7.4 Задание

Запишите путь своего «атома» углерода от СО₂ атмосферы до СО₂ атмосферы. Пройдите по 2 цикла и сравните их между собой. В заключении перерисуйте схемы круговоротов углерода, кислорода, азота и фосфора в биосфере. Дополните их антропогенными нарушениями.

Контрольные вопросы

1. Какие важные пути движения атомов углерода в биосфере не учтены в игровой модели?

2. Как попадают атомы углерода к водорослям? Как происходит круговорот углерода в водной среде? В чем его особенности?

3. Какие экосистемы Земли наиболее продуктивны? В каких районах земли идет наиболее интенсивное поглощение СО₂? Какие антропогенные нарушения здесь происходят? Каковы последствия этих нарушений?

4. Весь ли углерод после гибели животных быстро возвращается в воздух или воду? Какие части моллюсков «уходят в геологию» и что это значит?

5. Гумус представляет собой органическое вещество почвы. Из чего он образуется? Есть ли в нем углерод? Поглощают ли его растения? Каково его место в круговороте углерода? В наше время во многих местах происходит уменьшение количества гумуса в почве. Как это влияет на круговорот углерода?

6. Из чего образовались каменный уголь, нефть, природный газ? Содержат ли они углерод? Могут ли эти вещества вовлекаться в круговорот углерода? Каковы последствия широкого использования ископаемого топлива в течение последних столетий? Какой, по Вашему мнению, станет атмосфера Земли после сжигания всего ископаемого топлива?

7. Какие глобальные экологические проблемы связаны с круговоротами углерода, кислорода, азота, фосфора?

8. Почему фосфор является лимитирующим фактором во многих водных экосистемах? Каковы антропогенные пути поступления в них фосфора? Как это связано с эвтрофикацией?

Практическое занятие № 8 ОХРАНА ПРИРОДЫ

8.1 Цель: Ознакомление с основными уровнями и методами охраны природы, Красной книгой РБ, важнейшими охраняемыми видами, причинами снижения их численности и мерами охраны.

8.2 Теоретическое введение

Воздействие человека на биосферу привело к тому, что около 10% видов растений и животных или уже исчезло, или находится на грани исчезновения. О млекопитающих и птицах, которых легче учитывать, точно известно, что с 1600 г. человеком истреблено 262 вида (туры - предки домашних коров, дикие лошади тарпаны, Стеллерова или морская корова, странствующий голубь и др.), и еще 600 видов находится под угрозой (азиатский лев и др.). Своевременно принятые меры охраны позволили сохранить зубра, сайгака и ряд других видов. Уничтожаются не только отдельные виды, но и целые экосистемы: степи заменяются полями, дюны на берегах морей – пляжами, болота осушаются. Вместе с разрушением среды обитания гибнут и обитавшие там виды. Изменение численности одного вида может повлечь за собой изменение других. К снижению численности может привести вселение завезенного вида-конкурента (американская норка вытесняет в наших водоемах европейскую), исчезновение специализированных опылителей (на лугах вслед за исчезновением шмелей исчезают некоторые бобовые травы). Для улучшения ситуации необходима охрана природы (таблица 9).

Таблица 9 Уровни охраны живой природы

Популяционно-видовой	Экосистемный
1. Выявление исчезающих видов и составление Красных книг. 2. Запрет на использование популяций исчезающих видов в любых местообитаниях. 3.Экологическое нормирование при использовании хозяйственно ценных, лекарственных и промысловых видов. 4. Искусственные методы сохранения видов в зоопарках, ботанических садах, генных банках (семена растений, замороженная сперма животных, культуры тканей).	Создание особо охраняемых природных территорий (ООПТ) – экосистем, где, либо полностью прекращено хозяйственное использование, либо оно жестко нормировано, чтобы гарантировать сохранение экологического равновесия.

Красные книги – это издания, содержащие списки и характеристики видов живых организмов, которым угрожает исчезновение на определенной территории. Первая Красная книга издана в 1966 году для всего мира, Красная книга СССР - в 1975 году. Ее выход стимулировал составление ряда региональных Красных книг. Первая республиканская Красная книга издана в 1984 году. Сейчас (2001-2004 гг.) она переиздана в 3-х томах.

Запреты на использование исчезающих видов не всегда эффективны, искусственные методы дороги и не могут охватить все виды. Как видно из таблицы 9, охрана популяций и видов должна сочетаться с охраной тех экосистем, в которых они обитают, т.е. с созданием сети особо охраняемых природных территорий (ООПТ). Они подразделяются по режиму охраны и своим целям.

Виды особо охраняемых природных территорий:

Заповедники – территории с естественными экосистемами, где полностью и навсегда прекращена хозяйственная деятельность. Их цель – сохранение и изучение отдельных видов и сообществ, как уникальных, так и типичных для данной природно-климатической зоны, генофонда растительного и животного мира, естественного хода природных процессов. В России – 90 заповедников, в РБ три (Башкирский, Шульган-Таш, Южно-Уральский).

Национальные и природные парки – территории, имеющие экологическую, историческую и эстетическую ценность, где охрана природы сочетается с рекреационным использованием. Национальные парки имеют федеральное, а природные – региональное подчинение. На территории таких парков существуют заповедные зоны и зоны ограниченного хозяйственного использования. Система национальных парков в нашей стране начала формироваться с 1983 года. В РБ есть национальный парк Башкирия и три природных парка (Аслы-Куль, Кандры-Куль и Мурадымовское ущелье).

Заказники – временные ООПТ, которые создаются для сохранения или восстановления популяций одних видов растений, животных или природных комплексов в сочетании с ограниченным использованием других. Там постоянно или временно запрещается или ограничивается любая деятельность, противоречащая их целям.

Памятники природы – это уникальные, невосполнимые, ценные в экологическом, культурном и эстетическом отношении природные объекты естественного и искусственного происхождения, т.е. небольшие «музеи природы» местного или федерального значения. Режим охраны устанавливается индивидуально, чтобы обеспечить сохранность объекта.

Дендрологические парки и ботанические сады – территории, где созданы коллекции растений с целью сохранения разнообразия и обогащения растительного мира. Они должны заниматься только научной, учебной и просветительной деятельностью. Единственный ботанический сад в РБ расположен в Уфе. Существовавшие многие годы дендропарки в пос. Шингакуль, где изучалось степное лесоразведение, и Непейцевский (г.Уфа) сейчас заброшены.

Лечебно-оздоровительные местности и курорты – территории, пригодные для организации отдыха населения, лечения и профилактики заболеваний, и обладающие лечебно-профилактическими ресурсами (минеральные воды, грязи и т.д.). В их границах запрещается или ограничивается деятельность, которая может провести к ухудшению их свойств. Охраняются в режиме национальных парков.

Зеленые зоны городов – территории вокруг городов и поселков, выполняющие средозащитные и рекреационные функции.

Водоохранные зоны – территории вокруг рек и других водоемов Их использование имеет ряд ограничений. Например, в лесах, расположенных в этой зоне запрещены сплошные рубки, а в полях – применение ядохимикатов.