Изменение характера функционирования экосистем

Характер и особенности воздействия техногенных систем на окружающую среду

1.Изменение границ оптимальных и лимитирующих факторов. Своей деятельностью человек способен изменять силу действия и число лимитирующих факторов, а также сужать или расширять границы оптимальных значений факторов среды. Например, уборка урожая связана с извлечением из почв элементов минерального питания культурных растений и переходом некоторых из них в разряд лимитирующих факторов для вновь посаженных культур.

2.Сокращение численности популяций. Животные, птицы и насекомые находят смерть на дорогах под колесами автотранспорта, а также при проведении полевых работ. Перелетные птицы сгорают в газовых факелах, где сжигают отхода газа и нефти; погибают на проводах и опорах линий электропередач. Загрязняющие вещества наиболее опасны для растений, они вызывают ожоги, а при высоких концентрациях и гибель отдельных особей. Изменяется половая и возрастная структура популяции; численность сокращается до таких пределов, что затрудняется поиск брачных партнеров. Из-за загрязнения среды нарушаются циклы размножения, уменьшается количество беременных самок, количество детенышей в помете, растет смертность новорожденных. Распадается ареал вида, сокращаются площади местообитаний, изолируются и исчезают мелкие островки обитания вида.

а).Изменение цепей питания и экологических пирамид. В естественных условиях на более высоких звеньях пищевой цепи не бывает большого количества биомассы, а человек нарушил данный принцип по отношению к своей популяции и по отношению к сельскохозяйственным видам животных и растений. Это стало возможным из-за того, что он стал вкладывать в экосистемы дополнительные количества вещества и энергии, что привело к изменению круговорота веществ. При этом чаще всего накапливаются отходы производства или какие-либо неиспользованные вещества, загрязняющие окружающую среду.

б).Изменение границ экологических ниш организмов. Вследствие выравнивания условий мест обитания организмов усиливается сближение близких в экологическом отношении видов. Вследствие урбанизации усиливается конкуренция между видами, что ведет к обеднению генофонда и расширению возможностей для внедрения в экосистему несвойственных ей организмов.

в).Изменение динамики экосистем. Осушение болот, вырубка лесов, пожары и другие виды антропогенной деятельности разрушают или нарушают конечные, то есть климаксные, стадии экосистем, заменяют их промежуточными сообществами. В своих интересах человек нередко поддерживает экосистемы на промежуточных стадиях в течение длительного времени. Например, он сохраняет лиственные лиса на месте коренных хвойных, поскольку они более ценны в рекреационном отношении (для отдыха) или устойчивы к загрязнениям атмосферы.

г).Обеднение генофонда. Сокращение числа видов уменьшает сложность экосистем. Разрушаются межвидовые отношения: хищник - жертва, опылитель – опыляемое растение, симбиотические связи. Световое, звуковое, химическое загрязнение нарушает сложившиеся системы сигнализации в природном сообществе между видами. Происходит обеднение генофонда биосферы вследствие вымирания видов, сокращение их популяционного разнообразия и численности особей во всех сокращающихся по территории популяциях. Ежедневно из этого числа исчезает один вид животных и еженедельно – один вид растений.

д).Сокращение территорий, занятых естественными экосистемами. В настоящее время распахано примерно 12% суши, 25% частично или полностью занимают культурные пастбища. В промышленно развитых странах под всеми автодорогами и населенными пунктами занято площади в расчете на 1 год - 3000 км².