Влияние человека на экосистему. Искусственные экосистемы

Испокон веков роль человека в экосистеме предполагала его активное вмешательство в естественную природную цепь с целью её тщательного изучения. При этом интерес постоянно подогревала постоянная эволюция экосистемы, протекавшая вне зависимости от человеческой деятельности, что порой приводило к необратимым последствиям как для окружающей среды, так и для людей.

Человек и природа

На сегодняшний день влияние человека на экосистему стало практически абсолютным. За последние несколько веков, благодаря существенному развитию технологического прогресса, загрязнение окружающей среды достигло критической отметки и начало представлять серьёзную опасность.

Существенное влияние на атмосферные изменения оказывает круговорот углерода в природе, поскольку он в существенных количествах содержится в составе большинства минералов на земле. При сжигании минерального топлива на предприятиях из него выделяется диоксид (углекислый газ), имеющий свойство к накапливанию в воздухе, ведь в результате масштабной вырубки лесов оставшиеся растения не успевают справляться с его очисткой.

В результате неуклонного повышения концентрации углекислого газа на Земле наблюдается усиление глобального парникового эффекта, заключающегося в том, что диоксид удерживает тепло на поверхности, вызывая чрезмерное нагревание, эффект которого усиливается с каждым днём.

Анализ и оценка деятельности человека в экосистеме позволяют должным образом судить о том, что если не принять решительные меры по нормализации экологической обстановки, иммунная система не сможет должным образом справляться с загрязнениями, оказывающими губительное влияние на человеческий организм, что в дальнейшем может привести к необратимым последствиям. Всё дело в том, что загрязнитель может воздействовать на организм как прямо, так и косвенно, с лёгкостью перемещаясь по различным элементам экосистемы.

Пустыни

Все наземные экосистемы можно условно разделить по климатическим и растительным признакам, при этом каждой экосистеме присущи индивидуальные особенности, связанные главным образом не с редкими животными и растениями, которые там обитают, а с климатическими факторами. В первую очередь к данной категории экосистем можно отнести пустыни.

Главной особенностью данной местности является то, что сила испарений в ней гораздо выше, чем уровень выпадающих осадков. В результате таких условий растительность в пустыне весьма скудная. Для этой местности характерна ясная погода и преобладание низкорослых растений, в результате чего в ночное время почва начинает усиленно терять тепло, накопленное в течение дня. При этом стоит учитывать, что пустыни занимают более 15% поверхности суши и размещаются практически во всех земных широтах.

Пустыни могут быть:

• Тропические.
• Умеренные.
• Холодные.

Растения и животные, проживающие в них, вне зависимости от климатических условий способны накапливать и сохранять в организме дефицитную влагу. Уничтожение растительности в данной местности приводит к тому, что на её восстановление потребуется огромное количество времени и сил.

Саванны

Природные экосистемы включают в себя также область саванн, территории которых, по сути, являются травянистыми экосистемами. В данную категорию входят районы, в которых наблюдается несколько продолжительных засушливых периодов, а по их завершении выпадает чрезмерное количество осадков. Именно эта категория экосистемы занимает широкие участки по обеим сторонам экватора, встречаясь даже в районах, прилегающих к арктическим пустыням.

Несмотря на то что люди крайне редко встречаются в такой местности, обнаруженные на этих территориях нефтяные и газовые запасы спровоцировали высокое антропогенное воздействие, ведь в результате низких показателей разложения органических веществ темпы прироста растительности являются минимальными, за счёт чего именно эта экологическая область является одной из самых уязвимых.

Лесные экосистемы

Все леса, вне зависимости от вида, также относятся к категории наземных экосистем.

Они представлены:

• Лиственными лесами. Основной особенностью является быстрое восстановление растительности после вырубки. Следовательно, данная местность лучше всего способна противодействовать негативному влиянию, которое оказывает на неё человек.

• Хвойными. В основном данные леса представлены в таёжных областях. Именно в этой области добывается большая часть древесины на промышленные нужды.
• Тропическими. Деревья в этих лесах сохраняют листву практически в течение всего года, за счёт чего обеспечивается стабильная очистка атмосферы от углекислого газа. В результате уничтожения человеком растительности верхний слой почвы полностью вымывается из-за длительного воздействия дождей, и леса практически невозможно восстановить после вырубки.

Искусственно созданные экосистемы

Искусственные экосистемы, или агроценоз, включают в себя искусственно созданные человеком экосистемы, основной задачей которых является поддержание и стабилизация экологической обстановки в мире, а также стабильное обеспечение людей и животных доступной пищей. К данной категории относятся:

• Поля.
• Сенокосы.
• Парки.
• Сады.
• Огороды.
• Лесные посадки.

В большинстве случаев искусственные экосистемы требуются для получения человеком сельскохозяйственной продукции для своей нормальной жизнедеятельности. Несмотря на то что они являются не слишком надёжными в экологическом плане, высокая урожайность позволяет, используя минимальное количество земельных территорий, обеспечить пищей весь мир. Основными критериями, которые вкладывает человек при их создании, являются сохранение культур, обладающих максимальными показателями производительности.

Численность популяции в агроценозе обусловлена в основном уходом, который человек может предоставить для повышения уровня плодородия, в котором так нуждается искусственная экосистема. Человек, природа которого связана с постоянными открытиями в наиболее значимых для жизнедеятельности областях, давно понял, что именно данный вид экосистем постоянно нуждается в поступлении полезных элементов. Среди них решающую роль играют вода и минеральные удобрения, часть которых постоянно исчезает из почвы в результате круговорота воды в природе. Только таким образом можно сохранить урожайность и не допустить голода в постоянно ухудшающихся экологических условиях.

При этом в агроценозе, как и в любой другой области, наблюдаются пищевые цепи экосистемы, обязательной составляющей которых является человек. При этом именно он играет решающую роль, ведь без него не сможет существовать ни одна искусственная экосистема. Дело в том, что без получения должного ухода она сохраняет свои свойства максимум на протяжении года в виде зерновых полей и до четверти века в виде плодово-ягодных культур.

Оптимальным путём для увеличения и поддержания продуктивности этих экосистем остаётся мелиорация почв, способствующая очистке земли от посторонних элементов и стабилизации естественного роста растений.

Влияние на естественные экосистемы

Природные экосистемы включают в себя как наземные, так и водные экосистемы. При этом человечество должно принимать существенные меры для защиты водоёмов от проникновения вредных веществ. Количество живых организмов, для которых вода является основным жизненным источником, напрямую зависит от содержания в ней солей и температурных факторов. В отличие от наземных экосистем, животные, обитающие под водой, нуждаются в постоянном доступе к кислороду, в результате чего они стараются держаться на поверхности воды.

Наземные экосистемы отличаются от водных не только корневой системой растительности, но и основными компонентами питания. При этом, в зависимости от глубины вод, источников пищи становится гораздо меньше. Даже если выбросы отходов с предприятий производятся не в водные источники, а на поверхность Земли, благодаря атмосферным осадкам загрязнение проникает в грунтовые воды. А уже с ними достигает основных источников, уничтожая в них большую часть живых организмов и оказывая вредное влияние на человеческий организм в ходе употребления людьми воды.

Разновидности загрязнений воздуха

Последствия деятельности человека в экосистемах в первую очередь повлияли на загрязнение воздуха. До недавнего времени оно считалось наиболее масштабной экологической проблемой всех крупных городов, однако, благодаря тщательному изучению проблемы, учёным удалось выяснить, что атмосферные загрязнители могут перемещаться на значительные расстояния от непосредственного источника выброса. Следовательно, можно сделать вывод, что даже проживая в крайне благоприятной экологической обстановке, люди застрахованы от вредного влияния так же мало, как и те, кто проживает в непосредственной близости к промышленным источникам.

Наиболее распространёнными загрязнителями воздуха, от которых существенно страдает экология, являются:

• Повышение в составе воздуха концентрации его основного элемента - диоксида углерода.
• Оксиды азота.
• Углеводороды.
• Диоксид серы.
• Газовая смесь хлора, фтора и соединений углерода, получившая название ХФУ.

Подобное воздействие человека на экосистему привело к тому, что борьба с экологическими загрязнениями приобрела глобальный уровень, став наиболее важной задачей для всех без исключения стран. Только в условиях тесного международного сотрудничества можно добиться оптимально быстрой стабилизации экологической ситуации.

Негативные последствия

Негативная деятельность человека в экосистеме привела к тому, что в воздухе ежегодно снижается концентрация естественных атмосферных составляющих, и больше всего от этого страдает верхний атмосферный слой, в котором концентрация озона порой достигает критической отметки. При этом основная трудность в восстановлении его стабильных показателей состоит как раз в том, что сам озон может существенно усилить загрязнение воздуха на земной поверхности, оказывая губительное влияние на большинство сельскохозяйственных культур. Кроме того, при смешивании озона с углеводородом и оксидом азота происходит образование фотохимического смога, являющегося наиболее вредной смесью, губительно влияющей на экологию.

На сегодняшний день лучшие умы мира работают над проблемой уменьшения негативных последствий человеческой деятельности. Конечно, экосистемы, созданные человеком, частично нормализуют показатели, однако наблюдается стабильное увеличение вредных выбросов с промышленных предприятий, накапливающихся в атмосфере.

Кроме того, существуют ещё и побочные факторы в виде пыли, шума, усиления электромагнитных полей и климатических изменений, в результате которых температура окружающей среды за последние годы существенно повысилась, вызывая тем самым необратимые климатические изменения.

Меры поддержки экологии

Поскольку влияние человека на экосистему привело к серьёзным климатическим изменениям, а в частности к глобальному потеплению, человечество должно разрабатывать серьёзные меры борьбы с загрязнениями, увеличивая на Земле количество экосистем, вне зависимости от того, природные они или искусственные. Из-за накопления в атмосфере различных газов, из которых только незначительная часть рассеивается в космическом пространстве, а остальные вызывают на земле парниковый эффект, учёные предполагают в дальнейшем существенное увеличение температуры на планете, губительно отражающееся на всём живом. Однако необходимо учитывать, что без подобного влияния, претерпевшего мало изменений на протяжении миллионов лет, современные экосистемы, направленные человеком на поддержку экологической ситуации, не смогли бы существовать.

Тем не менее человечество должно серьёзно сократить выбросы вредных элементов в воздух, а также как минимум стабилизировать процесс вырубки лесов с образованием новых зелёных насаждений, ведь стабильное усиление парникового эффекта в дальнейшем приведёт к испарению воды и ухудшению погодных систем. Важно, что определённые меры в данной области уже были приняты. В первую очередь это касается создания Межправительственной группы, задача которой - следить за изменениями климата и выявлять местоположение мощных газовых выбросов, бросая все силы на исправление экологической ситуации в данной области.

Кроме того, был создан Всемирный экологический конгресс, более известный под названием «Саммит Земли». Он проводит полномасштабные работы, направленные на заключение международного соглашения между всеми странами с целью уменьшения выбросов газа и других вредных элементов в атмосферу.

Несмотря на то что убедительных доказательств современного антропогенного потепления на сегодняшний день не существует, большинство учёных считают, что необратимый процесс уже начался. Именно поэтому так важно, чтобы весь мир объединился для стабилизации экологического положения на Земле.

Влияние человека на экосистему может быть частично ликвидировано путём разработки и дальнейшего внедрения мощных установок, которые будут использоваться для тщательной очистки воздуха. Сегодня подобные конструкции устанавливаются только на наиболее прогрессивных предприятиях, однако их численность настолько незначительна, что уменьшение выбросов проходит практически незаметно на общемировом фоне.

Не меньшую роль играет ещё и разработка альтернативных источников энергии, не оказывающих вредного воздействия на экологию. Кроме того, промышленное производство должно выйти на новый уровень работы с применением безотходной промышленной технологии, а меры борьбы с выхлопными газами, которые производят автомобили, должны быть максимально усилены. Только после того, как положение будет максимально стабилизировано, мировые организации по охране окружающей среды смогут должным образом выявлять и бороться со всеми нарушениями.

Шаги по стабилизации ситуации

Негативное влияние человека на экосистему можно наблюдать не только в загрязнении природы химическими отходами, как, например, в случае с Чернобылем, но и в повсеместном вымирании наиболее редких видов животных и растений. Все эти факторы способствуют ухудшению человеческого здоровья вне зависимости от возрастных групп. Кроме того, экологические нарушения сказываются даже на нерождённых детях, существенно ухудшая общее состояние мирового генофонда и влияя на уровень смертности населения.

Подробный анализ и оценка последствий человека в экосистемах позволяют судить о том, что основные ухудшения экологического состояния на Земле связаны в основном с умышленно направленной деятельностью человека. К этой сфере можно отнести браконьерство и увеличение численности химических предприятий, выбросы которых оказывают сильнейшее влияние на экологию. Если в ближайшее время человечество не осознает, к какому результату приведут в итоге его действия, и не начнёт активно использовать очистительные технологии, включая увеличение количества зелёных насаждений, особенно в крупных промышленных городах, в дальнейшем это может привести к необратимым последствиям во всём мире.