Видовая структура: унификация – бедный видовой состав

Выполненные работы прислать до 9.00 27.05.2020

Особенности города как искусственной экологической системы.

Экологические проблемы современного города.

 

1. Изучить предложенный материал

2. Написать тему занятия

3. Дать определение понятий урбанизация, мегаполис.

4. Написать причины роста городов

5. Написать особенности города как искусственной экологической системы

6. Написать особенности действия экологических факторов в городской экосистеме:

А) Абиотические факторы - дать краткую характеристику каждому

Б) Биотические факторы - таблицу перенести в тетрадь и самостоятельно, используя интернет, заполнить колонки 2 и 3 - в категории «животные».

 

Вся история человечества сопровождается процессом роста городов. Еще древние философы обращали внимание на проблему городских территорий. Например, Аристотель и Платон, в своих трактатах, рассматривали вопросы оптимального размещения поселения, планировки, но проблеме природы в городе уделялось недостаточное внимание.

В средние века происходил процесс роста городов и главной проблемой стали эпидемии.

В XIX – XX веках стал происходить процесс урбанизации – процесс увеличения количества городов и рост численности населения.

В современную эпоху, этот процесс только нарастает. По сравнению с началом XX века, количество городов миллионщиков выросло в 10 раз. К концу XX века, на Земле появились мегаполисы – это города, в которых природа полностью изменена в результате хозяйственной деятельности человека.

Причины, способствовавшие появлению и росту городов:

· Бурное экономическое и техническое развитие в начале XX века

· Быстрый рост численности населения планеты

· Обнищание сельскохозяйственных жителей

В настоящее время города становятся «горячими точками» планеты и являются проявлением ноосферного мира. Здесь ярко проявляются проблемы взаимоотношений человека и природы (экологические кризисы). Поэтому современный взгляд на город: Город - это особая экологическая система.

 

Давайте вспомним, что же такое экосистема, и какова ее структура.

Экосистема – это совокупность живых организмов, связанных с их средой обитания, круговоротом веществ и потоком энергии.

 

Структура экосистемы:

· Энергетическая (перенос вещества и энергии)

· Трофическая (пищевые уровни)

· Видовая (какими видами представлена и виды их взаимоотношений)

Особенности города как искусственной экологической системы

1. Энергетическая структура: Не сбалансированность круговорота веществ

В экосистемах осуществляется круговорот вещества и энергии. В естественных экосистемах (крупных, уровня биогеоценозов) существует в основном замкнутый круговорот вещества. Животные получают пищу (органическое вещество) и, соответственно, энергию, от местных зеленых растений. Затем, органика передается по пищевым цепям (от травоядным к хищникам), вещество всех отмерших животных и растений возвращается обратно в цикл, с помощью микроорганизмов-деструкторов.

В городе - цикл в основном разомкнутый. Растения являются лишь незначительным компонентом экосистемы, и их обилие регулируется человеком – посредством устройства (или уничтожения) зеленых зон, парков, скверов, газонов и проч. В питании городских позвоночных животных местные растения играют относительно малую роль (например, семена растений служат кормом для всеядных синантропных птиц) или не играют совсем (домашние собаки и кошки не используют городские растения как пищевой ресурс). Преобладающий поток органического вещества, пригодного для потребления крупными животными, поступает в город извне. Основная часть органики ввозится в город человеком (в виде пищевых продуктов – результат внегородского сельхозпроизводства, рыболовства и т.д.). Большая доля отходов также выводится за пределы поселения, например, на свалки. Итак, основные источники пищи для крупных животных контролируются человеком – как городской растительный мир, так и основной ресурс – продукты питания.

 

Трофическая структура: Пищевые (трофические связи) случайные и короткие.

Пищевые связи между видами в природной экосистеме существуют в виде сложных долгосрочных многозвенных цепей, образующих целые биоценотические сети. Каждый вид животных потребляет «органику», предоставляемую другими организмами, и сам служит пищей для следующих звеньев пищевых цепочек. Общее направление цепочек (точнее, «цепей выедания») таково: растения служат кормом для травоядных, а травоядные – для хищников. Причем некоторые относительно слабые хищники в свою очередь являются пищей для более сильных.

В городе же пищевые связи в значительной степени случайные и короткие – потому, что в питании животные привязаны к человеку, а не друг к другу (за исключением остатков природной среды в виде лесопарков и т.д.).

Человек определяет не только характер и обилие кормовой базы в городе, но и «пространственные ресурсы» - то есть предоставляет для животных убежища, укрытия, логова в своих зданиях и сооружениях, определяет пространственные характеристики местообитаний (жилая застройка, склады, промышленная застройка и т.д.). Это происходит двояким образом:

1. целенаправленно, когда люди специально создают условия для комфортной жизни для избранных животных (как правило, домашних) в своих квартирах, домах, дворах

2. нецеленаправленно – животные самостоятельно используют конструктивные особенности сооружений с пустотами и дырами, осваивают доступные подвалы, стройплощадки, пустыри и т.д.

 

Видовая структура: унификация – бедный видовой состав.

Человек выступает главным регулятором численности и видовой структуры городской экосистемы. Если рассматривать только высших позвоночных животных - впрочем, это частично касается и многих групп беспозвоночных - то выясняется, что городская экосистема сильно обеднена видами по сравнению с большинством естественных экосистем, зато основные виды обычно представлены «неестественно» большим числом особей на единицу площади.

Чем более (менее) благоприятные в экологическом смысле условия создаст человек, осознанно или неосознанно, для определенного вида в городе – тем больше (меньше) будет численность этого вида. Параметры экологических ниш, задаются человеческой деятельностью. Весь этот контроль осуществляется либо преднамеренно, либо непреднамеренно – косвенная регуляция численности и межвидовых отношений за счет изменения параметров городской среды.

Деятельность человека по активному регулированию численности того или иного вида определяет, достигнет ли она максимально возможных значений или нет.

 

Вывод: Стабильность экосистем - естественной и городской - разная. В сложившейся природной экосистеме ни один вид не может резко поменять условия, в городе – человек обладает такой возможностью. Природная система – обладает сравнительно высокой стабильностью, имеется динамическое равновесие и саморегуляция. У городской – стабильность низкая, система постоянно подвергается различным антропогенным возмущениям. Саморегуляция почти отсутствует, человек сам должен выполнять регуляторную функцию. Город как, и любая другая, искусственная экологическая система, не может существовать без регулирующей и поддерживающей деятельности человека.