тепловая деформация турбулентного потока в трубах и

advertisement
2. Н. Маркова. Вслед за уходящим морем. Журнал «Наука и жизнь»,
№4,2003год
[электронный
ресурс].URL:
http://www.nkj.ru/archive/articles/2781/
3. Аральское море – пути решения проблемы. Комментарии экспертов
[Электронный ресурс]. URL:http://www.ekois.net/wp/?p=4254
4. А.Д.Добровольский, Б.С.Залогин. «Моря СССР». [Электронный ресурс].
1982. – 190с URL: http://tapemark.narod.ru/more/04.html
5. Ю. Медведев. Аральское море перестает высыхать - Институт океанологии
РАН. [Электронный ресурс]. URL: http://www.rg.ru/2013/06/18/more-site-
anons.html
6. Филип Миклин, Николай Аладин «В мире науки» №7. [Электронный
ресурс]. 2008. URL: http://elementy.ru/lib/430635
7. Водные ресурсы Аральского бассейна [Электронный ресурс]. URL:
http://aral-sea.com/vodnye-resursy-aralskogo-bassejna/
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ КРИЗИСЫ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ
И.И. Эрман
Научный руководитель профессор А.В. Сиднев
Уфимский государственный нефтяной технический
университет, г. Уфа, Россия
Глобальный экологический кризис, охвативший биосферу нашей
планеты, сегодня, заставляет нас с особым интересом обратиться к истории
былых экологических кризисов. Современные палеонтология и
палеобиология базируются на том, что в истории Земли происходили
спонтанные (скачкообразные) нарушения хода равномерного развития
биоты, когда одни группы организмов уступали ведущее место в
экосистемах более совершенным группам. Такие нарушения можно
назвать глобальными биотическими кризисами.
Глобальные биотические кризисы - это относительно длительные
события, занимающие 10-15 млн. лет. Они представляют собой
критические моменты существенной перестройки всей биосферы.
Важнейшей составной частью биотических кризисов являются лежащие в
их основе массовые вымирания организмов, благодаря которым
освобождаются ранее занятые экологические ниши и происходит
«омоложение» сообществ различного уровня, что обеспечивает
ускоренную эволюцию переживших эти события групп организмов [1].
Отчетливо выделяются 4-5 наиболее крупных рубежей массового
вымирания животного мира. Они настолько резко запечатлены в
палеонтологической летописи, что стали одной из причин разделения
фанерозоя (600 млн. лет) на три эры: палеозойскую, мезозойскую и
кайнозойскую. Кроме того, легко распознаются еще около 15 событий
меньшей амплитуды и продолжительности. Всего же по наиболее
оптимистическим оценкам, можно насчитать до 29 событий массового
вымирания (МВ) [3].
134
К великим эпизодам вымирания животных, которые однозначно
признаются всеми исследователями, можно отнести следующие четыре:
ордовикско-силурийское, пермско-триасовое, триасовое-юрское и мелпалеогеновое. К малым массовым вымираниям относят: франскофаменское, фаменско-турнейское, серпуховско-башкирское, сеноманскотуронское, эоценово-олигоценовое и плеоценово-голоценовое.
В периоды великих МВ происходят крайне резкие изменения в
структуре биоты самых разных уровней. Малые МВ являются значительно
менее масштабными. Периодичность МВ принадлежит к числу наиболее
дискуссионных вопросов, так как для количественного анализа временных
рядов требуются точные исходные возрастные датировки, которые иногда
крайне трудно получить даже для одной границы. В то же время, несмотря
на противоречивые результаты статистических исследований, имеются все
основания считать, что глобальные биотические кризисы, частью которых
являются МВ, могли быть периодическими вне зависимости от их
природы, это вытекает из периодического характера большинства земных
и космических процессов [1].
Если попытаться провести анализ причин массовой гибели
животного мира, то мы не получим однозначного ответа. Одни ученые
предполагают, что в периоды 250 млн. (граница перми и триаса) и 65 млн.
лет назад (граница мела и палеогена) причиной гибели могли быть
гигантские взрывы от падения астероидов или крупных кусков комет.
Другие ученые придерживаются версии, что периодичность вымираний
связана с циклическим прохождением солнечной системой рукавов нашей
Галактики. Прохождение активной звездообразующей части рукава
обеспечило возбуждение облака Оорта, в результате создались кометные
потоки, влияющие на климатические и биотические особенности Земли [4].
Современные вымирания удобно разделить на несколько
экологических кризисов. Это связано с тем, что человеческая популяция не
испытывала в это время сильных сокращений. Все зависело от нескольких
параметров: роста численности человеческих групп, их оснащенности
оружием для охоты и способности мигрировать на новые территории, что
давало возможность для более широкой адаптации.
Первый экологический кризис относится к плиоцену. В течение
плиоцена и в особенности в плейстоцене древние охотники оказывали
существенное давление на природу. Уничтожены были мамонты,
пещерный лев и пещерная гиена. Исчез спутник человека - пещерный
медведь, вдвое превышавший по размерам бурого медведя. Этот вид был
приурочен к карстовым ландшафтам и стал не только конкурентом
человека по использованию убежищ, но и важным объектом охоты.
Массовому уничтожению подверглись зубры [3].
Следует подчеркнуть, что человек мог не поголовно истребить
тех или иных крупных млекопитающих. Резкое снижение численности в
результате охоты ведет к расчленению ареала вида на отдельные островки.
Судьба малых изолированных популяций плачевна: если вид не в
состоянии быстро восстановить целостность ареала, происходит
135
неизбежное вымирание из-за эпизоотии или нехватки особей одного пола
при переизбытке другого.
Постепенный рост численности человека в верхнем палеолите,
истребление им одних видов и сокращение численности других привели
человечество к первому в его истории экологическому и экономическому
кризису. Оставались малоосвоенными охотничьи виды, для которых
загонно-облавная охота не была эффективной - многих копытных
равнинных и горных ландшафтов было трудно добыть с помощью копья.
Кардинальный выход из этого экологического кризиса был найден
неолитической революцией.
Второй экологический кризис относится к мезолиту. Изобретение
лука и стрел в мезолите способствовало расширению числа охотничьих
видов, привело к возникновению новых форм охоты с использованием
собак при загоне. На рисунках мезолита впервые появляются сцены
сражений. В жизнь человечества вошли войны.
Со времен пещерной жизни вокруг поселений человека начинает
складываться фауна сопутствующих человеку видов. К числу древнейших
синантропных видов относится постельный клоп, который был паразитом
спутников человека по пещерам: летучих мышей и ласточек, а затем
перешел к паразитированию на человеке. К числу древнейших
синантропных видов принадлежит и собака.
За мезолитом в разные сроки на разных территориях наступил
неолит – период изготовления шлифованных каменных орудий,
изобретения сверления камня, появления топора (что способствовало
сведению лесов), а позднее изобретения формовки и отжига глины для
изготовления посуды. Соответственно выделяют докерамический и
керамический неолит.
Главным событием эпохи неолита была так называемая
неолитическая революция – переход от собирательства и охоты к
растениеводству, связанному с возникновением культурных растений, и
животноводству, связанному с одомашниванием животных. Итогом
неолитической революции стало возникновение сельского хозяйства,
распространившегося в страны Средиземноморья, юга Европы и далее на
восток. Возник сильнейший антропогенный пресс на пастбища и пашни.
Перейдя от собирательства и охоты к земледелию и
животноводству, человечество обеспечило себя продуктами питания и
получило возможности роста своей численности от миллионов к десяткам
миллионов. Одновременно резко возросла численность домашних
животных - неолитическому человеку сопутствовали миллионные
популяции домашних коз и овец, многие десятки тысяч голов крупного
рогатого скота, несколько десятков тысяч голов лошадей, ослов и
верблюдов. С целью расширения земледельческих угодий наши предки
сжигали леса, разводили на пожарищах поля. Из-за примитивного
земледелия эти поля быстро теряли продуктивность, тогда сжигались
новые леса. Сокращение площади лесов вело к снижению уровня рек и
грунтовых вод [2].
136
Крупнейшим экологическим результатом неолитического
скотоводства стало возникновение пустыни Сахара. Как показали
исследования французских археологов, еще 10 тыс. лет назад на
территории Сахары была саванна, которую человек перевыпасом стад
крупного рогатого скота и овец превратил в пустыню. Вслед за
исчезновением
североафриканских
саванн
исчез
и
некогда
многочисленный здесь крупный рогатый скот.
Опустынивание обширных территорий в неолите стало причиной
второго экологического кризиса. Из него человечество вышло двумя
путями: 1) продвижением на север, где по мере таяния ледников
освобождались новые территории; 2) переходом к поливному земледелию
в долинах великих южных рек - Нила, Тигра и Евфрата, Инда и Ганга,
Янцзы и Хуанхэ. Именно там возникли древнейшие цивилизации.
Поливное
земледелие
было
несомненным
прогрессом.
Повысилась урожайность, увеличились поселения человека, возросли
число ирригационных каналов. Однако скопление на небольших
приречных пространствах больших масс людей и скота привело к
загрязнению речных вод. Ирригация вела к смыву почв, заиливанию русел
и устьев рек, росту дельт. Она сопровождалась засолением почв и
способствовала развитию глинистых и солончаковых пустынь на залежных
землях.
К концу рассматриваемого периода доля охотников и рыболовов
в населении планеты снизилась до 10%. Основной экологический пресс на
природу теперь стало оказывать сельское хозяйство.
Необычайно обширна тема последствий великих географических
открытий. Список вывезенных из Америки и завезенных туда видов
культурных растений, домашних животных, синантропных видов огромен.
Множество акклиматизированных видов на новом месте играют большую
экологическую, экономическую и культурную роль, чем у себя на родине.
Интенсивное внедрение новых видов животных и растений, развитие
земледелия и животноводства привело к новому наступлению на дикую
природу. Последующее освоение США, Канады, Бразилии, Аргентины,
Сибири, Австралии привело к существенному разрушению природы этих
стран, резкому сокращению численности аборигенов, уничтожению массы
видов. Вместе с тем, благодаря новым растительным ресурсам, освоению
новых территорий под животноводство, численность человечества могла
резко возрасти. Внедрение новых видов растений в культуру сыграло не
меньшую роль, чем неолитическая революция и «зеленая революция»
второй половины XX в. Численность крупного рогатого скота стала
измеряться сотнями миллионов, а мелкого скота – миллиардами особей.
Никогда ни один крупный вид диких млекопитающих не достигал
сопоставимой численности [4].
Человечество XXI века начинает осознавать масштабы
происходящего ныне экологического кризиса, когда при существующих
темпах рубки лесов к 2061 году на Земле могут полностью исчезнуть
сомкнутые леса, когда катастрофически падает биологическое
137
разнообразие планеты и теряется устойчивость экосистем. В связи с этим,
важно оценить уроки былых экологических кризисов в жизни Земли и
разработать иную концепцию развития и совершенствования качества
человека Земли.
Литература
1.
2.
3.
4.
Алексеев А.С. Типизация фанерозойских событий массового
вымирания организмов // 11 вестник МГУ, сер.4 «Геология», №5, 2000.
Воронцов Н.Н. Экологические кризисы в истории человечества //
Соросовский Образовательный Журнал, № 10, 1999.
Лопатин И.К. Разнообразие животного мира: Прошлое, настоящее,
проблемы сохранения // Соросовский Образовательный Журнал, № 7,
1997.
Мазур И.И., Иванов О.П. Опасные природные процессы. Вводный курс:
Учебник – М.: ЗАО «Издательство «Экономика», 2004 – 207 с.
138
Download