СПбГМТУ
СРЕДНЕТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

 

К оглавлению

Тема 8. Экосистема океана, влияние человека на морские экосистемы.

Экология (от греч. ????? — дом, обиталище и ????? — учение) — совокупность понятий и явлений, связанных с окружающей средой, а также наука, занимающаяся этой сферой. Термин предложил в 1866 г. немецкий биолог Эрнст Геккель.

Задачей экологии является изучение взаимодействия живых организмов между собой, а также с окружающей средой.

Объектами экологии могут быть популяции организмов, виды, сообщества, экосистемы и биосфера в целом.

Экосистема — сообщество организмов биоценоза и окружающей их неживой природы, образующее устойчивую и динамическую систему. Другими словами, совокупность определенных групп живых организмов (биоценозов) и среды их обитания (биотопов). Примером экосистемы может служить Байкал со всеми организмами, населяющими этот водоем, где наиболее полно выражено взаимодействие как между организмами, так и организмов со средой. Экосистема - безразмерная единица. Поэтому экосистемами являются как отдельные водные объекты, так и их части, - например, экосистема дельты Селенги, обособленного залива. В экосистемах живые и неживые природные компоненты взаимосвязаны и выступают в качестве единого целого. Экосистемы отличаются между собой по своим физико-химическим характеристикам, составу населения и особенностям (спецификой) внутрисистемных взаимодействий.

С середины 20 в. в связи с усилившимся воздействием человека на природу (антропогенное воздействие) экология приобрела особое значение как научная основа рационального природопользования и охраны живых организмов.

На сегодняшний день деятельность человека нанесла биосфере следующий ущерб:

- уничтожено 40% влажных тропических лесов, которые являются «легкими» нашей планеты. Оставшаяся часть уничтожается со скоростью 20 га/мин;

- 19% суши (30 млн.кв.км) находится под угрозой распространения пустыни. Скорость деградации почв составляет 44 га/мин;

- необратимо деградируют прибрежные зоны морей, в которых находится 2/3 мировых запасов рыбы;

- на грани исчезновения находятся более 1000 видов животных и 25 тысяч видов растений.

В мировой океан попадает ежегодно:

30 млн.т. нефтепродуктов;

50 тыс.т. ДДТ и пестицидов;

5 тыс.т. ртути;

6 млн.т. фосфора;

2 млн.т. свинца;

и т.д.

В мировом океане нет точки, где не наблюдались бы последствия антропогенного воздействия. В костных тканях антарктических пингвинов обнаружены следы пестицидов и тяжелых металлов.

Опасность антропогенного загрязнения определяется медленными процессами самоочищения океана, быстрым распространение загрязняющих веществ и многообразием источников загрязнения.

Для изучения процессов загрязнения и очищения мирового океана необходимо четко ответить на следующие:

  1. Какие вещества, в каких количествах и каким путем попадают в океан?
  2. Что происходит с загрязняющими веществами, которые попадают в океан?
  3. Какое значение для протекающих в океане процессов имеет тот или иной уровень загрязнения?

Загрязнение морской среды означает привнесение человеком прямо или косвенно веществ или энергии в морскую среду, которое наносит или может нанести вред живым ресурсам и жизни в море, опасно для здоровья человека, создает помехи для деятельности в море, в том числе для рыболовства и других правомерных видов использования моря, снижает качество используемой воды и ухудшает условия отдыха.

Если возраст Земли принять равным 1 году, то Земля испытывает действие промышленности всего 5 секунд.

Существуют два основных подхода к определению степени загрязнения морской среды:

  1. Санитарный – загрязнением считается привнесение в морскую среду веществ, количество которых превышает ПДК.

ПДК – Предельно Допустимая Концентрация

  1. Экосистемный – загрязнением считается любое внесение веществ (или воздействие) меняющее структуру или компоненты экосистемы, ведущее к нарушению экологического равновесие.

Санитарный подход сейчас наиболее распространен, так как прост и удобен в использовании: необходимо взять пробу воды, провести физико-химический анализ ее состава и сравнить полученные данные с нормативными показателями предельного содержания в воде различных веществ. Однако он не лишен недостатков: нормы ПДК установлены исходя из субъективных оценок исследователей; не учтены процессы разбавления и накопления загрязняющих веществ в водной среде.

Экосистемные методы более сложны в использовании и не позволяют получить однозначных количественных показателей, характеризующих загрязнения водной среды. Однако интегральные оценки, получаемые в результате анализа таких показателей как температура, соленость, ph, прозрачность, биопродуктивность и т.д. более адекватно отражают текущее состояние и динамику загрязнения водной среды.

Источники загрязнения морской среды.

  1. Природные (кратковременные), такие как извержение вулканов, наводнение и прочие катаклизмы
  2. Антропогенные (постоянные, накапливающиеся):

- судоходство;

- коммунальные службы;

- рыболовство;

- строительство;

- сель.хоз. производство;

- производство электроэнергии;

- промышленность;

- переработка сточных вод;

- добыча полезных ископаемых.

Процессы, в которых участвуют загрязняющие вещества:

  1. Разбавление

- перемешивание;

- течения.

2. Перенос

- течения;

- миграции организмов;

- атмосферный перенос.

3. Концентрация

- биологические процессы (усвоение организмами);

- физико-химические процессы.

?

2010-2018