L_21 (Д.Г. Замолодчиков «Экология» - 3 курс)

.Лекция 21.Тема 12. Интегральная характеристикавоздействия человека на биосферу.ЭкологияЗаведующий кафедрой общей экологииДмитрий Геннадьевич Замолодчиковdzamolod@mail.ruhttp://ecology.genebee.msu.ru/4_UCHEB/kursy.htm#Д.Г. ЗамолодчиковТермин «биосфера» предложил Э. ЗюссЭдвард Зюсс (1831-1914),австрийский геолог иобщественный деятельМонография«Происхождение Альп»(1875)Биосфера – особаяоболочка Земли,образованная живымиорганизмамиВ.И. Вернадский модифицировал значение термина«биосфера»Владимир ИвановичВернадский (1863-1945),российский геолог игеохимик«Биосфера», 1926Биосфера – область земной коры,занятая жизнью.Биосфера – область земной коры,занятая трансформаторами,переводящими космическиеизлучения в действующую земнуюэнергию.Современное население мира составляет 7.3 млрд.человекДинамика населения планеты8000Население, млн.

человек70006000500040003000200010000-10000-8000-6000-4000-200002000Годhttp://www.census.gov, с дополнениямиДинамика населения в полулогарифмической шкалеДесятичный логарифм численности10.09.59.08.58.07.57.06.56.0-10000-8000-6000-4000Год-200002000Динамика населения в полулогарифмической шкалеДесятичный логприфм численности10.09.59.08.58.07.57.06.56.0-10000-8000-6000-4000Год-200002000Первый 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 собирательства к земледелиюи животноводствуЭкологическая интерпретация явленияМодификация потоков энергии в контролируемых(сельскохозяйственных) экосистемах Расширение энергетического базиса своеготрофического уровня, снятие лимитирования поэнергии Экспоненциальный рост численности населенияВторой перелом: 1750 годДесятичный логарифм численности10.09.59.08.58.002505007501000Год12501500175020001750-1800 гг. – промышленная революция, включающаяпереход на использование ископаемого топлива какосновного источника энергииЭкологическая интерпретацияИспользование ископаемого топлива снимаетэнергетические лимиты, которые поставленыэффективностью использования солнечной энергии прифотосинтезе. Энергетический базис цивилизации расширяется, чтоприводит к увеличению относительной скорости ростанаселения.Экологические названия переломных моментов (поН.Ф.

Реймерсу, 1990)5 тыс. лет до н.э. – кризис консументов 1750 г. – кризис продуцентов 1950 г. – кризис редуцентовКризис редуцентов не отразился на динамике ростанародонаселения.Сколько людей может жить на планете?В соответствии с экологическими закономерностями –не более 5 миллионов.«Экологически допустимое» число людей было превышено сразупосле неолитической революцииДесятичный логприфм численности10.09.59.08.58.07.57.06.56.0-10000-8000-6000-4000Год-200002000Экологический след – подход к интегральной оценке потреблениячеловеком ресурсов биосферыКонцепцию предложил в1992 г.

Уильям Риз (W.Rees)Регулярная активность по оценкеследа поддерживается WWFСоставляющие экологического следаДинамика экологического следа в 1961-2008 гг.Экологический след на душу населения (га/чел.)Сколько людей может устойчиво существовать на Земле приразном уровне жизниУровень жизни (по стране)Население, млрд. чел.Кувейт0.7США1.4Россия1.8Китай3.4Индия8.2Восточный Тимор17.2Средний по всем странам4.3Индекс живой планеты (уменьшился на 52%)Рассчитывается по состоянию 10380 популяций 3038 видов животныхИндекс живой планеты в умеренной и тропической зонахУмеренная зона:6569 популяций1606 видов-32%Тропическая зона3811 популяций1638 видов-56%Степень экологического неблагополучияЭкологическая кривая Кузнеца (ЭКК)ВВП на душ у н а селе н ияСаймон Кузнец (1901-1985)Нобелевский лауреат (1971)Ввел понятие ВВП (1934)Использовал кривую для описаниядинамики социального неравенства(1955)ЭКК впервые применена к описаниюэкологических процессов(загрязнение SO2) Г.Гроссманом и А.Крюгером (1991)Динамика эмиссий SO2 в США.Величины выражены в отношении к уровню 1900 г.Современное положение некоторых стран на ЭККСтепень экологического неблагополучияГер ма ни яСШАТи пи чно ер аз вити еЮж на я Ко ре яД ан ияРо ссияКит ай010 0 00Ш вей ца ри я2 00 003 00 004 00 0 05 0 00 060 00 0ВВП н а душ у на се лен ия, до лл.

С Ш А70 00 080 0 00Устойчивое развитие(определение из Википедии)это процесс изменений, в котором эксплуатацияприродных ресурсов, направление инвестиций,ориентация научно-технического развития, развитиеличности и институциональные изменения согласованыдруг с другом и укрепляют нынешний и будущийпотенциал для удовлетворения человеческихпотребностей и устремлений.Некоторые вехи в истории концепции устойчивогоразвитияНачало 1970-х – доклады Римского клуба 1972 г.

– создание Программы ООН по окружающейсреде (ЮНЕП) 1992 г. – Конференция ООН по окружающей среде иразвитию 2012 г. – Конференция ООН по устойчивому развитию(Рио+20)Развитие – это в любом случае изменение.А изменение не может быть устойчивым!Устойчивым может быть лишь существование при балансевходящих-исходящих потоков и постоянстве структурысистемы.Экологический примерустойчивой системы –климаксная экосистемакоренного тропическоголесаДля обеспечения устойчивого существования на Землечеловечеству необходимо:обеспечить баланс использования и возобновленияприродных ресурсов, в том числе стабильностьбиогеохимических циклов; изменить антропоцентричность сознания, признатьправо природных объектов (биологических видов,экосистем) на существование и сохранение; вероятно, придется стабилизировать численностьнаселения.Мессидж курсаЭкологические проблемы, как правило, возникают не вэкстренном порядке, а создаются рутиннойдеятельностью индивидов. Приведение антропогенного пресса в соответствие скомпенсационным потенциалом биосферы следуетсчитать главнейшей задачей современного этапаразвития человечества. Осознанный выбор «экологичности» образа жизникаждым индивидом – это важное условие достиженияустойчивости существования человечества в биосфере. Любые индивидуальные действия, связанные сограничением использования ресурсов, крайне важнына этом пути.Экзамены7 мая 12 маяГлавное 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., Мелехова О.П. Экология. 7е изд. – М.: Дрофа, 2009. – 624 с.Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Краткий курс общей экологии. ЧастьI: Экология видов и популяций – Уфа: Изд-во БГПУ, 2011. – 206с. Часть II: Экология экосистем и биосферы. – Уфа: Изд-во БГПУ,2011. – 180 с.Одум Ю. Экология. Том 1. – М: Мир, 1986. – 328 с. Том 2. – М:Мир, 1986. – 376 с.Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К.

Экология: особи, популяции исообщества. Том 1. – М.: Мир, 1989. – 667 с. Том 2. – М.: Мир,1989. – 477 с.УчебникиДополнительная литература (для интересующихся) Пианка Э. Эволюционная экология. – М.: Мир, 1981. –400 с. (динамика популяций, модели) Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила,принципы и гипотезы). – М.: Россия Молодая, 1994. –367 с. (взаимодействие человека и биосферы) Федоров В.Д., Гильманов Т.Г. Экология. – М.: МГУ, 1980.– 433 с. (системный подход) Шилов И.А. Экология: Учеб. для биол.

и мед. спец. вузов.– М.: Высшая школа, 2009. – 512 с. (взаимодействиеорганизмов и внешней среды).Примеры вопросов для экзаменаОпределение экологического фактора. Классификацииэкологических факторов. Лимитирующие факторы. Законминимума, закон толерантности. Диапазоны толерантностиу разных видов. Эврибионтные и стенобионтные виды.Модель конкурентного взаимодействия популяций,математическая формулировка модели, графическийанализ, прогнозируемые исходы, экспериментальные инатурные примеры, влияние конкуренции на ширинуэкологических ниш.Биосферный цикл кислорода, его современнаяантропогенная модификация. Озоновый слой,антропогенное воздействие на озоновый слой, меры посохранению озонового слоя и оценка их эффективности.Критерии оценки на экзамене3 – неуверенный ответ на вопросы билета,неправильные ответы на дополнительные вопросы 4 – корректный и уверенный ответ на вопросы билета,неправильные или неполные ответы надополнительные вопросы 5 - корректный и уверенный ответ на вопросы билета,правильные и полные ответы на дополнительныевопросыСпасибо за внимание!Успешной подготовки!.