Охрана труда и БЖД

Состояние равновесия экосистемы основано на балансе (равновесии) факторов живой и неживой среды. Стабильность обеспечивается за счет сбалансированности потоков вещества и энергий и процессов обмена веществ между организмами и окружающей средой. Чем сильнее организмы связаны между собой пищевыми сетями, тем устойчивее сообщество организмов к возможным нарушениям равновесия. Нарушенные экосистемы стремятся самостоятельно восстановить свое равновесие.

Каждый вид растений, животных или микроорганизмов в составе экосистемы представлен популяцией. Стабильной экосистему называют, если численность популяции каждого входящего в нее вида остается более или менее постоянной в течение длительного времени (рождаемость в ней уравновешена со смертностью). Устойчивое увеличение или снижение численности любой популяции выводит систему из равновесия.

Способность системы восстанавливать нарушенное равновесное и поддерживать его стабильное состояние называют гомеостазом. Численность популяций может возрастать до некоторого уровня, затем ограниченность пищевых ресурсов приостанавливает рост, и численность начинает снижаться. Таким образом, равновесие сохраняется до тех пор, пока не изменятся внешние факторы среды и не начнут лимитировать естественные процессы, например, процесс нарушения температурного режима, повышенная кислотность, соленость, влажность.

С другой стороны, это могут быть процессы, связанные с недостатком пищи и воды, нехваткой мест обитания, которые необходимы популяции, с присутствием хищников, конкурентов, паразитов, болезнетворных микробов. Сочетание всех лимитирующих факторов называют сопротивлением среды. Оно в первую очередь зависит от плотности популяций. Если плотность растет — сопротивление среды усиливается, увеличивая смертность в популяции, тогда рост численности сменяется ее спадом. И наоборот. Например, в засушливый год некоторые популяции резко снижают свою численность, в последующие годы (с нормальной влажностью) — полностью ее восстанавливают.

Иными словами, естественные экосистемы способны к саморегуляции. Саморегуляция — восстановление баланса внутренних свойств системы, нарушенных какими-либо природными факторами или вмешательством человека (антропогенными факторами).

Если под воздействием внешних факторов разрушаются процессы саморегуляции, говорят о том, что в данной экосистеме наступил экологический кризис. Уже сейчас из-за негативного влияния хозяйственной деятельности человека длительность процессов саморегуляции природных объектов исчисляется не днями, а столетиями.

Самоочищение водных объектов обеспечивают солнце, воздух, микроорганизмы и растворенный в воде кислород. Всего несколько десятилетий назад загрязненные воды реки через 20—30 км ниже какого-либо расположенного на ее берегах города становились чистыми. На них без проблем делали водозаборы для водоснабжения следующего, расположенного ниже по течению, населенного пункта. Рост числа городов и их населения, бурное развитие промышленности, увеличение площадей орошаемых земель с каждым годом приводят к все большему загрязнению вод, ставшему угрожающим для здоровья, а иногда и жизни населения.

В наше время многие водоемы уже не могут восстанавливать нарушенное в них равновесие. Загрязнение водного объекта вызывает нарушение равновесия его экосистемы, снижает биопродуктивность последней. В результате вырождаются многие лучшие виды флоры и фауны, причиняется прямой ущерб здоровью человека.

Негативные воздействия человека на природу часто приводят к вымиранию целых популяций. Разрушение человеком экосистем, изменение мест обитания животных и растений, загрязнение среды и чрезмерная эксплуатация биотических ресурсов одинаково пагубно влияют на популяции как с низкой, так и с высокой плотностью.

Ради удовлетворения своих потребностей человек иногда полностью уничтожает природные экосистемы, например, вырубает леса, освобождая землю для выращивания сельхозпродукции или строительства жилья, изменяет природные ландшафты, снижает полноводность рек. Прокладка каналов и запруживание рек ведут к уничтожению нерестилищ ценных пород рыб, гнездовий водоплавающих птиц и т. д.

В антропогенных (созданных человеком) экосистемах (искусственных водоемах, парках, зонах отдыха) равновесие с течением времени самопроизвольно нарушается. Для поддержания гомеостаза в таких системах требуется постоянное вмешательство людей. Прямое их вмешательство, как правило, влечет за собой существенный материальный ущерб. Примером этому может служить мероприятие, организованное на государственном уровне в семидесятые годы прошлого века в Китае.

Для сохранения урожая риса населению было вменено в обязанность уничтожить всех воробьев. После успешного выполнения «государственного задания» непомерно увеличилась популяция вредных насекомых, в значительной мере уничтоживших урожай. В результате в стране наступил голод.

Браконьерство, вырубка лесов, строительство городов, дорог, разливы нефти из трубопроводов и другие воздействия человека на природу наносят ей большой ущерб. Живые организмы крайне медленно вырабатывают приспособительные реакции на эти воздействия. В городских и искусственных экосистемах мало или совсем нет редуцентов. Отходы (жидкие, твердые и газообразные) накапливаются, загрязняя окружающую среду. Способствовать быстрейшему разложению многих отходов можно, поощряя развитие редуцентов.

В пределах биосферы растительность, животный мир и микроорганизмы обладают особенностью, называемой непрерывностью жизни. Непрерывность жизни достигается способностью к размножению, которая всегда сочетается с системой природных ограничений. Возможности размножения без системы ограничений были бы чудовищны по производительности. Например, из одного семечка огурца за сезон могло бы созреть 10—15 плодов, имеющих по нескольку сот семечек. В следующий вегетационный период они могли бы дать десятки тысяч плодов и сотни тысяч семян.

В следующий вегетационный период урожай семян может исчисляться миллионами. Однако возможности размножения природа естественным образом ограничивает. Ограничения могут наступать вследствие недостатка корма, воды, массовой гибели молодняка от хищников, природных и климатических катаклизмов.

Человеческая популяция подчиняется тем лее законам, что и любая другая. Когда сопротивление среды ослабевает, численность популяции взрывообразно растет. Но в отличие от других живых существ, человечество само снижает для себя сопротивление среды, производя избыточное количество пищи, жилья, тепла, одежды, предметов быта и комфортного обитания. Воздействуя на уравновешивающие факторы, касающиеся нас самих, человечество нарушает практически все природные балансы.

Федеральный закон «Об охране окружающей среды» № 7-ФЗ от 10.01.2002 г. дает определение понятию «благоприятная окружающая среда». Она трактуется как «окружающая среда, качество которой обеспечивает устойчивое функционирование естественных экологических систем».

---

Полезная информация: