Литосфера Лекция 4 Литература Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. Экология, Учебное пособие для вузов. М.: Изд. «Дрофа», стр Небел Б. Наука об окружающей среде. М.: Мир, Т с. Одум Ю. Экология Учебное пособие для вузов. М.: Изд. «Мир», Т стр

ПОЧВА Почва - особое природное тело, тончайший слой земной коры (в среднем около 1-2 м), который нередко называют кожей нашей планеты. Наука об образовании, строении, составе и свойствах почв - почвоведение - возникла в конце XIX века на стыке геологии, биологии и географии. Её основателем профессор Василий Васильевич Докучаев, который впервые установил, что почвы имеют чёткие морфологические признаки, позволяющие различать их, а географическое распространение почв на поверхности Земли так же закономерно, как это свойственно растениям и животным. треугольник Ферре

Гумус Три важных характеристики 1. механический состав, процент песка, ила или глины 2. процент органического вещества (кол-во биогенных элементов) 3. обмен о способность почвы

Почва – зеркало ландшафтов Почва – продукт климата и растительности, карта основных типов почв мира отражает карту климата и растительности

Почва биомов Упрощенная схема трех типов почвы основных биом

Почвенные карты

Формирование почв Взаимосвязь между почвой и растительностью в переходной зоне между лугом и лесом – под действием разной растительности и климата на одной материнской породы развиваются резко различающиеся почвы. Главное отличие резкое сокращение количества органических веществ и усиление структурированности горизонта Пожары верховые, низовые Эрозия почв

Основные почвы Земли

1. Тундровая глеевая почва. 2. Торфяно-глеевая почва. 3. Болотноподзолистая почва. 4. Подзолистая почва. 5. Дерново-подзолистая почва. 6. Серая лесная почва. 7. Чернозем. 8. Лугово-черноземная почва.

Осадочный цикл Обобщенная схема осадочного цикла элементов – материки представляют собой покрытые отложениями гранитные глыбы, плавающие, словно пробки, на слое базальта, подстилающем океаны. Под темным базальтом лежит мантия – слой толщиной 2900 км, под которым находится ядро Земли. (1 геограмм-10*20 г на миллион лет)

Вынос осадочного материала Азия теряет почвы больше других – континент древнейших цивилизаций

Круговорот органических веществ Годовой опад листьев в лесах, расположенных в разных широтах I-экваториальные леса II-леса умеренного теплого климата III-леса холодного климата IV-арктические и горные леса

Круговорот органических веществ Распределение органического углерода, накопленного в абиотическим (почва, подстилка) и биотическом блоках (древесина, листья) – Большая доля органического в-ва содержится в биомассе в тропиках На севере круговорот элементов питания в экосистем 5 мах зависит от физических процессов, на юге от биологических

Круговорот элементов В тропическом лесу около 58% общего азота заключено в биомассе, 44% поднято над грунтом, в хвойном лесу эти величины соответственно равны 6 и 3 % Фосфор ограничивает рост растений (недостаточно на поверхности Земли) лесопосадки

Потери почвы Потери в результате эрозии почвы в зависимости от использования земли проблема больше политическая и экономическая

Круговорот элементов (ртуть) Современный круговорот ртути в сравнении с круговоротом до появления человека (штрих линия) – увеличение ртути на 60% в атмосфере микроорганизмы превращают ртуть в растворимую форму-ядовитую метилртуть

Диаграмма распределения Cs 137 (замещает K) в почвенном профиле дерново-подзолистых почв Чернобыльской зоны отчуждения (наиболее распространенный тип почв) 7 % составляет кальций от всего осадочного материала 90Sr замещает его в живых тканях Замещение элементов (Cs 137 )

Беспрецедентные изменения: экосистеммы –За 30 лет после 1950 г., под пахотные угодья было преобразовано больше земель, чем за 150 лет между 1700 и 1850 годами –За несколько последних десятилетий уничтожено 20% коралловых рифов в мире, и еще 20% деградировали –За несколько последних десятилетий исчезло 35% мангровых зарослей –С 1960 г. количество воды в искусственных водохранилищах увеличилось в 4 раза –С 1960 г. забор воды из рек и озер увеличился вдвое

Скудные запасы продуктов питания и высокие цены на них ввергают бедные страны в состояние хаоса, в результате чего они могут стать источником болезней, терроризма, наркотиков и беженцев. Производство продовольствия ограничено недостатком водных ресурсов, потерями плодородия земель

Как абсолютное, так и относительное число постоянно недоедающих людей в 70 самых слаборазвитых странах мира возрастает, в то время как переходящий запас зерна в мире (количество зерна, оставшееся в закромах на начало нового урожая) убывает Источник: U.S. Department of Agriculture, 2008; U.S. Census Bureau

Расширение обрабатываемых земель, 2000 г. Обрабатываемые земли составляют 24 % суши Земли

Изменения земного покрова, происходящие высокими темпами, в соответствии с различными исследованиями в последние десятилетия

Деградация Арала

Аральское море ушло на 100 км от своей прежней береговой линии

Ядовитые вещества

Потребление воды сельхозкультурами (кол-во осадков и оросительной воды на сезон, мм) СОКРАЩЕНИЕ И РОСТ РАЗМЕРОВ УЛОВА (Т)

Возвращение к благополучию Показатели восстановления за 2007 г. после завершения дамбы в 2005 г.)

Список из 20 стран, которые находятся ближе всех к крушению, начиная с тех, что оказались в самом бедственном положении. Страны располагаются в соответствии с обобщенными показателями, рассчитанными в 2007 г. Источник: The Failed States Index 2008, by the Fund for Peace and the Carnegie Endowment for International Peace, in Foreign Policy; July/August 2008 Сомали Судан Зимбабве Чад Ирак Демократическая Республика Конго Афганистан Берег Слоновой Кости Пакистан Центральноафриканская Республика Гвинея Бангладеш Бирма (Мьянма) Гаити Северная Корея (КНДР) Эфиопия Уганда Ливан Нигерия Шри-Ланка

Проблемы ликвидации твердых отходов

Управление отходами факторы сдерживающие развитие в России сферы управления отходами низкие тарифы приема мусора (на порядок ниже, чем в развитых странах). Например, в Москве за 1 т бытовых отходов специализированный завод получает примерно 1,5 тыс. руб., в Московской области меньше 500 руб. В России таким организациям нужно ежегодно получать лимиты на захоронение отходов, а каждые пять лет лицензии. При повышении тарифов и наличии помощи государства мусороперерабатывающие предприятия смогли бы значительно повысить свои мощности, внедрить передовые технологии, которыми пользуется весь цивилизованный мир. технология плазменного уничтожения мусора (США, Япония, Канада).

Останки птенца альбатроса, которому родители скармливали пластик; птенец не мог вывести его из организма, что привело к смерти