Tipuri de ecosisteme. Caracteristicile generale ale ecosistemelor

Ecosistem artificial - este un ecosistem creat de om. Toate legile de bază ale naturii sunt adevărate pentru ea, dar, spre deosebire de ecosistemele naturale, nu poate fi considerată ca fiind deschisă. Crearea și observarea unor ecosisteme artificiale mici permite obținerea unor informații extinse despre posibila stare a mediului, datorită impacturilor umane la scară largă asupra acestuia. Pentru a produce produse agricole de către oameni, un agroecosistem instabil, creat artificial și întreținut regulat (agrobiocenoza ) - câmpuri, pășuni, grădini de legume, livezi, vii etc.

Diferențele dintre agrocenoze și biocenoze naturale: diversitate nesemnificativă a speciilor (agrocenoza este formată dintr-un număr mic de specii cu abundență mare); scurtcircuite de putere; circulația incompletă a substanțelor (o parte din nutrienți este scos odată cu recoltarea); sursa de energie nu este doar Soarele, ci și activitățile umane (recuperarea terenurilor, irigații, aplicarea de îngrășăminte); selecție artificială(acțiunea selecției naturale este slăbită, selecția este efectuată de o persoană); lipsa de autoreglare (reglementarea este efectuată de oameni), etc. Astfel, agrocenozele sunt sisteme instabile și pot exista doar cu sprijinul omului. De regulă, agroecosistemele se caracterizează printr-o productivitate ridicată în comparație cu ecosistemele naturale.

Urbosystems (sisteme urbane) -- sisteme artificiale (ecosisteme) care apar ca urmare a dezvoltării orașelor, și reprezintă concentrarea populației, clădiri rezidențiale, obiecte industriale, casnice, culturale etc.

Acestea includ următoarele teritorii: zone industriale , unde sunt concentrate instalațiile industriale ale diverselor sectoare ale economiei și sunt principalele surse de poluare a mediului; zone rezidentiale (zone rezidentiale sau de dormit) cu cladiri rezidentiale, cladiri de birouri, facilitati gospodaresti, cultura etc.); zone de agrement , destinat recreerii oamenilor (parcuri forestiere, centre de recreere etc.); sisteme si structuri de transport , pătrunzând întregul sistem urban (automobile și căi ferate, metrou, benzinării, garaje, aerodromuri etc.). Existența ecosistemelor urbane este susținută de agroecosisteme și energie din combustibili fosili și industria nucleară.

Un ecosistem este o colecție de organisme vii care fac schimb continuu de materie, informații și energie între ele și mediu inconjurator... Energia este definită ca fiind capacitatea de a lucra. Proprietățile sale sunt descrise de legile termodinamicii. Prima lege a termodinamicii sau legea conservării energiei afirmă că energia se poate schimba de la o formă la alta, dar nu dispare și nu este creată din nou.

A doua lege a termodinamicii spune: în timpul oricăror transformări de energie, o parte din ea se pierde sub formă de căldură, adică. devine inaccesibil pentru utilizare ulterioară. Măsura cantității de energie indisponibilă pentru utilizare sau, în caz contrar, măsura schimbării în ordine care are loc în timpul degradării energiei este entropia. Cu cât este mai mare ordinea sistemului, cu atât entropia acestuia este mai mică.

Procesele spontane conduc sistemul la o stare de echilibru cu mediul, la o creștere a entropiei și la producerea de energie pozitivă. Dacă un sistem neviu, dezechilibrat cu mediul este izolat, atunci orice mișcare în el va înceta în curând, sistemul în ansamblu va dispărea și se va transforma într-un grup inert de materie care se află în echilibru termodinamic cu mediul înconjurător, adică , într-o stare cu entropie maximă.

Aceasta este starea cea mai probabilă pentru sistem și nu o va putea părăsi spontan fără influențe externe. Deci, de exemplu, o tigaie fierbinte, care s-a răcit, disipând căldura, nu se va încălzi singură; energia nu s-a pierdut în același timp, a încălzit aerul, dar s-a schimbat calitatea energiei, nu mai poate lucra. Astfel, starea lor de echilibru este stabilă în sistemele nevii.

Sistemele vii au o diferență fundamentală față de sistemele nevii - ele efectuează o muncă constantă împotriva echilibrării cu mediul. În sistemele vii, o stare de neechilibru este stabilă. Viața este singurul proces natural spontan de pe Pământ în care entropia scade. Acest lucru este posibil deoarece toate sistemele vii sunt deschise schimbului de energie.

Mediul înconjurător conține o cantitate imensă de energie liberă de la Soare, iar sistemul viu însuși conține componente care au mecanisme de captare, concentrare și apoi disipare a acestei energii în mediu. Disiparea energiei, adică o creștere a entropiei, este un proces caracteristic oricărui sistem, atât neînsuflețit, cât și viu, iar captarea și concentrarea independentă a energiei este capacitatea doar a unui sistem viu. În același timp, are loc o extragere a ordinii, organizării din mediu, adică producerea de energie negativă - neo-entropie. Acest proces de formare a ordinii într-un sistem din haosul mediului se numește autoorganizare. Ea duce la o scădere a entropiei unui sistem viu, contracarează echilibrul acestuia cu mediul.

Astfel, orice sistem viu, inclusiv un ecosistem, își menține activitatea vitală datorită, în primul rând, prezenței unui exces de energie liberă în mediu; în al doilea rând, capacitatea de a capta și concentra această energie și, folosind-o, de a disipa stări cu entropie scăzută în mediu.

Ele captează energia Soarelui și o transformă în energie potențială a materiei organice a plantelor - producători. Energia primită sub formă radiatie solara, în procesul de fotosinteză este transformată în energia legăturilor chimice.

Energia Soarelui care ajunge pe Pământ este distribuită astfel: 33% din aceasta este reflectată de norii și praful atmosferei (acesta este așa-numitul albedo sau coeficientul de reflexie al Pământului), 67% este absorbită de atmosfera, suprafața Pământului și oceanul. Din această cantitate de energie absorbită, doar aproximativ 1% este cheltuită pentru fotosinteză, iar restul energiei, încălzind atmosfera, pământul și oceanul, este reemisă în spaţiu sub formă de radiație termică (infraroșie). Acest 1% din energie este suficient pentru a-i asigura toată materia vie a planetei.

Procesul de acumulare a energiei în corpul fotosinteticului este asociat cu o creștere a greutății corporale. Productivitatea ecosistemului este rata la care producătorii absorb energia radiantă în timpul fotosintezei, formând materie organică care poate fi folosită ca hrană. Masa de substanțe create de producător, cele fotosintetice, este desemnată ca producție primară; aceasta este biomasa țesuturilor vegetale. Producția primară este împărțită în două niveluri - producția brută și producția netă. Producția primară brută este masa totală de materie organică brută creată de o plantă pe unitatea de timp la o rată dată de fotosinteză, inclusiv cheltuielile pentru respirație (parte din energia cheltuită pentru procesele vitale; aceasta duce la o scădere a biomasei) .

Acea parte din producția brută care nu este consumată „pentru respirație” se numește producție primară netă. Producția primară netă este o rezervă, o parte din care este folosită ca hrană de către organisme - heterotrofe (consumatori de prim ordin). Energia primită de heterotrofi cu alimente (așa-numita energie înaltă) corespunde valorii energetice a cantității totale de alimente consumate. Cu toate acestea, eficiența asimilării alimentelor nu atinge niciodată 100% și depinde de compoziția furajului, temperatură, sezon și alți factori.

Conexiuni funcționale în ecosistem, de ex. structura sa trofică poate fi reprezentată grafic, sub formă de piramide ecologice. Baza piramidei este nivelul producătorilor, iar nivelurile ulterioare formează etajele și vârful piramidei. Există trei tipuri principale de piramide ecologice.

Piramida numerelor (piramida lui Elton) reflectă numărul de organisme de la fiecare nivel. Această piramidă reflectă o regularitate - numărul de indivizi care alcătuiesc o serie secvențială de legături de la producători la consumatori este în scădere constantă.

Piramida biomasei indică clar cantitatea de materie vie la un anumit nivel trofic. În ecosistemele terestre, se aplică regula piramidei biomasei: masa totală a plantelor depășește masa tuturor ierbivorelor, iar masa lor depășește întreaga biomasă a prădătorilor. Pentru ocean, regula piramidei biomasei este invalidă - piramida este inversată. Ecosistemul oceanic se caracterizează prin acumularea de biomasă la niveluri ridicate, la prădători.

Piramida energiei (producție) reflectă cheltuirea energiei în lanțurile trofice. Regula piramidei energetice: la fiecare nivel trofic anterior, cantitatea de biomasă creată pe unitatea de timp (sau energie) este mai mare decât la următorul.

Ecosistemele sunt unul dintre conceptele cheie ale ecologiei, care este un sistem care include mai multe componente: o comunitate de animale, plante și microorganisme, un habitat caracteristic, un întreg sistem de interconexiuni, datorită căruia se realizează schimbul de substanțe și energii. . În știință, există mai multe clasificări ale ecosistemelor. Una dintre ele împarte toate ecosistemele cunoscute în două mari clase: naturale, create de natură, și artificiale create de om.

Ecosisteme naturale Ele se caracterizează prin: Relația strânsă dintre organic și non materie organică Un cerc complet, închis al circulației substanțelor: pornind de la apariția materiei organice și terminând cu descompunerea și descompunerea acesteia în componente anorganice. Reziliență și capacitate de autovindecare.

Toate ecosistemele naturale sunt determinate de următoarele caracteristici: 1. Structura speciei: numărul fiecărei specii de animale sau plante este reglementat de condițiile naturale. 2. Structura spațială: toate organismele sunt dispuse într-o ierarhie strictă orizontală sau verticală. 3. Substanțe biotice și abiotice. Organismele care alcătuiesc un ecosistem sunt împărțite în anorganice (abiotice: lumină, aer, sol, vânt, umiditate, presiune) și organice (animale biotice, plante). 4. La rândul său, componenta biotică este împărțită în producători, consumatori și distrugători.

Ecosisteme artificiale Ecosistemele artificiale sunt numite comunități de animale și plante care trăiesc în condițiile pe care oamenii le-au creat. Ele mai sunt numite și noobiogeocenoze sau socioecosisteme. Exemple: câmp, pășune, oraș, comunitate, navă spațială, grădină zoologică, grădină, iaz artificial, lac de acumulare.

Caracteristici comparative Ecosisteme naturale și artificiale Ecosisteme naturale Ecosisteme artificiale Componenta principală este energia solară.În principal, primește energie din combustibil și alimente preparate (heterotrofe) Formează sol fertil Epuizează solul Toate ecosistemele naturale absorb dioxidul de carbon și produc oxigen Majoritatea ecosistemelor artificiale consumă oxigen și produc carbon dioxid Diversitate mare de specii Număr limitat de specii de organisme Rezistență ridicată, capacitate de autoreglare și autovindecare Rezistență slabă, deoarece un astfel de ecosistem depinde de activitățile umane Metabolism închis Lanț metabolic deschis Creează habitate pentru animale și plante sălbatice Distruge habitatele faunei sălbatice

Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse
Filiala a instituției de învățământ autonome de stat federal
studii profesionale superioare
„Universitatea Pedagogică Vocațională de Stat Rusă”
în orașul Soviet
Departamentul de Educație Profesională și Pedagogică

Test

prin disciplina

„Ecologie”

Opțiunea numărul 17

Completat de: A. N. Kalinin

Verificat de: N. S. Kryukova

sovietic 2011
Cuprins
Sarcina numărul 1 3
Sarcina numărul 2 8
Sarcina numărul 3 12
LISTA SURSELOR UTILIZATE 20

Sarcina numărul 1: 18. Conceptul de ecosistem (biogeocenoză). Structura ecosistemului și exemple. Caracteristici distinctive ale ecosistemelor naturale și artificiale.

Biogeocenoza este un sistem care include o comunitate de organisme vii și un set de factori de mediu abiotici strâns legați de aceasta în cadrul aceluiași teritoriu, interconectați prin circulația substanțelor și fluxul de energie. Este un sistem ecologic stabil autoreglabil în care componentele organice (animale, plante) sunt indisolubil legate de anorganice (apa, sol). Exemple: pădure de pini, vale de munte. Doctrina biogeocenozei a fost dezvoltată de Vladimir Sukachev în 1940. În literatura străină, este de puțin folos. Anterior, de asemenea, utilizat pe scară largă în literatura științifică germană.
Un concept strâns legat este un ecosistem - un sistem format din comunități interconectate de organisme de diferite specii și habitatul acestora. Ecosistem este un concept mai larg care se referă la orice astfel de sistem. Biogeocenoza, la rândul său, este o clasă de ecosisteme, un ecosistem care ocupă o anumită zonă de teren și include principalele componente ale mediului - solul, subsolul, acoperirea vegetației și stratul de suprafață al atmosferei. Ecosistemele acvatice, majoritatea ecosistemelor artificiale nu sunt biogeocenoze. Astfel, fiecare biogeocenoză este un ecosistem, dar nu orice ecosistem este o biogeocenoză. Pentru a caracteriza biogeocenoza se folosesc două concepte strâns legate: biotop și ecotop (factori de natură neînsuflețită: climă, sol). Un biotop este un ansamblu de factori abiotici din teritoriul ocupat de o biogeocenoză. Un ecotop este un biotop care este influențat de organisme din alte biogeocenoze. Din punct de vedere al conținutului, termenul ecologic „biogeocenoză” este identic cu termenul fizico-geografic „facies”.
Proprietățile biogeocenozei:

sistem natural, istoric

un sistem capabil să se autoregleze și să-și mențină compoziția la un anumit nivel constant

ciclul substantelor este caracteristic

un sistem deschis pentru intrarea și ieșirea energiei, a cărei sursă principală este Soarele

Principalii indicatori ai biogeocenozei:

Compoziția speciilor - numărul de specii care locuiesc în biogeocenoză.

Diversitatea speciilor - numărul de specii care locuiesc în biogeocenoză pe unitate de suprafață sau de volum.

Biomasă - numărul de organisme din biogeocenoză, exprimat în unități de masă. Cel mai adesea, biomasa este împărțită în:

producători de biomasă

biomasa consumatorilor

descomponetoare de biomasă

Capacitate de autoreglare

Trecerea de la o biogeocenoză la alta în spațiu sau timp este însoțită de o schimbare a stărilor și proprietăților tuturor componentelor sale și, în consecință, de o schimbare a naturii metabolismului biogeocenotic. Granițele unei biogeocenoze pot fi urmărite pe multe dintre componentele sale, dar mai des coincid cu granițele comunităților de plante (fitocenoze). Un strat al unei biogeocenoze nu este omogen nici în compoziția și starea componentelor sale, nici în ceea ce privește condițiile și rezultatele activității lor biogeocenotice. Se diferențiază în părți supraterane, subterane, subacvatice, care la rândul lor sunt împărțite în structuri verticale elementare - bio-geo-orizonturi, foarte specifice ca compoziție, structură și stare de viață și componente inerte. Conceptul de parcele biogeocenotice a fost introdus pentru a denota eterogenitatea orizontală sau natura mozaic a biogeocenozei. Ca și biogeocenoza în ansamblu, acest concept este complex, deoarece compoziția parcelei ca participanți la metabolism și energie include vegetația, animalele, microorganismele, solul, atmosfera.
Ecosistemul poate fi împărțit în două componente - biotic și abiotic. Bioticele se împart în componente autotrofe (organisme care primesc energie primară pentru existență din foto- și chimiosinteză sau producători) și heterotrofe (organisme care primesc energie din oxidarea materiei organice - consumatori și reducători) componente care formează structura trofică a ecosistemului.
Singura sursă de energie pentru existența unui ecosistem și menținerea diferitelor procese în acesta sunt producătorii, care asimilează energia soarelui (căldură, legături chimice) cu un randament de 0,1 - 1%, rar 3 - 4,5% din suma inițială. Autotrofele reprezintă primul nivel trofic al ecosistemului. Nivelurile trofice ulterioare ale ecosistemului se formează în detrimentul consumatorilor (nivelele 2, 3, 4 și ulterioare) și sunt închise de reductori, care transformă materia organică nevii într-o formă minerală (componentă abiotică), care poate fi asimilată de către un autotrof. element.
Principalele componente ale ecosistemului:
Din punct de vedere al structurii în ecosistem, există:

regimul climatic, care determină temperatura, umiditatea, regimul de iluminare și alte caracteristici fizice ale mediului;

substanțe anorganice incluse în circulație;

compuși organici care leagă părțile biotice și abiotice în ciclul materiei și energiei;

producători - organisme care creează produse primare;

macroconsumurile sau fagotrofele sunt heterotrofe care mănâncă alte organisme sau particule mari de materie organică;

microconsumuri (saprotrofe) - heterotrofe, în principal ciuperci și bacterii, care distrug materia organică moartă, mineralizând-o, readucându-l astfel în circulație;

Din punctul de vedere al funcționării ecosistemului, se disting următoarele blocuri funcționale ale organismelor (pe lângă autotrofe):

biofage - organisme care mănâncă alte organisme vii,

saprofagii sunt organisme care mănâncă materie organică moartă.

Această împărțire arată relația temporal-funcțională în ecosistem, concentrându-se pe divizarea în timp a formării materiei organice și redistribuirea acesteia în cadrul ecosistemului (biofage) și prelucrarea de către saprofagi. Poate trece o perioadă semnificativă de timp între moartea materiei organice și reincluderea constituenților ei în ciclul materiei din ecosistem, de exemplu, în cazul unui buștean de pin, 100 sau mai mulți ani.
Toate aceste componente sunt interconectate în spațiu și timp și formează un singur sistem structural și funcțional.
Un exemplu de ecosistem este un iaz cu plante, pești, nevertebrate, microorganisme care alcătuiesc o componentă vie a sistemului și o biocenoză. Un iaz ca ecosistem este caracterizat de sedimente de fund cu o anumită compoziție, compoziție chimică (compoziție ionică, concentrație de gaze dizolvate) și parametri fizici (transparența apei, tendința schimbărilor anuale de temperatură), precum și anumiți indicatori ai productivității biologice, trofice. starea corpului de apă și condițiile specifice ale corpului de apă dat. Un alt exemplu de sistem ecologic este o pădure de foioase din centrul Rusiei, cu o anumită compoziție de așternut forestier, sol caracteristic acestui tip de păduri și o comunitate stabilă de plante și, în consecință, cu indicatori de microclimat strict definiți (temperatură, umiditate, iluminare) şi corespunzătoare unor asemenea condiţii de mediu.un complex de organisme animale.
Ecosistemele artificiale sunt ecosisteme create de om, de exemplu, agrocenozele, sistemele natural-economice sau Biosfera.
Ecosistemele artificiale au același set de componente ca și cele naturale: producători, consumatori și descompunetori, dar există diferențe semnificative în redistribuirea fluxurilor de materie și energie. În special, ecosistemele create de om diferă de cele naturale prin următoarele:

un număr mai mic de specii și o predominanță a organismelor uneia sau mai multor specii (uniformitate scăzută a speciilor);

stabilitate scăzută și dependență puternică de energia introdusă în sistem de către o persoană;

scurtcircuite de putere din cauza numărului mic de specii;

circulaţia neînchisă a substanţelor din cauza retragerii culturii (producţia comunităţii) de către om, în timp ce procesele naturale, dimpotrivă, tind să includă în circulaţie cât mai mult din recoltă.

Fără menținerea fluxurilor de energie din partea unei persoane în sistemele artificiale, procesele naturale sunt restaurate într-un ritm sau altul și se formează structura naturală a componentelor ecosistemului și fluxurile de energie-material între ele.

Sarcina numărul 2: 61. Conceptul de „resurse naturale”. Clasificarea resurselor naturale în funcție de epuizarea și reînnoirea acestora. Convenționalitatea unei astfel de clasificări.

Resursele naturale sunt unul dintre conceptele cele mai des folosite în literatură. În Concise Geographical Encyclopedia, acest termen denotă „... elemente ale naturii utilizate în economia națională, care sunt mijloacele de subzistență ale societății umane: acoperirea solului, plantele sălbatice utile, animalele, mineralele, apa (pentru alimentarea cu apă, irigații). , industrie, energie, transport ), condiții climatice favorabile (în principal căldură și umiditate), energie eoliană ”.
Resurse naturale - categoria spatiu-timp; volumul lor este diferit în diferite regiuni ale lumii și în diferite stadii de dezvoltare socio-economică a societății. Corpurile și fenomenele naturale acționează ca o anumită resursă în cazul în care apare o nevoie pentru ele. Dar nevoile, la rândul lor, apar și se extind odată cu dezvoltarea capacităților tehnice pentru dezvoltarea resurselor naturale.
Atunci când iau în considerare rezervele de resurse naturale și volumele posibilelor retrageri economice ale acestora, se folosesc conceptul de epuizare a rezervelor. A. Mints a sugerat numirea clasificării pe această bază ecologică. Toate resursele naturale sunt împărțite în două grupe în funcție de epuizarea lor: epuizabile și inepuizabile.
1. Resurse epuizabile. Ele se formează în scoarța terestră sau în sfera peisajului, dar volumele și ratele formării lor sunt măsurate pe o scară de timp geologică. În același timp, nevoile de astfel de resurse din partea producției sau de organizare a condițiilor de viață favorabile pentru societatea umană depășesc semnificativ volumele și ritmurile de reaprovizionare naturală. Ca urmare, rezervele de resurse naturale sunt inevitabil epuizate. Grupul epuizabil include resurse cu rate și volume de formare inegale. Acest lucru le permite să fie și mai diferențiate. Pe baza intensității și vitezei educației naturale, resursele sunt împărțite în subgrupe:
1. Neregenerabile, care includ:
a) toate tipurile de resurse minerale sau minerale. După cum știți, ele se formează în mod constant în intestinele scoarței terestre ca urmare a procesului de formare a minereului care curge continuu, dar amploarea acumulării lor este atât de nesemnificativă, iar ratele de formare sunt măsurate de multe zeci și sute de milioane de ani (de exemplu, vârsta cărbunelui este mai mare de 350 de milioane de ani), adică practic nu pot fi luate în considerare în calculele de afaceri. Dezvoltarea materiilor prime minerale are loc în funcție de scara de timp istorică și se caracterizează prin volume din ce în ce mai mari de retrageri. În acest sens, toate resursele minerale sunt considerate nu numai epuizabile, ci și neregenerabile.
b) Resursele funciare în forma lor naturală reprezintă baza materială pe care se desfăşoară activitatea vitală a societăţii umane. Structura morfologică a suprafeței (adică relieful) afectează semnificativ activitatea economică, posibilitatea dezvoltării unui teritoriu. Terenuri odată deranjate (de exemplu, de cariere) în timpul construcțiilor industriale sau civile mari în lor formă naturală nu mai sunt restaurate.
2. Resurse regenerabile cărora le aparțin:
a) resurse de plante și
b) lumea animală.
Ambele se recuperează destul de repede, iar cantitatea de reînnoire naturală este calculată bine și cu acuratețe. Prin urmare, la organizarea valorificării economice a rezervelor de lemn acumulate în păduri, a ierburilor din pajiști sau pășuni, și a vânătorii de animale sălbatice în limitele care nu depășesc reînnoirea anuală, epuizarea resurselor poate fi complet evitată.
3. Relativ regenerabil. Deși unele resurse sunt restaurate în perioade istorice de timp, volumele lor regenerabile sunt mult mai mici decât volumul consumului economic. De aceea, aceste tipuri de resurse sunt foarte vulnerabile și necesită o monitorizare deosebit de atentă de către oameni. Resursele relativ regenerabile includ resurse naturale foarte rare:
a) solurile arabile productive;
b) pădurile cu arborete mature;
c) resursele de apă în aspect regional.
Faptul inepuizabilității practice a resurselor de apă la scară planetară este binecunoscut. Cu toate acestea, la suprafața terenului, resursele de apă dulce sunt concentrate neuniform, iar în zone vaste există o penurie de apă potrivită pentru utilizarea în sistemele de utilizare a apei. Regiunile aride și subaride suferă în mod deosebit de grav din cauza penuriei de apă, unde consumul irațional de apă (de exemplu, prelevarea de apă în volume care depășește volumul de reaprovizionare naturală cu apă liberă) este însoțit de o epuizare rapidă și adesea catastrofală a rezervelor de apă. Prin urmare, este necesar să se contabilizeze cu exactitate cantitatea de retragere permisă a resurselor de apă pe regiune.
2 Resurse inepuizabile. Printre corpurile și fenomenele naturale de valoare a resurselor, se numără și cele care sunt practic inepuizabile, acestea includ resursele climatice și de apă.
A) resursele climatice. Cele mai stricte cerințe climatice sunt impuse de agricultură, de agrement și silvicultură, de construcții industriale și civile etc. De obicei, resursele climatice sunt înțelese ca rezervele de căldură și umiditate pe care le deține o anumită localitate sau regiune. Întrucât aceste resurse se formează în anumite verigi ale ciclului termic și al apei, acționând constant asupra întregii planete și asupra regiunilor sale individuale, rezervele de căldură și umiditate pot fi considerate inepuizabile în anumite limite cantitative, precis stabilite pentru fiecare regiune. .
B) Resursele de apă ale planetei. Pământul are un volum colosal de apă - aproximativ 1,5 miliarde de metri cubi. km. Cu toate acestea, 98% din acest volum este alcătuit din apele sărate ale Oceanului Mondial și doar 28 de milioane de metri cubi. km - ape dulci. Deoarece tehnologiile de desalinizare a apelor marine saline, apele Oceanului Mondial și lacurile sărate sunt deja cunoscute, pot fi considerate resurse de apă potențiale, a căror utilizare este destul de posibilă în viitor. Sub rezerva principiilor utilizării raționale a apei, aceste resurse pot fi considerate inepuizabile. Cu toate acestea, dacă aceste principii sunt încălcate, situația se poate agrava brusc și chiar și la scară planetară se poate simți o lipsă de apă curată proaspătă. Între timp, mediul natural „oferă” anual omenirii de 10 ori mai multă apă decât are nevoie pentru a satisface cele mai diverse nevoi.
Orice clasificări ale resurselor naturale de astăzi sunt destul de arbitrare, deoarece în fiecare etapă de cunoaștere a legilor ecologice se vor schimba ținând cont de posibilitățile de progres științific și tehnologic și de dezvoltare socio-economică.

Sarcina numărul 3: 81. Obiecte și subiecte ale dreptului mediului. Daune mediului. Răspunderea juridică pentru infracțiunile de mediu.

Potrivit art. 9 din Constituția Federației Ruse, terenurile și alte resurse naturale sunt utilizate și protejate în Federația Rusă ca bază a vieții și activităților popoarelor care trăiesc pe teritoriul corespunzător. Statul garantează protecția drepturilor omului și cetățeanului asupra mediului. În consecință, unul dintre participanții la relațiile juridice de mediu (subiectul) este statul reprezentat de autoritatea sa competentă.
Un alt subiect al relațiilor de mediu este o persoană juridică sau persoană fizică care influențează mediul natural în scopul consumului, utilizării, reproducerii sau protejării acestuia. Astfel de entități includ cetățeni, inclusiv străini, și entități de afaceri.
Prin entitati comerciale se intelege intreprinderi, institutii, organizatii care afecteaza mediul natural, precum si cetatenii angajati in activitati antreprenoriale sau cetatenii angajati in managementul naturii generale sau speciale.
Organele statului în raport cu raporturile juridice de mediu acționează ca purtătoare de competențe de conducere și control în domeniul protecției mediului. Ele determină procedura și condițiile de utilizare și protecție a mediului natural, a obiectelor sale individuale.
Entitățile comerciale, cetățenii, inclusiv persoanele juridice și persoanele fizice străine, sunt obligate să respecte reglementările de mediu.
Obiectele raporturilor juridice de mediu sunt obiecte de protecție a mediului împotriva poluării, epuizării, degradarii, deteriorarii, distrugerii și altor impacturi negative ale activităților economice și de altă natură. Astfel de obiecte includ: teren, subsol, sol; apele de suprafață și subterane; pădurile și alte vegetații, animale și alte organisme și fondul lor genetic; aerul atmosferic, stratul de ozon al atmosferei și spațiul apropiat al pământului.
Sistemele ecologice naturale, peisajele naturale și complexele naturale care nu au fost supuse impactului antropic sunt supuse protecției în mod prioritar.
Natura obiectului raportului juridic, trăsăturile acestuia determină drepturile și obligațiile care sunt înzestrate cu subiectul raportului juridic. În prezența, să zicem, a unui astfel de obiect al raporturilor juridice precum rezervele naturale, normele prohibitive prevalează în raporturile juridice; odata cu folosirea economica a terenului se acorda prioritate masurilor preventive si permisive.
Referitor la conceptul de prejudiciu mediului, trebuie avut în vedere că obiectul încălcării în acest caz îl reprezintă stabilitatea mediului și potențialul resurselor naturale, precum și dreptul oricărei persoane la un mediu favorabil, garantat de articolul 42 din Constituția Federației Ruse.
Consecințele încălcării normelor de protecție a mediului în timpul efectuării muncii (articolul 246 din Codul penal al Federației Ruse) trebuie înțelese ca o deteriorare semnificativă a calității mediului sau a stării instalațiilor sale, a cărei eliminare necesită timp îndelungat și costuri financiare și materiale mari; distrugerea obiectelor individuale; degradarea terenurilor și alte modificări negative ale mediului care împiedică conservarea și utilizarea legală a acestuia.
Daune semnificative asupra mediului se caracterizează prin apariția bolilor și moartea animalelor și plantelor acvatice, a altor animale și a vegetației de pe țărmurile corpurilor de apă, distrugerea stocurilor de pești, a zonelor de depunere a icrelor și de hrănire; moartea în masă a păsărilor și animalelor, inclusiv a animalelor acvatice, într-o anumită zonă, în care rata mortalității depășește media statistică de trei sau mai multe ori; valoarea ecologică a zonei afectate sau a unui obiect natural pierdut, animale distruse și arbori și arbuști; o modificare a fondului radioactiv la valori care prezintă un pericol pentru sănătatea și viața umană, fondul genetic al animalelor și plantelor; nivelul de degradare a terenurilor etc.
Crearea unei amenințări de a provoca daune semnificative sănătății umane sau mediului (partea 1 a articolului 247 din Codul penal al Federației Ruse) implică apariția unei astfel de situații sau a unor astfel de circumstanțe care ar avea consecințe dăunătoare prevăzute de lege dacă nu au fost întrerupte în timp de măsurile luate sau de alte împrejurări independente de voința făptuitorului.
În acest caz, amenințarea presupune prezența unui pericol specific de vătămare reală a sănătății umane sau a mediului.
Încălcarea cerințelor legale de mediu presupune aplicarea măsurilor legale de răspundere.
Răspunderea juridică este înțeleasă ca un sistem de măsuri coercitive aplicate celor care încalcă legislația de mediu în scopul pedepsirii celor responsabili, suprimarii și prevenirii infracțiunilor și restabilirii drepturilor încălcate. Una dintre proprietățile răspunderii juridice este aceea că are un caracter coercitiv de stat, exprimat în dreptul statului de a impune subiecților relevanți obligația de a suporta consecințe nefavorabile. Consecințele negative de natură personală, patrimonială, organizațională și de altă natură se numesc sancțiuni. Cele mai frecvente sancțiuni prevăzute pentru săvârșirea infracțiunilor de mediu sunt amenzile administrative și penale, confiscarea instrumentelor de activitate ilegală și a produselor obținute ilegal, impunerea obligației de despăgubire a prejudiciului cauzat.
Răspunderea juridică pentru infracțiunile de mediu apare atunci când există temeiuri de drept și de fapt, care includ:
- o regulă care interzice comportamentul sau acțiunea, sau o regulă care vă obligă să întreprindeți una sau alta acțiune;
- faptul nerespectării cerințelor legale, i.e. prezența unei infracțiuni;
- o relație de cauzalitate între acțiunea săvârșită și consecințele rezultate.
Infracțiunile împotriva mediului sunt acțiuni sau omisiuni care încalcă în mod deliberat sau involuntar normele dreptului mediului. O acțiune sau o omisiune este considerată o infracțiune a mediului dacă este semnificativă pentru mediu. Comportamentul semnificativ din punct de vedere al mediului înseamnă utilizarea obligatorie a obiectelor naturale care fac obiectul unei invadări și concentrarea pe o astfel de schimbare a stării mediului, care este interzisă de lege. Astfel, o infracțiune de mediu diferă de alte infracțiuni prin aceea că subiectul încălcării acțiunilor sau inacțiunii interzise de lege este mediul sau componentele sale individuale în sensul lor juridic.
Pentru săvârșirea infracțiunilor de mediu se are în vedere aplicarea măsurilor de răspundere penală, administrativă, civilă și disciplinară. Reglementarea legala in domeniul raspunderii penale si civile, in conformitate cu art. 71 din Constituția Rusiei, intră sub jurisdicția Federației Ruse. În consecință, la nivelul entităților constitutive ale Federației Ruse nu pot fi adoptate legi sau alte acte normative care stabilesc aceste măsuri de răspundere pentru infracțiunile de mediu. Totodată, în conformitate cu art. 72 din Constituția Federației Ruse, legislația administrativă este jurisdicția comună a Federației Ruse și a entităților constitutive ale Federației Ruse.
Răspunderea penală pentru o infracțiune împotriva mediului este prevăzută de Codul penal al Federației Ruse. În cap. 26 din prezentul Cod „Infracțiunile împotriva mediului”, sunt definite 17 elemente de infracțiuni. Acestea includ producția ilegală de animale și plante acvatice, vânătoarea ilegală, încălcarea legislației Federației Ruse privind platoul continental și zona economică exclusivă, încălcarea regulilor de protecție și utilizare a subsolului, ordinea ilegală a pădurilor, distrugerea sau deteriorarea a pădurilor, poluarea corpurilor de apă și a aerului atmosferic, poluarea mării cu substanțe nocive, încălcarea regimului ariilor naturale și obiectelor naturale special protejate, încălcarea regulilor de circulație a substanțelor și deșeurilor periculoase pentru mediu etc.
Pentru săvârșirea infracțiunilor se aplică pedepse, privarea de dreptul de a ocupa anumite funcții sau de dreptul de a exercita anumite activități, privarea sau restrângerea de libertate. Amenzile penale sunt calculate în multipli ai salariului minim și variază de la 50 la 700 dimensiuni minime salariile. Subiecții răspunderii penale pot fi numai persoane fizice - cetățeni și funcționari, a căror răspundere penală poate fi diferită pentru aceeași infracțiune. Pentru vânătoarea ilegală, cu circumstanțe agravante, se prevede o amendă de la 500 la 700 de ori salariul minim. Cea mai severă pedeapsă, sub forma de 8 ani de închisoare, a fost stabilită pentru distrugerea sau deteriorarea intenționată a pădurilor prin incendiere, încălcarea regulilor cu substanțe periculoase pentru mediu, care a dus, din neatenție, la moartea unei persoane sau la o îmbolnăvire masivă a oamenilor. În cazurile corespunzătoare, împreună cu pedepsele, se efectuează confiscarea instrumentelor de infracțiune împotriva mediului obținute ilegal și a mediului. Aplicarea măsurilor de răspundere penală nu scutește contravenientul de obligația de a despăgubi pentru prejudiciul adus mediului cauzat cetățenilor, organizațiilor, statului.
Sancțiunile penale se aplică printr-o hotărâre judecătorească, care este precedată de desfășurarea acțiunilor de investigație de către organele de drept.
Răspunderea administrativă pentru infracțiunile de mediu se aplică pentru săvârșirea de fapte ilicite, care, în comparație cu o infracțiune, se remarcă printr-un grad mai mic de pericol public. Măsurile de răspundere administrativă se aplică de către organele de stat special abilitate în domeniul protecției mediului, organele de supraveghere sanitară și epidemiologică, comisiile administrative pe baza deciziilor privind impunerea amenzii. Deciziile privind impunerea unei amenzi administrative pot fi atacate în instanță.
Una dintre cele mai frecvente pedepse care se aplică cetățenilor, oficialilor sau organizațiilor pentru o infracțiune împotriva mediului este amenda bazată pe un salariu minim stabilit oficial. Plata amenzii nu scutește făptuitorii de obligația de a repara prejudiciul cauzat prin infracțiune.
O caracteristică a reglementării legale a răspunderii administrative pentru infracțiunile de mediu este că responsabilitatea administrativă este stabilită de mai multe legi federale - Legea „Cu privire la protecția mediului”, Codul Federației Ruse privind infracțiunile administrative, Codul funciar, Legea „Cu privire la protecția mediului”. Arii Naturale Protejate”, etc.
etc.................

Toate organismele vii trăiesc pe Pământ nu izolate unele de altele, ci formând comunități. În ele, totul este interconectat, atât organisme vii, iar O astfel de educație în natură se numește un ecosistem care trăiește conform propriilor legi specifice și are caracteristici și calități specifice cu care vom încerca să ne familiarizăm.

Conceptul de ecosistem

Există o astfel de știință precum ecologia, care este angajată în studiu, dar aceste relații pot fi realizate numai în cadrul unui anumit ecosistem și nu apar spontan și haotic, ci în conformitate cu anumite legi.

Tipurile de ecosisteme sunt diferite, dar toate sunt o colecție de organisme vii care interacționează între ele și cu mediul prin schimbul de substanțe, energie și informații. De aceea, ecosistemul rămâne stabil și durabil pe o perioadă lungă de timp.

Clasificarea ecosistemelor

În ciuda varietății mari de ecosisteme, toate sunt deschise, fără de care existența lor ar fi imposibilă. Tipurile de ecosisteme sunt diferite, iar clasificarea poate fi diferită. Dacă ne referim la origine, atunci ecosistemele sunt:

Natural sau natural. În ele, toată interacțiunea se desfășoară fără participarea umană directă. Ele, la rândul lor, sunt împărțite în:

Ecosisteme complet dependente de energia solară.
Sisteme care primesc energie atât de la soare, cât și de la alte surse.

2. Ecosisteme artificiale. Creat de mâini umane și poate exista doar cu participarea lui. Ele sunt, de asemenea, clasificate în:

Agroecosistemele, adică cele asociate cu activitati economice persoană.
Tehnoecosistemele apar în legătură cu activitati industriale al oamenilor.
Ecosisteme urbane.

O altă clasificare distinge următoarele tipuri de ecosisteme naturale:

1. Terestre:

Junglă.
Deșert cu vegetație erbacee și tufișă.
Savannah.
Stepă.
Pădure de foioase.
Tundră.

2. Ecosisteme de apă dulce:

Corpuri de apă stagnante
Ape curgătoare (râuri, pâraie).
Mlaștini.

3. Ecosisteme marine:

Ocean.
Platou continental.
Zone de pescuit.
Gurile de râuri, golfuri.
Zone de rift de adâncime.

Indiferent de clasificare, puteți vedea diversitatea speciilor ecosistemice, care se caracterizează prin propriul set de forme de viață și compoziția numerică.

Caracteristici distinctive ale ecosistemului

Conceptul de ecosistem poate fi atribuit atât formațiunilor naturale, cât și create artificial de om. Dacă vorbim despre naturale, atunci ele sunt caracterizate de următoarele semne:

În orice ecosistem, elementele esențiale sunt organismele vii și factorii de mediu abiotici.
În orice ecosistem, există un ciclu închis de la producerea de substanțe organice până la descompunerea lor în componente anorganice.
Interacțiunea speciilor în ecosisteme asigură durabilitatea și autoreglementarea.

Întregul lumea reprezentate de diverse ecosisteme, care au la bază materie vie cu o anumită structură.

Structura biotică a ecosistemului

Chiar dacă ecosistemele diferă în diversitatea speciilor, abundența organismelor vii, formele lor de viață, structura biotică în oricare dintre ele este încă aceeași.

Orice tip de ecosistem include aceleași componente, fără prezența lor, funcționarea sistemului este pur și simplu imposibilă.

Producătorii.
Consumabile de comandă a doua.
Reductoare.

Primul grup de organisme include toate plantele care sunt capabile de procesul de fotosinteză. Ei produc materie organica. Acest grup include și chimiotrofe, care formează compuși organici. Dar numai pentru aceasta ei folosesc nu energia solară, ci energia compușilor chimici.

Consumatorii includ toate organismele care au nevoie de materie organică din exterior pentru a-și construi corpul. Aceasta include toate organismele erbivore, prădătorii și omnivorele.

Reductorii, care includ bacterii și ciuperci, transformă resturile de plante și animale în compuși anorganici adecvați pentru utilizare de către organismele vii.

Funcționarea ecosistemului

Cel mai mare sistem biologic este biosfera, care, la rândul său, constă din componente individuale. Puteți realiza următorul lanț: specie-populație - ecosistem. Cea mai mică unitate inclusă în ecosisteme este specia. În fiecare biogeocenoză, numărul acestora poate varia de la câteva zeci la sute și mii.

Indiferent de numărul de indivizi și specii individuale din orice ecosistem, există un schimb constant de materie, energie, nu numai între ele, ci și cu mediul.

Dacă vorbim despre schimbul de energie, atunci aici este foarte posibil să se aplice legile fizicii. Prima lege a termodinamicii spune că energia nu dispare fără urmă. Se transformă doar de la o specie la alta. Conform celei de-a doua legi, într-un sistem închis, energia nu poate decât să crească.

Dacă legile fizice sunt aplicate ecosistemelor, atunci putem ajunge la concluzia că acestea susțin activitatea lor vitală datorită prezenței energiei solare, pe care organismele sunt capabile nu numai să o capteze, ci și să o transforme, să utilizeze și apoi să o dea în mediu inconjurator.

Energia este transferată de la un nivel trofic la altul; în timpul transferului, un tip de energie este transformat în altul. O parte din ea, desigur, se pierde sub formă de căldură.

Indiferent de tipurile de ecosisteme naturale care există, astfel de legi operează în absolut fiecare.

Structura ecosistemului

Dacă luăm în considerare orice ecosistem, atunci în el se poate observa cu siguranță că diverse categorii, de exemplu producători, consumatori și descompunetori, sunt întotdeauna reprezentate de un întreg set de specii. Natura prevede că, dacă dintr-o dată se întâmplă ceva cu una dintre specii, atunci ecosistemul nu va muri din aceasta, el poate fi întotdeauna înlocuit cu succes de altul. Aceasta explică stabilitatea ecosistemelor naturale.

O mare varietate de specii din ecosistem, diversitatea asigură durabilitatea tuturor proceselor care au loc în cadrul comunității.

În plus, orice sistem are propriile sale legi, care sunt supuse tuturor organismelor vii. Pe baza acestui fapt, în biogeocenoză pot fi distinse mai multe structuri:

Orice structură este neapărat prezentă în orice ecosistem, dar poate fi semnificativ diferită. De exemplu, dacă compari biogeocenoza unui deșert și a unei păduri tropicale, diferența este vizibilă cu ochiul liber.

Ecosisteme artificiale

Astfel de sisteme sunt create de mâini umane. În ciuda faptului că toate componentele structurii biotice sunt în mod necesar prezente în ele, ca și în cele naturale, există încă diferențe semnificative. Printre acestea se numără următoarele:

Agrocenozele se caracterizează printr-o compoziție slabă a speciilor. Doar acele plante pe care omul le crește acolo cresc. Dar natura își ia cugetul și întotdeauna, de exemplu, într-un câmp de grâu, poți vedea așezându-se flori de colț, margarete, diverse artropode. În unele sisteme, chiar și păsările reușesc să construiască un cuib pe pământ și să clocească pui.
Dacă o persoană nu are grijă de acest ecosistem, atunci plante cultivate nu vor rezista concurenței cu rudele lor sălbatice.
Agrocenozele există și datorită energiei suplimentare pe care o aduce o persoană, de exemplu, prin aplicarea îngrășămintelor.
Deoarece biomasa plantelor crescute este îndepărtată odată cu recolta, solul este epuizat în nutrienți. Prin urmare, pentru existența ulterioară, este din nou necesară intervenția omului, care va trebui să aplice îngrășăminte pentru a crește următoarea cultură.

Se poate concluziona că ecosisteme artificiale nu aparțin unor sisteme stabile și autoreglabile. Dacă o persoană încetează să aibă grijă de ei, nu va supraviețui. Treptat, speciile sălbatice vor înlocui plantele cultivate, iar agrocenoza va fi distrusă.

De exemplu, un ecosistem artificial de trei tipuri de organisme poate fi creat cu ușurință acasă. Daca pui un acvariu, toarna apa in el, pune cateva crengute de elodea si aseaza doi pesti, iata-te sistem artificial gata. Nici măcar unul atât de simplu nu poate exista fără intervenția umană.

Importanța ecosistemelor în natură

La nivel global, toate organismele vii sunt distribuite în ecosisteme, așa că importanța lor cu greu poate fi subestimată.

Toate ecosistemele sunt interconectate prin ciclul de substanțe care pot migra de la un sistem la altul.
Datorită prezenței ecosistemelor în natură, diversitatea biologică este păstrată.
Toate resursele pe care le extragem din natură ne sunt oferite de ecosisteme: apă curată, aer,

Orice ecosistem este foarte ușor de distrus, mai ales având în vedere capacitățile umane.

Ecosisteme și oameni

De la apariția omului, influența sa asupra naturii a crescut în fiecare an. În curs de dezvoltare, o persoană se imaginează că este regele naturii, a început fără ezitare să distrugă plantele și animalele, să distrugă ecosistemele naturale, prin urmare a început să taie ramura pe care stă.

Interferând cu ecosistemele vechi și încălcând legile existenței organismelor, omul a dus la faptul că toți ecologiștii lumii strigă deja cu o singură voce că lumea a venit. timpuri recente au început să apară din ce în ce mai des, sunt răspunsul naturii la intervenția umană necugetată în legile sale. Este timpul să ne oprim și să ne gândim că orice tipuri de ecosisteme s-au format de secole, cu mult înainte de apariția omului, și au existat perfect fără el. Dar omenirea va putea trăi fără natură? Răspunsul se sugerează de la sine.

* Termenul „ecosistem” este aplicabil biocenozelor și biotopurilor de diferite dimensiuni, de exemplu, trunchiul unui copac mort, o pădure sau iaz, oceanul. Toate acestea sunt ecosisteme naturale. Ca exemplu de ecosistem natural, relativ simplu, luați în considerare ecosistemul unui iaz mic. Un ecosistem de iaz poate fi gândit ca două componente principale.

** Ecosistemele naturale sunt destul de complexe și foarte greu de studiat folosind tehnica științifică tradițională a „experienței și controlului”. Prin urmare, oamenii de știință de mediu folosesc microecosisteme artificiale de laborator care simulează procesele care au loc în condiții naturale.

Acvariul ca ecosistem artificial

Există o concepție greșită despre „echilibru” într-un acvariu. Atingerea unui echilibru aproximativ în acvariu în ceea ce privește regimul de gaz și hrană este posibilă numai dacă există puțini pești în el și există multă apă și plante. În 1857, J. Warrington a realizat „acest echilibru uimitor și încântător între regnul animal și cel vegetal” într-un acvariu de 12 galoane (54,6 L) cu câțiva pești de aur și melci. De asemenea, a plantat un număr mare de plante acvatice perene Vallisneria ca hrană pentru pești. J. Warrington a apreciat corect nu doar interacțiunea dintre pești și plante, ci și importanța melcilor detritivori „pentru descompunerea resturilor vegetale și a mucusului”, drept urmare „ceea ce ar putea acționa ca un principiu otrăvitor s-a transformat într-un mediu fertil. pentru creșterea plantelor”. Cele mai multe încercări ale pasionaților de a atinge echilibrul în acvariu se termină cu eșec din cauza faptului că în acvariu sunt plasați prea mulți pești (un simplu caz de suprapopulare). Prin urmare, acvariștii amatori trebuie să mențină periodic în mod artificial echilibrul în acvariu (nutriție suplimentară, aerare, curățare periodică a acvariului).

***Poate, Cel mai bun mod a-ți imagina un ecosistem artificial înseamnă a te gândi la călătoriile în spațiu, deoarece o persoană, părăsind biosfera, trebuie să ia cu sine un sistem clar limitat, care să-i asigure toate nevoile vitale, folosind lumina solară ca energie provenită din mediul spațial înconjurător.

Nava spațială ca ecosistem artificial

Distingeți între tipurile de nave spațiale deschise și închise.

V sistem deschis (fără regenerare) fluxul de substanțe și energie merge într-o singură direcție, iar viața sistemului va depinde de aprovizionarea cu apă, hrană și oxigen. Materialele folosite și deșeurile sunt depozitate pe o navă spațială până când revin pe pământ sau sunt aruncate în spațiu (!).

V închis prin toți parametrii (cu excepția energiei), sistemul suferă un ciclu de substanțe, care, ca și fluxul de energie, pot fi reglate prin mecanisme externe. Astăzi în aproape toate nave spațiale sistemul este utilizat tip deschis cu grade diferite de regenerare.