Diversitate biologica. Tipuri, rol, declin și protecția diversității biologice
Cauzele pierderii biodiversităţii
Cauzele predominante ale pierderii și degradării biodiversității resurse biologice(sau pur și simplu VIEȚI pe Pământ) sunt defrișarea și arderea pe scară largă, distrugerea recifelor de corali, pescuitul necontrolat, distrugerea excesivă a plantelor și animalelor, comerțul ilegal specii de faună și floră sălbatică, folosirea pesticidelor, drenarea mlaștinilor
Poluarea aerului, utilizarea colțurilor natura neatinsă pentru nevoi agricole si constructii urbane.
Pădurile populează majoritatea celor cunoscute specii terestre, cu toate acestea 45% păduri naturale Terenurile au dispărut, în mare parte tăiate ultimul secol. În ciuda tuturor eforturilor, suprafața pădurilor din lume scade rapid. Până la 10% din recifele de corali - unul dintre cele mai bogate ecosisteme - au fost distruse, iar 1/3 din restul va muri în următorii 10-20 de ani! De coastă mangrovele- vital habitat Habitatul pentru puii multor specii de animale este, de asemenea, amenințat, iar jumătate dintre aceștia au dispărut deja. Epuizarea stratului de ozon duce la penetrare Mai mult razele ultraviolete la suprafața Pământului, unde distrug țesutul viu. Încălzire globală duce la modificări ale habitatelor și distribuției speciilor. Mulți dintre ei vor muri dacă va exista o creștere temperatura medie anuală pe pământ.
Cum a apărut Convenția
În noiembrie 1988, Programul Națiunilor Unite pentru Mediu (UNEP) a organizat un grup de lucru ad-hoc de experți privind diversitatea biologică pentru a examina necesitatea dezvoltării conventie internationala asupra diversității biologice. În mai 1989, a înființat Grupul de lucru ad-hoc pentru probleme tehnice și probleme legale pentru pregătirea internaţională document legalîn ceea ce priveşte conservarea şi utilizare durabilă diversitate biologica.
Din februarie 1991 Special grup de lucru a devenit cunoscut sub numele de Comitetul Interguvernamental de Negociere. Rezultatul lucrării comitetului a fost organizarea Conferinței privind armonizarea textului Convenției privind diversitatea biologică la 22 mai 1992 la Nairobi, Kenya. Convenția privind diversitatea biologică a fost semnată pe 5 iunie de liderii a 150 de țări la istoricul Summit-ul Pământului de la Rio de Janeiro în 1992.
Concepută ca instrument practic pentru implementarea principiilor Agendei 21, Convenția își propune să promoveze dezvoltare durabilă. A fost deschis spre semnare până la 4 iunie 1993, iar până la acel moment fusese semnat de 168 de părți. Convenția a intrat în vigoare la 29 decembrie 1993, la 90 de zile după ce a fost ratificată de 30 de țări. Convenția privind diversitatea biologică este un acord ale cărui consecințe nu pot fi supraevaluate. Până în prezent, a fost ratificat de 176 de țări și comunitatea Europeana. Datorită participării aproape universale a guvernelor, unui mandat cuprinzător și accesului la resurse financiare, științifice și tehnice, Convenția a început să influențeze abordarea comunitate internationala la problemele de biodiversitate.
Scăderea biodiversităţii
Durata medie de viață a speciilor este de 5-6 milioane de ani. În ultimii 200 de milioane de ani, aproximativ 900 de mii de specii au dispărut, sau în medie mai puțin de o specie pe an. În prezent, rata de dispariție a speciilor este cu cinci ordine de mărime mai mare: 24 de specii dispar pe zi. Se estimează că până în anul 2000, 100 de specii vor dispărea pe zi. De evaluări ale experților, în următorii 20 până la 30 de ani, 25% din diversitatea biologică totală a Pământului va fi serios amenințată cu dispariția. În prezent, există aproximativ 22 de mii de specii de plante și animale.
Principalele cauze ale pierderii biodiversităţii sunt: pierderea habitatului. Exploatarea excesivă a resurselor biologice, poluarea habitatului, influența speciilor exotice introduse.
Presiunea intensă asupra biodiversității este o consecință directă a creșterii populației. În prezent, nivelul de trai al omenirii este asigurat de resurse neregenerabile care s-au acumulat de-a lungul a milioane de ani și sunt consumate de-a lungul mai multor generații. Pierderea biodiversităţii este gravă consecințe globale Pentru Agricultură, medicină și industrie, de fapt pentru bunăstarea umană și chiar pentru existența lui. Solurile Europei se află într-o stare ecologică nefavorabilă, mai ales în partea de est. De exemplu, în Bulgaria, 80% din terenurile cultivate sunt supuse eroziunii apei și eoliene, din care o suprafață de 100 km2 este scoasă din uz agricol în fiecare an. În Rusia, aproximativ 50 de milioane de hectare de terenuri agricole sunt sărate, mlăștinoase sau inundate cu apă subterană. In tari Europa de Vest, în special în Germania și Țările de Jos, terenurile agricole sunt puternic poluate cu nitrați și pesticide. Spre deosebire de astăzi, agricultura în viitor ar trebui să se bazeze pe cele mai importante principii ale activității biologice: reținerea în sol nutrienți, protejând stratul de sol de eroziune, menținând echilibrul carbonului, protejând și utilizare rațională resurse de apă, conservare diversitatea speciilor. Necesar utilizare largă diverse forme de agro-silvicultura; consolidarea măsurilor de reducere a deșertificării; introducerea de soiuri îmbunătățite de culturi agricole și scheme de plantare a acestora etc.
În prezent, biodiversitatea se referă la toate speciile de plante, animale, microorganisme, precum și la ecosistemele și procesele ecologice din care fac parte.
Evaluările cantitative ale biodiversităţii se bazează pe utilizarea diverşilor indicatori: de la simplul număr de specii dintr-o comunitate până la calcule ale diferitelor dependenţe şi indici bazaţi pe abordări matematice şi statistice. În acest caz, trebuie luat în considerare factorul timp, deoarece biodiversitatea poate fi evaluată doar la un anumit moment în timp. Indicatorii de diversitate care reflectă nu numai numărul total de specii, ci și caracteristicile compoziției biocenozelor au devenit foarte populari.
Există trei niveluri de biodiversitate: genetic, specii și ecosistem. Diversitatea genetică reprezintă întreaga cantitate de informație genetică conținută în genele organismelor care locuiesc pe Pământ. Diversitatea speciilor este varietatea speciilor de organisme vii care trăiesc pe Pământ. Diversitatea ecosistemelor se referă la diferitele habitate, comunități biotice și procese ecologice din biosferă, precum și la diversitatea enormă de habitate și procese din cadrul unui ecosistem.
Un indicator al biodiversităţii la nivel global este considerat a fi raportul dintre suprafeţele complexelor naturale în diferite grade supuse impactului antropic şi protejate de stat.
Biodiversitatea stă la baza vieții pe Pământ, una dintre cele mai importante resurse de viață; este considerată principalul factor care determină stabilitatea ciclurilor biogeochimice ale materiei și energiei din biosferă. Relațiile cauzale dintre multe specii joacă mare rolîn circulaţia materiei şi a fluxurilor de energie în componentele ecosistemelor care au legătură directă cu oamenii. De exemplu, animalele - hrănitoare filtrante și detritivore, care nu sunt folosite de oameni pentru hrană, au o contribuție semnificativă la ciclul nutrienților (în special, fosforul). Astfel, chiar și speciile de organisme care nu fac parte din lanțul trofic uman îi pot fi benefice, deși îl beneficiază în mod indirect.
Multe specii au jucat un rol major în modelarea climei Pământului și continuă să fie puternici stabilizatori ai climei.
Procesele evolutive care au avut loc în diferite perioade geologice au dus la schimbări semnificative în compoziția speciilor a locuitorilor Pământului. În urmă cu aproximativ 65 de milioane de ani, la sfârșitul perioadei Cretacice, multe specii au dispărut, în special păsări și mamifere, iar dinozaurii au dispărut complet. Mai târziu, resursele biologice s-au pierdut mai rapid și, spre deosebire de marea extincție a Cretacicului, care a fost cauzată cel mai probabil de fenomene naturale, pierderea speciilor se datorează acum activității umane. Potrivit experților, aproximativ 25% din toate speciile de pe Pământ vor fi serios amenințate cu dispariția în următorii 20 până la 30 de ani.
Amenințarea la adresa biodiversității este în continuă creștere. Se estimează că între 5 și 15% dintre specii ar putea dispărea între 1990 și 2020. Cel mai motive importante pierderea speciilor:
Pierderea, fragmentarea și modificarea habitatului;
Supraexploatarea resurselor:
Poluare mediu inconjurator;
Deplasarea speciilor naturale de către specii exotice introduse.
Pierderea diversității speciilor ca resursă vitală poate duce la consecințe globale grave, deoarece amenință bunăstarea umană și chiar însăși existența lui pe Pământ. Stabilitatea ecosistemelor poate fi compromisă atunci când biodiversitatea scade; Speciile care nu sunt dominante în prezent pot deveni dominante atunci când condițiile de mediu se schimbă. Nu este încă posibil să se prezică modul în care pierderea biodiversității va afecta funcționarea ecosistemului, dar experții sugerează că este puțin probabil ca astfel de pierderi să fie benefice.
Se iau măsuri active pentru păstrarea biodiversităţii. Convenția privind biodiversitatea a fost adoptată în 1992 la CBSR-2. Rusia a ratificat Convenția în 1995; Au fost adoptate o serie de legi legate de conservarea biodiversităţii. Rusia este parte la convenția CITES (1976) ca succesor legal al URSS.
Următoarele măsuri sunt în curs de dezvoltare pentru conservarea biodiversității și utilizarea durabilă a acesteia:
1) protecția habitatelor speciale - crearea de parcuri naționale, rezervele biosfereiși alte zone de securitate;
2) protejarea speciilor individuale sau a grupurilor de organisme de supraexploatare;
3) conservarea speciilor sub forma unui fond genetic în grădini sau bănci botanice;
4) reducerea nivelului de poluare a mediului.
Implementarea măsurilor planificate se realizează prin dezvoltarea de programe internaționale și naționale care vizează implementarea acestor măsuri (de exemplu, programul DIVERS1TAS). A fost elaborată Strategia paneuropeană pentru diversitatea biologică și peisagistică (1995). Se creează baza de date de informații BioNET (în Marea Britanie), unde sunt concentrate datele despre toate speciile de plante și animale cunoscute pe Pământ; A fost creată prima bancă de date din lume despre animale și plante pe cale de dispariție (în Germania).
Populația Pământului este în continuă creștere; în prezent crește cu 172 de oameni pe minut, cu 250 de mii pe zi și cu 90 de milioane pe an, iar până în anul 2000 va fi de aproximativ 6,5 miliarde de oameni. Datorită creșterii populației, tot mai multe teritorii noi sunt incluse în activitatea economică activă: arat câmpuri, construirea de instalații industriale, amenajarea drumurilor, extinderea zonelor orașului. În consecință, spații de multe ecosistemelor naturale Habitatele animalelor și plantelor sălbatice sunt în declin rapid, habitatele animalelor și plantelor sălbatice sunt distruse, iar numărul și diversitatea lor sunt în scădere. Multe specii de păsări, pești și mamifere marine suferă migrații lungi, iar ceea ce este protejat într-o țară poate fi distrus fără milă în alta. În același timp, zeci și sute de mii de specii care nu sunt descrise de știință se sting. Charles Darwin a remarcat că este fundamental imposibil să se restabilească specii dispărute. Nu vor mai apărea niciodată. Înlocuind o altă specie biologică din biogeocenoză, omenirea își pierde prețioasele sale gene, întrerupe informațiile care provin din adâncurile secolelor și sărăcește biosfera.
Procesul de dispariție a speciilor are loc într-un ritm deosebit de rapid în centrele de diversitate a speciilor. Pădurea tropicală, cea mai bogată în specii, găzduiește cel puțin un milion de specii neincluse încă în listele florei și faunei. Fără îndoială, majoritatea dintre ei vor dispărea înainte de a ști măcar despre existența lor. În ultimii 200 de ani, suprafața pădurilor tropicale s-a redus la jumătate și continuă să scadă cu 1% anual.
Se crede că la noi o specie de mamifer dispare la fiecare 3-5 ani. Printre cei care au dispărut în teritoriu fosta URSS specii și subspecii de animale: uraci (sec. XVII), vaca lui Steller (sec. XVIII), zimbră caucazian (anii 1920), tigrul Turanian (1946), lupul roșu (sec. XX), ghepardul (anii 1980- e). În fiecare an se pierd mai multe specii în toate grupele de animale și plante; este posibil ca rata de dispariție a speciilor să fie mult mai mare, în special în centrele de diversitate a speciilor - în Lacul Baikal, în sud. Orientul îndepărtat, Caucaz, Asia Centrală. Poluarea lacului Baikal va afecta tragic sute de specii de mici nevertebrate.
Proces de reducere diversitate biologica duce la o pierdere treptată a capacității biosferei de a fi stabilă și auto-susținută și se caracterizează printr-o accelerație asemănătoare avalanșei. Cu cât biosfera și orice ecosistem local sunt mai puțin diverse din punct de vedere biologic, cu atât sunt mai rele condițiile de supraviețuire în ea pentru speciile rămase (inclusiv pentru oameni), cu atât acestea dispar mai repede.
Creșterea rapidă a populației umane (explozie demografică) este însoțită de o scădere vizibilă a diversității speciilor din biosfere. În prezent, populația lumii crește mai repede decât bate inima umană, adică. crește anual cu 50 de milioane de oameni. Dacă presupunem că primii reprezentanţi rasă umană apărută în urmă cu 1,7 milioane de ani, se poate estima că în trecut, de la 60 la 100 de miliarde de oameni au trăit pe planetă. În această perioadă, multe specii de animale și zone uriașe de păduri au fost iremediabil distruse. Atacul distructiv al omului asupra mediului a început probabil cu utilizarea focului. Înainte de aceasta, populația umană era parte integrantă ecosisteme, adică omul trăia în armonie cu natura. Folosirea focului pentru a conduce și a prinde vânatul cu sute de mii de ani în urmă a provocat distrugerea comunităților de plante din diferite zone ale planetei. Folosind focul, combinând diferite căi vânătoare. Vânătorii au exterminat multe specii de animale. Ca urmare, mamuții și zimbrii străvechi au dispărut. Multe tipuri de cămile și cai., urși de peșteră, căprioare gigantice și castori, rinoceri păroși și mulți alții. Cel mai grav șoc antropic al biosferei a provocat în continuare apariția și dezvoltarea agriculturii. În același timp, a avut loc o schimbare în ecosistemele naturale conform următorul tip: pădurile au lăsat loc pășunilor și apoi câmpurilor de culturi agricole. Dezvoltarea agriculturii a fost însoțită de distrugerea completă a originalului acoperire de vegetație pe suprafețe mari, dispariția unui număr de specii de animale, o schimbare catastrofală a fertilității solului. Ca urmare, leagănul civilizației (sudul Palestinei, regiunile nordice Siria și Mesopotamia, alte zone din sudul fertil) s-au transformat în desert nisipos. Cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, civilizația agricolă nu a schimbat ireversibil ciclul substanțelor și fluxul de energie în biosferă. Ecosistemul uman la asta formarea socială a devenit parte integrantă a sistemului proceselor naturale ale biosferei. Un ecosistem similar al producătorilor săi primari (plante), pe care oamenii l-au mâncat direct sau prin intermediul ierbivorelor. Produsele consumate de oameni au fost transformate în deșeuri alimentare, aceste substanțe fiind apoi folosite din nou de plante în procesul de fotosinteză. Astfel, într-un astfel de ecosistem, autopurificarea a fost realizată complet și circulația substanțelor nu a fost perturbată.
O situație fundamental diferită a început să se dezvolte într-o societate industrializată. Pe lângă o scădere a diversităţii de specii a biocenozelor, în această perioadă există un dezechilibru accentuat în ciclurile materiei şi fluxurile de energie.
În sistemul „Biosferă și om”, următorii factori de pericol excesiv sunt la lucru, ducând la o criză ecologică:
Folosirea de către om în a lui activitate economică predominant surse interne de energie în raport cu biosfera (combustibil organic). Aceasta duce la creșterea entropiei biosferei, perturbarea ciclurilor ecologice de dioxid de carbon, oxizi de sulf și azot, poluare termică etc.;
Ciclurile de afaceri sunt în mare parte deschise, ceea ce duce la un numar mare deșeuri care poluează mediul înconjurător. Utilizarea multor substanțe sintetizate artificial împreună cu cele naturale provoacă numeroase tulburări ale echilibrului ecologic și duce la creșterea toxicității mediului;
Diversitatea structurală a biosferei este distrusă și multe specii mor. Există o creștere excesivă a presiunii asupra biosferei umane (dictatura unei specii), ceea ce duce la încălcări grave ale stabilității mediului.
În general, în termeni istorici putem distinge pasii urmatori modificări ale biosferei de către oameni:
Impactul oamenilor asupra biosferei ca obișnuit specii biologice;
Vânătoare ultra-intensivă fără schimbări dramatice ale ecosistemelor;
Crearea de ecosisteme agricole cu o transformare radicală a unei părți a ecosistemelor naturale, dar fără perturbări semnificative a echilibrului material și energetic al biosferei;
Schimbări globale toate componentele biosferei, perturbarea ciclurilor materiei și energiei din biosferă din cauza activității industriale intense.
Astfel, criza de mediu este cauzată de motive științifice naturale, încălcarea umană a legilor de dezvoltare a biosferei, ceea ce a dus la apariția unor procese care contribuie la întărirea criza ecologica până la pierderea stabilităţii stării actuale a biosferei. Adâncirea în continuare a crizei de mediu poate duce la tranziția biosferei la o stare calitativ nouă. În acest sens, poluarea mediului, creșterea toxicității sale și răspândirea de noi boli (boala Minamata, boala legionarilor, SIDA) pot fi considerate ca o reacție a biosferei la presiunea excesivă exercitată de oameni. Este evident că este necesar să se dezvolte și să implementeze noi metode de agricultură umană care să nu contravină legile biosferei, „integrand” agricultura umană în agricultura generala biosferă. Aceasta este o muncă foarte dificilă, dar plină de satisfacții și necesară.