2) потенциальные (или общие) – природные элементы, полезные для человека, высчитанные теоретическим путем, а также запасы, освоение которых невозможно в настоящее время по экономическим и техническим причинам (например, ледники Антарктиды являются потенциальным источником пресной воды в будущем и т. п.). Природные ресурсы по происхождению делятся на ресурсы природных компонентов и ресурсы природно-территориальных комплексов.
По принадлежности к компонентам природной среды выделяют следующие ресурсы:
1) климатические;
2) земельные;
3) минеральные;
4) водные;
5) почвенные;
6) животного мира.
Природно-территориальные комплексы по виду хозяйственного освоения делятся на сельскохозяйственные, горнопромышленные, водохозяйственные, лесохозяйственные, рекреационные и др.
Природные ресурсы по видам хозяйственной деятельности разделяются на ресурсы промышленного и сельскохозяйственного производства. Первые, в свою очередь, делятся на неэнергетические и энергетические ресурсы. Неэнергетические ресурсы – воды для промышленного водоснабжения, полезные ископаемые, леса – сырье для лесохимии и строительства, земли для размещения промышленных объектов и др. Энергетические ресурсы – гидроэнергоресурсы (энергия морских приливов и др.), горючие полезные ископаемые (нефть, уран, газ и др.), энергия ветра, источники биоконверсионной энергии (например, использование древесины в качестве топлива и др.), ядерное сырье и др.
Ресурсы сельскохозяйственного производства представлены элементами природы, участвующими в создании сельхозпродукции. К ним относят:
1) почвенно-земельные (почва – природный ресурс и средство производства в растениеводстве);
2) водные (для содержания скота и орошения в растениеводстве);
3) растительно-кормовые (биоценозы, являющиеся кормом для скота);
4) агроклиматические (ресурсы влаги и тепла для роста и развития сельскохозяйственных растительных культур и выпаса скота).
38. Классификация природных ресурсов по признаку исчерпаемости
Все природные ресурсы по исчерпаемости делятся на исчерпаемые и неисчерпаемые. Для образования исчерпаемых ресурсов
в земной коре необходим длительный временной промежуток, поэтому объемы данных ресурсов значительно превышают объемы и скорость их естественного восполнения.
По интенсивности и скорости естественного образования исчерпаемые ресурсы подразделяют на невозобновляемые, относительно возобновляемые и полностью возобновляемые.
К невозобновляемым ресурсам относят практически все виды минеральных ресурсов и частично земельные ресурсы. Несмотря на то что процессы образования полезных ископаемых в недрах земной коры протекают постоянно, этот период формирования длится, как правило, десятки и даже сотни миллионов лет, поэтому минеральные ресурсы принято считать невозобновляемыми. В природе земельные ресурсы являются материальной основой жизнедеятельности человеческого общества.
Относительно возобновляемые ресурсы – такие ресурсы, которые могут восстанавливаться за определенные промежутки времени, но их возобновляемые объемы намного меньше объемов хозяйственного потребления. Поэтому данные виды ресурсов требуют особенно тщательного контроля со стороны человека. К относительно возобновляемым природным ресурсам относят продуктивные пахотно-пригодные почвы, леса с деревьями зрелого возраста и водные ресурсы на региональном и локальном уровнях. Продуктивные почвы занимают небольшие площади (не превышают 2,5 млрд га) и образуются очень медленно. Так, формирование 1 мм гумуса черноземных почв длится около 100 лет.
Леса с древостоями зрелого возраста пользуются спросом и быстро вырубаются, а для полного восстановления вырубленных лесов также требуется время (например, для хвойных деревьев почти 90 лет, для лиственных – 120 лет). Так как приросты в данных лесах невелики, нормы допустимых рубок должны быть ограничены, иначе при нарушении естественного восстановления запасов древесины не произойдет.
Ресурсы пресной воды на поверхности суши находятся неравномерно, и на довольно больших территориях наблюдается дефицит воды.
Возобновляемые ресурсы – ресурсы растительного и животного мира, которые способны относительно быстро восстанавливаться, и если рационально использовать запасы древесины, травостоя и промысел диких животных, то исчерпаемости данных ресурсов можно избежать.
Неисчерпаемые ресурсы – природные ресурсы с неистощимыми запасами, это прежде всего водные ресурсы, солнечная энергия, энергия морских приливов и волн, энергия ветра и недр Земли.
39. Экологическое значение пищевых ресурсов и их ограждение
Под пищевыми ресурсами понимаются сами организмы Так, автотрофные (фотосинтезирующие и хемосинтезирующие) организмы являются пищевыми ресурсами для гетеротрофных организмов, принимая участие в пищевых цепях.
Пищевая ценность растительных и животных организмов различна. Главное отличие растительной пищи состоит в том, что растительные клетки имеют стенки, состоящие из целлюлозы, лигнина и некоторых других веществ, являющихся грубыми волокнами, трудными для усвоения животными организмами (консументами).
Однако благодаря именно стенкам растительных клеток так высоко содержание углерода (потенциального источника энергии) в растениях. Энергия, заключенная в растительных организмах доступна для тех животных организмов, которые содержат специальные ферменты – целлюлазы, расщепляющие целлюлозу и лигнин.
Для переваривания растительной пищи травоядные животные тщательно ее пережевывают (например, жвачные животные), птицы перетирают растения в желудке. Плотоядные животные пищу не пережевывают, а в основном заглатывают целиком, так как мясо жертвы содержит все компоненты в готовом для усвоения виде.
Потребитель (хищник) должен найти, поймать, умертвить и съесть добычу, а для этого ему требуется много сил и энергии, так как любой организм в природе пытается оградить себя от потребления.
Средства защиты имеются как у растений, так и у животных, среди них выделяют физические, химические, морфологические и поведенческие.
К физическим (механическим) средствам защиты относят, например, колючки, шипы и другие образования у растений.
Химическая защита заключается в выработке растениями ядовитых веществ, предохраняющих их от поедания. Ядовитые вещества растений по своему действию могут быть токсикантами, нарушать процесс пищеварения или отпугивать насекомых и животных.
Многие насекомые, питающиеся растениями, специализируются на одном или нескольких их видах, к химической защите которых они адаптировались. Это важный шаг в коэволюции фитофагов и растений, основанный на возникновении устойчивости к химическим средствам защиты растений.
Для животных характерны морфологические виды защиты, например мимикрия, криптицизм и др. Они также используют механическую защиту – раковины моллюсков, иглы дикобраза и ежа и др.
Довольно разнообразна их поведенческая защита: прячутся в раковины, панцири, норы и прочее, притворяются мертвыми и др. Но самой распространенной поведенческой реакцией животных является бегство от хищника. Известны у животных и химические средства защиты (например, чернила головоногих моллюсков).
40. Биотические сообщества. видовая и пространственная структура биоценоза
Под биотическим сообществом понимается биоценоз – над организменная система, состоящая из трех компонентов: растительности, животных и микроорганизмов. В такой системе отдельные виды, популяции и группы видов могут заменяться соответственно другими без особого ущерба для содружества, а сама система существует за счет уравновешивания сил антагонизма между видами. Стабильность сообщества определяется количественной регуляцией численности одних видов другими, а его размеры зависят от внешних причин – от величины территории с однородными абиотическими свойствами, т. е. биотопа. Функционируя в непрерывном единстве, биоценоз и биотоп образуют биогеоценоз, или экосистему.
Границы биоценоза совпадают с границами биотопа и, следовательно, с границами экосистемы. Биотическое сообщество (биоценоз) – это более высокий уровень организации, чем популяция, которая является его составной частью (В. И. Коробкин, Л. В. Передельский, 2003 г.).
Различают видовую и пространственную структуры биоценозов.
Видовая структура биоценозов определяется количественным соотношением и видовым разнообразием, которые зависят от многочисленных факторов. Но основными лимитирующими факторами являются влажность, температура, недостаток пищевых ресурсов.
По этой причине биоценозы экосистем пустынь и высокогорий характеризуются низким видовым разнообразием, а тропические леса – биоценозы, заселенные многочисленными разнообразными видами растений и животных.
Видовое разнообразие – число видов в данном сообществе или регионе, т. е. имеет более конкретное содержание и является одной из важнейших как качественных, таки количественных характеристик устойчивости экосистемы (В. И. Коровкин, Л. В. Передельский , 2003 г.).
В биоценозе виды формируют пространственную структуру, особенно в фитоценозе. Прежде всего прослеживается ярусное строение в лесах умеренной и тропической зон.
В широколиственных лесах выделяют следующие ярусы:
1) высокие деревья;
2) невысокие деревья;
3) подлесок кустарниковый;
4) высокие травы;
5) низкие травы;
6) очень низкие травы.
Благодаря ярусности растения максимально используют световой поток (например, светолюбивые растения произрастают в верхних ярусах, теневыносливые и тенелюбивые растения – в нижних).