Antropogeniniai veiksniai, jų įtaka organizmams.

Antropogeniniai veiksniai- tai žmogaus veiklos formos, turinčios įtakos gyviems organizmams ir jų buveinės sąlygoms: kirtimas, arimas, drėkinimas, ganymas, rezervuarų, vandens, naftotiekių ir dujotiekių tiesimas, kelių, elektros linijų tiesimas ir kt. Žmogaus veiklos poveikis nuo gyvų organizmų ir jų aplinkos sąlygų buveinės gali būti tiesioginės ir netiesioginės. Pavyzdžiui, kertant medžius miške medienos ruošos metu, tai daro tiesioginę įtaką iškertamiems medžiams (kirtimas, šakų išpjovimas, pjovimas, išvežimas ir kt.), o kartu netiesiogiai veikia ir miško augalus. medžių lajos, keičiant jų buveinės sąlygas: apšvietimą, temperatūrą, oro cirkuliaciją ir kt. Pasikeitus aplinkos sąlygoms, pavėsį mėgstantys augalai ir visi su jais susiję organizmai nebegalės gyventi ir vystytis kirtimo vietoje. Tarp abiotinių veiksnių išskiriami klimatiniai (apšvietimas, temperatūra, drėgmė, vėjas, slėgis ir kt.) ir hidrografiniai (vanduo, srovė, druskingumas, sustingęs srautas ir kt.).

Veiksniai, darantys įtaką organizmams ir jų buveinių sąlygoms, kinta per dieną, sezoną ir metus (temperatūra, krituliai, apšvietimas ir kt.). Todėl jie išskiria reguliariai keičiasi ir atsiranda spontaniškai ( netikėti) veiksniai. Reguliariai besikeičiantys veiksniai vadinami periodiniais. Tai apima dienos ir nakties kaitą, metų laikus, potvynius ir kt. Gyvi organizmai prisitaikė prie šių veiksnių poveikio dėl ilgos evoliucijos. Spontaniškai atsirandantys veiksniai vadinami neperiodiniais. Tai ugnikalnio išsiveržimas, potvyniai, gaisrai, purvo srautai, plėšrūnų ataka prieš grobį ir kt. Gyvi organizmai nėra prisitaikę prie neperiodinių veiksnių poveikio ir neturi prisitaikymo. Todėl jie sukelia gyvų organizmų mirtį, sužalojimą ir ligas, sunaikina jų buveines.

Neperiodinius veiksnius žmogus dažnai naudoja savo naudai. Pavyzdžiui, siekdamas pagerinti ganyklų ir šienapjūtės žolių atsinaujinimą, pavasarį sutvarko rudenį, t.y. padega seną augmeniją; naudojant pesticidus ir herbicidus naikinami žemės ūkio pasėlių kenkėjai, laukų ir sodų piktžolės, naikinami ligų sukėlėjai, bakterijos ir bestuburiai ir kt.

Tos pačios rūšies veiksnių visuma sudaro viršutinį sąvokų lygmenį. Žemesnis sąvokų lygis siejamas su atskirų aplinkos veiksnių pažinimu (3 lentelė).

3 lentelė. „Aplinkos faktoriaus“ sąvokos lygiai

Nepaisant daugybės aplinkos veiksnių, galima nustatyti keletą bendrų modelių, susijusių su jų poveikio organizmams pobūdžiu ir gyvų būtybių reakcijomis.

Optimumo dėsnis. Kiekvienas veiksnys turi tik tam tikras teigiamo poveikio organizmams ribas. Teigiamas poveikis vadinamas optimalaus ekologinio faktoriaus zona arba tiesiog optimalusšios rūšies organizmams (5 pav.).

5 pav. Aplinkos veiksnio rezultatų priklausomybė nuo jo intensyvumo

Kuo stipresnis nukrypimas nuo optimalaus, tuo ryškesnis slopinamasis šio faktoriaus poveikis organizmams ( pesimumo zona). Didžiausia ir mažiausia toleruojama faktoriaus reikšmė yra kritiniai taškai, po kurių egzistavimas nebeįmanomas, įvyksta mirtis. Ištvermės ribos tarp kritinių taškų vadinamos aplinkos valentingumas gyvos būtybės konkrečių aplinkos veiksnių atžvilgiu. Ją siejantys taškai, t.y. maksimali ir minimali temperatūra, tinkama gyvybei, yra stabilumo ribos. Tarp optimalios zonos ir stabilumo ribų augalas patiria vis didesnį stresą, t.y. mes kalbame apie streso zonas arba priespaudos zonas stabilumo diapazone. Tolstant nuo optimalaus, galiausiai, pasiekus organizmo stabilumo ribas, įvyksta jo mirtis.

Rūšys, kurių egzistavimui reikalingos griežtai apibrėžtos aplinkos sąlygos, vadinamos mažai atspariomis rūšimis stenobiontas(siauras ekologinis valentingumas) , ir tie, kurie gali prisitaikyti prie įvairių aplinkos sąlygų, yra atsparūs - euribiotinis(platus ekologinis valentingumas) (6 pav.).

6 pav. Ekologinis rūšių plastiškumas (pagal Yu. Odum, 1975)

Eurybiontinis prisideda prie plataus rūšių paplitimo. Stenobiontiškumas paprastai riboja diapazonus.

Organizmų santykis su vieno ar kito konkretaus veiksnio svyravimais išreiškiamas prie veiksnio pavadinimo pridedant priešdėlį eury- arba steno-. Pavyzdžiui, temperatūros atžvilgiu išskiriami euri- ir stenoterminiai organizmai, druskos koncentracijos atžvilgiu - euri- ir stenohalinas, šviesos atžvilgiu - euri- ir stenofotiniai ir kt.

J. Liebigo minimumo dėsnis. Vokiečių agronomas J. Liebigas 1870 m. pirmasis nustatė, kad derlius (produktas) priklauso nuo faktoriaus, kurio aplinkoje yra mažiausiai, ir suformulavo minimumo dėsnį, kuris sako: „medžiaga, kuri yra Minimalus kontroliuoja derlių ir nustato dydį bei stabilumą laikui bėgant.

Formuluodamas Liebigo įstatymą, jis turėjo omenyje ribojantį gyvybiškai svarbių cheminių elementų, esančių jų buveinėje mažais ir su pertrūkiais kiekiais, poveikį augalams. Šie elementai vadinami mikroelementais. Tai yra: varis, cinkas, geležis, boras, silicis, molibdenas, vanadis, kobaltas, chloras, jodas, natris. Mikroelementai, kaip ir vitaminai, veikia kaip katalizatoriai, cheminiai elementai fosforas, kalis, kalcis, magnis, siera, kurių organizmams reikia gana aukštai, vadinami makroelementais. Tačiau jei šių elementų dirvožemyje yra daugiau nei būtina normaliam organizmų gyvenimui, jie taip pat riboja. Taigi, mikro- ir makroelementų gyvų organizmų buveinėje turėtų būti tiek, kiek reikia normaliam jų egzistavimui ir gyvybinei veiklai. Mikro- ir makroelementų kiekio pasikeitimas mažėjimo arba didėjimo kryptimi nuo reikiamo kiekio riboja gyvų organizmų egzistavimą.

Aplinką ribojantys veiksniai lemia rūšies geografinį arealą. Šių veiksnių pobūdis gali būti skirtingas. Taigi rūšies judėjimą į šiaurę gali apriboti šilumos trūkumas, o į dykumos regionus – drėgmės trūkumas arba per aukšta temperatūra. Biotiniai ryšiai taip pat gali būti ribojantis pasiskirstymo veiksnys, pavyzdžiui, tam tikros teritorijos užėmimas stipresnio konkurento arba augalų apdulkintojų trūkumas.

W. Shelfordo tolerancijos dėsnis. Bet kuris organizmas gamtoje gali tam tikrą laiką ištverti periodinių veiksnių poveikį tiek mažėjimo kryptimi, tiek jų didėjimo kryptimi iki tam tikros ribos. Remdamasis šiuo gyvų organizmų gebėjimu, amerikiečių zoologas W. Shelfordas 1913 m. suformulavo tolerancijos dėsnį (iš lot. „tolerantica“ – kantrybė: organizmo gebėjimas ištverti aplinkos veiksnių įtaką iki tam tikros ribos). kuriame rašoma: „Ekosistemos nebuvimą arba negalėjimą sukurti lemia ne tik trūkumas (kiekybiniu ar kokybiniu požiūriu), bet ir kurio nors iš faktorių (šviesos, šilumos, vandens) perteklius, kurio lygis gali būti artimas šio organizmo toleruojamos ribos. Šios dvi ribos: ekologinis minimumas ir ekologinis maksimumas, kurių poveikį gyvas organizmas gali atlaikyti, vadinamos tolerancijos (tolerancijos) ribomis, pavyzdžiui, jei tam tikras organizmas gali gyventi nuo 30 °C iki -30 °C temperatūroje. ° C, tada jo tolerancijos riba yra šiose ribose.

Eurobionai dėl savo plačios tolerancijos, arba plačios ekologinės amplitudės, yra plačiai paplitę, atsparesni aplinkos veiksniams, t.y., atsparesni. Veiksnių įtakos nukrypimai nuo optimalaus slegia gyvąjį organizmą. Vienų organizmų ekologinis valentingumas siauras (pavyzdžiui, sniego leopardas, riešutmedis, vidutinio klimato zonoje), kituose – platus (pavyzdžiui, vilkas, lapė, kiškis, nendrė, kiaulpienė ir kt.).

Po šio įstatymo atradimo buvo atlikta daugybė tyrimų, kurių dėka tapo žinomos daugelio augalų ir gyvūnų egzistavimo ribos. Vienas iš tokių pavyzdžių – oro teršalų poveikis žmogaus organizmui. Esant C metų koncentracijos vertėms, žmogus miršta, tačiau esant daug mažesnėms koncentracijoms jo organizme vyksta negrįžtami pokyčiai: C lim. Todėl tikrąjį tolerancijos diapazoną lemia būtent šie rodikliai. Tai reiškia, kad jie turi būti eksperimentiškai nustatyti kiekvienam teršiančiam ar bet kokiam kenksmingam cheminiam junginiui ir neviršyti jo kiekio konkrečioje aplinkoje. Sanitarinėje aplinkosaugoje svarbios ne apatinės atsparumo kenksmingoms medžiagoms ribos, o viršutinės, nes aplinkos tarša – tai organizmo atsparumo perteklius. Užduotis arba sąlyga nustatyta: faktinė teršalo C fakto koncentracija neturi viršyti C lim. Faktas< С лим. С ¢ лим является предельно допустимой концентрации С ПДК или ПДК.

Veiksnių sąveika. Optimali organizmų ištvermės zona ir ribos bet kokio aplinkos veiksnio atžvilgiu gali būti keičiamos priklausomai nuo kitų vienu metu veikiančių veiksnių stiprumo ir derinio. Pavyzdžiui, šilumą lengviau pakeliama sausame, bet ne drėgname ore. Šalčio grėsmė yra daug didesnė esant stipriam vėjui nei esant ramiam orui . Taigi, tas pats veiksnys kartu su kitais daro nevienodą poveikį aplinkai. Sukuriamas dalinio abipusio veiksnių pakeitimo efektas. Pavyzdžiui, augalų vytimą galima sustabdyti tiek padidinus drėgmės kiekį dirvoje, tiek sumažinus oro temperatūrą, o tai sumažina garavimą.

Tačiau abipusis aplinkos veiksnių veikimo kompensavimas turi tam tikras ribas, kurių visiškai pakeisti kitu neįmanoma. Didelio šilumos trūkumo poliarinėse dykumose negali kompensuoti nei drėgmės gausa, nei visą parą veikiantis apšvietimas. .

Gyvų organizmų grupės, atsižvelgiant į aplinkos veiksnius:

Šviesos arba saulės spinduliuotė. Visiems gyviems organizmams gyvybiniams procesams vykdyti reikalinga energija iš išorės. Pagrindinis jos šaltinis yra saulės spinduliuotė, kuri sudaro apie 99,9% viso Žemės energijos balanso. Albedas yra atspindėtos šviesos dalis.

Svarbiausi procesai, vykstantys augaluose ir gyvūnuose dalyvaujant šviesai:

Fotosintezė. Vidutiniškai fotosintezei sunaudojama 1-5% ant augalų patenkančios šviesos. Fotosintezė yra energijos šaltinis likusiai maisto grandinės daliai. Šviesa yra būtina chlorofilo sintezei. Su tuo siejami visi augalų prisitaikymai šviesos atžvilgiu – lapų mozaika (7 pav.), dumblių pasiskirstymas vandens bendrijose vandens sluoksniuose ir kt.

Pagal apšvietimo sąlygų reikalavimą augalus įprasta skirstyti į šias ekologines grupes:

Šviesamėgė arba heliofitai- atvirų, nuolat gerai apšviestų buveinių augalai. Jų šviesos prisitaikymas yra toks - maži lapai, dažnai išpjaustyti, vidurdienį gali pasukti kraštą į saulę; lapai storesni, gali būti padengti odelėmis arba vaško danga; epidermio ir mezofilo ląstelės mažesnės, palisadinė parenchima daugiasluoksnė; tarpmazgiai trumpi ir pan.

Mėgstantis šešėlį arba sciofitai- ūksmingų miškų žemesnių pakopų augalai, urvai ir giliavandeniai augalai; jie netoleruoja stiprios tiesioginių saulės spindulių šviesos. Jie gali fotosintezuoti net esant labai silpnam apšvietimui; lapai yra tamsiai žali, dideli ir ploni; palisado parenchima yra vienasluoksnė ir atstovaujama didesnėmis ląstelėmis; ryški lapų mozaika.

atsparus atspalviui arba fakultatyviniai heliofitai- gali toleruoti didesnį ar mažesnį šešėlį, bet gerai auga šviesoje; juos lengviau nei kitus augalus atstatyti keičiantis apšvietimo sąlygoms. Šiai grupei priklauso miško ir pievų žolės, krūmai. Pritaikymai formuojami priklausomai nuo apšvietimo sąlygų ir gali būti perstatyti pasikeitus šviesos režimui (8 pav.). Pavyzdys – atvirose erdvėse ir po miško laja augę spygliuočiai.

transpiracija- vandens išgarinimo iš augalų lapų procesas, siekiant sumažinti temperatūrą. Maždaug 75 % saulės spinduliuotės, patenkančios į augalus, išleidžiama vandeniui išgaruoti ir taip sustiprinama transpiracija; tai svarbu vandens tausojimo problemai.

fotoperiodizmas. Svarbus augalų ir gyvūnų gyvybinės veiklos ir elgesio (ypač dauginimosi) sinchronizavimui su metų laikais. Fototropizmas ir fotonatai augaluose yra svarbūs, kad augalai gautų pakankamai šviesos. Gyvūnų ir vienaląsčių augalų fototaksė yra būtina norint rasti tinkamą buveinę.

Regėjimas gyvūnuose. Viena iš svarbiausių jutimo funkcijų. Regimosios šviesos samprata skirtingiems gyvūnams skiriasi. Barškučiai mato infraraudonojoje spektro dalyje; bitės yra arčiau ultravioletinės srities. Gyvūnų, gyvenančių vietose, kur šviesa neprasiskverbia, akys gali būti visiškai arba iš dalies sumažintos. Gyvūnai, vedantys naktinį ar prieblandų gyvenimo būdą, prastai skiria spalvas ir mato viską juodai baltai; be to, tokių gyvūnų akių dydis dažnai būna hipertrofuotas. Šviesa kaip orientavimosi priemonė vaidina svarbų vaidmenį gyvūnų gyvenime. Daugelį paukščių skrydžio metu regėjimo pagalba veda saulė ar žvaigždės. Kai kurie vabzdžiai, pavyzdžiui, bitės, turi tą patį gebėjimą.

Kiti procesai. Vitamino D sintezė žmogaus organizme. Tačiau ilgalaikis ultravioletinių spindulių poveikis gali pakenkti audiniams, ypač gyvūnams; ryšium su tuo atsirado apsauginės priemonės – pigmentacija, elgesio vengimo reakcijos ir kt. Tam tikrą signalo reikšmę gyvūnams vaidina bioliuminescencija, tai yra, gebėjimas švytėti. Žuvų, moliuskų ir kitų vandens organizmų skleidžiami šviesos signalai pritraukia grobį, priešingos lyties individus.

Temperatūra. Šiluminis režimas yra svarbiausia gyvų organizmų egzistavimo sąlyga. Pagrindinis šilumos šaltinis yra saulės spinduliuotė.

Gyvybės egzistavimo ribos yra temperatūra, kurioje įmanoma normali baltymų struktūra ir funkcionavimas, vidutiniškai nuo 0 iki +50 ° C. Tačiau nemažai organizmų turi specializuotas fermentų sistemas ir yra prisitaikę aktyviai egzistuoti esant kūno temperatūrai. kurios peržengia šias ribas (5 lentelė). Žemiausia esanti gyva būtybė –200°C, o aukščiausia – iki +100°C.

5 lentelė - Įvairių gyvenamųjų aplinkų temperatūros rodikliai (0 C)

Temperatūros atžvilgiu visi organizmai skirstomi į 2 grupes: mylinčius šaltį ir šilumą.

Mėgstantys šaltį (kriofilai) gali gyventi santykinai žemos temperatūros sąlygomis. -8°C temperatūroje gyvena bakterijos, grybai, moliuskai, kirminai, nariuotakojai ir kt.Iš augalų: medžiai Jakutijoje atlaiko -70°C temperatūrą. Antarktidoje toje pačioje temperatūroje gyvena kerpės, tam tikros rūšies dumbliai, pingvinai. Laboratorinėmis sąlygomis kai kurių augalų sėklos, sporos, nematodai toleruoja -273,16°C absoliučią nulinę temperatūrą. Visų gyvybės procesų sustabdymas vadinamas sustabdyta animacija.

termofiliniai organizmai (termofilai) – karštųjų Žemės regionų gyventojai. Tai bestuburiai (vabzdžiai, voragyviai, moliuskai, kirmėlės), augalai. Daugelis organizmų rūšių gali toleruoti labai aukštą temperatūrą. Pavyzdžiui, ropliai, vabalai, drugeliai gali atlaikyti iki +45-50°C temperatūrą. Kamčiatkoje melsvadumbliai gyvena + 75–80 ° C temperatūroje, kupranugarių spygliuočiai toleruoja + 70 ° C temperatūrą.

Bestuburiai, žuvys, ropliai, varliagyviai neturi galimybės išlaikyti pastovios kūno temperatūros siaurose ribose. Jie vadinami poikiloterminis arba šaltakraujiškas. Jie priklauso nuo iš išorės sklindančios šilumos lygio.

Paukščiai ir žinduoliai sugeba išlaikyti pastovią kūno temperatūrą nepriklausomai nuo aplinkos temperatūros. Tai yra - homoioterminiai arba šiltakraujai organizmai. Jie nepriklauso nuo išorinių šilumos šaltinių. Dėl didelio metabolizmo greičio jie gamina pakankamai šilumos, kurią galima sukaupti.

Organizmų prisitaikymas prie temperatūros: Cheminė termoreguliacija - aktyvus šilumos gamybos padidėjimas reaguojant į temperatūros sumažėjimą; fizinė termoreguliacija- šilumos perdavimo lygio pasikeitimas, gebėjimas išlaikyti šilumą arba, priešingai, išsklaidyti šilumą. Plaukų linija, riebalų atsargų pasiskirstymas, kūno dydis, organų sandara ir kt.

Elgesio atsakymai- judėjimas erdvėje leidžia išvengti nepalankių temperatūrų, žiemos miego, audros, susiglaudimo, migracijos, įkasimo ir kt.

Drėgmė. Vanduo yra svarbus aplinkos veiksnys. Visos biocheminės reakcijos vyksta esant vandeniui.

6 lentelė. Vandens kiekis įvairiuose organizmuose (% kūno masės)

Antropogeniniai veiksniai (apibrėžimas ir pavyzdžiai). Jų įtaka natūralios aplinkos biotiniams ir abiotiniams veiksniams

antropogeninis dirvožemio degradavimas natūralus

Antropogeniniai veiksniai – tai natūralios aplinkos pokyčiai, įvykę dėl ūkinės ir kitos žmogaus veiklos. Bandydamas perdaryti gamtą, siekdamas pritaikyti ją savo poreikiams, žmogus transformuoja natūralią gyvų organizmų buveinę, darydamas įtaką jų gyvenimui. Antropogeniniai veiksniai apima šiuos tipus:

1. Cheminis.

2. Fizinis.

3. Biologinis.

4. Socialinis.

Tarp cheminių antropogeninių veiksnių priskiriamas mineralinių trąšų ir toksiškų chemikalų naudojimas laukams įdirbti, taip pat visų žemiškų lukštų užteršimas transporto ir pramonės atliekomis. Fiziniai veiksniai apima branduolinės energijos naudojimą, padidėjusį triukšmo ir vibracijos lygį dėl žmogaus veiklos, ypač naudojant įvairias transporto priemones. Biologiniai veiksniai yra maistas. Jie taip pat apima organizmus, kurie gali gyventi žmogaus kūne, arba tuos, kuriems asmuo gali būti maistas. Socialinius veiksnius lemia žmonių sambūvis visuomenėje ir jų santykiai. Žmogaus poveikis aplinkai gali būti tiesioginis, netiesioginis ir kompleksinis. Tiesioginė antropogeninių veiksnių įtaka pasireiškia stipriu trumpalaikiu bet kurio iš jų poveikiu. Pavyzdžiui, tvarkant greitkelį ar tiesiant geležinkelio bėgius per mišką, sezoninę komercinę medžioklę tam tikroje vietovėje ir pan. Netiesioginis poveikis pasireiškia natūralių kraštovaizdžių kaita dėl mažo intensyvumo žmogaus ūkinės veiklos ilgą laiką. Tuo pačiu metu keičiasi klimatas, fizinė ir cheminė vandens telkinių sudėtis, dirvožemio struktūra, Žemės paviršiaus struktūra, faunos ir floros sudėtis. Taip nutinka, pavyzdžiui, statant metalurgijos gamyklą prie geležinkelio nenaudojant reikiamų valymo įrenginių, dėl ko teršiama aplinka skystomis ir dujinėmis atliekomis. Ateityje gretimoje teritorijoje žūs medžiai, gyvūnams gresia apsinuodijimas sunkiaisiais metalais ir kt. Sudėtingas tiesioginių ir netiesioginių veiksnių poveikis reiškia, kad laipsniškai atsiranda ryškūs aplinkos pokyčiai, kuriuos gali lemti spartus populiacijos augimas, gyvulių ir šalia žmonių gyvenančių gyvūnų (žiurkių, tarakonų, varnų ir kt.) skaičiaus padidėjimas. ), naujų žemių arimas, kenksmingų priemaišų patekimas į vandens telkinius ir kt. Esant tokiai situacijai, pasikeitusiame kraštovaizdyje gali išlikti tik tie gyvi organizmai, kurie sugeba prisitaikyti prie naujų egzistavimo sąlygų. XX ir XI amžiais antropogeniniai veiksniai įgijo didelę reikšmę kintant klimato sąlygoms, dirvožemio struktūrai ir atmosferos oro, druskos ir gėlo vandens telkinių sudėčiai, mažinant miškų plotus ir daugelio floros ir faunos atstovų išnykimas. Biotiniai veiksniai (priešingai nei abiotiniai veiksniai, apimantys visus negyvosios gamtos veiksmus) yra vienų organizmų gyvybinės veiklos įtakos kitų gyvybinei veiklai, taip pat negyvajai buveinei, visuma. Pastaruoju atveju kalbame apie pačių organizmų gebėjimą tam tikru mastu paveikti gyvenimo sąlygas. Pavyzdžiui, miške, veikiant augalinei dangai, susidaro ypatingas mikroklimatas arba mikroaplinka, kurioje, palyginti su atvira buveine, susidaro savas temperatūros ir drėgmės režimas: žiemą keliais laipsniais šilčiau, vasarą. vėsiau ir drėgniau. Ypatinga mikroaplinka taip pat sukuriama medžiuose, urvuose, urvuose ir kt. Atkreiptinas dėmesys į mikroaplinkos sąlygas po sniego danga, kuri jau turi grynai abiotinį pobūdį. Dėl sniego šildančio poveikio, kuris veiksmingiausias, kai jis yra ne mažesnis kaip 50-70 cm storio, jo apačioje, maždaug 5 cm sluoksniu, žiemą gyvena smulkūs gyvūnai – graužikai, nes. temperatūros sąlygos jiems čia yra palankios (nuo 0 ° iki - 2 ° С). Dėl to paties efekto po sniegu išsaugomi žieminių javų – rugių, kviečių – daigai. Stambūs gyvūnai – elniai, briedžiai, vilkai, lapės, kiškiai – taip pat slepiasi sniege nuo didelių šalnų, atsigulę į sniegą pailsėti. Abiotiniai veiksniai (negyvos gamtos veiksniai) apima:

Cikle dalyvaujančių dirvožemio ir neorganinių medžiagų (H20, CO2, O2) fizikinių ir cheminių savybių visuma;

Organiniai junginiai, jungiantys biotinę ir abiotinę dalį, oro ir vandens aplinką;

Klimatiniai veiksniai (minimali ir maksimali temperatūra, kurioje gali egzistuoti organizmai, šviesa, geografinė žemynų platuma, makroklimatas, mikroklimatas, santykinė drėgmė, atmosferos slėgis).

Išvada: Taigi nustatyta, kad antropogeniniai, abiotiniai ir biotiniai gamtinės aplinkos veiksniai yra tarpusavyje susiję. Pasikeitus vienam iš veiksnių, keičiasi ir kiti aplinkos veiksniai, ir pati ekologinė aplinka.

Antropogeniniai veiksniai -įvairių žmogaus įtakų negyvajai ir gyvajai gamtai visuma. Tik savo fizine egzistencija žmonės daro pastebimą poveikį aplinkai: kvėpuodami kasmet į atmosferą išskiria 1 10 12 kg CO 2, o su maistu suvartoja daugiau nei 5-10 15 kcal.

Dėl žmogaus poveikio keičiasi klimatas, paviršiaus topografija, cheminė atmosferos sudėtis, nyksta rūšys, natūralios ekosistemos ir kt. Svarbiausias antropogeninis gamtos veiksnys yra urbanizacija.

Antropogeninė veikla reikšmingai veikia klimato veiksnius, keičia jų režimus. Pavyzdžiui, masinės kietųjų ir skystųjų dalelių išmetimas į atmosferą iš pramonės įmonių gali drastiškai pakeisti saulės spinduliuotės sklaidos atmosferoje režimą ir sumažinti šilumos patekimą į Žemės paviršių. Miškų ir kitos augmenijos naikinimas, didelių dirbtinių rezervuarų kūrimas buvusiose žemės plotuose padidina energijos atspindį, o užterštumas dulkėmis, pavyzdžiui, sniegas ir ledas, priešingai, padidina absorbciją, o tai lemia intensyvų jų tirpimą.

Žmonių gamybinė veikla daug labiau veikia biosferą. Dėl šios veiklos perskirstomas reljefas, žemės plutos ir atmosferos sudėtis, klimato kaita, gėlas vanduo, nyksta natūralios ekosistemos ir susidaro dirbtinės agro- ir technoekosistemos, auginami kultūriniai augalai, prijaukinami gyvūnai ir kt. .

Žmogaus poveikis gali būti tiesioginis arba netiesioginis. Pavyzdžiui, miškų naikinimas ir išrovimas turi ne tik tiesioginį, bet ir netiesioginį poveikį – keičiasi paukščių ir gyvūnų egzistavimo sąlygos. Skaičiuojama, kad nuo 1600 metų žmogus sunaikino 162 paukščių rūšis, per 100 žinduolių rūšių ir daugybę kitų augalų bei gyvūnų rūšių. Tačiau, kita vertus, jis sukuria naujas augalų ir gyvūnų veislių veisles, padidina jų derlių ir produktyvumą. Dirbtinė augalų ir gyvūnų migracija taip pat turi įtakos ekosistemų gyvenimui. Taigi į Australiją atvežti triušiai taip padaugėjo, kad padarė didelę žalą žemės ūkiui.

Ryškiausias antropogeninės įtakos biosferai pasireiškimas yra aplinkos tarša. Antropogeninių veiksnių svarba nuolat auga, žmogui vis labiau pajungus gamtą.

Žmogaus veikla – tai derinys, kai žmogus savo tikslams paverčia natūralius aplinkos veiksnius ir sukuria naujus, kurių anksčiau gamtoje nebuvo. Metalų išlydymas iš rūdų ir įrangos gamyba neįmanoma be aukštos temperatūros, slėgio ir galingų elektromagnetinių laukų sukūrimo. Norint gauti ir išlaikyti didelį žemės ūkio augalų derlių, reikia gaminti trąšas ir augalų cheminės apsaugos nuo kenkėjų ir ligų sukėlėjų priemones. Šiuolaikinė sveikatos priežiūra neįsivaizduojama be chemoterapijos ir fizioterapijos.

Mokslo ir technikos pažangos laimėjimai pradėti naudoti politiniams ir ekonominiams tikslams, kurie itin pasireiškė ypatingų aplinkos veiksnių, veikiančių žmogų ir jo turtą, kūrimu: nuo šaunamųjų ginklų iki masinio fizinio, cheminio ir biologinio poveikio priemonių. Šiuo atveju kalbame apie antropotropinių (nukreiptų į žmogaus kūną) ir antropocidinių veiksnių, sukeliančių aplinkos taršą, derinį.

Kita vertus, be tokių tikslingų veiksnių, eksploatuojant ir apdorojant gamtos išteklius, neišvengiamai susidaro šalutiniai cheminiai junginiai, aukšto lygio fizikinių veiksnių zonos. Nelaimingų atsitikimų ir katastrofų sąlygomis šie procesai gali būti spazminio pobūdžio, sukeliantys sunkias aplinkos ir materialines pasekmes. Vadinasi, reikėjo sukurti metodus ir priemones, kaip apsaugoti žmogų nuo pavojingų ir žalingų veiksnių, kas dabar jau realizuota aukščiau minėtoje – gyvybės saugos – sistemoje.

ekologinis plastiškumas. Nepaisant daugybės aplinkos veiksnių, galima nustatyti keletą bendrų modelių, susijusių su jų poveikio pobūdžiu ir gyvų organizmų reakcijomis.

Veiksnių įtakos poveikis priklauso ne tik nuo jų veikimo pobūdžio (kokybės), bet ir nuo organizmų suvokiamos kiekybinės vertės – aukštos ar žemos temperatūros, apšvietimo laipsnio, drėgmės, maisto kiekio ir kt. Evoliucijos procese išvystytas organizmų gebėjimas prisitaikyti prie aplinkos veiksnių tam tikrose kiekybinėse ribose. Veiksnio vertės sumažėjimas arba padidėjimas peržengus šias ribas slopina gyvybinę veiklą, o pasiekus tam tikrą minimumą arba maksimalų lygį, organizmai žūva.

Ekologinio veiksnio veikimo zonos ir organizmo, populiacijos ar bendruomenės gyvybinės veiklos teorinė priklausomybė priklauso nuo kiekybinės faktoriaus vertės. Bet kurio aplinkos veiksnio kiekybinis diapazonas, palankiausias gyvybei, vadinamas ekologiniu optimalumu (lat. ortimus- geriausias). Priespaudos zonoje esančio faktoriaus reikšmės vadinamos ekologiniu pesimumu (blogiausiu).

Atitinkamai vadinamos minimalios ir didžiausios faktoriaus, kuriam esant įvyksta mirtis, reikšmės ekologinis minimumas ir ekologinis maksimumas

Bet kokios organizmų rūšys, populiacijos ar bendruomenės yra prisitaikiusios, pavyzdžiui, egzistuoti tam tikrame temperatūros diapazone.

Organizmų savybė prisitaikyti prie egzistavimo tam tikrame aplinkos veiksnių diapazone vadinama ekologiniu plastiškumu.

Kuo platesnis ekologinio veiksnio diapazonas, kuriame tam tikras organizmas gali gyventi, tuo didesnis jo ekologinis plastiškumas.

Pagal plastiškumo laipsnį skiriami du organizmų tipai: stenobiontas (stenoeks) ir eurybiontas (euryeks).

Stenobiotiniai ir eurybiontiniai organizmai skiriasi ekologinių veiksnių, kuriuose jie gali gyventi, spektru.

Stenobiontas(gr. stenos- siauros, ankštos) arba siaurai prisitaikiusios rūšys gali egzistuoti tik su nedideliais nukrypimais

koeficientas nuo optimalios vertės.

Eurybiontinis(gr. eirys- platus) vadinami plačiai pritaikytais organizmais, kurie gali atlaikyti didelę aplinkos veiksnio svyravimų amplitudę.

Istoriškai, prisitaikydami prie aplinkos veiksnių, gyvūnai, augalai, mikroorganizmai pasiskirsto įvairiose aplinkose, suformuodami visą Žemės biosferą sudarančių ekosistemų įvairovę.

ribojančius veiksnius. Ribojančių veiksnių samprata remiasi dviem ekologijos dėsniais: minimumo ir tolerancijos dėsnis.

Minimalumo dėsnis. Praėjusio šimtmečio viduryje vokiečių chemikas J. Liebigas (1840), tyrinėdamas maisto medžiagų poveikį augalų augimui, išsiaiškino, kad derlius nepriklauso nuo tų maisto medžiagų, kurių reikia dideliais kiekiais ir kurių yra gausu. pavyzdžiui, CO 2 ir H 2 0), bet iš tų, kurių, nors augalui jų reikia mažesniais kiekiais, dirvoje praktiškai nėra arba jie nepasiekiami (pavyzdžiui, fosforo, cinko, boro).

Liebigas suformulavo šį modelį taip: „Augalo augimas priklauso nuo maistinių medžiagų elemento, kurio yra minimaliu kiekiu“. Vėliau ši išvada tapo žinoma kaip Liebigo minimumo dėsnis ir buvo išplėstas į daugelį kitų aplinkos veiksnių. Organizmų vystymąsi gali riboti arba riboti šiluma, šviesa, vanduo, deguonis ir kiti veiksniai, jeigu jų vertė atitinka ekologinį minimumą. Pavyzdžiui, tropinės žuvys angelžuvės miršta, jei vandens temperatūra nukrenta žemiau 16 °C. O dumblių vystymąsi giliavandenėse ekosistemose riboja saulės šviesos prasiskverbimo gylis: dumblių apatiniuose sluoksniuose nėra.

Liebigo minimumo dėsnį bendrai galima suformuluoti taip: organizmų augimas ir vystymasis visų pirma priklauso nuo tų aplinkos veiksnių, kurių vertės artėja prie ekologinio minimumo.

Tyrimai parodė, kad minimumo dėsnis turi du apribojimus, į kuriuos reikėtų atsižvelgti praktiškai.

Pirmasis apribojimas yra tas, kad Liebigo įstatymas yra griežtai taikomas tik esant nejudančios sistemos būsenai. Pavyzdžiui, tam tikrame vandens telkinyje dumblių augimą natūraliai riboja fosfatų trūkumas. Azoto junginių yra per daug vandenyje. Jei į šį rezervuarą išleidžiamos nuotekos, kuriose yra daug mineralinio fosforo, rezervuaras gali „žydėti“. Šis procesas vyks tol, kol vienas iš elementų bus panaudotas iki ribinio minimumo. Dabar tai gali būti azotas, jei fosforas ir toliau tekės. Pereinamuoju momentu (kai dar yra pakankamai azoto, o jau yra pakankamai fosforo) nepastebimas minimalus efektas, t.y., nei vienas iš šių elementų neturi įtakos dumblių augimui.

Antrasis apribojimas yra susijęs su kelių veiksnių sąveika. Kartais organizmas sugeba pakeisti trūkstamą elementą kitu chemiškai artimu. Taigi tose vietose, kur stroncio daug, moliuskų kiautuose jis gali pakeisti kalcį pastarojo trūkumu. Arba, pavyzdžiui, kai kurių augalų cinko poreikis sumažėja, jei jie auga pavėsyje. Todėl maža cinko koncentracija mažiau ribos augalų augimą šešėlyje nei ryškioje šviesoje. Tokiais atvejais net ir nepakankamo vieno ar kito elemento kiekio ribojantis poveikis gali nepasireikšti.

Tolerancijos dėsnis(lot . tolerancija- kantrybė) atrado anglų biologas W. Shelfordas (1913), atkreipęs dėmesį į tai, kad gali ne tik tie aplinkos veiksniai, kurių reikšmės minimalios, bet ir tie, kuriems būdingas ekologinis maksimumas. apriboti gyvų organizmų vystymąsi. Per daug šilumos, šviesos, vandens ir net maistinių medžiagų gali būti tiek pat žalingos, kiek per mažai. Aplinkos faktoriaus diapazonas tarp minimalaus ir maksimalaus W. Shelfordo vadinamas tolerancijos riba.

Tolerancijos riba apibūdina faktorių svyravimų amplitudę, kuri užtikrina pilniausią populiacijos egzistavimą. Asmenys gali turėti šiek tiek skirtingus tolerancijos diapazonus.

Vėliau daugeliui augalų ir gyvūnų buvo nustatytos įvairių aplinkos veiksnių tolerancijos ribos. J. Liebig ir W. Shelford dėsniai padėjo suprasti daugelį reiškinių ir organizmų pasiskirstymą gamtoje. Organizmai negali pasiskirstyti visur, nes populiacijos turi tam tikrą tolerancijos ribą aplinkos aplinkos veiksnių svyravimams.

W. Shelfordo tolerancijos dėsnis suformuluotas taip: organizmų augimas ir vystymasis pirmiausia priklauso nuo tų aplinkos veiksnių, kurių vertės artėja prie ekologinio minimumo arba ekologinio maksimumo.

Nustatyta:

Organizmai, turintys platų tolerancijos spektrą visiems veiksniams, yra plačiai paplitę gamtoje ir dažnai yra kosmopolitiški, pavyzdžiui, daugelis patogeninių bakterijų;

Organizmai gali turėti platų vieno faktoriaus tolerancijos diapazoną, o kito – siaurą. Pavyzdžiui, žmonės labiau toleruoja maisto nebuvimą nei vandens nebuvimą, t.y., vandens tolerancijos riba yra siauresnė nei maisto;

Jei vieno iš aplinkos veiksnių sąlygos tampa neoptimalios, gali pasikeisti ir kitų veiksnių tolerancijos riba. Pavyzdžiui, dirvoje trūkstant azoto, javams reikia daug daugiau vandens;

Gamtoje stebimos tikrosios tolerancijos ribos yra mažesnės nei organizmo galimybės prisitaikyti prie šio veiksnio. Tai paaiškinama tuo, kad gamtoje tolerancijos ribas fizinių aplinkos sąlygų atžvilgiu gali susiaurinti biotiniai ryšiai: konkurencija, apdulkintojų, plėšrūnų trūkumas ir kt. Bet kuris žmogus geriau realizuoja savo potencialą esant palankioms sąlygoms (susibūriams). sportininkų specialioms treniruotėms prieš svarbias varžybas, ). Laboratorinėmis sąlygomis nustatytas potencialus ekologinis organizmo plastiškumas yra didesnis nei realizuotos galimybės natūraliomis sąlygomis. Atitinkamai išskiriamos potencialios ir realizuotos ekologinės nišos;

Veislių individų ir palikuonių tolerancijos ribos yra mažesnės nei suaugusiųjų, t.y. patelės veisimosi metu ir jų palikuonys yra mažiau ištvermingi nei suaugę organizmai. Taigi medžiojamųjų paukščių geografinį pasiskirstymą dažniau lemia klimato įtaka kiaušiniams ir jaunikliams, o ne suaugusiems paukščiams. Rūpinimąsi palikuonimis ir pagarbą motinystei diktuoja gamtos dėsniai. Deja, kartais socialiniai „pasiekimai“ šiems dėsniams prieštarauja;

Ekstremalios vieno iš veiksnių (streso) vertės sumažina kitų veiksnių tolerancijos ribą. Jei į upę pilamas pašildytas vanduo, žuvys ir kiti organizmai beveik visą savo energiją išleidžia streso įveikimui. Jie neturi pakankamai energijos maistui gauti, apsaugai nuo plėšrūnų, dauginimuisi, o tai veda prie laipsniško išnykimo. Psichologinis stresas taip pat gali sukelti daugybę somatinių (gr. soma- kūno) ligos ne tik žmonėms, bet ir kai kuriems gyvūnams (pavyzdžiui, šunims). Esant įtemptoms faktoriaus reikšmėms, prisitaikymas prie jo tampa vis „brangesnis“.

Daugelis organizmų gali pakeisti toleranciją atskiriems veiksniams, jei sąlygos keičiasi palaipsniui. Pavyzdžiui, galite priprasti prie aukštos vandens temperatūros vonioje, jei įlipsite į šiltą vandenį, o po to palaipsniui įpilkite karšto vandens. Šis prisitaikymas prie lėto faktoriaus kitimo yra naudinga apsauginė savybė. Tačiau tai taip pat gali būti pavojinga. Netikėtas, be perspėjimo signalų, net nedidelis pokytis gali būti kritiškas. Atsiranda slenksčio efektas: „paskutinis lašas“ gali būti mirtinas. Pavyzdžiui, plona šakelė gali nulaužti ir taip pertemptą kupranugario nugarą.

Jei bent vieno iš aplinkos veiksnių vertė artėja prie minimumo arba maksimumo, organizmo, populiacijos ar bendruomenės egzistavimas ir klestėjimas tampa priklausomas nuo šio gyvybę ribojančio veiksnio.

Ribojantis veiksnys yra bet koks aplinkos veiksnys, artėjantis prie kraštutinių tolerancijos ribų verčių arba viršijantis jas. Tokie stipriai nukrypstantys veiksniai tampa itin svarbūs organizmų ir biologinių sistemų gyvenime. Būtent jie valdo egzistavimo sąlygas.

Ribojančių veiksnių sąvokos vertė slypi tame, kad ji leidžia suprasti sudėtingus ryšius ekosistemose.

Laimei, ne visi įmanomi aplinkos veiksniai reguliuoja santykius tarp aplinkos, organizmų ir žmonių. Pirmenybė tam tikru laikotarpiu yra įvairūs ribojantys veiksniai. Būtent į šiuos veiksnius ekologas turėtų sutelkti savo dėmesį tirdamas ekosistemas ir jų valdymą. Pavyzdžiui, deguonies kiekis sausumos buveinėse yra didelis ir tiek, kad beveik niekada nėra ribojantis veiksnys (išskyrus didelius aukščius ir antropogenines sistemas). Deguonis mažai domina sausumos ekologus. O vandenyje tai dažnai yra veiksnys, ribojantis gyvų organizmų vystymąsi (pavyzdžiui, „žudo“ žuvis). Todėl hidrobiologas, skirtingai nei veterinaras ar ornitologas, visada matuoja deguonies kiekį vandenyje, nors sausumos organizmams deguonis yra ne mažiau svarbus nei vandens.

Ribojantys veiksniai taip pat lemia rūšies geografinį arealą. Taigi organizmų judėjimą į pietus paprastai riboja šilumos trūkumas. Biotiniai veiksniai taip pat dažnai riboja tam tikrų organizmų paplitimą. Pavyzdžiui, iš Viduržemio jūros į Kaliforniją atgabentos figos ten nedavė vaisių, kol neatspėjo atvežti tam tikros rūšies vapsvų, vienintelio šio augalo apdulkintojo. Ribojančių veiksnių nustatymas yra labai svarbus daugeliui veiklų, ypač žemės ūkiui. Tikslingai veikiant ribojančias sąlygas, galima greitai ir efektyviai padidinti augalų derlių ir gyvūnų produktyvumą. Taigi, auginant kviečius rūgščiose dirvose, jokios agrotechnikos priemonės neturės įtakos, jei nebus kalkinama, o tai sumažins ribojantį rūgščių poveikį. Arba jei kukurūzus auginate labai mažai fosforo turinčiose dirvose, tai net ir turėdami pakankamai vandens, azoto, kalio ir kitų maisto medžiagų, jie nustoja augti. Fosforas šiuo atveju yra ribojantis veiksnys. Ir tik fosfatinės trąšos gali išgelbėti derlių. Augalai taip pat gali žūti nuo per daug vandens ar per daug trąšų, kurie šiuo atveju taip pat yra ribojantys veiksniai.

Žinodami ribojančius veiksnius, tai yra raktas į ekosistemos valdymą. Tačiau skirtingais organizmo gyvenimo laikotarpiais ir skirtingose ​​situacijose įvairūs veiksniai veikia kaip ribojantys veiksniai. Todėl tik sumanus egzistavimo sąlygų reguliavimas gali duoti efektyvių valdymo rezultatų.

Veiksnių sąveika ir kompensavimas. Gamtoje aplinkos veiksniai neveikia nepriklausomai vienas nuo kito – jie sąveikauja. Vieno veiksnio įtakos organizmui ar bendruomenei analizė nėra savitikslis, o būdas įvertinti santykinę įvairių sąlygų, veikiančių kartu realiose ekosistemose, svarbą.

Bendra veiksnių įtaka krabų lervų mirtingumo priklausomybės nuo temperatūros, druskingumo ir kadmio buvimo pavyzdžiu. Trūkstant kadmio, ekologinis optimalumas (minimalus mirtingumas) stebimas esant 20–28 °C temperatūrai, o druskingumui – nuo ​​24 iki 34%. Jei į vandenį įpilama vėžiagyviams toksiško kadmio, ekologinis optimalumas pasikeičia: temperatūra svyruoja nuo 13 iki 26 ° C, o druskingumas yra nuo 25 iki 29%. Keičiasi ir tolerancijos ribos. Skirtumas tarp ekologinio maksimumo ir minimalaus druskingumo pridėjus kadmio sumažėja nuo 11-47% iki 14-40%. Priešingai, temperatūros koeficiento tolerancijos riba išplečiama nuo 9 - 38 °C iki 0 - 42 °C.

Temperatūra ir drėgmė yra svarbiausi sausumos buveinių klimato veiksniai. Šių dviejų veiksnių sąveika iš esmės sudaro du pagrindinius klimato tipus: jūrinis ir žemyninis.

Rezervuarai sušvelnina sausumos klimatą, nes vandens savitoji sintezės šiluma ir šiluminė talpa yra didelė. Todėl jūriniam klimatui būdingi mažiau staigūs temperatūros ir drėgmės svyravimai nei žemyniniam.

Temperatūros ir drėgmės poveikis organizmams taip pat priklauso nuo jų absoliučių dydžių santykio. Taigi temperatūra turi ryškesnį ribojantį poveikį, jei drėgmė yra labai didelė arba labai maža. Visi žino, kad esant didelei drėgmei aukšta ir žema temperatūra yra mažiau toleruojama nei vidutinė

Temperatūros ir drėgmės, kaip pagrindinių klimato veiksnių, santykis dažnai vaizduojamas klimatogramų grafikų pavidalu, leidžiantis vizualiai palyginti skirtingus metus ir regionus bei numatyti augalų ar gyvūnų produkciją tam tikroms klimato sąlygoms.

Organizmai nėra aplinkos vergai. Jie prisitaiko prie egzistavimo sąlygų ir jas keičia, tai yra, kompensuoja neigiamą aplinkos veiksnių poveikį.

Aplinkos veiksnių kompensavimas – tai organizmų noras susilpninti ribojantį fizinių, biotinių ir antropogeninių poveikių poveikį. Veiksnių kompensavimas galimas organizmo ir rūšies lygmeniu, tačiau efektyviausias bendrijos lygmeniu.

Esant skirtingoms temperatūroms, ta pati rūšis, kurios geografinis paplitimas yra platus, gali įgyti fiziologinių ir morfologinių (stulpelis torfas - forma, kontūras) vietos sąlygoms pritaikytos ypatybės. Pavyzdžiui, gyvūnų ausys, uodegos, letenos yra trumpesnės, o kūnas masyvesnis, tuo šaltesnis klimatas.

Šis modelis vadinamas Alleno taisykle (1877), pagal kurią šiltakraujų gyvūnų išsikišusios kūno dalys didėja judant iš šiaurės į pietus, o tai siejama su prisitaikymu palaikyti pastovią kūno temperatūrą įvairiomis klimato sąlygomis. Taigi, Sacharoje gyvenančios lapės turi ilgas galūnes ir didžiules ausis; europinė lapė yra storesnė, jos ausys daug trumpesnės; o arktinė lapė – arktinė lapė – turi labai mažas ausis ir trumpą snukį.

Gyvūnams, kurių motorinė veikla gerai išvystyta, dėl prisitaikančio elgesio galimas faktorių kompensavimas. Taigi, driežai nebijo staigaus atšalimo, nes dieną jie išeina į saulę, o naktį slepiasi po įkaitusiais akmenimis. Adaptacijos procese kylantys pokyčiai dažnai yra genetiškai fiksuoti. Bendruomenės lygmeniu veiksnių kompensavimas gali būti atliekamas keičiant rūšis pagal aplinkos sąlygų gradientą; pavyzdžiui, keičiantis sezonams, reguliariai keičiasi augalų rūšys.

Organizmai taip pat naudoja natūralų aplinkos veiksnių pokyčių periodiškumą, kad paskirstytų funkcijas laikui bėgant. Jie „užprogramuoja“ gyvavimo ciklus taip, kad maksimaliai išnaudotų palankias sąlygas.

Ryškiausias pavyzdys yra organizmų elgesys, priklausantis nuo dienos trukmės - fotoperiodas. Dienos ilgio amplitudė didėja didėjant geografinei platumai, o tai leidžia organizmams atsižvelgti ne tik į sezoną, bet ir į vietovės platumą. Fotoperiodas yra „laiko jungiklis“ arba paleidimo mechanizmas fiziologinių procesų sekai. Jis lemia augalų žydėjimą, paukščių ir žinduolių slinkimą, migraciją ir dauginimąsi ir kt. Fotoperiodas yra susijęs su biologiniu laikrodžiu ir yra universalus mechanizmas, reguliuojantis funkcijas laikui bėgant. Biologinis laikrodis susieja aplinkos veiksnių ritmus su fiziologiniais ritmais, leisdamas organizmams prisitaikyti prie kasdienės, sezoninės, potvynių ir kitų veiksnių dinamikos.

Keičiant fotoperiodą galima sukelti organizmo funkcijų pakitimų. Taigi, gėlių augintojai, keisdami šviesos režimą šiltnamiuose, sulaukia augalų žydėjimo ne sezono metu. Jei po gruodžio mėnesio iš karto pailginsite dienos ilgį, tai gali sukelti pavasarį vykstančius reiškinius: augalų žydėjimą, gyvūnų pelėsią ir pan. Daugelyje aukštesnių organizmų prisitaikymai prie fotoperiodo yra fiksuoti genetiškai, t.y., biologinis laikrodis. gali veikti net nesant įprastos dienos ar sezoninės dinamikos.

Taigi aplinkos sąlygų analizės prasmė yra ne sudaryti didžiulį aplinkos veiksnių sąrašą, o atrasti funkciniu požiūriu svarbūs, ribojantys veiksniai ir įvertinti, kiek ekosistemų sudėtis, struktūra ir funkcijos priklauso nuo šių veiksnių sąveikos.

Tik tokiu atveju galima patikimai numatyti pokyčių ir trikdžių rezultatus bei valdyti ekosistemas.

Antropogeniniai ribojantys veiksniai. Gaisrus ir antropogeninį stresą patogu laikyti antropogeninių ribojančių veiksnių, leidžiančių valdyti natūralias ir žmogaus sukurtas ekosistemas, pavyzdžiais.

gaisrai kaip antropogeninis veiksnys dažniau vertinami tik neigiamai. Per pastaruosius 50 metų atlikti tyrimai parodė, kad natūralūs gaisrai gali būti daugelio sausumos buveinių klimato dalis. Jie daro įtaką floros ir faunos evoliucijai. Biotinės bendruomenės „išmoko“ kompensuoti šį veiksnį ir prie jo prisitaikyti kaip prie temperatūros ar drėgmės. Ugnis gali būti laikoma ir tiriama kaip ekologinis veiksnys, kartu su temperatūra, krituliais ir dirvožemiu. Tinkamai naudojant ugnis gali būti vertinga aplinkosaugos priemonė. Kai kurios gentys savo reikmėms degino miškus dar gerokai anksčiau, nei žmonės pradėjo sistemingai ir kryptingai keisti aplinką. Ugnis yra labai svarbus veiksnys dar ir todėl, kad žmogus gali jį valdyti labiau nei kitus ribojančius veiksnius. Sunku rasti žemės sklypą, ypač sausringais laikotarpiais, kur gaisras nebuvo kilęs bent kartą per 50 metų. Dažniausia gaisrų priežastis yra žaibo iškrova.

Gaisrai būna įvairių rūšių ir sukelia skirtingas pasekmes.

Montuoti arba „laukiniai“ gaisrai paprastai yra labai intensyvūs ir negali būti suvaldyti. Jie sunaikina medžių vainiką ir sunaikina visas dirvožemio organines medžiagas. Šio tipo gaisrai riboja beveik visus bendruomenės organizmus. Prireiks daug metų, kol svetainė vėl atsigaus.

Žemės gaisrai yra visiškai kitokie. Jie turi selektyvų poveikį: vieniems organizmams jie labiau riboja nei kitus. Taigi žemės gaisrai prisideda prie organizmų, labai toleruojančių jų padarinius, vystymosi. Jie gali būti natūralūs arba specialiai žmogaus organizuoti. Pavyzdžiui, planinis deginimas miške imamasi siekiant panaikinti lapuočių konkurenciją dėl vertingos pelkinių pušų veislės. Pelkinė pušis, skirtingai nei kietmedžiai, yra atspari ugniai, nes jos sodinukų viršūninį pumpurą saugo krūva ilgų, prastai degančių spyglių. Nesant gaisrų, lapuočių augimas nuskandina pušį, taip pat javus ir ankštinius augalus. Tai veda prie kurapkų ir smulkių žolėdžių priespaudos. Todėl neapdoroti pušynai, kuriuose gausu žvėrienos, yra „ugnies“ tipo ekosistemos, t.y. reikalaujančios periodinių žemės gaisrų. Tokiu atveju gaisras nepraranda maistinių medžiagų dirvožemyje, nekenkia skruzdėms, vabzdžiams ir smulkiems žinduoliams.

Su azotą fiksuojančiomis ankštinėmis daržovėmis nedidelė ugnis netgi naudinga. Deginama vakare, kad naktį ugnį užgestų rasa, o siaurą ugnies priekį būtų galima lengvai peržengti. Be to, nedideli žemės gaisrai papildo bakterijų veikimą paverčiant negyvus likučius mineralinėmis maistinėmis medžiagomis, tinkamomis naujos kartos augalams. Tuo pačiu tikslu pavasarį ir rudenį dažnai deginami nukritę lapai. Planinis deginimas yra natūralios ekosistemos valdymo, naudojant ribojantį aplinkos veiksnį, pavyzdys.

Ar gaisrų tikimybė turėtų būti visiškai pašalinta, ar gaisras turėtų būti naudojamas kaip valdymo veiksnys, turėtų visiškai priklausyti nuo to, kokio tipo bendruomenė norima toje vietovėje. Amerikiečių ekologas G. Stoddardas (1936) vienas pirmųjų „gynė“ kontroliuojamą planinį deginimą, siekiant padidinti vertingos medienos ir žvėrienos produkciją net tais laikais, kai, miškininkų požiūriu, bet koks gaisras buvo laikomas kenksmingu.

Glaudus ryšys tarp perdegimo ir žolės sudėties vaidina pagrindinį vaidmenį išlaikant nuostabią antilopių ir jų plėšrūnų įvairovę Rytų Afrikos savanose. Gaisrai teigiamai veikia daugelį javų, nes jų augimo taškai ir energijos atsargos yra po žeme. Perdegus išdžiūvusioms antenoms, baterijos greitai grįžta į dirvą, o žolės auga sodriai.

Klausimas „degti ar nedegti“, žinoma, gali būti painus. Dėl neatsargumo žmogus dažnai tampa destruktyvių „laukinių“ gaisrų padažnėjimo priežastimi. Kova už gaisrinę saugą miškuose ir poilsio zonose yra kita problemos pusė.

Privatus asmuo jokiu būdu neturi teisės tyčia ar netyčia sukelti gaisro gamtoje – tai specialiai apmokytų žmonių, išmanančių žemės naudojimo taisykles, privilegija.

Antropogeninis stresas taip pat gali būti laikomas tam tikru ribojančiu veiksniu. Ekosistemos iš esmės gali kompensuoti antropogeninį stresą. Gali būti, kad jie natūraliai prisitaikę prie ūmių periodinių stresų. Ir daugeliui organizmų kartais reikia žalingo poveikio, kuris prisideda prie jų ilgalaikio stabilumo. Dideli vandens telkiniai dažnai turi gerą gebėjimą savaime išsivalyti ir atsigauti nuo taršos taip pat, kaip ir daugelis sausumos ekosistemų. Tačiau ilgalaikiai pažeidimai gali sukelti ryškių ir nuolatinių neigiamų pasekmių. Tokiais atvejais evoliucinė adaptacijos istorija negali padėti organizmams – kompensavimo mechanizmai nėra neriboti. Tai ypač aktualu, kai išmetamos labai toksiškos atliekos, kurias nuolat gamina pramoninė visuomenė ir kurių anksčiau aplinkoje nebuvo. Jei mums nepavyks šių toksiškų atliekų izoliuoti nuo pasaulinių gyvybę palaikančių sistemų, jos kels tiesioginę grėsmę mūsų sveikatai ir taps pagrindiniu žmoniją ribojančiu veiksniu.

Antropogeninis stresas paprastai skirstomas į dvi grupes: ūminis ir lėtinis.

Pirmajai būdinga staigi pradžia, greitas intensyvumo padidėjimas ir trumpa trukmė. Antruoju atveju mažo intensyvumo pažeidimai tęsiasi ilgą laiką arba kartojasi. Natūralios sistemos dažnai turi pakankamai pajėgumų susidoroti su ūmiu stresu. Pavyzdžiui, neveikiančių sėklų strategija leidžia miškui atsinaujinti po išvalymo. Lėtinio streso pasekmės gali būti sunkesnės, nes reakcijos į jį nėra tokios akivaizdžios. Gali prireikti metų, kol bus pastebėti organizmų pokyčiai. Taigi ryšys tarp vėžio ir rūkymo buvo atskleistas tik prieš kelis dešimtmečius, nors egzistavo ilgą laiką.

Slenksčio efektas iš dalies paaiškina, kodėl kai kurios aplinkos problemos atsiranda netikėtai. Tiesą sakant, jie susikaupė bėgant metams. Pavyzdžiui, miškuose masinė medžių mirtis prasideda po ilgalaikio oro teršalų poveikio. Problemą pradedame pastebėti tik žuvus daugeliui miškų Europoje ir Amerikoje. Iki to laiko mes vėlavome 10–20 metų ir negalėjome užkirsti kelio tragedijai.

Adaptacijos prie lėtinių antropogeninių poveikių laikotarpiu mažėja ir organizmų tolerancija kitiems veiksniams, pavyzdžiui, ligoms. Lėtinis stresas dažnai siejamas su toksinėmis medžiagomis, kurios, nors ir nedidelėmis koncentracijomis, nuolat patenka į aplinką.

Straipsnyje „Poisoning America“ (žurnalas „Times“, 2080-09-22) pateikiami šie duomenys: „Iš visų žmogaus įsikišimų į natūralią dalykų tvarką nė vienas neauga tokiu nerimą keliančiu tempu kaip naujų cheminių junginių kūrimas. . Vien JAV gudrūs „alchemikai“ kasmet sukuria apie 1000 naujų vaistų. Rinkoje yra apie 50 000 įvairių cheminių medžiagų. Daugelis iš jų neabejotinai yra naudingi žmonėms, tačiau beveik 35 000 JAV naudojamų junginių yra žinomi arba gali būti kenksmingi žmonių sveikatai.

Pavojus, galbūt katastrofiškas, yra požeminio vandens ir gilių vandeningųjų sluoksnių, kurie sudaro didelę pasaulio vandens išteklių dalį, tarša. Kitaip nei paviršinis požeminis vanduo, jame nevyksta natūralūs savaiminio apsivalymo procesai dėl saulės šviesos trūkumo, greito tekėjimo ir biotinių komponentų.

Nerimą kelia ne tik į vandenį, dirvožemį ir maistą patenkančios kenksmingos medžiagos. Į atmosferą išmetama milijonai tonų pavojingų junginių. Tik Amerikoje 70-ųjų pabaigoje. Išmeta: skendinčių dalelių - iki 25 mln. tonų per metus, SO 2 - iki 30 mln. tonų per metus, NO - iki 23 mln. tonų per metus.

Visi prisidedame prie oro taršos naudodami automobilius, elektrą, pramonines prekes ir pan. Oro tarša yra aiškus neigiamas grįžtamojo ryšio signalas, galintis išgelbėti visuomenę nuo pražūties, nes ją nesunkiai nustato kiekvienas.

Kietųjų atliekų apdorojimas ilgą laiką buvo laikomas nereikšmingu dalyku. Iki 1980 metų buvo atvejų, kai gyvenamieji rajonai buvo statomi ant buvusių radioaktyviųjų atliekų sąvartynų. Dabar, nors ir šiek tiek pavėluotai, paaiškėjo: atliekų kaupimas riboja pramonės plėtrą. Nesukūrus technologijų ir centrų jų pašalinimui, neutralizavimui ir perdirbimui, tolesnė industrinės visuomenės pažanga neįmanoma. Visų pirma, būtina saugiai izoliuoti nuodingiausias medžiagas. Neteisėta „naktinio išleidimo“ praktika turėtų būti pakeista patikima izoliacija. Turime ieškoti pakaitalų nuodingoms cheminėms medžiagoms. Tinkamai vadovaujant, atliekų šalinimas ir perdirbimas gali tapti atskira pramonės šaka, kuri sukurs naujas darbo vietas ir prisidės prie ekonomikos.

Antropogeninio streso problemos sprendimas turėtų būti pagrįstas holistine koncepcija ir reikalauja sisteminio požiūrio. Bandymas kiekvieną teršalą traktuoti kaip problemą savaime yra neveiksmingas – tai tik perkelia problemą iš vienos vietos į kitą.

Jei per artimiausią dešimtmetį nepavyks suvaldyti aplinkos kokybės blogėjimo proceso, tai didelė tikimybė, kad civilizacijos raidą ribojančiu veiksniu taps ne gamtos išteklių trūkumas, o kenksmingų medžiagų poveikis. .

Panaši informacija.

Antropogeniniai veiksniai

aplinkos, žmogaus veiklos įnešti į gamtą pokyčiai, turintys įtakos organiniam pasauliui (žr. Ekologija). Perkurdamas gamtą ir pritaikydamas ją savo poreikiams, žmogus keičia gyvūnų ir augalų buveines, taip įtakoja jų gyvenimą. Poveikis gali būti netiesioginis ir tiesioginis. Netiesioginį poveikį daro kintantys kraštovaizdžiai – klimatas, atmosferos ir vandens telkinių fizinė būsena ir chemija, žemės paviršiaus struktūra, dirvožemis, augalija ir gyvūnų populiacija. Didelę reikšmę įgauna radioaktyvumo padidėjimas dėl atominės pramonės plėtros ir ypač atominių ginklų bandymų. Žmogus sąmoningai ir nesąmoningai naikina arba išstumia kai kurias augalų ir gyvūnų rūšis, kitas platina arba sukuria joms palankias sąlygas. Kultūriniams augalams ir naminiams gyvūnams žmogus sukūrė iš esmės naują aplinką, daugindamas išsivysčiusių žemių produktyvumą. Tačiau tai atmetė daugelio laukinių rūšių egzistavimo galimybę. Didėjantis Žemės gyventojų skaičius, mokslo ir technikos raida lėmė tai, kad šiuolaikinėmis sąlygomis labai sunku rasti žmogaus veiklos nepaveiktas teritorijas (neapdorotus miškus, pievas, stepes ir kt.). Netinkamas žemės arimas ir besaikis ganymas ne tik lėmė natūralių bendrijų žūtį, bet ir padidino dirvožemių vandens ir vėjo eroziją bei upių seklumą. Tuo pačiu metu kaimų ir miestų atsiradimas sudarė palankias sąlygas egzistuoti daugeliui gyvūnų ir augalų rūšių (žr. Sinantropiniai organizmai). Pramonės plėtra nebūtinai lėmė laukinės gamtos nuskurdimą, bet dažnai prisidėjo prie naujų gyvūnų ir augalų formų atsiradimo. Transporto ir kitų susisiekimo priemonių plėtra prisidėjo prie tiek naudingų, tiek prie daugelio kenksmingų augalų ir gyvūnų rūšių plitimo (žr. Antropochorija). Tiesioginis poveikis yra tiesiogiai nukreiptas į gyvus organizmus. Pavyzdžiui, netvari žvejyba ir medžioklė smarkiai sumažino rūšių skaičių. Didėjanti jėga ir spartėjantys žmogaus kaitos gamtoje tempai reikalauja ją saugoti (žr. Gamtos apsauga). Žmogaus kryptingas, sąmoningas gamtos pakeitimas su įsiskverbimu į mikropasaulį ir erdvės žymes, anot V. I. Vernadskio (1944), „noosferos“ – Žemės apvalkalo, žmogaus pakeisto, formavimas.

Lit.: Vernadskis V.I., Biosfera, t. 1-2, L., 1926; jo, Biogeocheminiai rašiniai (1922-1932), M.-L., 1940; Naumov N. P., Gyvūnų ekologija, 2 leidimas, M., 1963; Dubinin N. P., Populiacijų ir radiacijos raida, M., 1966; Blagosklonovas K. N., Inozemcovas A. A., Tikhomirovas V. N., Gamtos apsauga, M., 1967 m.

Didžioji sovietinė enciklopedija. - M.: Tarybinė enciklopedija. 1969-1978 .

Pažiūrėkite, kas yra „antropogeniniai veiksniai“ kituose žodynuose:

Veiksniai, kurių kilmė priklauso nuo žmogaus veiklos. Ekologinis enciklopedinis žodynas. Kišiniovas: pagrindinis Moldavijos sovietinės enciklopedijos leidimas. I.I. Senelis. 1989. Antropogeniniai veiksniai, dėl kurių atsiranda jų kilmė ... ... Ekologijos žodynas

Aplinkos veiksnių, atsiradusių dėl atsitiktinės ar tyčinės žmogaus veiklos per jos egzistavimo laikotarpį, visuma. Antropogeninių veiksnių rūšys Fizinis atominės energijos panaudojimas, judėjimas traukiniuose ir lėktuvuose, ... ... Vikipedija

Antropogeniniai veiksniai- * Antropogeniniai veiksniai * Antropogeniniai veiksniai yra gamtoje vykstančių procesų varomosios jėgos, kurios pagal savo kilmę yra susijusios su žmogaus veikla ir įtaka aplinkai. Sumuota A. f. įkūnyta... Genetika. enciklopedinis žodynas

Žmonių visuomenės veiklos formos, kurios lemia gamtos, kaip paties žmogaus ir kitų rūšių gyvų būtybių buveinės, pasikeitimą arba tiesiogiai veikia jų gyvenimą. (Šaltinis: "Mikrobiologija: terminų žodynėlis", Firsov N.N. ... Mikrobiologijos žodynas

Žmogaus poveikio aplinkai rezultatas ūkinės ir kitos veiklos procese. Antropogeninius veiksnius galima suskirstyti į 3 grupes: turintys tiesioginį poveikį aplinkai dėl staigaus atsiradimo, ... ... Biologinis enciklopedinis žodynas

ANTROPOGENINIAI VEIKSNIAI- žmogaus veiklos sąlygoti veiksniai... Botanikos terminų žodynas

ANTROPOGENINIAI VEIKSNIAI- aplinka, namų ūkių sukelti veiksniai. žmogaus veikla ir įtakojanti aplinką. Pavyzdžiui, jų poveikis gali būti tiesioginis. dirvožemio struktūros pablogėjimas ir išeikvojimas dėl pakartotinio įdirbimo arba, pavyzdžiui, netiesiogiai. reljefo pokyčiai, ...... Žemės ūkio enciklopedinis žodynas

Antropogeniniai veiksniai- (gr. - veiksniai, atsirandantys dėl asmens kaltės) - tai priežastys ir sąlygos, susidariusios (ar atsirandančios) dėl žmogaus veiklos, darančios neigiamą poveikį aplinkai ir žmonių sveikatai. Taigi, kai kurių pramonės gaminių ...... Dvasinės kultūros pagrindai (enciklopedinis mokytojo žodynas)

antropogeniniai veiksniai- Aplinka, žmogaus ūkinės veiklos sąlygoti ir gamtinę aplinką veikiantys veiksniai. Jų poveikis gali būti tiesioginis, pavyzdžiui, struktūros pablogėjimas ir dirvožemio išeikvojimas dėl pakartotinio apdorojimo, arba netiesioginis, pavyzdžiui, ... ... Žemdirbystė. Didelis enciklopedinis žodynas

Antropogeniniai veiksniai- veiksnių grupė, kurią sukelia žmogaus ir jo ūkinės veiklos įtaka augalams, gyvūnams ir kitiems gamtos komponentams ... Ekologinės problemos teoriniai aspektai ir pagrindai: žodžių ir idiomatinių posakių aiškintojas

Knygos

• Europos Rusijos miškų dirvožemiai. Biotiniai ir antropogeniniai formavimosi veiksniai, M. V. Bobrovskis. Monografijoje pateikiami plačios faktinės medžiagos apie dirvožemių sandarą analizės rezultatai Europos Rusijos miškų plotuose nuo miško stepių iki šiaurinės taigos. Svarstomos savybės...

Vykstant istoriniam gamtos ir visuomenės sąveikos procesui, nuolat didėja antropogeninių veiksnių įtaka aplinkai.

Pagal poveikio miško ekosistemoms mastą ir laipsnį vieną svarbiausių vietų tarp antropogeninių veiksnių užima galutiniai kirtimai. (Miško kirtimas leistino kirtimo plote, laikantis ekologinių ir miškininkystės reikalavimų yra viena iš būtinų sąlygų miško biogeocenozei vystytis.)

Galutinių kirtimų poveikio miško ekosistemoms pobūdis labai priklauso nuo naudojamos medienos ruošos įrangos ir technologijos.

Pastaraisiais metais į mišką atkeliavo nauja sunkioji daugiafunkcinė kirtimo technika. Jį įgyvendinant būtina griežtai laikytis miško ruošos darbų technologijos, kitaip galimi nepageidaujami padariniai aplinkai: ekonomiškai vertingų rūšių pomiškių žūtis, staigus dirvožemio vandens-fizinių savybių pablogėjimas, paviršinio nuotėkio padidėjimas, erozijos vystymasis. procesai ir tt Tai patvirtina Sojuzgiproleschozo specialistų kai kuriose mūsų šalies vietovėse atliktos lauko apklausos duomenys. Kartu yra daug faktų, kai pagrįstas naujų technologijų naudojimas, laikantis kirtimų technologinių schemų, atsižvelgiant į miškininkystės ir aplinkosaugos reikalavimus, užtikrino būtiną pomiškio išsaugojimą ir sudarė palankias sąlygas miškams atkurti. vertingos rūšys. Šiuo atžvilgiu pažymėtina patirtis dirbant su nauja Archangelsko srities miško kirtėjų įranga, kuri, naudojant išvystytą technologiją, pasiekia 60% gyvybingo pomiškio išsaugojimo.

Mechanizuotas kirtimas ženkliai pakeičia mikroreljefą, dirvožemio struktūrą, jo fiziologines ir kitas savybes. Vasarą naudojant kirtiklius (VM-4) arba kirtiklius ir skliderius (VTM-4), mineralizuojama iki 80-90% kirtimo ploto; kalvoto ir kalnuoto reljefo sąlygomis toks poveikis dirvožemiui padidina paviršinį nuotėkį 100 kartų, padidina dirvožemio eroziją ir dėl to mažina jo derlingumą.

Plyni kirtimai gali padaryti ypač didelę žalą miško biogeocenozėms ir aplinkai apskritai lengvai pažeidžiamose ekologinės pusiausvyros vietose (kalnuotose vietovėse, tundros miškuose, amžinojo įšalo regionuose ir kt.).

Pramoninės emisijos daro neigiamą poveikį augmenijai ir ypač miško ekosistemoms. Jie veikia augalus tiesiogiai (per asimiliacijos aparatą) ir netiesiogiai (keičia dirvožemio sudėtį ir miško augimo savybes). Kenksmingos dujos veikia antžeminius medžio organus ir pažeidžia šaknų mikrofloros gyvybinę veiklą, dėl to smarkiai sumažėja augimas. Vyraujanti dujinė toksiška medžiaga yra sieros dioksidas – savotiškas oro taršos indikatorius. Didelę žalą daro amoniakas, anglies monoksidas, fluoras, vandenilio fluoridas, chloras, vandenilio sulfidas, azoto oksidai, sieros rūgšties garai ir kt.

Teršalų daromos žalos augalams laipsnis priklauso nuo daugelio veiksnių, visų pirma nuo toksinių medžiagų rūšies ir koncentracijos, jų poveikio trukmės ir laiko, taip pat nuo miško želdinių būklės ir pobūdžio (jų sudėties, amžiaus). , tankis ir kt.), meteorologinės ir kitos sąlygos.

Atsparesni nuodingų junginių veikimui yra vidutinio amžiaus, o mažiau atsparūs – brandūs ir peraugę plantacijos, miško pasėliai. Kietmedžiai yra atsparesni toksinams nei spygliuočiai. Didelis tankumas su gausiu pomiškiu ir netrikdoma medžių struktūra yra stabilesnis nei retos dirbtinės plantacijos.

Didelės koncentracijos toksinių medžiagų poveikis medynui per trumpą laiką sukelia negrįžtamą žalą ir mirtį; ilgalaikis mažų koncentracijų poveikis sukelia patologinius miško medynų pokyčius, o mažos koncentracijos sukelia jų gyvybinės veiklos sumažėjimą. Miško žala pastebima beveik bet kuriame pramoninių išmetamųjų teršalų šaltinyje.

Australijoje buvo pažeista daugiau nei 200 tūkstančių hektarų miškų, kur su krituliais kasmet iškrenta iki 580 tūkstančių tonų SO 2. VFR nuo žalingų pramoninių teršalų nukentėjo 560 000 hektarų, VDR – 220, Lenkijoje – 379, Čekoslovakijoje – 300 000 hektarų. Dujų veikimas tęsiasi gana dideliais atstumais. Taigi Jungtinėse Valstijose latentinė žala augalams buvo pastebėta iki 100 km atstumu nuo emisijos šaltinio.

Didelės metalurgijos gamyklos išmetamų teršalų žalingas poveikis medynų augimui ir vystymuisi nusidriekia iki 80 km atstumu. Miško stebėjimai chemijos gamyklos teritorijoje 1961–1975 metais parodė, kad pirmiausia pradėjo džiūti pušų plantacijos. Per tą patį laikotarpį vidutinis radialinis augimas sumažėjo 46 % 500 m atstumu nuo emisijos šaltinio ir 20 % 1000 m atstumu nuo emisijos šaltinio. Beržuose ir drebulėse lapija buvo pažeista 30-40 proc. 500 metrų zonoje miškas visiškai išdžiūvo praėjus 5-6 metams nuo žalos atsiradimo, 1000 metrų zonoje - po 7 metų.

Nukentėjusioje vietovėje 1970–1975 metais išdžiūvusių medžių buvo 39 proc., stipriai nusilpusių – 38 proc., nualintų – 23 proc.; 3 km atstumu nuo gamyklos, pastebimos žalos miškui nebuvo.

Didžiausia pramoninių teršalų į atmosferą žala miškams stebima didelių pramonės ir kuro bei energetikos kompleksų teritorijose. Taip pat yra mažesnio masto pažeidimų, kurie taip pat daro didelę žalą, mažina regiono aplinkos ir rekreacinius išteklius. Tai visų pirma taikoma retai miškingoms vietovėms. Siekiant užkirsti kelią žalai miškams arba smarkiai ją sumažinti, būtina įgyvendinti priemonių kompleksą.

Miško žemių skyrimas konkretaus šalies ūkio sektoriaus poreikiams ar jų perskirstymas pagal paskirtį, taip pat žemių priėmimas į valstybinių miškų fondą yra viena iš įtakos miško išteklių būklei formų. Palyginti dideli plotai skirti žemės ūkio naudmenoms, pramonės ir kelių tiesimui, reikšmingus plotus naudoja kasybos, energetikos, statybos ir kitos pramonės šakos. Vamzdynai, skirti siurbti naftą, dujas ir kt., driekiasi dešimtis tūkstančių kilometrų per miškus ir kitas žemes.

Miškų gaisrų įtaka aplinkos pokyčiams yra didelė. Daugelio gamtos komponentų gyvybinės veiklos pasireiškimas ir slopinimas dažnai siejamas su ugnies veikimu. Daugelyje pasaulio šalių natūralių miškų formavimasis tam tikru mastu siejamas su gaisrų įtaka, kuri neigiamai veikia daugelį miško gyvybės procesų. Dėl miško gaisrų medžiai sunkiai sužalojami, juos nusilpsta, susidaro vėjo pusnys ir vėjovartos, sumažėja vandens apsauga ir kitos naudingos miško funkcijos, skatinamas kenksmingų vabzdžių dauginimasis. Darydami įtaką visiems miško komponentams, jie daro rimtus miško biogeocenozių ir visos ekosistemos pokyčius. Tiesa, kai kuriais atvejais, veikiant gaisrams, susidaro palankios sąlygos miškui atsinaujinti – dygti sėkloms, atsirasti ir formuotis savaime sėjant, ypač pušų ir maumedžių, o kartais ir eglių bei kai kurių kitų medžių rūšių. .

Pasaulyje miškų gaisrai kasmet apima iki 10–15 milijonų hektarų ir daugiau, o kai kuriais metais šis skaičius išauga daugiau nei dvigubai. Visa tai kovos su miškų gaisrais problemą priskiria prioritetų kategorijai ir reikalauja jai didelio miškų ūkio ir kitų institucijų dėmesio. Problemos rimtumas didėja dėl sparčios menkai apgyvendintų miškų plotų nacionalinės ekonominės plėtros plėtros, teritorinių gamybinių kompleksų kūrimo, gyventojų skaičiaus augimo ir migracijos. Tai visų pirma taikoma Vakarų Sibiro, Angaros-Jenisejaus, Sajanų ir Ust-Ilim pramoninių kompleksų miškams, taip pat kai kurių kitų regionų miškams.

Didėjant mineralinių trąšų ir pesticidų naudojimui, kyla rimtų užduočių, susijusių su natūralios aplinkos apsauga.

Nepaisant jų vaidmens didinant žemės ūkio ir kitų kultūrų derlingumą, didelio ekonominio efektyvumo, pažymėtina, kad nesilaikant moksliškai pagrįstų rekomendacijų dėl jų naudojimo, gali atsirasti ir neigiamų pasekmių. Neatsargiai laikant trąšas ar prastai įterpus į dirvą, galimi laukinių gyvūnų ir paukščių apsinuodijimai. Žinoma, cheminiai junginiai, naudojami miškininkystėje ir ypač žemės ūkyje kovojant su kenkėjais ir ligomis, nepageidaujama augmenija, prižiūrint jaunuolynus ir pan., negali būti priskirti prie visiškai nekenksmingų biogeocenozėms. Kai kurie iš jų turi toksinį poveikį gyvūnams, kai kurie dėl sudėtingų virsmų sudaro toksiškas medžiagas, kurios gali kauptis gyvūnų ir augalų organizme. Tai įpareigoja griežtai stebėti, kaip įgyvendinamos patvirtintos pesticidų naudojimo taisyklės.

Cheminių medžiagų naudojimas jaunų želdinių priežiūrai didina gaisro pavojų, dažnai mažina plantacijų atsparumą miško kenkėjams ir ligoms, gali turėti neigiamos įtakos augalų apdulkintojams. Į visa tai reikia atsižvelgti tvarkant mišką naudojant chemikalus; ypatingas dėmesys šiuo atveju turėtų būti skiriamas vandens apsaugos, rekreaciniams ir kitų kategorijų miškams apsaugos tikslais.

Pastaruoju metu plečiasi hidrotechninių priemonių mastai, didėja vandens suvartojimas, miško plotuose įrengiami nusodinimo rezervuarai. Intensyvus vandens paėmimas paveikia teritorijos hidrologinį režimą, o tai savo ruožtu lemia miško želdinių pažeidimus (dažnai jie praranda vandens apsaugos ir vandens reguliavimo funkcijas). Potvynis gali sukelti didelių neigiamų pasekmių miško ekosistemoms, ypač statant hidroelektrinę su rezervuarų sistema.

Didelių rezervuarų sukūrimas lemia didžiulių teritorijų užtvindymą ir seklių vandenų susidarymą, ypač esant plokščioms sąlygoms. Seklių vandenų ir pelkių susidarymas blogina sanitarinę ir higieninę situaciją bei neigiamai veikia gamtinę aplinką.

Gyvulių ganymas daro ypatingą žalą miškui. Sistemingas ir nereguliuojamas ganymas veda prie dirvožemio tankinimo, žolinės ir krūminės augmenijos naikinimo, pomiškio pažeidimo, medyno retėjimo ir silpnėjimo, srovinio prieaugio mažėjimo, kenkėjų ir ligų daromos žalos miško želdiniams. Sunaikinus pomiškį, vabzdžiaėdžiai paukščiai palieka mišką, nes jų gyvenimas ir lizdų atsiradimas dažniausiai siejami su žemesnėmis miško plantacijų pakopos. Didžiausią pavojų ganymas kelia kalnuotuose regionuose, nes šiose teritorijose dažniausiai vyksta erozijos procesai. Visa tai reikalauja ypatingo dėmesio ir atsargumo naudojant miško plotus ganykloms, taip pat šienavimui. Įgyvendinant efektyvesnio ir racionalesnio miško plotų panaudojimo šiems tikslams priemones, svarbų vaidmenį turi vaidinti naujos šienavimo ir ganymo SSRS miškuose taisyklės, patvirtintos Ministrų Tarybos 2014 m. SSRS 1983 m. balandžio 27 d. Nr.

Rimtus biogeocenozės pokyčius sukelia rekreacinis miškų naudojimas, ypač nereguliuojamas. Masinio poilsio vietose dažnai pastebimas stiprus dirvožemio sutankėjimas, dėl kurio smarkiai pablogėja vandens, oro ir šiluminiai režimai, mažėja biologinis aktyvumas. Dėl per didelio dirvožemio trynimo gali žūti ištisos plantacijos ar atskiros medžių grupės (jos nusilpsta tiek, kad tampa kenksmingų vabzdžių ir grybelinių ligų aukomis). Dažniausiai nuo rekreacinio spaudimo kenčia želdynų miškai, esantys 10-15 km nuo miesto, šalia poilsio centrų ir masinių renginių vietų. Dalį žalos miškams daro mechaniniai pažeidimai, įvairios atliekos, šiukšlės ir kt. Spygliuočių plantacijos (eglės, pušys) yra mažiausiai atsparios antropogeniniam poveikiui, lapuočių plantacijos (beržas, liepa, ąžuolas ir kt.) kenčia mažiau. apimtis.

Nukrypimo laipsnį ir eigą lemia ekosistemos atsparumas rekreacinei apkrovai. Miško atsparumas rekreacijai lemia vadinamąjį natūralaus komplekso pajėgumą (maksimalus poilsiautojų skaičius, galintis be žalos atlaikyti biogeocenozę). Svarbi priemonė, skirta miško ekosistemoms išsaugoti, jų rekreacinėms savybėms didinti – kompleksinis teritorijos sutvarkymas, pavyzdingai tvarkant čia ūkį.

Neigiami veiksniai, kaip taisyklė, veikia ne atskirai, o tam tikrų tarpusavyje susijusių komponentų pavidalu. Tuo pačiu metu antropogeninių veiksnių veikimas dažnai sustiprina neigiamą natūralių veiksnių poveikį. Pavyzdžiui, pramonės ir transporto toksinių emisijų poveikis dažniausiai derinamas su padidėjusia rekreacine apkrova miško biogeocenozėms. Savo ruožtu poilsis ir turizmas sudaro sąlygas kilti miškų gaisrams. Visų šių veiksnių veikimas smarkiai sumažina miško ekosistemų biologinį atsparumą kenkėjams ir ligoms.

Tiriant antropogeninių ir gamtinių veiksnių įtaką miško biogeocenozei, reikia atsižvelgti į tai, kad atskiri biogeocenozės komponentai yra glaudžiai susiję tiek tarpusavyje, tiek su kitomis ekosistemomis. Kiekybinis vienos iš jų pokytis neišvengiamai sukelia visų kitų pasikeitimą, o reikšmingas visos miško biogeocenozės pokytis neišvengiamai paveikia kiekvieną jos komponentą. Taigi nuolatinio pramonės toksinių išmetimų veikimo srityse augalijos ir laukinės gamtos rūšinė sudėtis palaipsniui keičiasi. Iš medžių rūšių pirmieji pažeidžiami ir žūva spygliuočiai. Dėl ankstyvos spyglių žūties ir sumažėjus ūglių ilgiui, plantacijoje keičiasi mikroklimatas, o tai turi įtakos žolinės augalijos rūšinės sudėties pokyčiams. Pradeda vystytis žolės, prisidedančios prie lauko pelių dauginimosi, sistemingai kenkiančios miško pasėliams.

Dėl tam tikrų kiekybinių ir kokybinių toksinių išmetimų savybių daugumos medžių rūšių vaisiai sutrinka arba net visiškai nutrūksta, o tai neigiamai veikia paukščių rūšinę sudėtį. Yra miško kenkėjų rūšių, atsparių toksiškų išmetimų poveikiui. Dėl to susidaro degradavusios ir biologiškai nestabilios miško ekosistemos.

Antropogeninių veiksnių neigiamo poveikio miško ekosistemoms mažinimo, naudojant visą apsaugos ir apsaugos priemonių sistemą, problema yra neatsiejamai susijusi su visų kitų komponentų apsaugos ir racionalaus naudojimo priemonėmis, pagrįstomis tarpsektorinio modelio, kuriame atsižvelgiama į racionalaus visų aplinkos išteklių naudojimo interesus jų santykiuose.

Pateiktas trumpas visų gamtos komponentų ekologinio ryšio ir sąveikos aprašymas rodo, kad miškas, kaip niekas kitas, turi galingų savybių teigiamai paveikti natūralią aplinką ir reguliuoti jos būklę. Miškas, kaip aplinką formuojantis veiksnys ir aktyviai įtakojantis visus biosferos evoliucijos procesus, yra veikiamas ir visų kitų antropogeninio poveikio nesubalansuotų gamtos komponentų santykio. Tai suteikia pagrindo augalų pasaulį ir jame dalyvaujančius gamtos procesus laikyti pagrindiniu veiksniu, nulemiančiu bendrą racionalaus gamtos tvarkymo priemonių paieškos kryptį.

Aplinkosaugos schemos ir programos turėtų tapti svarbia žmogaus ir gamtos santykių problemų nustatymo, prevencijos ir sprendimo priemone. Tokie pokyčiai padės išspręsti šias problemas tiek visoje šalyje, tiek atskiruose jos teritoriniuose vienetuose.