- •5.1. Шляхи і особливості формування флори і фауни міст
- •5.1.1. Роль рослинного і тваринного світу в урбоекосистемі і життя міського населення
- •5.1.2. Роль міст у динаміку ареалів видів флори і фауни
- •5.1.3. Шляхи формування флори і фауни міст
- •5.2. Урбанізованні біогеоценози
- •5.2.1. Антропогенний і урбанізований ландшафт
- •5.2.2. Урбанізовані біотопи
- •5.3. Фітомеліорація міського середовища
- •5.3.1. Функції рослинного покриву в містах
- •5.3.2. Фітомеліоративні системи і їх класифікація
- •5.3.3. Властивості рослин, використовуваних у складі міських і приміських насаджень
- •5.3.4. Принципи створення насаджень у містах і приміських зонах
- •5.4. Комплексні зелені зони міст
- •5.4.1. Призначення, структура і статус комплексних зелених зон міст
- •5.4.2. Виділення і визначення розмірів зелених зон міст України
- •5.4.3. Охорона і використання лісів зелених зон міст.
- •6.1. Переваги і привабливість міському життя
- •6.2. Негативні впливи міського середовища на населення
- •6.3. Міське середовище і здоров'я населення
- •Енергетичні об'єкти міст - основний техногенний фактор впливу на біосферу
- •7.1. Структура і тенденції розвитку енергопостачання
- •7.2. Традиційна енергетика
- •7.2.1. Основні типи електричних станцій
- •7.2.2. Енергогенеруючі потужності України
- •7.3. Об'єкти малої енергетики
- •7.4. Нетрадиційні і поновлювані джерела енергії
- •7.5. Вплив енергетичних об'єктів на навколишнє природне середовище
- •7.5.1. Взаємодія тес і навколишнього середовища
- •7.5.2. Взаємодія аес і навколишнього середовища
- •7.5.3. Взаємодія гес і навколишнього середовища
- •7.5.4. Екологічні аспекти нетрадиційної енергетики
- •7.6. Енергопостачання і екологічна ситуація в Україні
- •8. Побутові і виробничі відходи. Санітарне очищення міст
- •Токсичні - відходи, здатні викликати отруєння або інша поразка живих істот
- •8.1. Склад, властивості і обсяг твердих побутових відходів
- •8.2. Збір, видалення і утилізація тбо
- •8.3. Збирання міських територій
- •8.4. Полігони твердих побутових відходів
- •8.5. Сміттєперероблюючі заводи
- •8.6. Сміттєспалювальні заводи
- •8.8. Методи підготовки і переробки твердих відходів
- •8.9. Технологія складування твердих відходів
- •8.10. Утилізація промислових відходів
- •8.10.2. Утилізація відходів металургійного комплексу
- •8.10.3. Утилізація відходів машинобудівного комплексу
- •8.10.4. Утилізація відходів хімічного виробництва
- •8.10.5. Утилізація відходів переробки деревини
- •8.11. Полігони твердих промислових відходів
5.1.2. Роль міст у динаміку ареалів видів флори і фауни
Перш ніж приступитися до розгляду аспектів взаємодії "місто - біота", необхідно ввести базові для даного розділу визначення: "рослинний світ", "флора", "рослинність", які в масовій свідомості є синонімічними, так само, як і "тваринний світ", "фауна", "тваринне населення".
Флора ( від панцира. Flora - богиня квітів і весни) - це сукупність, що історично слалася, видів рослин, приурочена до визначеного географічного простору, пов'язана з його сучасними природними умовами і геологічним минулим. Рослинність - це сукупність усіх рослинних співтовариств і супутніх їм угруповань рослин, що населяють Землю або певну область земної поверхні (Світкин і ін., 1989). Рослинний світ - це сукупність усіх рослинних організмів (, що підрозділяються або не підрозділяються на таксони1, життєві форми, екологічні групи і т.д.) на деякій території або на Землі в цілому.
Аналогічно рослинному світу визначається тваринний світ.
Фауна ( від панцира. Fauna - богиня тварин і полювання) - це сукупність, що історично склалася видів тварин, приурочена до певного географічного простору, пов'язана з його сучасними природними умовами і геологічним минулим. Тваринне населення - це сукупність усіх популяцій тварин, що входять до складу біотичних співтовариств певної області земної поверхні або Землі в цілому.
Отже, у поняттях "флора" і "фауна" відбиті якісні аспекти, у той час як поняття "рослинність" і "тваринне населення" відбивають кількісні аспекти понять "рослинний" і "тваринний світ" відповідно (табл. 5.1).
Таблиця 5.1. Співвідношення понять "флора", "фауна", "рослинність",
"тваринне населення"
Частина біоти |
Якісний аспект |
Кількісний аспект |
|||
поняття |
методи вивчення |
поняття |
методи вивчення |
||
Рослинний світ |
Флора |
Методи стаціонарних і екскурсійних флористичних досліджень |
Рослинність |
Методи кількісного опису на майданчиках, маршрутах, суцільного і вибіркового картирования |
|
Тваринний світ |
Фауна |
Методи стаціонарних і екскурсійних фауністичних досліджень |
Тваринне населення |
Методи кількісних обліків на майданчиках, маршрутах, суцільного і вибіркового картирования |
Вивчення флори і фауни полягає в повному виявленні їх видового і родового складу, а вивчення рослинності і тваринного населення припускає одержання кількісних характеристик (чисельність, щільність населення, проективне покриття і т.п.) усіх видів, що входять до складу співтовариств на території, що має які-небудь природні (наприклад, ландшафтно-географічні) або адміністративні границі. Отже, уведені поняття можна вживати стосовно до цілого регіону і до окремого міста. В останньому випадку переважніше використовувати поняття "урбанізованнна", а не "міська" флора і фауна, якщо в роботі досліджується рослинний і тваринний світ на всій території міста в адміністративних межах або на території міської агломерації. Терміни "міська"'флора і фауна слід уживати тільки у випадках, коли досліджується рослинний і тваринний світ саме міського класу антропогенних ландшафтів (докладніше - розділ 5.2).
Також необхідно відзначити, що поділ біоти на рослинний і тваринний світ (Царство Рослин (Plantae) і Царство Тварин (Animalia)), що виникло в епоху античності, у цей час застаріло. Проте, у науковій літературі термін "флора" стійко вживається по відношенню не тільки до вищих судинних рослин, але і до мохоподібних, водоростям, грибам і навіть мікроорганізмам ( тобто всьому тому, що "не тварина"), у той час як "фауна" використовується для якісної характеристики тваринного світу територій.
Флора, рослинність, фауна і тваринне населення характеризуються структурою, тобто кількісним співвідношенням елементів, що володіють певними властивостями. Найбільше часто виділяють наступні аспекти структури:
таксономічна структура - співвідношення різних таксонів більш високої, чому вид, категорії;
хорологічна структура - співвідношення елементів (таксонів), що групуються за ознаками спільності ареалів і географічного походження;
біоморфологічна структура - співвідношення елементів (таксонів), що групуються за ознаками спільності життєвих форм (біоморф);
екологічна структура - співвідношення елементів (таксонів), що групуються за ознаками спільності їх екологічних характеристик - вимоги до місцеперебування, відношення до вибраних екологічних факторів, особливості кормодобування і харчування і т.д. ( тобто в одну групу – гільдію - попадають таксони з подібними параметрами екологічних ніш);
ценотична структура - співвідношення елементів (таксонів), що групуються за ознаками спільності їх функцій у складі біоценозів.
Структура флори, фауни, рослинності або тваринного населення несе в собі інформацію про специфіку як рослинного або тваринного світу, так і про екологічні умови на даній території, тобто має потенційну індикаторну цінність. В екологічних дослідженнях міст в усьому світі флористичні і фауністичні характеристики займають значне місце і мають, мабуть, саму тривалу історію вивчення, у порівнянні з іншими компонентами урбоекосистеми.
Сукупність особин будь-якого виду, згрупованих у популяції, займає певну область земної поверхні - ареал, у межах якого проходять усі етапи життєвого циклу особин протягом усієї історії існування виду.
Розрізняють наступні еволюційно-історичні типи ареалу:
первинний (автохтонний) ареал - область походження, споконвічного формування виду (таксона);
вторинний ареал - область, зайнята таксоном у процесі розширення або зміни первинного ареалу;
сучасний ареал - нині існуюча область проживання виду;
потенційний ареал - область, поки незаселена видом (таксоном), що має підходящі екологічні умови і передумови для наступного заселення видом (таксоном).
Залежно від конфігурації розрізняють наступні просторові типи ареалу:
суцільний ареал - без істотних перерв в області поширення таксона; залежно від характеру просторового розподілу придатних для існування виду (таксона) умов суцільний ареал буває стрічковим (наприклад, присвячений до долин рік) і мозаїчним -, що полягають із багатьох невеликих ділянок підходящих місцеперебувань (наприклад, ареали європейських видів, що риють ос, що живуть у комплексах пісків, поширення яких носить мозаїчний характер);
диз'юнктивний ареал - роз'єднаний у силу причин історичного характеру, пов'язаних з геологічними процесами, на трохи значних, вилучених друг від друга ділянок сучасний ареал таксона (наприклад, европейсько - далекосхідні розриви ареалів видів широколистяних лісів, американо-австралійський розрив ареалу загону Сумчастих);
переривчастий ареал - сучасний ареал виду (таксона), роз'єднаний у результаті антропогенних змін на значні ізольовані ділянки (наприклад, ареали більшості видів великих хижих птахів Палеарктики);
плямистий ареал - сучасний ареал виду (таксона), роз'єднаний у результаті антропогенного впливу на невеликі ізольовані ділянки або утворений невеликими ділянками антропогенних місцеперебувань (наприклад, ареали видів-синантропів).
Навіть у межах суцільних ареалів особини видів розподілені далеко не завжди рівномірно, а частіше демонструють випадковий або плямистий (агрегований) характер просторового розподілу - залежно від розподілу умов існування і дії суми екологічних факторів у різних частинах ареалу. Так, скориставшись даними Атласу птахів, що гніздяться, Європи (Hagemeijer, Blair, 1997), де вперше в масштабах континенту були притягнуті дані про чисельність видів для растрового картування їх ареалів, можна побачити, що навіть чисельність такого розповсюдженого і масового виду, як горобець будинковий (Passer domesticus L.), розподілена нерівномірно по континенту і демонструє гарну позитивну кореляцію із щільністю населення людину.
У зв'язку з тим, що в окремі фази життєвого циклу особини деяких видів можуть використовувати різні частини ареалу в певних метах ( особливо здійснюючі сезонні міграції тварини), виділяються такі сезонні і екологічні модифікації сучасного ареалу:
репродукційний ареал, у межах якого здійснюється розмноження особин;
трофічний ареал, що не збігається з репродукційним і використовуваний тільки під час сезонного нагулу мігруючими або кочують особинами;
зимівельний ареал - частина сучасного ареалу, що населяється особинами виду тільки під час зимівель, наприклад, територія України входить у зимівельний ареал декількох десятків видів птахів сибірський^-сибірського-європейсько-сибірського (гусак білолобий (Anser albifrons L.), казарка червонодзьоба (Rufibrenta ruficollis Pall.), циркум-аркто-бореального ( лебідь-кликун (Cygnus cygnus L.), турпан (Melanitta fusca L.), циркумполярного (пуночка (Plectrophenax nivalis L.), лапландський подорожник (Calcarius lapponicus L.) поширення і ін.;
літовочний ареал - частина сучасного ареалу, що населяється особинами виду тільки під час літніх кочівель за межами репродукційного ареалу (наприклад, територія України для деяких куликів, що гніздяться в Субарктиці видів).
Протягом часу існування виду границі його ареалу перетерплюють зміни, що дозволяє виділяти такі динамічні типи:
ареал, що розширюється;
ареал, що скорочується;
пульсуючий (флуктуючий) ареал - область, на яку ареал поширюється періодично, у найбільш сприятливі для існування виду роки (Реймерс, 1990).
До теперішнього часу вже накопичені численні дані про зміну ареалів видів рослин і тварин, детальний огляд яких наведений, зокрема, у монографії Б. Клаусніцера (1990). Тому загалом можна зробити наступні висновки.
Найбільш підданими негативному впливу урбанізації є ареали ендемичних видів (видів, які можуть бути виявлені тільки в конкретних, найчастіше невеликих по площі обмежених областях земної поверхні). Чим менше площа ареалу виду-ендеміка і чому більш специфічними є вимоги до місцеперебувань, тим більше ймовірність скорочення видового ареалу під впливом урбанізації, аж до зникнення. Однак урбанізація, у більшості випадків, є лише завершальною в ряді причин скорочення ареалів. Як правило, їй передує інтенсивне сільськогосподарське освоєння земель, що супроводжується корінною перебудовою природних ландшафтів і знищенням специфічних місцеперебувань видів-ендеміків. Відомі і зворотні приклади збереження популяцій ендемичних і неендемичних видів, що скорочуються в чисельності, рослин, комах і птахів на урбанізованих територіях у тих випадках, коли землі з місцеперебуваннями таких видів були виведені з-під інтенсивного використання для забудови і зберігалися в малозміненому вигляді.
Скорочення ареалів або, принаймні, зниження чисельності усередині ареалу під дією комплексу пов'язаних з урбанізацією
факторів спостерігається і у широко розповсюджених видів-фахівців" у результаті фрагментації, порушення або знищення місцеперебувань самих видів або їх харчових жертв, а також прямого знищення. Що повною мірою ставиться до більшості видів денних хижих птахів і совоподібних, великим ссавцям, рибам (наприклад, створення водоймищ, забруднення водних об'єктів в урбанізованих регіонах, що приводить до зникнення нерестовищ або погіршенню кормової бази окремих видів). Подібні зміни стосуються не тільки репродукційних, але і зимівельних і трофічних ареалів.
Ареали широко розповсюджених видів-"генералістів" і видів-космополітів є менш підданими змінам і навіть можуть розширюватися під впливом урбанізації. Розширення охоплює як репродукційні, так і сезонні (трофічні, зимівельні) частини ареалів за допомогою освоєння і "включення" урбанізованих місцеперебувань у вторинний ареал.
Ріст міст, що приводить до формування нових умов проживання (місце життя і їжа) у конкретній області Землі, сприяє проникненню в міста із сусідніх областей видів зі спеціалізованими вимогами до місцеперебувань, наприклад, скельних видів, видів-троглобіонтів (, що живуть у печерах), умови життя яких у містах максимально наближені до умов життя в первинному ареалі. У цьому випадку урбанізація є чинником формування і розширення ( як правило, у масштабах континенту) вторинних ареалів. Більшість із цієї групи видів стають синантропами.
Нарешті, міста відіграють провідну роль в інтерконтинентальному і трансконтинентальнім розширенні і формуванні плямистих сучасних ареалів видів, які освоюють нові області поширення тільки завдяки навмисній і ненавмисній діяльності людини (інтродуценти і адвентивні види). Більшість видів даної групи також є синантропними.