентов.Валовая и чистая первичная продукция,экологическая эффективность первичнойпродукции, широтные вариации отношениячистой и валовой продукций в наземныхэкосистемах.Экологические сукцессии, первичные ивторичные сукцессии, концепции климакса,изменения потоков энергии в процессеавтотрофной сукцессии.Критерии оценки на экзамене3 – неуверенный ответ на вопросыбилета, неправильные ответы надополнительные вопросы 4 – корректный и уверенный ответ навопросы билета, неправильные илинеполные ответы на дополнительныевопросы 5 - корректный и уверенный ответ навопросы билета, правильные и полныеответы на дополнительные вопросыСпасибо за внимание!Успешной подготовки!.