Fattori antropogenici - questa è la totalità delle influenze dell'attività economica umana sull'ambiente naturale come habitat per altre specie.

Gli ecosistemi naturali hanno stabilità ed elasticità significative, che li aiutano a resistere a disturbi periodici e spesso a riprendersi abbastanza bene da molti disturbi antropogenici periodici. Gli ecosistemi sono naturalmente adattati a tali impatti.

Tuttavia, le violazioni croniche (costanti) possono portare a conseguenze negative pronunciate e durature, soprattutto in caso di inquinamento dell'aria atmosferica, delle acque naturali e del suolo con sostanze chimiche pericolose. In tali casi, la storia evolutiva dell'adattamento non aiuta più gli organismi e stress antropico potrebbero diventare per loro il principale fattore limitante.

Lo stress antropogenico sugli ecosistemi è diviso in due gruppi:

- stress acuto , che è caratterizzato da un'insorgenza improvvisa, rapida intensità e breve durata dei disturbi;

- stress cronico , in cui i disturbi di bassa intensità continuano per lungo tempo o si ripetono spesso, vale a dire è un’influenza “persistentemente disturbante”.

Gli ecosistemi naturali hanno una capacità significativa di far fronte o di riprendersi dallo stress acuto. Il grado di stabilità degli ecosistemi varia e dipende dalla gravità dell'impatto e dall'efficacia dei meccanismi interni. Esistono due tipi di stabilità:

Resistenza resistente – capacità di rimanere stabile sotto carico.

Stabilità elastica – capacità di recuperare rapidamente.

L’impatto cronico dei fattori antropogenici provoca cambiamenti significativi nella struttura e nel funzionamento degli ecosistemi, che possono avere conseguenze catastrofiche. Gli effetti dello stress cronico sono più difficili da valutare e talvolta gli effetti dello stress potrebbero non diventare evidenti se non molti anni dopo. Pertanto, ci sono voluti anni per identificare la connessione tra cancro e fumo o radiazioni ionizzanti croniche e deboli.

Se l’umanità non farà sforzi per frenare il deterioramento della qualità ambientale nei prossimi decenni, gli inquinanti potrebbero diventare un fattore limitante per la civiltà industriale.

3.4. Valenza ecologica delle specie e fattori limitanti

Viene chiamata l'ampiezza delle fluttuazioni dei fattori alla quale gli organismi possono esistere valenza ecologica della specie . Vengono chiamati organismi con un'ampia valenza ecologica euribionte, con uno stretto - stenobionte.

Figura 2. Confronto dei limiti di tolleranza relativi degli organismi stenotermici ed euritermici

(secondo Yu. Odum, 1986)

Nelle specie stenotermiche il minimo, l'ottimo e il massimo sono vicini tra loro (Fig. 2). Stenobiontismo ed euribiontismo caratterizzano vari tipi di adattamento degli organismi alla sopravvivenza. Pertanto, in relazione alla temperatura, si distinguono gli organismi euri- e stenotermici, in relazione al contenuto di sale - euri- e stenoalini, in relazione alla luce - euri- e stenotermici, in relazione al cibo - euri- e stenofagi.

Quanto più ampia è la valenza ecologica di una specie, tanto più diverse sono le condizioni in cui vive. Pertanto, le forme costiere sono più euritermiche ed eurialine rispetto a quelle marine, dove la temperatura e la salinità dell'acqua sono più costanti.

Pertanto, gli organismi possono essere caratterizzati come minimo ecologico , così e massimo ecologico . L'intervallo tra queste due quantità viene chiamato limite di tolleranza .

Qualsiasi condizione che si avvicina o supera il limite di tolleranza è chiamata condizione limitante o fattore limitante. Un fattore limitante è un fattore ambientale che va oltre i limiti della resistenza del corpo. Il fattore limitante limita qualsiasi manifestazione dell'attività vitale del corpo. Con l'aiuto di fattori limitanti, lo stato degli organismi e degli ecosistemi viene regolato.

Fattore limitante può esserci non solo una carenza, ma anche un eccesso di alcuni fattori, ad esempio calore, luce e acqua. In uno stato stazionario, la sostanza limitante sarà quella sostanza vitale le cui quantità disponibili sono più vicine al minimo richiesto. Questo concetto è noto come « Legge del minimo di Liebig .

Nel 1840 il chimico tedesco J. Liebig concluse per primo che la resistenza di un organismo è determinata dall'anello più debole della catena dei suoi bisogni ambientali. Questa conclusione è stata fatta come risultato dello studio dell'influenza di vari fattori sulla crescita delle piante. Si è scoperto che spesso le piante sono limitate non da quelle sostanze nutritive necessarie in grandi quantità (ad esempio, CO 2 e acqua, che sono in eccesso), ma da quelle necessarie in quantità trascurabili (ad esempio zinco), ma che anche nell'ambiente si trovano pochissimo.

La legge del "minimo" di Liebig lo ha due ausiliari principio :

1. Restritivo – la legge è strettamente applicabile solo in condizioni stazionarie, cioè quando l'afflusso e il deflusso di energia e sostanze sono equilibrati. Quando l’equilibrio viene disturbato, il tasso di approvvigionamento delle sostanze cambia e l’ecosistema comincia a dipendere anche da altri fattori.

2. Interazione di fattori – un’elevata concentrazione o disponibilità di una sostanza o fattore può modificare il tasso di consumo di un nutriente contenuto in una quantità minima. A volte l'organismo è in grado di sostituire, almeno parzialmente, un elemento carente con un altro chimicamente simile.

Studiando i vari effetti limitanti dei fattori ambientali (come luce, calore, acqua), lo zoologo americano Victor Ernest Shelford nel 1913 giunse alla conclusione che il fattore limitante può essere non solo una carenza, ma anche un eccesso di fattori. In ecologia, l'idea dell'influenza limitante del massimo insieme al minimo è nota come "legge della tolleranza" V. Shelford .

Gli organismi possono avere un ampio range di tolleranza per un fattore e un range ristretto per un altro. Gli organismi con un ampio range di tolleranza verso tutti i fattori ambientali sono solitamente i più diffusi.

L'importanza del concetto di fattori limitanti è che fornisce all'ecologista un punto di partenza per studiare situazioni complesse. Quando studia gli ecosistemi, il ricercatore deve prima prestare attenzione a quei fattori che sono funzionalmente più importanti.

Fattori ambientali antropogenici

I fattori antropogenici sono il risultato dell'impatto umano sull'ambiente nel processo di attività economiche e di altro tipo. I fattori antropogenici possono essere suddivisi in 3 gruppi:

) che hanno un impatto diretto sull'ambiente a seguito di attività improvvise, intense e di breve durata, ad es. posa di una strada o ferrovia attraverso la taiga, caccia commerciale stagionale in una determinata area, ecc.;

) impatto indiretto, ad esempio attraverso attività economiche a lungo termine e a bassa intensità. inquinamento ambientale con emissioni gassose e liquide provenienti da un impianto costruito vicino a una ferrovia senza i necessari impianti di trattamento, che porta al progressivo disseccamento degli alberi e al lento avvelenamento con metalli pesanti degli animali che popolano la taiga circostante;

) il complesso impatto dei suddetti fattori, che porta ad un lento ma significativo cambiamento nell'ambiente (crescita della popolazione, aumento del numero di animali domestici e degli animali che accompagnano gli insediamenti umani - corvi, ratti, topi, ecc., trasformazione del territorio, comparsa di impurità nell'acqua, ecc.).

Impatto antropogenico sull'involucro geografico della terra

All'inizio del XX secolo è iniziata una nuova era nell'interazione tra natura e società. L’impatto umano della società sull’ambiente geografico è aumentato drammaticamente. Ciò ha portato alla trasformazione dei paesaggi naturali in paesaggi antropici, nonché all’emergere di problemi ambientali globali, ad es. problemi che non conoscono confini. La tragedia di Chernobyl ha minacciato l’intera Europa orientale e settentrionale. Le emissioni di rifiuti influiscono sul riscaldamento globale, i buchi dell’ozono minacciano la vita e si verificano migrazioni e mutazioni degli animali.

Il grado di influenza della società sull'ambiente geografico dipende principalmente dal grado di industrializzazione della società. Oggi circa il 60% del territorio è occupato da paesaggi antropici. Tali paesaggi includono città, villaggi, linee di comunicazione, strade, centri industriali e agricoli. Gli otto paesi più sviluppati consumano più della metà delle risorse naturali della Terra ed emettono nell'atmosfera i 2/5 dell'inquinamento.

Inquinamento dell'aria

L'attività umana porta al fatto che l'inquinamento entra nell'atmosfera principalmente in due forme: sotto forma di aerosol (particelle sospese) e sostanze gassose.

Le principali fonti di aerosol sono l'industria dei materiali da costruzione, la produzione di cemento, l'estrazione a cielo aperto di carbone e minerali, la metallurgia ferrosa e altre industrie. La quantità totale di aerosol di origine antropica che entrano nell'atmosfera durante l'anno è di 60 milioni di tonnellate. Questo è molte volte inferiore al volume dell'inquinamento di origine naturale (tempeste di polvere, vulcani).

Le sostanze gassose, che rappresentano l’80-90% di tutte le emissioni di origine antropica, rappresentano un pericolo molto maggiore. Questi sono composti di carbonio, zolfo e azoto. I composti del carbonio, principalmente l’anidride carbonica, non sono tossici di per sé, ma il loro accumulo è associato al pericolo di un processo globale come l’“effetto serra”. Inoltre, viene emesso monossido di carbonio, principalmente dai motori a combustione interna. inquinamento antropogenico atmosfera idrosfera

I composti dell'azoto sono rappresentati da gas velenosi: ossido di azoto e perossido. Si formano anche durante il funzionamento dei motori a combustione interna, durante il funzionamento delle centrali termiche e durante la combustione dei rifiuti solidi.

Il pericolo maggiore deriva dall'inquinamento atmosferico da composti solforati e soprattutto da anidride solforosa. I composti dello zolfo vengono rilasciati nell'atmosfera durante la combustione di carbone, petrolio e gas naturale, nonché durante la fusione di metalli non ferrosi e la produzione di acido solforico. L’inquinamento da zolfo di origine antropica è due volte più elevato dell’inquinamento naturale. L'anidride solforosa raggiunge le concentrazioni più elevate nell'emisfero settentrionale, soprattutto nel territorio degli Stati Uniti, dell'Europa straniera, della parte europea della Russia e dell'Ucraina. Nell'emisfero meridionale è più basso.

La pioggia acida è direttamente correlata al rilascio di composti di zolfo e azoto nell'atmosfera. Il meccanismo della loro formazione è molto semplice. L'anidride solforosa e gli ossidi di azoto presenti nell'aria si combinano con il vapore acqueo. Poi, insieme alle piogge e alle nebbie, ricadono al suolo sotto forma di acido solforico e nitrico diluiti. Tali precipitazioni violano drasticamente gli standard di acidità del suolo, compromettono lo scambio idrico delle piante e contribuiscono al prosciugamento delle foreste, soprattutto di conifere. Entrando nei fiumi e nei laghi, opprimono la loro flora e fauna, portando spesso alla completa distruzione della vita biologica, dai pesci ai microrganismi. Le piogge acide provocano inoltre gravi danni a varie strutture (ponti, monumenti, ecc.).

Le principali regioni in cui si verificano precipitazioni acide nel mondo sono gli Stati Uniti, l'Europa straniera, la Russia e i paesi della CSI. Ma recentemente sono stati osservati nelle aree industriali del Giappone, della Cina e del Brasile.

La distanza tra le zone di formazione e le zone di precipitazione acida può raggiungere anche migliaia di chilometri. Ad esempio, i principali colpevoli delle precipitazioni acide in Scandinavia sono le aree industriali di Gran Bretagna, Belgio e Germania.

Inquinamento antropogenico dell'idrosfera

Gli scienziati distinguono tre tipi di inquinamento dell'idrosfera: fisico, chimico e biologico.

L'inquinamento fisico si riferisce principalmente all'inquinamento termico derivante dallo scarico di acqua riscaldata utilizzata per il raffreddamento nelle centrali termoelettriche e nucleari. Lo scarico di tale acqua porta all'interruzione del regime idrico naturale. Ad esempio, i fiumi nei luoghi in cui vengono scaricate tali acque non gelano. Nei bacini chiusi, ciò porta ad una diminuzione del contenuto di ossigeno, che porta alla morte dei pesci e al rapido sviluppo di alghe unicellulari ("fioritura" dell'acqua). L'inquinamento fisico comprende anche l'inquinamento radioattivo.

L'inquinamento biologico è creato da microrganismi, spesso patogeni. Entrano nell'ambiente acquatico con le acque reflue delle industrie chimiche, della pasta e della carta, alimentari e zootecniche. Tali acque reflue possono essere fonte di varie malattie.

Una questione speciale in questo argomento è l’inquinamento degli oceani mondiali. Succede in tre modi. Il primo di questi è il deflusso dei fiumi, con il quale milioni di tonnellate di vari metalli, composti di fosforo e inquinamento organico entrano nell'oceano. In questo caso, quasi tutte le sostanze sospese e la maggior parte disciolte si depositano nelle foci dei fiumi e nei ripiani adiacenti.

Il secondo modo di inquinamento è associato alle precipitazioni, con le quali la maggior parte del piombo, metà del mercurio e dei pesticidi entrano nell'oceano mondiale.

Infine, la terza via è direttamente correlata all'attività economica umana nelle acque dell'Oceano Mondiale. Il tipo più comune di inquinamento è l'inquinamento da petrolio durante il trasporto e la produzione di petrolio.

Risultati dell'impatto antropico

Il riscaldamento del clima del nostro pianeta è iniziato. A causa dell’effetto serra, negli ultimi 100 anni la temperatura della superficie terrestre è aumentata di 0,5-0,6 °C. Le fonti di CO2 responsabili della maggior parte dell'effetto serra sono la combustione di carbone, petrolio e gas e l'interruzione dell'attività delle comunità di microrganismi del suolo nella tundra, che consumano fino al 40% della CO2 emessa nell'atmosfera;

A causa della pressione antropica sulla biosfera, sono sorti nuovi problemi ambientali:

Il processo di innalzamento del livello del mare ha subito un’accelerazione significativa. Negli ultimi 100 anni il livello del mare è aumentato di 10-12 cm e ora questo processo è decuplicato. Ciò rischia di inondare vaste aree sotto il livello del mare (Olanda, Veneto, San Pietroburgo, Bangladesh, ecc.);

Si è verificato un impoverimento dello strato di ozono dell'atmosfera terrestre (ozonosfera), che blocca le radiazioni ultraviolette dannose per tutti gli esseri viventi. Si ritiene che il principale contributo alla distruzione dell'ozonosfera sia dato dai clorofluorocarburi (cioè i freon). Sono usati come refrigeranti e nelle bombolette spray.

Inquinamento dell'oceano mondiale, sepoltura di sostanze tossiche e radioattive al suo interno, saturazione delle sue acque con anidride carbonica dall'atmosfera, inquinamento con prodotti petroliferi, metalli pesanti, composti organici complessi, interruzione della normale connessione ecologica tra l'oceano e le acque terrestri a causa della costruzione di dighe e altre strutture idrauliche.

Depauperamento e inquinamento delle acque superficiali terrestri e sotterranee, squilibrio tra acque superficiali e sotterranee.

Contaminazione radioattiva di aree locali e di alcune regioni in relazione all'incidente di Chernobyl, al funzionamento di ordigni nucleari e ai test atomici.

Il continuo accumulo di sostanze tossiche e radioattive, rifiuti domestici e rifiuti industriali (soprattutto plastica non degradabile) sulla superficie terrestre, il verificarsi di reazioni chimiche secondarie con la formazione di sostanze tossiche.

Desertificazione del pianeta, espansione dei deserti esistenti e approfondimento del processo di desertificazione stesso.

Riduzione delle superfici delle foreste tropicali e settentrionali, con conseguente diminuzione della quantità di ossigeno e scomparsa di specie animali e vegetali.

Fattori antropogenici (definizione ed esempi). La loro influenza sui fattori biotici e abiotici dell'ambiente naturale

degrado antropico del suolo naturale

I fattori antropogenici sono cambiamenti nell’ambiente naturale che si sono verificati come risultato di attività economiche e di altre attività umane. Cercando di rifare la natura per adattarla ai propri bisogni, l'uomo trasforma l'habitat naturale degli organismi viventi, influenzandone la vita. I fattori antropogenici includono i seguenti tipi:

1. Prodotto chimico.

2. Fisico.

3. Biologico.

4. Sociale.

I fattori chimici di origine antropica includono l'uso di fertilizzanti minerali e sostanze chimiche tossiche per i campi di lavorazione, nonché l'inquinamento di tutti i gusci della terra con i trasporti e i rifiuti industriali. I fattori fisici includono l’uso dell’energia nucleare, l’aumento dei livelli di rumore e vibrazioni come risultato dell’attività umana, in particolare quando si utilizzano una varietà di veicoli. I fattori biologici sono cibo. Tra questi rientrano anche gli organismi che possono vivere nel corpo umano o quelli per i quali l'uomo costituisce potenzialmente cibo. I fattori sociali sono determinati dalla convivenza delle persone nella società e dalle loro relazioni. L’influenza umana sull’ambiente può essere diretta, indiretta e complessa. L'influenza diretta dei fattori antropogenici si verifica con una forte esposizione a breve termine a uno qualsiasi di essi. Ad esempio, durante lo sviluppo di un'autostrada o la posa di binari ferroviari attraverso una foresta, la caccia commerciale stagionale in una determinata area, ecc. L’impatto indiretto si manifesta con i cambiamenti nei paesaggi naturali dovuti all’attività economica umana di bassa intensità per un lungo periodo di tempo. Allo stesso tempo, vengono influenzati il ​​clima, la composizione fisica e chimica dei corpi idrici, la struttura dei suoli, la struttura della superficie terrestre e la composizione della fauna e della flora. Ciò accade, ad esempio, durante la costruzione di un impianto metallurgico vicino a una ferrovia senza l'uso degli impianti di trattamento necessari, il che porta all'inquinamento dell'ambiente con rifiuti liquidi e gassosi. Successivamente muoiono gli alberi nelle vicinanze, gli animali rischiano di essere avvelenati da metalli pesanti, ecc. Il complesso impatto di fattori diretti e indiretti comporta la graduale comparsa di pronunciati cambiamenti ambientali, che possono essere dovuti alla rapida crescita della popolazione, all'aumento del numero di bestiame e animali che vivono vicino alle abitazioni umane (ratti, scarafaggi, corvi, ecc.), aratura di nuove terre, ingresso di impurità nocive nei corpi idrici, ecc. In una situazione del genere, solo gli organismi viventi in grado di adattarsi alle nuove condizioni di esistenza possono sopravvivere in un paesaggio mutato. Nel XX e X secolo, i fattori antropici acquisirono grande importanza nel cambiamento delle condizioni climatiche, nella struttura dei suoli e nella composizione dell'aria atmosferica, dei corpi idrici salati e dolci, nella riduzione dell'area delle foreste e nell'estinzione di molti rappresentanti di la flora e la fauna. I fattori biotici (a differenza dei fattori abiotici, che coprono tutti i tipi di azioni di natura inanimata) sono un insieme di influenze dell'attività vitale di alcuni organismi sull'attività vitale di altri, nonché sull'ambiente inanimato. In quest'ultimo caso si tratta della capacità degli organismi stessi di influenzare in una certa misura le proprie condizioni di vita. Ad esempio, in una foresta, sotto l'influenza della copertura vegetale, si crea uno speciale microclima o microambiente, dove, rispetto a un habitat aperto, si crea il proprio regime di temperatura e umidità: in inverno è parecchi gradi più caldo, in estate è più fresco e più umido. Un microambiente speciale viene creato anche negli alberi, nelle tane, nelle caverne, ecc. Da segnalare le condizioni del microambiente sotto il manto nevoso, che è già di natura prettamente abiotica. A causa dell'effetto riscaldante della neve, che è più efficace quando il suo spessore è di almeno 50-70 cm, piccoli animali - i roditori - vivono in inverno alla sua base, in uno strato di circa 5 centimetri. Le condizioni di temperatura per loro qui sono favorevoli (da 0° a - 2°C). Grazie allo stesso effetto, le piantine di cereali invernali - segale e grano - vengono conservate sotto la neve. Anche grandi animali - cervi, alci, lupi, volpi, lepri - si nascondono nella neve dalle forti gelate - sdraiandosi nella neve per riposare. I fattori abiotici (fattori di natura inanimata) includono:

L'insieme delle proprietà fisiche e chimiche del suolo e delle sostanze inorganiche (H20, CO2, O2) che partecipano al ciclo;

Composti organici che collegano le parti biotiche e abiotiche, l'aria e gli ambienti acquatici;

Fattori climatici (temperature minime e massime alle quali possono esistere gli organismi, luce, latitudine dei continenti, macroclima, microclima, umidità relativa, pressione atmosferica).

Conclusione: pertanto, è stato stabilito che i fattori antropogenici, abiotici e biotici dell'ambiente naturale sono correlati. I cambiamenti in uno dei fattori comportano cambiamenti in entrambi gli altri fattori dell'ambiente naturale e nell'ambiente ecologico stesso.

Fattori antropogenici- varie forme di attività della società umana che portano a cambiamenti nell'habitat di altre specie o influenzano direttamente la loro vita.

L'uomo ha cominciato ad influenzare l'ambiente naturale che lo circondava da quando è passato dalla raccolta alla caccia e all'agricoltura. Il risultato della caccia è stata la scomparsa di numerose specie di grandi mammiferi e uccelli (mammut, bisonti, mucche di mare, ecc.) Molte specie sono diventate rare e sono sull'orlo dell'estinzione. Lo sviluppo dell'agricoltura ha portato allo sviluppo di territori sempre nuovi per la coltivazione di piante coltivate. Le foreste e altre biocenosi naturali furono sostituite da agrocenosi: piantagioni di colture agricole povere nella composizione delle specie.

Dalla metà del 19° secolo, gli impatti sulla natura legati allo sviluppo dell’industria, accompagnati dai cambiamenti del paesaggio dovuti all’attività mineraria e al rilascio di sostanze inquinanti nell’ambiente, sono diventati sempre più importanti.

L'inquinamento è l'introduzione di sostanze nuove e insolite in qualsiasi ambiente o un eccesso del livello naturale di queste sostanze nell'ambiente. Possiamo anche dire che l'inquinamento è un cambiamento indesiderato delle caratteristiche fisiche, chimiche o biologiche dell'aria, della terra e dell'acqua, che può avere ora o in futuro un effetto negativo sulla vita della persona stessa, delle piante e degli animali di cui ha bisogno. , su diverse tipologie di processi produttivi e condizioni di vita .

L’impatto delle attività produttive umane sull’ambiente

Impatto sull'atmosfera

Le principali fonti di inquinamento atmosferico sono le automobili e le imprese industriali. Secondo gli scienziati, ogni anno nell'aria atmosferica entrano più di 200 milioni di tonnellate di ossido e biossido di carbonio, 150 milioni di tonnellate di anidride solforosa, più di 50 milioni di tonnellate di ossidi di azoto e circa la stessa quantità di idrocarburi. Inoltre, una grande quantità di particelle fini viene emessa nell'atmosfera, formando il cosiddetto aerosol atmosferico (da 200 a 400 milioni di tonnellate all'anno). A causa della combustione del carbone nelle centrali elettriche, mercurio, arsenico, uranio, cadmio, piombo e altri elementi vengono rilasciati nell'ambiente in quantità superiori alla possibilità del loro coinvolgimento nel ciclo naturale delle sostanze. Il funzionamento di veicoli e imprese inquinanti per l'ambiente nei centri industriali porta al fatto che l'aria sopra di loro contiene 150 volte più polvere che sopra l'oceano e si estende fino a un'altezza di 1,5-2 km, trattenendo una quantità significativa (dal 20 al 50%) ) parte dei raggi del sole. Va tenuto presente che una parte dei gas emessi dalle automobili (CO, CO 2, ecc.) sono più pesanti dell'aria e si accumulano sulla superficie terrestre.

È necessario prestare particolare attenzione alle conseguenze dell'aumento delle concentrazioni di CO 2 nell'atmosfera. A causa del continuo aumento della combustione di combustibili fossili, negli ultimi 100 anni il contenuto di CO 2 è aumentato del 10%. La CO 2 impedisce la radiazione termica nello spazio, creando il cosiddetto “effetto serra”. Secondo i calcoli degli scienziati, un ulteriore aumento della concentrazione di CO 2 nell'atmosfera creerà le condizioni per un aumento della temperatura planetaria, un ritiro del confine del ghiaccio polare a nord e un aumento del livello dell'Oceano Mondiale.

Nelle zone rurali, gli inquinanti atmosferici includono ammoniaca, idrogeno solforato e pesticidi.

Impatto sull'idrosfera

Le acque della Terra sono in continuo movimento. Il ciclo dell'acqua collega insieme tutte le parti dell'idrosfera, formando un unico sistema: oceano - atmosfera - terra. Le acque dolci dei fiumi sono della massima importanza per la vita umana, l’industria e l’agricoltura grazie alla loro facile disponibilità e rinnovabilità.

La causa principale dell'inquinamento dei bacini idrici è lo scarico di acque reflue non trattate o non sufficientemente trattate nei corpi idrici da parte di imprese industriali e municipali. I fertilizzanti minerali e i pesticidi vengono lavati via dai terreni agricoli e finiscono nei fiumi. Negli ultimi decenni, ai tradizionali inquinanti minerali, organici e batterici dei corpi idrici, si sono aggiunte quantità sempre crescenti di tensioattivi sintetici inclusi nei detersivi e nei prodotti petroliferi. Più del 10% del flusso totale dei fiumi del mondo viene speso per il trattamento delle acque reflue.

L'inquinamento provoca il deterioramento della qualità dell'acqua potabile e provoca la morte delle zone di riproduzione dei preziosi pesci commerciali.

Il livello di inquinamento nelle acque degli oceani mondiali è in aumento. Con il deflusso dei fiumi, dall'atmosfera con la pioggia, durante il lavaggio delle petroliere, durante la produzione di petrolio sulla piattaforma oceanica, enormi quantità di piombo (fino a 50mila tonnellate), petrolio (fino a 10 milioni di tonnellate), mercurio, pesticidi, rifiuti domestici ecc. Ciò porta alla morte di molti organismi, soprattutto nella zona costiera e nelle aree delle rotte tradizionali delle navi marittime. Il petrolio ha un effetto particolarmente dannoso sulla vita marina. I film d'olio sulla superficie dei mari e degli oceani non solo avvelenano gli organismi viventi che vivono nello strato superficiale, ma riducono anche la saturazione di ossigeno dell'acqua. Di conseguenza, la riproduzione del plancton, il primo anello della catena alimentare nei mari e negli oceani, rallenta. Molti chilometri di pellicole petrolifere sulla superficie dell'acqua ne riducono l'evaporazione e quindi interrompono lo scambio d'acqua tra l'oceano e la terra.

Effetto sul suolo

Lo strato fertile di terreno in condizioni naturali impiega molto tempo per formarsi. Allo stesso tempo, decine di milioni di tonnellate di azoto, potassio e fosforo – i principali componenti della nutrizione delle piante – vengono rimosse ogni anno dalle vaste aree occupate dalle colture agricole. L’impoverimento del suolo non si verifica solo perché nell’agricoltura coltivata ogni anno vengono applicati ai campi fertilizzanti organici e minerali. Alla preservazione della fertilità del suolo contribuiscono anche le rotazioni colturali volte a creare le condizioni per l'accumulo di azoto nel terreno (piantando leguminose) e a rendere difficile la riproduzione dei parassiti delle piante coltivate. Cambiamenti sfavorevoli nel terreno si verificano quando si semina per lungo tempo le stesse colture, salinizzazione dovuta all'irrigazione artificiale, ristagni idrici dovuti a bonifiche improprie.

L’uso eccessivo di sostanze chimiche per proteggere le piante da parassiti e malattie e l’uso di erbicidi portano alla contaminazione del suolo con composti che, a causa della loro origine sintetica e tossicità, vengono neutralizzati molto lentamente dalla popolazione microbica e fungina del suolo. Recentemente, molti paesi stanno abbandonando l'uso di potenti farmaci sintetici e passando a metodi biologici per proteggere piante e animali.

I cambiamenti antropogenici del suolo includono l’erosione. L'erosione è la distruzione e la rimozione della copertura del suolo da parte dei flussi d'acqua o del vento. L’erosione idrica è particolarmente distruttiva. Si sviluppa su pendii a causa di un'errata coltivazione del terreno. Con lo scioglimento e l’acqua piovana, milioni di tonnellate di terreno vengono trasportate dai campi nei burroni e nei burroni.

Contaminazione radioattiva della biosfera

Il problema della contaminazione radioattiva sorse nel 1945 dopo l'esplosione delle bombe atomiche sganciate dagli americani sulle città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki. Prima del 1962, tutte le potenze nucleari testarono armi nucleari nell’atmosfera, causando una contaminazione radioattiva globale. Un grande pericolo è rappresentato dagli incidenti nelle centrali nucleari, a seguito dei quali vaste aree vengono contaminate da isotopi radioattivi a lungo tempo di dimezzamento. Particolarmente pericolosi sono lo stronzio-90 a causa della sua vicinanza al calcio e al cesio-137, che è simile al potassio. Accumulandosi nelle ossa e nei muscoli degli organismi colpiti, servono come fonte di irradiazione radioattiva a lungo termine dei tessuti.

Nonostante il fatto che l’umanità costituisca una parte insignificante della biomassa del nostro pianeta, le sue attività sono enormi. È diventata una delle forze più importanti che modificano i processi nella biosfera.

Davanti ai nostri occhi si sta verificando una transizione dall'evoluzione, controllata da fattori biologici spontanei (il periodo della biogenesi), all'evoluzione, controllata dalla coscienza umana - al periodo della noogenesi, il periodo di controllo cosciente della biosfera sul pianeta base della tecnologia perfetta.

Il nuovo stato della biosfera, in cui l'attività lavorativa si è rivelata molto significativa, è stato chiamato noosfera da V. I. Vernadsky, come un nuovo fenomeno geologico unico sul nostro pianeta, una nuova fase nello sviluppo della biosfera, quando per la prima volta tempo in cui l'umanità diventa la più grande forza naturale. Il ritmo elevato dello sviluppo industriale ha reso necessaria la necessità di proteggere le risorse naturali.

Attività ambientali umane

Tutela della natura inanimata e dell'ambiente

Per proteggere le fonti idriche dell'ambiente, una condizione obbligatoria per la costruzione di imprese era la costruzione di impianti per la neutralizzazione e il trattamento delle acque reflue. I cicli tecnologici che richiedono grandi quantità di acqua hanno cominciato a migliorare. Sono sempre più diffusi impianti con utilizzo multicircuito o a ciclo chiuso dello stesso volume d'acqua. Si stanno sviluppando tecnologie non-rifiuti, si sta lavorando per regolare in modo intelligente il numero di alghe nei corpi idrici, provocando "fioriture d'acqua", che ne peggiorano significativamente la qualità.

Le misure più efficaci sono quelle che eliminano le cause dello sviluppo massiccio delle alghe: pulendo accuratamente il fondo del futuro mare dai residui organici (alberi, arbusti, strato di humus del terreno), limitando la lisciviazione dei fertilizzanti dai campi e il loro ingresso nei il serbatoio, riducendo l’afflusso di sali minerali nutrienti con le acque reflue domestiche e industriali (principalmente fosforo, azoto) e altri elementi che causano l’eutrofizzazione dei serbatoi e dei corsi d’acqua, cioè arricchendoli con elementi minerali nutrienti.

Per proteggere l'ambiente aereo da quantità significative di impurità (chimiche e meccaniche) emesse dalle imprese industriali, vengono utilizzati sistemi di impianti e filtri di trattamento chimico, meccanico ed elettrostatico.

Protezione della fauna selvatica

La caccia eccessiva e la distruzione umana dell'ambiente naturale hanno portato al fatto che un numero significativo di animali (soprattutto selvaggina) e piante sono diventati rari e addirittura in pericolo. Negli ultimi 200 anni, oltre 150 specie di animali sono scomparse dalla faccia della Terra, e ciò è avvenuto con la partecipazione diretta dell'uomo. Tra le specie perdute per sempre, ovviamente, ce n'erano di valore economico: uro, tarpan (cavalli selvatici europei), mucca di mare (di Steller), alca impenne, piccione migratore, ecc. L'umanità ha perso molti rappresentanti del mondo animale a causa della selezione e lavoro genetico con loro, una parte significativa del pool genetico per la moderna zootecnia. In molti casi, solo l'incrocio di animali selvatici e domestici consente di aumentare la produttività di questi ultimi, nonostante siano sotto costante cura umana, in condizioni di crescita incomparabilmente migliori.

Il numero di alcune specie di animali e piante è diminuito a tal punto che la loro sopravvivenza è minacciata. Attualmente, sul nostro pianeta, appartengono a questa categoria circa mille specie di animali. A questo proposito è stato creato il “Libro rosso”, che elenca le specie più preziose che sono minacciate di distruzione o estinzione e che quindi richiedono un'attenta protezione.

La fauna regola in modo indipendente ed efficace il numero delle singole specie. L’intervento umano, non sempre ben ponderato, interferisce con questo. Non molto tempo fa, i rapaci e gli animali furono distrutti. In Norvegia, un tempo, i falchi (nemici delle pernici bianche) furono quasi completamente sterminati, ma il numero delle pernici continuava a non aumentare; La distruzione dei passeri in Cina non ha prodotto i risultati positivi attesi. L'uccisione regolare di lupi in molte fattorie di caccia nel nostro paese ha portato, stranamente, a una diminuzione del numero di ungulati selvatici: alci, cervi a causa di malattie e indebolimento della prole. Un piccolo numero di lupi svolgeva la funzione di inservienti, distruggendo principalmente animali malati e indeboliti, a seguito dei quali si verificava un efficace rifiuto biologico di esemplari geneticamente indesiderabili.

Per controllare la preservazione della situazione ecologica da ulteriore distruzione, per la continuazione nella biosfera di un ciclo stabile di sostanze formatesi durante l'evoluzione, garantendo l'interazione armoniosa e l'auto-rinnovamento dei suoi elementi più importanti, nella 16a sessione della Conferenza Generale dell'UNESCO nell'ottobre 1970, il Comitato internazionale di coordinamento per l'attuazione del nuovo programma a lungo termine "L'uomo e la biosfera".

L'obiettivo principale del programma era la conservazione dei valori dell'ecosistema attraverso uno studio approfondito delle leggi fondamentali dell'interazione tra natura e società. Il programma comprende 14 progetti che coprono vari aspetti della protezione ambientale e dell'uso razionale delle risorse della biosfera, nonché della lotta contro l'inquinamento.

I progetti del programma si concentrano sulla selezione di nuove piante e animali altamente produttivi al fine di eliminare la carenza di proteine ​​alimentari, l'uso di fertilizzanti e la bonifica dei terreni e il controllo di parassiti e malattie; migliore studio sulla sostituzione degli ecosistemi naturali con ecosistemi artificiali e valutazione delle attività future di tali sistemi. Vengono attentamente studiate la produttività delle diverse biocenosi, le prospettive e le conseguenze di una possibile sovrappopolazione del pianeta, le prospettive di sviluppo delle città, delle strutture industriali, idrauliche, ecc.. Particolare attenzione è riservata alla necessità di insegnare le scienze ambientali nelle scuole e università per comprendere a fondo la rilevanza di questo problema da parte del pubblico.

Nell'ambito di uno dei progetti del programma Man and the Biosphere, vengono create riserve della biosfera. Gli specialisti delle Nazioni Unite hanno proposto un concetto di zonizzazione per le riserve della biosfera, che consiste nella creazione di tre zone speciali: una zona centrale, una zona cuscinetto e una zona di transizione, ovvero una zona di cooperazione con la popolazione locale. Nel 1974 fu fondata la prima riserva biologica negli Stati Uniti, la cui attività principale era condurre ricerche a lungo termine.

Nel nostro paese ci sono riserve naturali in quasi tutte le zone naturali, il che consente di preservare animali e piante caratteristici di questa zona. La 20a sessione della Conferenza generale dell'UNESCO ha classificato sette riserve come riserve della biosfera nel nostro paese: Berezinsky, Prioksko-Terrasny, Chernozemny centrale, Caucaso, Repeteksky, Sary-Chelek, Sikhote-Allnsky e dal 1985 - due riserve e sul territorio di Ucraina - Askania-Nova e Chernomorsky. Le riserve più grandi e famose, oltre alle riserve della biosfera elencate, sono: Altai, Astrakhan, Barguzinsky, Darvinsky, Ilmensky, Suputinsky, Teberdinsky (RSFSR); Carpazi, Polessky (SSR ucraino); Berezinsky (BSSR); Alma-Ata (KazSSR); Issyk-Kul (SSR del Kirghizistan); Borjomi, Pontinsky (GSSR), ecc. Inoltre, ci sono numerose riserve di caccia, diverse migliaia di riserve paesaggistiche, zoologiche, botaniche e geologiche e singoli siti naturali protetti.

Le foreste scolastiche svolgono un ruolo importante procurandosi sementi di specie pregiate di alberi e arbusti, appendendo nidi artificiali per uccelli, monitorando la pulizia di laghi e fiumi, proteggendo le risorse ittiche, salvando gli avannotti dal prosciugamento dei bacini idrici e conducendo la certificazione di piccoli fiumi e sorgenti .

Le squadre edili studentesche partecipano attivamente alla campagna “Per la protezione della natura della loro terra natale”. Gli studenti controllano le condizioni sanitarie di fiumi e laghi, promuovono le idee di conservazione della natura e di uso razionale delle risorse naturali tra la popolazione.

A causa della natura limitata e non rinnovabile delle risorse minerali, attualmente viene prestata seria attenzione alla protezione e all'uso razionale delle risorse organiche e minerali, alla protezione delle risorse terrestri, compreso il miglioramento e il cambiamento mirato delle masse terrestri. La protezione dell'ambiente durante lo sviluppo delle risorse minerarie da parte delle imprese minerarie è strettamente regolamentata.

Esiste un sistema di organismi statali per la protezione della natura e delle sue risorse. Questi includono organi di controllo statale sugli standard, protezione delle acque, supervisione mineraria, protezione delle foreste, servizio di quarantena, supervisione della pesca, comitato idrometeorologico statale, ecc. Qualsiasi attività che potrebbe portare a cambiamenti indesiderati nell'ambiente naturale è limitata o interrotta.

Sono state adottate numerose risoluzioni volte a migliorare l'ambiente e l'uso delle risorse naturali. Si tratta di misure volte a preservare la ricchezza dei laghi Baikal e Sevan, del Mar Caspio, dei bacini del Volga e degli Urali e del bacino di Donetsk. Molte nuove riserve e santuari sono stati creati come esempi di riferimento unici della natura, compresi la biosfera e i parchi nazionali.

Abbiamo tutte le opportunità per mantenere puliti i corpi idrici, l'aria, il suolo con la loro flora e fauna per noi stessi e per le generazioni successive. Tutti questi sono dettagli importanti e insostituibili di un unico meccanismo: la biosfera terrestre, di cui l'uomo stesso fa parte e al di fuori della quale non può esistere.

Condizioni di esistenza

Definizione 1

Le condizioni di esistenza (Condizioni di vita) sono un insieme di elementi necessari agli organismi, con i quali sono in un rapporto inestricabile e senza i quali non possono esistere.

L'adattamento degli organismi al loro ambiente è chiamato adattamento. L'adattabilità è una delle proprietà più importanti della vita, che fornisce la possibilità della sua vita, riproduzione e sopravvivenza. Gli adattamenti si manifestano a vari livelli: dalla biochimica della cellula e il comportamento di un singolo organismo al funzionamento e alla struttura della comunità e dell'ecosistema. L'adattamento nasce e cambia durante l'evoluzione delle specie.

Alcuni elementi o proprietà ambientali che influenzano il corpo sono chiamati fattori ambientali. Ci sono un gran numero di fattori ambientali. Hanno natura diversa e azioni specifiche. Tutti i fattori ambientali sono divisi in tre grandi gruppi: biotici, abiotici e antropogenici

Definizione 2

Un fattore abiotico è un complesso di condizioni nell'ambiente inorganico che influenzano indirettamente o direttamente un organismo vivente: luce, temperatura, radiazioni radioattive, umidità dell'aria, pressione, composizione salina dell'acqua, ecc.

Definizione 3

Un fattore ambientale biotico è un insieme di influenze che altri organismi hanno sulle piante. Qualsiasi pianta non vive isolata, ma in interazione con altre piante, funghi, microrganismi e animali.

Definizione 4

Un fattore antropogenico è un insieme di fattori ambientali determinati da attività umane intenzionali o accidentali e che causano un impatto significativo sul funzionamento e sulla struttura degli ecosistemi.

Fattori antropogenici

Il gruppo più importante di fattori del nostro tempo, che cambia intensamente l'ambiente, è direttamente correlato alle attività umane multilaterali.

Lo sviluppo e la formazione dell'uomo sul globo sono sempre stati associati agli impatti sull'ambiente, ma attualmente questo processo ha subito un'accelerazione significativa.

Il fattore antropogenico comprende qualsiasi impatto (sia indiretto che diretto) dell'umanità sull'ambiente: biogeocenosi, organismi, biosfera, paesaggi.

Modificando la natura e adattandola ai bisogni personali, le persone cambiano l'habitat di piante e animali, influenzandone così l'esistenza. Gli impatti possono essere diretti, indiretti e accidentali.

Gli effetti diretti sono diretti direttamente agli organismi viventi. Ad esempio, la caccia e la pesca non sostenibili hanno ridotto drasticamente il numero di molte specie. Il ritmo accelerato e la crescente forza di modificazione della natura da parte dell’umanità risvegliano il bisogno della sua protezione.

Gli impatti indiretti vengono effettuati attraverso cambiamenti nel clima, nei paesaggi, nella chimica e nello stato fisico dei corpi idrici e dell'atmosfera, nella struttura delle superfici del suolo, nella flora e nella fauna. Una persona inconsciamente e consapevolmente sposta o stermina una specie di pianta o animale, diffondendone un'altra o creando condizioni favorevoli per essa. Per gli animali domestici e le piante coltivate, l'umanità ha creato un nuovo ambiente in misura significativa, aumentando di cento volte la produttività delle terre sviluppate. Ma ciò ha reso impossibile l’esistenza di molte specie selvatiche.

Nota 1

Va notato che molte specie di piante e animali sono scomparse dal pianeta Terra anche senza l'attività umana di origine antropica. Come un organismo individuale, ogni specie ha la propria adolescenza, periodo di massimo splendore, vecchiaia e morte: questo è un processo naturale. Ma in condizioni naturali ciò avviene molto lentamente e di solito la specie in partenza ha il tempo di essere sostituita da una nuova, più adatta alle condizioni di vita. L’umanità ha accelerato i processi di estinzione a un ritmo tale che l’evoluzione ha dato il via a riorganizzazioni irreversibili e rivoluzionarie degli ecosistemi.