Автор работы: v**************@gmail.com, 27 Ноября 2011 в 16:08, реферат
Проблемы чистой воды и охраны водных экосистем становятся все более острыми по мере исторического развития общества, стремительно увеличивается влияние на природу, вызываемого научно- техническим прогрессом.
Уже сейчас во многих районах земного шара наблюдаются
большие трудности в обеспечении водоснабжения и водопользования вследствие качественного и количественного истощения
водных ресурсов, что связано с загрязнением и нерациональным использованием воды.
энергетику, экономичность
процессов реализации программы
роста и развития. В условиях крайнего
дефицита кислорода
гидробиоиты предельно снижают свою активность
и некоторое
время выживают благодаря использования
минимума энергии. Небольшое число гидробиоитов
постоянно существуют в отсутствие
растворенного кислорода, извлекая его
из химических соединений и добывая энергию
другими способами.
Росту организмов сопутствует их развитие
- поступательное изменение всей организации
тела, направленное на достижение оптимального
репродуктивного состояния, обеспечение
необходимой эффективности размножения.
В ходе онтогенеза,
перестраиваясь структурно и функционально,
организмы достигают репродуктивной зрелости.
Чем больше образуется потомков
и выше их выживаемость, тем успешнее реализуется
жизненная
стратегия вида -максимизация в биосфере,
свойственной ему
формы трансформации веществ и энергии,
универсализация свое-
го образа жизни, предельное усиление
своей биогеохимической
функции на Земле. Поскольку такая тенденция
свойственна всем
видам, это усиливает их конкуренцию на
материальные и энергетические ресурсы
биосферы, расширяет ресурсную базу жизни,
интенсифицирует в эволюционном аспекте
биологический круговорот веществ и поток
энергии в биосфере.
В результате роста и размножения гидробиоитов
в водемах
происходит непрерывное образование биомассы.
Это экосистемное явление называют биологической
продуктивностью, сам процесс образования
биомассы -биологическим продуцированием,
а
новообразованную биомассу -биологической
продукцией. Биологическая продукция
-только часть биоорганической продукции
- всего органического
вещества, создаваемого организмами в
процессе своей жизнедеятельности. Биопродуктивность
экосистем реализуется в форме образования
организмов, полезных,
безразличных или вредных для человека.
В связи с этим исходя
из текущих запросов практики можно говорить
о биохозяйственной продукции -биомассе
организмов, имеющих в настоящее время
промысловое значение. Вне зависимости
от интересов практики различают продукцию
первичную и вторичную. Первая
представляет собой результат биосинтеза
органического вещества из неорганического
в процессе жизнедеятельности гидробиантов-автотрофов.
Вторичная продукция образуется в процессе
трансформации уже имеющегося органического
вещества
организмами-гетеротрофами.
Биопродуктивность гидросистем можно
рассматривать в
двух планах: природном (биосферном) и
социально экономическом. В первом случае
результаты продуцирования безотносительно
к интересам человека, как одну из особенностей
круговорота веществ в экосистеме, как
одну из функций экосистем - блоков биосферы.
С социально-экономической точки зрения
биопродуктивность характеризуется величиной
вылова гидробиантов, используемых человеком.
В этом случае продуктивность
определяется как свойствами самих эксплуатируемых
экосистем,
так и формой их хозяйственного освоения.
Организмы, используемые в качестве объектов
промысла,
образуют биологические ресурсы водоемов.
В историческом процессе становления
природы для человека все большее число
гидробиантов вовлекается в сферу общественного
производства
и становится биоресурсами людей. Гидробианты
в воспроизводство которых вкладывается
труд -это уже не биоресурсы, а
возделываемое сырье.
Из огромного
числа гидробиоитов только очень немногие
представители флоры и фауны используются
человеком в качестве биологического
сырья. Этим в значительной мере объясняется
тот факт, что водные растения и животные
составляют 3%
в пище людей, хотя первичная продукция
гидросферы только в 3
раза меньше первичной продукции суши.
Поэтому перспективная
оценка биологических ресурсов гидросферы
должна исходить не-
только из учета возможного вылова объектов,
добываемых в
настоящее время.
В отличие от полезных ископаемых биологические
ресурсы
относятся к самовоспроизводящимся. Следовательно,
их величина в гидросфере определяется
не количеством имеющихся промысловых
организмов, а их приростом, т.е. продукцией.
Мерой
реализации этой продукции служит промысел.
Объем устойчивого промысла водных организмов
определяется величиной их естественного
воспроизводства. Поэтому
промысел не должен превысить естественных
природных популяций и учитывать особенности
их воспроизводства (сроки,
места, орудия лова и т.д.). Охрана и повышение
эффективности
естественного воспроизводства представляют
собой важную меру
укрепления сырьевой базы промысла, равно
как и обогащение
водоемов новыми промысловыми объектами
за счет акклиматизации.
Промысел водных организмов не всегда
легко отличить от
"урожая" при искусственном разведении,
т.к. существует множество переходных
форм между этими двумя видами биосырья.
В настоящее время мировой промысел гидробиоитов
составляет около 20% животных белков, потребляемых
человеком. До
начала 70-х годов он быстро возрастал,
затем стабилизировался. Среди рыб значительную
долю в промысле составляют
сельдевые, тресковые, скумбриевые и ставридовые.
В меньшем
количестве добываются
тунцовые, мерлузовые и комбаловые, еще
меньше отлавливаются лососевые.
Среди нерыбных объектов, добываемых в
водоемах в настоящее время, первое место
по массе занимают моллюски. Из них в наибольшем
количестве добываются двустворчатые
моллюски, в
значительном количестве -головоногие
моллюски (больше поло-
вины из них -кальмары). Из ракообразных
наибольшую роль в
промысле играют крабы и креветки.
Мировой промысел гидрофитов основан
преимущественно на
добыче красных и бурых водорослей. В гораздо
меньшем количестве добывают зеленые.
Значительная часть водорослей
используется для йода и других технических
и медицинских
продуктов.
В настоящее время уровень использования
гидробиоитов в
отношении большинства традиционных объектов
промысла достиг
величин, близких к предельным. Во многих
случаях наблюдается
перелов гидробиоитов; что означает, что
воспроизводительная
способность их популяций уже не может
компенсировать убыль в
результате промысла. В 1770г. был убит последний
экземпляр
замечательного растительноядного млекопитающего
-стеллеровой
(морской) коровы. Почти исчез в наше время
гренландский кит,
взятый под охрану слишком поздно, под
угрозой исчезновения
находится синий кит. Среди рыб наблюдается
перелов многих
легко поддающихся добыче камбал, сельдей.
В ряде районов в
чрезвычайно напряженном состоянии находятся
запасы крабов.
Поэтому с необычайной остротой встает
вопрос об охране и повышении естественного
воспроизводства биоресурсов.
Серьезный вред воспроизводству промысловых
гидробиоитов
может наносить гидротехническое строительство,
в частности
сооружение плотин, перерезающих естественные
миграционные
пути рыб. Например, гидростроительство
на Волге и Куре резко
нарушило условия
естественного размножения осетровых,
в связи с чем пришлось принять меры по
организации искусственного
воспроизводства. Огромное количество
молоди гибнет, попадая
в оросительные системы и в турбины гидроэлектростанций.
Для
предупреждения захода молоди в каналы
оросительной системы, в
турбины электростанций создают различные
заградители, в
частности электрические.
Естественное воспроизводство промысловых
организмов
часто подрывает неправильная организация
их вылова. В связи
с этим необходимо научное обоснование
регулирования промысла: оно должно сводится
не только к установлению необходимого
объема вылова, но и к установлению сроков
и мест промысла, регламентирование способов
и орудий лова.
Проблема охраны, повышения эффективности
естественного
воспроизводства биоресурсов осложняется
тем, что приходится
в решать в условиях комплексного использования
водоемов,
учитывая интересы самых разных отраслей
народного хозяйства
связанных с использованием водоемов.
Большое значение для усиления естественного
воспроизводства промысловых организмов
имеет борьба с их пищевыми
конкурентами, врагами и паразитами. Огромное
количество рыб
погибает от вирусных и бактериальных
заболеваний. Основной
элемент в комплексе мер борьбы с паразитами
прудовых рыб - профилактика заболеваний,
в частности контроль за перевозками рыб.
Помимо комплекса профилактических мероприятий,
проводятся лечебные.
Термином "акклиматизация" обозначают
целенаправленную
деятельность человека по обогащению
флоры и фауны новыми
компонентами. В биологическом смысле
под акклиматизацией понимают приспособление
организмов к существованию за предела-
ми собственного ареала после переселения
в новые места обитания. Акклиматизация
характеризуется не только выживанием
и
размножением переселенных особей, но
и нормальным развитием
последующих поколений, т.е. натурализацией
вида.
Из промысловых организмов акклиматизируются
рыбы, ракообразные, моллюски и водные
млекопитающие.
Акклиматизация организмов является одной
из первых
составляющих частей аквакультуры (в узком
смысле слова "аквакультура" понимается
как промышленное выращивание гидробиантов
по определенной технологической схеме
с контролем над
всеми основными звеньями процесса). Дальнейшее
развитие аквакультуры сводится к преобразованию
экосистем, их конструированию в интересах
оптимизации производства биосырья в
водоемах.
Под загрязнением водоемов понимается
ухудшение их эко-
логического значения и биосферных функций
в результате антропогенного поступления
в них вредных веществ.
При загрязнении водоемов наблюдается
нарушение отдельных физиологических
функций, изменение поведения, снижение
темпа роста, увеличение смертности, изменение
наследственности особе. Загрязнения
также могут изменить некоторые показатели
популяции: изменение численности гидробиоитов
и биомассы, рождаемости и смертности,
половой и размерной структуры и ряда
функциональных свойств. К этому следует
добавить
хаотичность внутрипопуляционных отношений,
играющих огромную
роль в коммуникации особей.
На биоцентрическом уровне загрязнение
сказывается на
структуре и функциях сообщества, поскольку
одни и те же загрязняющие вещества по
разному влияют на разные компоненты
биоценоза. В конечном счете происходит
деградация экосистемы - ухудшение ее
как элемента среды человека и снижение
положительной роли в формировании биосферы,
обесценивание в хозяйственном отношении.
Каждое из токсических веществ обладает
определенным механизмом действия и обуславливает
специфический механизм реагирования.
Гидробиоиты, их популяции и гидробиоценозы
обнаруживают различную чувствительность
и устойчивость к токсинам.
Из загрязненных веществ наибольшее значение
для водных
экосистем имеют нефть и продукты ее переработки,
пестициды,
соединения тяжелых металлов и т.п. Чрезвычайно
опасным стало
загрязнение водоемов различными продуктами
радиоактивного
распада -радионуклидами или радиоизотопами.
Все большее
беспокойство вызывает загрязнение и
осоление пресных водоемов в следствие
выпадания "кислотных дождей", когда
в атмосферной влаге растворяются газы
и некоторые другие вещества, выбрасываемые
в воздух промышленными предприятиями.
Значительную роль в загрязнении водоемов
играют бытовые стоки,
лесосплав, отходы деревообрабатывающих
предприятий и многие
другие виды загрязнения, не относящиеся
к токсичным, но
ухудшающие среду гидробиоитов.
Как наука экологическая гидробиология
исходит из
представлений о том, что живое, возникшее
из неживого, остается в тесной зависимости
с последним, находится с ним в
структурно - функциональном единстве.
На всех уровнях ареализации живое существует
только как часть противоречивого целого
-биологического тела в его взаимосвязях
со всей совокупностью окружающих условий.
Обитатели того или иного водоема вне
зависимости от систематического положения
конвергентно приобретают сходные адаптации
к существованию в пределах
своего места обитания, образуя характерные
жизненные
формы.
Организмы, популяции, биоценозы -не жесткие
системы,
разрушающиеся при состояниях среды, отличающихся
от оптимальных, они способны адаптироваться
к среде.
Оценка степени ухудшения условий в водных
экосистемах
под влиянием загрязнения или других антропогенных
воз-
действий с той или другой точностью в
настоящее время может
быть сформулирована только применительно
к практическим фор-
мам использования водоемов. Показателем
экологического благополучия водных экосистем
может служить хорошо развитый биокруговорот.
Прогноз состояния водных экосистем и
влиянии тенденций в их изменении крайне
важны для перспективного планирования
рациональной эксплуатации водоемов.
Человек должен стабилизировать свой
обмен с природой на основе его адекватности,
гармонического сочетания интересов общества
и возможностей природы.
Список литературы:
1. Гидробиология,
М., 1985г.
2. Биология и экология водных организмов,
Л.,1987г.
3. Экологический словарь, Алма-Ата 1983г.
4. Одум Ю. Основы экологии, М., 1975г.
5. Константинов А.С. Общая гидробиология,
М., 1986г.
6. Чернова Н.М. Экология, М., 1988г.
7. Теоретическая экология, М.,1987г.
Информация о работе Проблемы чистой воды и охраны водных экосистем