Биология, Экология, Химия - проект

Что такое биоразнообразие?

Биоразнообразие - разнообразие жизни во всех её проявлениях, а также показатель сложности биологической системы, её компонентов.

Выделяют три уровня биоразнообразия: генетический, видовой и экосистемный.

Генетическое разнообразие представляет собой весь объем генетической информации, содержащийся в генах организмов, населяющих Землю.

Видовое разнообразие - это разнообразие видов живых организмов, обитающих на Земле.

Разнообразие экосистем касается различных сред обитания, биотических сообществ и экологических процессов в биосфере, а также огромного разнообразия сред обитания и процессов в рамках экосистемы.

Важность биоразнообразия

Оснований для сохранения биоразнообразия много. Это необходимость использования биологических ресурсов для удовлетворения потребностей человечества (пища, технические материалы, лекарства и др.), этический и эстетический аспекты и тому подобное.

Экономическое значение биоразнообразия заключается в использовании биологических ресурсов — это тот фундамент, на котором построена цивилизация. Эти ресурсы являются основой большинства видов деятельности человека, таких как сельское хозяйство, фармацевтика, садоводство, производство косметических средств, строительство и другие.

На протяжении долгих веков растительные и животные экстракты использовались человеком для лечения различных заболеваний. Современная медицина проявляет интерес к биологическим ресурсам, надеясь найти новые виды лекарств. Бытует мнение, что чем шире разнообразие живых существ, тем больше существует возможностей для открытия новых лекарств.

Экологическая ценность видового разнообразия является предпосылкой для выживания и устойчивого функционирования экосистем. Биологические виды обеспечивают процессы образования почвы. Благодаря накоплению и переносу основных питательных веществ обеспечивается плодородие почвы. Экосистемы ассимилируют отходы, поглощают и разрушают загрязняющие вещества. Они очищают воду и стабилизируют гидрологический режим, задерживая грунтовые воды. Экосистемы способствуют сохранению качества атмосферы, поддерживая необходимый уровень кислорода с помощью фотосинтеза.

Изучение и охрана биологического разнообразия имеет критическое значение для устойчивого развития цивилизации.

Сокращение разнообразия животного и растительного мира неизбежно скажется на жизни человека, поскольку биоразнообразие является фундаментом духовного и физического здоровья любой нации. Значение биоразнообразия огромно и само по себе, независимо от степени его использования людьми. Сохранение биоразнообразия — необходимое условие выживания человечества.

Сокращение биоразнообразия

На планете представлено большое количество видов флоры и фауны, которые распространяются и обитают в различных природных зонах. Такое биоразнообразие в различных климатических условиях неодинаково: одни виды приспосабливаются к суровым условиям арктики и тундры, другие учатся выживать в пустынях и полупустынях, третьи любят тепло тропических широт. То состояние видов, которое в данный момент есть на земле, формировалось в течение 4 млрд. лет. Однако одной из глобальных экологических проблем современности является сокращение биоразнообразия. Если ее не решить, то мы навсегда утратим тот мир, который знаем сейчас.

Население Земли постоянно растет, в настоящее время оно увеличивается на 250 тысяч в день и на 90 млн человек в год. В связи с ростом населения всё новые территории включаются в активную хозяйственную деятельность: распашка полей, строительство промышленных объектов, прокладывание дорог, расширение площадей городов. Следовательно, пространства многих природных экосистем стремительно сокращаются, разрушаются места обитания диких животных и растений, уменьшаются их численность и разнообразие. Многие виды птиц, рыб, морских млекопитающих совершают протяженные миграции и то, что охраняется в одной стране, может беспощадно уничтожаться в другой. При этом вымирают десятки и сотни тысяч видов, которые не описаны наукой.

Ч. Дарвин отмечал, что исчезнувшие виды восстановить принципиально невозможно. Они никогда не появятся вновь. Вытесняя из биогеоценоза очередной биологический вид, человечество теряет драгоценный генофонд, обрывает информацию, которая идет из глубины веков, обедняет биосферу.

Вырубки лесов

Обезлесение — процесс превращения земель, занятых лесом, в земельные угодья без древесного покрова, такие как поля и пастбища, города, пустоши и другие. В среднем, в год вырубается, по неофициальным данным, 13 млн гектар леса.

Причины вырубки лесов

Использование как сырья для изготовления различных материалов
Химическая промышленность
Использование дерева для отопления
Расчистка местности для стройки
Использование в строительных материалах
Использование территории лесов

Последствия от вырубки лесов

Массовые вырубки лесов влекут за собой катастрофические последствия. Отсутствие растительности приводит к быстрой эрозии, что вызывает разрушительные наводнения и сели. На реке Янцзы, например, паводки значительно усилились после обезлесения береговых склонов, которые удерживали воду муссонных дождей. Над Пекином весной и летом висит теперь желтоватое пылевое облако — это сезонное явление тоже спровоцировано слишком интенсивными вырубками внутри леса.

Ухудшение экологии в зоне вырубки
Коррозия почвы
Опустынивание
Животным и птицам негде жить и размножаться
Заболачивание местности
Резкие перепады температур
Изменение климата
Переизбыток солнечного света
Создание в биосфере парникового эффекта
Разрушение экосистем
Увеличение количества азота в почве
Усиление наводнений и ураганов

Меры защиты

Для того чтобы уменьшить ущерб от вырубки, необходимо:

Увеличивать территории высадки новых лесов
Расширять уже имеющиеся и создавать новые охраняемые территории, лесные заповедники.
Внедрять эффективные меры по предотвращению лесных пожаров.
Проводить меры, в том числе профилактические, по борьбе с болезнями и вредителями.
Проводить селекцию пород деревьев, стойких к экологическим нагрузкам.
Охранять леса от деятельности предприятий, занимающихся добычей полезных ископаемых.
Осуществлять борьбу с браконьерами.
Использовать эффективные и наименее вредные методики лесоповала.
Минимизировать древесные отходы, разрабатывать способы их применения.
Внедрять способы вторичной обработки древесины.
Поощрять экологический туризм.

Что могут делать люди для спасения лесов:

рационально и экономно использовать бумажную продукцию;
покупать переработанную продукцию, в т. ч. бумажную. Она маркируется знаком recycled;
озеленять территорию около своего жилья;
замещать вырубленные на дрова деревья новыми саженцами;
привлекать внимание общественности к проблеме уничтожения лесов.

Вырубка лесов является серьёзной экологической проблемой, поскольку приводит к огромному количеству негативных последствий. Из них можно выделить увеличение содержания диоксида углерода в воздухе, исчезновение живых организмов, опустынивание и образование болот. Всё это очень серьёзно, а потому существует необходимость пересмотреть своё отношение к природе в целом, и к лесам в частности.

Сокращение видов животных и растений

Снижение биоразнообразия обуславливается главным образом исчезновением из сообществ отдельных видов, что ведет к упрощению экосистем.

Происходить это может по ряду причин:

Естественные причины – естественное вымирание видов, изменение климата, природные катастрофы (извержение вулкана, падение метеорита и т.п.) За историю развития жизни Земля неоднократно переживала массовые вымирания.
Антропогенные причины - снижение разнообразия сообществ, вызванное человеческой деятельностью. Человеческая деятельность крайне разнообразна и может по разному влиять на снижение биоразнообразия.
Прямое уничтожение особей. Как причина исчезновения, актуальна для крупных форм с низкой плодовитостью и узким ареалом. Один из наиболее древних путей влияния человечества на уровень разнообразия систем.
Конкуренция с человеком за ресурсы – так же важная причина исчезновения и сокращения численности многих видов.
Загрязнение окружающей среды – еще одна из причин снижения биоразнообразия. Механизмы воздействия загрязнителей различны.
Многие загрязнители, попадая в воду и почву вызывают гибель растительности.
Загрязнение атмосферы вызывает кислотные дожди, негативно влияющие, как на наземную растительность, так и на экосистемы водоемов.

Животные, исчезнувшие за счет прямого истребления человеком (Фото)

Животные, оказавшиеся на грани исчезновения, за счет прямого истребления человеком (Фото)

РАСТЕНИЯ

Если говорить о конкретике, то сокращение количества видов флоры происходит по следующим причинам:

вырубка лесов;
осушение водоемов;
сельскохозяйственная деятельность;
радиоактивное загрязнение;
промышленные выбросы;
истощение почвы;
антропогенное вмешательство в экосистемы.

Чем грозит уничтожение флоры?

Самый короткий ответ – это прекращением жизни всего живого, так как растения являются источником питания для людей и животных.

Если говорить о более конкретных моментах, то леса считаются легкими планеты. Их уничтожение приводит к тому, что уменьшается возможность очищения воздуха, накапливается высокая концентрация углекислого газа в атмосфере. Это приводит к парниковому эффекту, изменению теплообмена, климатическим изменениям и к глобальному потеплению.

Последствия уничтожения как отдельных видов растений, так и огромного количества флоры приведет к катастрофическим последствиям для всей планеты, поэтому мы не должны рисковать нашим будущим и беречь растения от уничтожения.

Охрана и восстановление

Как и истребление животных, их охрана должна иметь две цели. Защищать самих животных, а также среду их обитания. Для этого создаются охраняемые территории различного формата и правового статуса. Это: заказники, заповедники, резерваты, национальные и природные парки. Таких территорий более 2600 с площадью около 4 млн. кв. км в 124 странах мира.

Путей решения экологических проблем человечества предлагается довольно много. Но обычно все сводится к тому, чтобы правильно утилизировать отходы производства и, вообще, перейти на более экологически чистые способы промышленности, использовать более чистое топливо, естественные системы выработки электроэнергии (как солнечные батареи или ветряные мельницы).

Однако на самом деле проблемы гораздо глубже. Человечество привыкло жить в городах и мегаполисах, что уже является нарушением природного биогеоценоза.

Город и вредные производства – основные источники загрязнения окружающей среды. В настоящий момент создание полностью экологичного города человечеству недоступно. Если попытаться представить, как должен выглядеть экологично вписанный в природу город, то для строительства там должны быть использованы только на 100% безвредные материалы, по своим свойствам похожие на дерево и камень.

Естественно, такой город должен гораздо более напоминать парк или заповедник, чем индустриальный мегаполис, и дома в нем должны тонуть в деревьях, а по улицам должны преспокойно расхаживать животные и птицы. Но создание такого мегаполиса – процесс крайне сложный.

Последствия уменьшения биоразнообразия для человечества

1) Экономические потери из-за снижения биоразнообразия

Самой большой проблемой является экономический вопрос. Если экосистемы нарушатся, то есть исчезнут многие виды живых организмов, то некоторые функции, которые сегодня природа может выполнять самостоятельно, человеку придется взять на себя, в том числе опыление, орошение, утилизация отходов.

2) Снижение безопасности продуктов питания

3) Более непредсказуемая погода

Непередбачувана або погода яка не відповідає історичним нормам місцевості - величезна проблема, яка призводить до збільшення чутливості до захворювань, знищення врожаїв, посухи та зміни клімату.

4) Повышение количества болезней

Зниження біорізноманіття має серйозний вплив на здоров'я людини і поширення хвороб. Дослідження показали, що види, які найкраще адаптуються до виживання в певній місцевості, є і найбільш небезпечними переносниками інфекцій. Якщо місця проживання зменшуються в розмірах, сильніші тварини стають більш поширеними і витісняють тих, хто не переносить хвороби. У той же час людина частіше стикається з цими хворобами, будучи до них непристосованим.

5) Потеря средств к существованию

Для рыбаков и фермеров биоразнообразие, а также здоровье экосистем, в значительной степени помогают выжить. Например, если океанические экосистемы разрушаются, это лишает средств к существованию целых сообществ, которые живут за счет вылова рыбы и морепродуктов. Если причинами исчезновения видов являются загрязнение, чрезмерный отлов рыбы, окисление океана или комбинация этих факторов, человек является главным виновником того, что экосистемы, которые его окружают, начинают исчезать.

Меры борьбы с сокращением биоразнообразия

Для того, чтобы сохранить биоразнообразие на земле, нужно приложить немало усилий. Прежде всего, необходимо чтобы правительства всех стран уделяли особое внимание этой проблеме и защищали природные объекты от посягательств разных людей. Также работы по сохранению мира флоры и фауны ведут различные международные организации, в частности, Гринпис и ООН.

Среди основных мер, которые предпринимаются, следует упомянуть то, что зоологи и другие специалисты ведут борьбу за каждую особь вымирающего вида, создают заповедники и природные парки, где животные находятся под наблюдением, создают им условия для жизни и увеличения популяций. Также искусственно разводятся растения, чтобы увеличивать их ареалы, не дать погибнуть ценным видам.

Кроме того, необходимо проводить меры по сохранению лесов, охранять водоемы, почву и атмосферу от загрязнения, применять экотехнологии в производстве и бытовой жизни. Больше всего сохранение природы на планете зависит от нас самих, то есть от каждого человека, ведь только мы делаем выбор: убивать животное или сохранить ему жизнь, срубить дерево или нет, сорвать цветок или посадить новый. Если каждый из нас будет охранять природу, то проблема биоразнообразия будет преодолена.

Красная и Зелёная книга Украины

Чим відрізняється Червона книга України від Зеленої?

Червона книга України — анотований та ілюстрований перелік рідкісних видів та підвидів рослин та тварин, що знаходяться під загрозою зникнення на території України, і підлягають охороні.

Зелена книга України — список, до якого заносять рідкісні й типові для певної місцевості рослинні угрупування, які потребують особливого режиму їхнього використання

Зелену книгу вперше у світі розробили фахівці України. На відміну від Червоної книги, Зелена книга звертає увагу на охорону не окремих видів, а цілісних рослинних угрупувань. У ній представлено 126 рідкісних й типовихрослинних угруповань, які потребують охорони.

Червона книга України

Червона книга України – це основний державний документ, який узагальнює відомості про сучасний стан видів тварин і рослин України, що перебувають під загрозою зникнення та заходи щодо їх збереження і відтворення на науково обґрунтованих засадах.

Об'єктами Червоної книги України є тварини і рослини на всіх стадіях розвитку, які постійно або тимчасово перебувають чи зростають у природних умовах у межах території України, її континентального шельфу та виключної (морської) економічної зони.

У новому виданні список рослин та грибів, які потребують охорони, нараховує 826 видів; тобто, у порівнянні з відповідним списком з другого видання, він збільшився на третину (35%). У новому списку суттєво переважають судинні рослини (611 видів), хоча відсоток збільшення їх кількості у порівнянні з попереднім списком є найнижчим (лише 28%). Мохоподібні представлені 46 видами (на 39% більше, ніж у попередньому виданні), водорості — 60 (72%), лишайники — 52 (48%), гриби — 57 видами (кількість збільшена на 47%).

Але ми розглянемо 6 видів рослин та тварин занесених до Червоної книги України:

Зозулині черевички справжні

Цей вид має дуже красиві квіти, а тому сильно страждає від знищення людьми і є рідкісним на більшій частині ареалу, в тому числі, по всій Україні. Зацвітає ця чарівна орхідея лише на 16-17-й рік і як буває прикро, коли її квітку зриває байдужа рука.

Лунарія оживаюча

Лунарія оживаюча – реліктова рослина поширена в Європі та в Північній Америці. В Україні найчастіше трапляється в Карпатах, де на окремих ділянках лісів на кам'янистих ґрунтах утворює густий покрив. На рівнині вона є дуже рідкісною.

Підсніжник білосніжний

Підсніжник білосніжний – в Україні поширений переважно на Правобережжі, трапляється в Карпатах та Прикарпатті, на півдні Полісся, в Лісостепу. На Лівобережжі проходить східна межа поширення цього виду. Зростає в листя них лісах, на галявинах та чагарниках.

Основними причинами зменшення чисельності виду є масове зривання на букети, викопування цибулин.

Шафран Гейфелів

В Українських Карпатах, Закарпатті, Передкарпатті, Поділлі. Зростає у вологих листяних лісах, лісових галявинах, після-лісових луках, полонинах. Трапляється суцільними заростями у вигляді великих і малих островів, місцями невеликими групами.

Основними причинами зміни чисельності є зривання на букети, викопування цибулин.

Обыкновенная рысь

Ранее встречалась почти по всей Европе, однако из-за отстрела большая часть популяции была истреблена. Сегодня она обитает только на территории России, странах Скандинавии, Карпатах, и Польши. В Украине насчитывается всего около 400 особей.

Европейская норка

Популяция европейской норки резко сократилась из-за охотничьего промысла и ввоза на территорию Европы более сильного хищника - американской норки. Млекопитающее занесено в список Всемирного союза охраны природы. В Украине обитает около 200 особей.

Зелена книга України

Зелена книга України є офіційним державним документом, в якому зведено відомості про сучасний стан рідкісних, таких, що перебувають під загрозою зникнення, та типових природних рослинних угруповань, які підлягають охороні. Зелена книга є основою для розроблення охоронних заходів щодо збереження, відтворення та використання занесених до неї природних рослинних угруповань. Охорона цих угруповань спрямовується на збереження популяцій рідкісних видів рослин та умов місце зростання.

У Зеленій книзі представлено 126 рідкісних й типових рослинних угруповань, які потребують охорони.

Ми розглянемо 4 види:

Водяний горіх плаваючий

Він трапляється по всій території України. Водяний горіх плаваючий зростає в тихих заводях, старицях, озерах. Оптимальними для нього є глибини метр-півтора, але може рости і на глибині до 4-х м

Проліска дволиста

Проліска дволиста. Досить звичайний ранньовесняний вид. Але в окремих районах трапляється рідше від підсніжника.

Крокус сітчастий

Поширений в степу, Правобережному i Лівобережному лісостепу. Зростає на цілинних степах, в чагарниках, узліссях байрачних дібров, діброви. Їхня чисельність знижується через розорювання земель, надмірне випасання худоби, зривання на букети.

Печіночниця звичайна

Поширена в західному і правобережному Поліссі, у західному Лісостепу і західній частині правобережного Лісостепу. Райони заготівель - Житомирська, Волинська, Рівненська, частково Хмельницька області. Декоративна, лікарська рослина. Зацвітає рано і має тривалий період цвітіння. Придатна для декорування затінених місць під деревами. Потребує бережливого використання й охорони.

Международный банк генов

Всемирное семенохранилище на Шпицбергене — туннель-хранилище на острове Шпицберген, в который помещаются для безопасного хранения образцы семян основных сельскохозяйственных культур. Находится на глубине 130 метров.

Всемирный банк-семенохранилище посадочного материала создан в 2006 году под эгидой ООН для сохранения посадочного материала всех сельскохозяйственных растений, существующих в мире. Собственный отсек в этом банке растений получила каждая страна. Задача такого хранилища семян — не допустить их уничтожения в результате возможных глобальных катастроф, таких как падение астероида, ядерная война или глобальное потепление. Места внутри достаточно для 4,5 млн образцов семян.

Хранилище находится на 120-метровой глубине на высоте 130 м над уровнем моря в посёлке Лонгйир. Банк оборудован взрывобезопасными дверьми и шлюзовыми камерами. Сохранность материалов обеспечивают холодильные установки, способные работать на местном угле, а также вечная мерзлота. Даже если оборудование выйдет из строя, должно пройти, по крайней мере, несколько недель до повышения температуры на 3 °C. Семена помещены в запечатанные конверты, которые, в свою очередь, упакованы в пластиковые четырёхслойные пакеты, которые помещены в контейнеры, стоящие на металлических полках. Низкая температура (−18 °C) и ограниченный доступ кислорода должны обеспечить низкую метаболическую активность и замедлить старение семян.

Шпицберген был выбран для банка-хранилища семян из-за вечной мерзлоты и небольшой тектонической активности в районе архипелага.