LINEBURG


<< Пред. стр.

страница 3
(всего 5)

ОГЛАВЛЕНИЕ

След. стр. >>

3. Режим нарушений. При умеренных нарушениях экосистем (легкий выпас, выборочная рубка леса или ветровал на ограниченной площади, периодические низовые пожары) Б.р. увеличивается. В таких условиях виды-доминанты не могут усилиться настолько, чтобы захватить "львиную долю" ресурсов. Возрастает Б.р. травяного яруса в пригородных лесах, если они умеренно нарушаются вытаптыванием. В то же время любое сильное нарушение снижает Б.р.
Б.р. зависит и от неоднородности территории. На равнине оно всегда будет ниже, чем в горной местности, где на ограниченной площади представлено много разных экотопов. Это связано с разной высотой участков над уровнем моря, разной экспозицией, разными геологическими породами (кислые граниты, щелочные известняки) и т. д.
Б.р. - самый важный биологический индикатор состояния биосферы и входящих в ее состав биомов, который чутко реагирует на воздействия человека. В настоящее время четко проявляется тенденция снижения Б.р. С 1600 г. исчезло 63 вида млекопитающих и 74 вида птиц. В числе исчезнувших видов тур, тарпан, зебра-квагга, сумчатый волк, морская корова Стеллера, европейский ибис и др.
В современном мире ежедневно исчезает от 1 до 10 видов животных и еженедельно - 1 вид растений. Гибель одного вида растений ведет к уничтожению примерно 30 видов мелких животных (прежде всего насекомых и круглых червей - нематод), связанных с ним в процессе питания. Охрана Б.р. является одним из важнейших требований при построении общества устойчивого развития (см. Модели мира).
БИОМ (Б.) - высшая единица классификации экосистем, район с преобладанием растений одной жизненной формы. По объему Б. совпадает с понятием "природная зона". Наиболее важные Б. суши: тундры (арктические и альпийские), тайга; листопадные леса умеренной зоны (см. Широколиственные леса); степи умеренной зоны; тропические степи и саванны (эти сообщества вегетируют круглый год, но в период засухи их биологическая продукция резко снижается); пустыни; полувечнозеленые сезонные тропические леса ("зимнезеленые" леса, сбрасывающие листья летом); тропические дождевые леса (вегетируют круглый год и являются самыми продуктивными экосистемами Земли).
Каждый Б. формируется под воздействием комплекса условий среды. На рис. 7 показаны экологические ареалы некоторых Б. в двух главных осях климатических факторов - среднегодовой температуры и количества осадков, а на рис. 8 - карта основных Б. мира. Однако для объяснения того, почему формируется тот или иной Б., этих показателей бывает недостаточно, важную роль играют динамика поступления осадков в течение года, максимальные и особенно минимальные температуры воздуха.
Аналогично, экологическими условиями (в первую очередь соленостью воды, содержанием в ней элементов питания, кислорода и температурой) объясняется формирование Б., объединяющих водные экосистемы. Так, экосистемы пресных вод разделяются на Б. стоячих и Б. проточных вод. Экосистемы стоячих вод более разнообразны, так как в этом случае шире пределы изменения условий, определяющих состав биоты и ее продукцию, - глубины водоема, химического состава воды, степени зарастания водоема (включая и образующиеся вдоль побережий сплавины - сообщества на плавающем торфе). В Б. проточных вод большую роль играет скорость течения и различен состав биоты перекатов и плесов.
В зарастающих водными растениями озерах вода богата элементами питания, обилен фитопланктон и выше вторичная биологическая продукция (включая и продукцию рыбы, однако рыба обычно мелкая). В глубоких озерах с мягкой водой низка и первичная и вторичная продукция, рыб немного, но они более крупные. Такие озера наиболее пригодны для рекреации.
Среди морских экосистем и примыкающих к ним экосистем побережий различают приморские скалистые побережья, достаточно бедные элементами питания, и, напротив, богатые элементами питания илистые отмели у впадений рек (лиманы), фотические (автотрофные) сообщества верхнего слоя вод открытого океана (поверхностные пелагические сообщества), морские глубоководные пелагические сообщества (формируются при отсутствии света и потому представлены гетеротрофами, живущими за счет "питательного дождя"), бентосные сообщества континентального шельфа и глубоководных зон океана, коралловые рифы (высокопродуктивные сообщества тропических морей). В состав Б. глубоководного бентоса могут входить хемоавтотрофные сообщества гидротермальных оазисов.
БИОМАССА (Б.) - запас (количество) живого органического вещества (растений, животных, грибов, бактерий), "капитал" сообществ (в отличие от биологической продукции - "прибыли"). Б. разделяется на фитомассу (массу живых растений), зоомассу (массу животных), микробную массу.
Средняя Б. на единице поверхности суши составляет 0,5 кг/га. В среднем круговорот Б. в биосфере происходит за 4 года, однако в разных экосистемах этот показатель различен: в планктоне круговорот Б. происходит в 1000-2000 раз быстрее, чем в лесу. Основной химический элемент в Б. - углерод, 1 г органического углерода соответствует в среднем 2,4 г сухой Б. На 100 атомов углерода в Б. приходится 15 атомов азота и 1 атом фосфора. Структура Б. Земли приведена в табл. 5.
Поскольку длительность жизни разных организмов различна, то Б. может быть больше годичной продукции (в лесах - в 50 раз), равна ей (в сообществах однолетних культурных растений) или быть меньше (в водных экосистемах, где преобладают организмы планктона, дающие несколько поколений за год).
Обычно Б. растений больше Б. животных, хотя из этого правила есть исключения. Например, в водоемах зоомасса может быть и больше фитомассы, так как жизнь организмов фитопланктона непродолжительна, а зоопланктон и рыбы живут значительно дольше.
Соотношение фракций Б. отражается экологическими пирамидами. В структуре Б. различают Б. надземной и подземной части экосистемы. Как правило, подземная Б. превышает надземную, причем у луговых сообществ в 3-10 раз, в степных - в 30-50, в пустынных - в 50-100 раз. В агроценозах надземная и подземная Б. могут быть примерно равны, а в лесах надземная Б. превышает подземную.
В табл. 6 приведены данные о наземных и водных биомах мира и показана биологическая продукция этих экосистем.
БИОРИТМЫ (биологические ритмы, Б.) - закономерные периодические изменения физиологии или поведения организмов при смене времени суток, сезонов года, приливов и отливов, лунных фаз. Суточные Б. ярко выражены у животных и человека. Время активной деятельности и отдыха у разных видов меняется по-разному. Дневные животные добывают пищу днем, для ночных (совы, летучие мыши) период бодрствования наступает с темнотой. У человека с суточным Б. связаны десятки физиологических показателей (пульс, артериальное давление, температура тела и многое другое), от которых зависит его работоспособность.
Суточные Б. проявляются и у растений. Так, у многих видов цветки закрываются на ночь, у некоторых видов в течение суток изменяется положение листьев. У тополей, растущих в поймах пустынных рек, в период солнцепека листья поворачиваются ребром к солнцу, и потому под такими деревьями днем не бывает тени. Аналогично может изменяться положение листьев у некоторых деревьев средней полосы, например, у липы. У клевера лугового листья на ночь складываются таким образом, что снаружи оказываются их нижние поверхности. У кактусов только ночью открываются устьица.
Сезонные Б. ярко выражены и у животных, и у растений, особенно в районах со значительными изменениями климата по сезонам года (в дождевых тропических лесах, где тепло и идут дожди круглый год, эти изменения сглажены). С временами года связаны Б. размножения животных и их миграций, наступление фенологических фаз развития растений (бутонизация, цветение, плодоношение).
Б. организмов, связанные с изменением длины светового дня, называются фотопериодизмом. Так, уменьшение длины дня является сигналом для подготовки растений к зиме и птиц к перелетам. Если этот сигнал дается с ошибкой, то растение может не подготовиться к холодам и погибнуть. Это случается с деревьями в городах, где длина светового дня искусственно увеличивается вечерним освещением улиц. "Сбитые с толку" липы, не сбросившие листву вовремя, могут погибнуть от морозов.
Под влиянием приливов и отливов меняется поведение организмов планктона, бентоса мелководий, в период отливов моллюски и усоногие ракообразные ("морские желуди") закрывают створки своих раковинок, а многие черви и другие животные зарываются в песок.
Знание Б. играет важную роль в сельском хозяйстве, так как растения в разных фазах своего развития по-разному требовательны к элементам питания, влаге, свету, по-разному устойчивы к заражению болезнями, нападению вредителей или возросшей засоренности посева.
На знании Б. животных основывается система ухода за ними (определение времени оплодотворения, режима ухода за молодняком, времени дойки, длительности инкубационного периода разных видов птиц и т. д.).
БИОСФЕРА (Б.) - область обитания живых организмов планеты Земля, самая большая экосистема. Термин Б. предложил австрийский ученый-геолог Э. Зюсс (1875), однако целостное учение о Б. создал русский ученый В. И. Вернадский (1926), обосновавший геологическую преобразующую роль живых организмов. Именно живые организмы сформировали отложения известняков, залежи угля и нефти, накопили свободный кислород в атмосфере.
Б. охватывает нижнюю часть атмосферы (тропосферу), всю гидросферу (пресные и морские воды) и верхнюю часть литосферы Земли.
Верхняя граница Б. расположена на высоте 6 км над уровнем моря, нижняя - на глубине 15 км в толще земной коры (на такой глубине обитают бактерии в нефтяных водах) и 11 км в океане. По сравнению с диаметром Земли (13 000 км) Б. - это тонкая пленка на ее поверхности. Однако основная жизнь в Б. сконцентрирована в значительно более узких пределах, охватывающих всего несколько десятков метров.
Б. - саморегулирующаяся экосистема, в которой поддерживается экологическое равновесие. Жизнь в Б. осуществляется за счет постоянного потока экологически чистой и неисчерпаемой солнечной энергии и круговоротов химических элементов-биогенов (см. Круговорот воды, Круговорот углерода, Круговорот кислорода, Круговорот азота, Круговорот фосфора). При умеренном вмешательстве человека Б. в состоянии поддерживать эти круговороты, но при его усилении круговороты могут нарушаться.
В настоящее время нарушены круговороты углерода и воды, а также серы, хотя и не настолько, чтобы в ближайшие годы разразился экологический кризис. Однако уже проявляется действие парникового эффекта, на обширных территориях выпадают кислотные дожди. Большую опасность для Б. представляет разрушение озонового слоя. Опасные масштабы приняло техногенное нарушение литосферы (при добыче полезных ископаемых, строительстве городов, дорог, гидротехнических сооружений и т. д.).
Землю сравнивают с космическим кораблем, который путешествует в космосе и не имеет возможности ни произвести ремонт на базе, ни избавиться от отходов. Поэтому судьба "корабля", т. е. Б., находится в руках его команды. Этим объясняется усилившееся в последние годы международное сотрудничество в области охраны окружающей среды.
К понятию Б. близко понятие "гея" (Гея - богиня земли в греческой мифологии), которое в 70-х гг. ХХ столетия предложил английский ученый Дж. Лавлок.
БИОТА (Б.) - живое население экосистемы (населяющие ее растения, животные, грибы, бактерии).
БИОТЕСТИРОВАНИЕ - оценка состояния окружающей среды по живым организмам (см. Биологические индикаторы).
БИОТИЧЕСКАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ СРЕДЫ (Б.т.с.) - изменение абиотических условий под влиянием жизнедеятельности организмов. В. И. Вернадский рассматривал жизнь как геологический фактор, который создал биосферу. Благодаря живым организмам в атмосфере появился кислород, сформировались почвы, образовались толщи осадочных пород на дне океанов. В результате Б.т.с. создаются запасы детрита в виде торфа и сапропеля.
Б.т.с. происходит в ходе автогенных экологических сукцессий (при зарастании озер, скал, восстановлении леса после пожара и т. д.).
Важную роль играет Б.т.с. внутри экосистем: под деревьями изменяется освещенность, что способствует поселению теневыносливых растений; на пороях грызунов в степи разрастаются рудеральные растения.
Человек содействует тем формам Б.т.с., которые уменьшают отрицательное влияние его хозяйственной деятельности на биосферу. Наиболее важными вариантами Б.т.с., которые может усиливать или ослаблять человек, являются:
1. Очистка воды от химических загрязнений животными-фильтраторами. Эффективно очищают воду прибрежно-водные сообщества тростника, камыша, рогоза, топяного хвоща и других растений-амфибий.
2. Поддержание растениями газового состава атмосферы и очистка ее от загрязнений. Благотворное влияние на атмосферу оказывает лес (см. Лесные экосистемы).
3. Влияние растений на гидрологический режим и качество вод наземных экосистем. Главную роль в этом варианте Б.т.с. также играют леса. Большую роль в стабилизации водного режима играют болота.
4. Восстановление организмами баланса гумуса в почвах.
Изучение процессов Б.т.с. и управление ими - необходимый элемент построения общества устойчивого развития (см. Модели мира).
БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ (Б.ф.) - факторы, порождаемые активностью организмов. Включают как разнообразные взаимоотношения организмов (конкуренция, хищничество, паразитизм), так и влияние последствий их жизнедеятельности, например, в виде веществ, устойчиво сохраняющихся в среде - детрит (см. Почва, Сапропель, Торф, Лесная подстилка). См. также Экологические факторы.
Порой довольно трудно провести границу между Б.ф. и абиотическими факторами. Так, содержание кислорода в водной среде, с формальной точки зрения, - абиотический фактор, но на самом деле оно во многом зависит от деятельности организмов (прежде всего различных бактерий), потребляющих кислород при разложении органического вещества.
БИОТОП (Б.) - однородное по абиотическим факторам местообитание, занятое одним и тем же сообществом (на суше - биогеоценозом). В Б. абиотические факторы среды преобразованы влиянием организмов (из материнской породы сформирована почва, изменен режим освещения, температуры, потребление ресурсов ограничено конкуренцией с организмами со сходным типом питания и т. д.). Примеры Б.: склон оврага, городской лесопарк, небольшое озеро (или часть большого озера с однородными условиями - прибрежная отмель, глубоководная часть).
БИОЦЕНОЗ (Б.) - совокупность живых организмов в пределах биотопа, связанных в процессе жизнедеятельности.
БОБОВЫЕ (Б.) - семейство цветковых растений, представители которых играют особо важную роль в функционировании агроэкосистем. С Б. симбиотически связаны бактерии-азотфиксаторы (см. Биологическая азотфиксация). По этой причине посевы Б. - важнейшее звено в севообороте, улучшающее почву. Они могут обеспечивать азотом также многолетние травосмеси. Кроме того, Б. дают полноценный белок, который может заменять животный белок (см. Продовольственная безопасность).
В РФ основной бобовой пищевой культурой является горох (в южных районах - соя). Из бобовых кормовых растений в РФ возделываются люцерны, клевера, козлятник, донники и эспарцет.
БОЛОТО (Б.) - экосистема избыточного увлажнения, в которой в качестве детрита накапливается не гумус, как в почве, а торф - слабо перегнившие остатки растений. Б. играют важную роль как регуляторы гидрологического режима территорий: запасая влагу в период таяния снегов и осенних осадков, Б. питают ручьи и реки в сухие периоды года. Б. - санитары агроэкосистем. Стекающая в них вода может содержать удобрения, остатки пестицидов, нефтепродукты, навозные стоки, а вытекающие из болота ручьи полностью очищены от этих примесей. В Эстонии есть опыт использования Б. как очистных сооружений для обеззараживания наиболее токсичных животноводческих стоков свиноферм.
В РФ на долю Б. приходится около 6% территории. Б. распространены в основном в лесной зоне, хотя по речным поймам они проникают в лесостепную и даже степную зоны. Самые обширные Б. - в Западно-Сибирской низменности.
Существуют три типа Б.: низинные, переходные и верховые.
Низинные Б. образуются либо при экологической сукцессии зарастания озер, либо при заболачивании суши, когда на поверхность почвы выходят грунтовые воды. Основные торфообразователи в низинных Б. - разные осоки, обычно образующие крупные кочки, тростник, рогоз, камыш. Большинство этих Б. зарастает ивами, черной ольхой. Это самый распространенный тип Б., их можно встретить от лесотундры до степной зоны.
Переходные Б. представляют следующую стадию сукцессии развития низинного Б. При этом мощность торфяного слоя постепенно увеличивается, и когда она превысит 40-50 см, корни большинства растений отрываются от богатой питательными элементами почвы. Растения переходят на питание за счет торфа, который минерализуется микроорганизмами. Минерализация происходит медленно и не до конца, и потому условия питания растений ухудшаются. Каждому новому поколению растений достается все меньше питательных элементов. Образующиеся из отмирающих растений новые слои торфа содержат совсем мало кальция, фосфора, калия и других элементов питания. Чем мощнее отложения торфа, тем беднее его верхний слой. Растения, требовательные к питательным элементам почвы, сменяются растениями, приспособленными к росту в условиях ограниченных ресурсов минерального питания - березой пушистой, вахтой трехлистной, белокрыльником болотным и др. Появляется мох сфагнум.
Если накопление торфа продолжается, то количество минеральных элементов в верхнем слое торфа становится еще меньше. Настает момент, когда Б. превращается в верховое. Вся поверхность покрывается сфагновыми мхами. Из древесных растений на верховом Б. растет сосна, появляются клюква и другие растения семейства вересковых: багульник, болотный мирт, подбел, а по сухим кочкам - лишайники.
Во многих районах РФ запрещено осушение Б., так как невысокий доход от осушенных земель не идет в сравнение с убытком, который наносится природе, и в первую очередь - гидрологическому режиму ландшафтов. Осушение крупных массивов Б., кроме того, вносит свой вклад в формирование парникового эффекта: если нормально функционирующее Б. связывает в торфе углерод, то осушение Б. в большинстве случаев ведет к минерализации торфа и выделению в атмосферу большого количества диоксида углерода.
БОНИТЕТ ЛЕСА (Б.л.) - показатель хозяйственной производительности леса. Определяется по скорости роста деревьев. Различают шесть классов Б.л.: Iа, I, II, III, IV, V. Бонитет Iа имеют самые высокорослые деревья, которые произрастают на лучших почвах и являются наиболее ценным сырьем для производства строительных материалов (досок, строительного бруса). Деревья III-V классов бонитета отличаются низкорослостью, связаны с бедными почвами и используются только как дрова или сырье для лесохимической промышленности.
БОНИТЕТ ПОЧВЫ (Б.п.) - интегральная оценка производительности почвы. Обычно при оценке Б.п. используется 100-балльная шкала, причем в 100 баллов оценивается почва, дающая самый высокий урожай, - выщелоченный чернозем, который не нарушен эрозией. Серые лесные почвы получают 60-80 баллов, подзолистые, каштановые или горные неполно развитые 30-60 баллов и т. д. Б.п. позволяет дать достаточно точный прогноз урожайности сельскохозяйственных культур. Б.п. учитывается при определении стоимости земли при ее продаже, при определении величины налогов и арендной платы и т. д.
БОТАНИЧЕСКИЙ САД (Б.с.) - научно-исследовательское, учебное и культурно-просветительное учреждение, собрание коллекций живых растений. В Б.с. организована охрана растений на популяционно-видовом уровне. В РФ имеется свыше 50 Б.с., из которых самые крупные - Б.с. РАН в Москве (площадь 360 га, 20 тыс. видов растений, в том числе около 200 редких и исчезающих видов), Б.с. МГУ (площадь 40 га), Б.с. Ботанического института им. В. Л. Комарова в Санкт-Петербурге (площадь 22,6 га).
БРАКОНЬЕРСТВО (Б.) - незаконная добыча животных и растительного сырья без надлежащего разрешения, в запрещенных местах, в запрещенные сроки или запрещенными орудиями и способами.
В результате Б. в РФ резко сократилась численность кабана, выдры, лося, медведя, бобра, оленя, рыси и лисицы. Б. наносит значительный ущерб популяциям осетровых рыб в Волге, Доне, Урале, Оби. Например, только в 1995 г. браконьеры добыли 200 т осетров.
В некоторых районах РФ Б. истощило запасы наиболее ценных лекарственных растений (они теперь занесены в Красные книги): валерианы лекарственной, горицвета весеннего и др.
Из-за Б. продолжается истощение ресурсов в дальневосточных морях. Только за 1995 г. там было выявлено более 1500 российских, китайских и японских судов, которые вели браконьерский лов рыбы и других морепродуктов (крабов, креветок, кальмаров и др.).
Б. провоцируется экономическими выгодами. Высокая цена на тигровые шкуры стала причиной катастрофического сокращения числа уссурийских тигров (их осталось меньше 200 особей). В Индии и Африке из-за высоких цен на слоновую кость (3 тыс. долл. за 1 кг) и рог носорога (50 тыс. долл. за 1 кг) усилиями браконьеров резко сократилась численность этих животных. Так, за период 1973-1987 гг. количество слонов сократилось в Уганде на 89%, в Кении на 85%, в Танзании на 53%.
Можно привести примеры государственного Б. Так, в 60-70-е гг. СССР, Япония и Греция вели в южном полушарии хищнический промысел китов, нарушая установленные квоты.
Для борьбы с Б. вводятся жесткие правовые и экономические санкции, ужесточается таможенный контроль, препятствующий вывозу трофеев за рубеж. Разрабатываются нетривиальные способы борьбы с Б. Так, в Индии в рога носорогов вживляют микрочипы (миниатюрные радиопередатчики), которые обнаруживаются таможенниками и позволяют установить, где добыто животное. В Намибии для защиты от Б. предпринят опыт спиливания рогов у носорогов. Рога были проданы государством и деньги использованы для охраны территорий, где обитают носороги. "Обезроживание" не наносило животным ущерба, и они "обзаводились семьей", давали потомство.
В РФ уголовным и административным экологическим правом предусмотрены меры по пресечению Б., но они недостаточно строгие. Недостаточно и средств для борьбы с Б., которое имеет место даже в заповедниках.
БЫТОВАЯ РАДИАЦИОННАЯ НАГРУЗКА (Б.р.н.) - воздействие на человека невысоких доз ионизирующего излучения, не связанного с производством ядерной энергии или специальным использованием радиоактивного излучения. Б.р.н. может быть получена при использовании бытовых приборов (в первую очередь цветных телевизоров и часов со светящимся циферблатом, в которых использованы люминофоры), а также при рентгенологических обследованиях (возможное облучение рентгеновским аппаратом обслуживающего его медицинского персонала Б.р.н. не является).
При трехчасовом ежедневном сидении у цветного телевизора может быть получена годовая доза 15-20 мбэр, при однократном рентгенологическом обследовании органов пациент получает от 10 до 3000 мбэр (при рентгеноскопии радиационные нагрузки выше, чем при рентгенографии). По этой причине следует по возможности заменять рентгеноскопические обследования ультразвуковыми, которые менее опасны для человека.
Серьезными "вкладчиками" в Б.р.н. могут быть печи, отапливаемые углем. При сжигании угля на электростанциях с высокими трубами количество радиоактивной золы, выбрасываемой в атмосферу города, на единицу топлива оказывается в 50 раз меньше, чем при сжигании угля в небольших печах для отопления квартир, которые имеют низкие трубы.
В состав Б.р.н. входит и естественная радиация.
Предельно допустимой считается Б.р.н. в 500 мбэр/год, хотя есть мнение, что она не должна превышать 60 мбэр/год, так как при более высоких нагрузках повышается риск генетических поражений организма. По этой причине не следует злоупотреблять временем пребывания у цветного телевизора. Важен контроль содержания в атмосфере квартиры радона. Нежелательно использовать для строительства жилых помещений или других зданий, где длительное время пребывают люди, строительные материалы с повышенной радиоактивностью.
Поскольку живые организмы обладают способностью биоаккумуляции загрязнений, в том числе и радиоактивных изотопов (см. Аккумуляция веществ организмами), вклад в Б.р.н. могут вносить и продукты питания. Повышенной радиоактивностью могут обладать морская (и даже речная) рыба, грибы, молоко.
По этой причине необходим дозиметрический контроль качества продуктов в районах с повышенным уровнем радиоактивного загрязнения.
БЫТОВОЙ МУСОР (Б.) - фракция твердых отходов, которая образуется в коммунальном хозяйстве городов, а также в сельской местности. Особенно большое количество Б.м. образуется в городах. Типичный состав Б.м. приведен в табл. 7.
Наибольшее количество Б.м. на одного жителя приходится в США - свыше 700 кг в год. Количество Б.м. в странах Европы примерно в 2 раза ниже. На одного горожанина РФ приходится 300-400 кг Б.м. в год.
В странах Западной Европы Б.м. перерабатывают в основном на мусоросжигательных заводах (МСЗ), что экологически небезопасно, так как газообразные выбросы таких заводов загрязняют атмосферу. Кроме того, в результате сжигания Б.м. накапливается большое количество золы.
Более перспективно фракционирование Б.м.: в отдельные контейнеры собираются бумага, пластики, органические остатки, стекло, металлы, что облегчает переработку (это делается в большинстве развитых стран). Значительный успех в рециклинге фракционированного мусора достигнут, например, в Германии.
Органические остатки после компостирования могут служить сырьем для производства удобрений и кормом для животных (в особенности рыб).
Автомобильные шины (а они составляют значительную долю в Б.м.) или сжигают на ТЭЦ, или восстанавливают для повторного использования, или перетирают в крошку, которую используют в качестве наполнителя при производстве пластиков.
Сложной проблемой ликвидации или утилизации Б.м. являются пластики, из которых производятся средства упаковки, детали бытовой техники, автомобилей, дизайна помещений и т. д. Большинство ныне существующих пластиков не разлагается микроорганизмами. При рециклинге их используют повторно для производства строительных деталей, мебели и др. Однако все большее распространение получают биодеградабельные пластики - пластмассы, которые за короткое время (от нескольких месяцев до двух лет) разрушаются микроорганизмами. Такие пластмассы используются для изготовления одноразовой посуды и тары. Первый биодеградабельный пластик был создан в 1989 г. итальянской химической компанией "Феррузи". Он сделан из полиэтиленовой ткани, которая содержит пустоты, заполненные кукурузным крахмалом в количестве от 10 до 50%. Микроорганизмы разрушают пластик до оксида углерода и воды в течение полугода. Подобные пластики, основанные на крахмале, разработаны в Австрии и Великобритании. В ФРГ получен пластик на основе масла овощей, он безопасен для окружающей среды. Стоимость этого пластика не выше стоимости полимеров, произведенных из нефти. Новые биодеградабельные пластики получены также в США и Японии.
Несколько проще решается проблема реутилизации стекла из Б.м., так как его переплавка экономически рентабельна. В Германии собирается большая часть использованного стекла - около 1,17 млн. т. Кроме того, свыше 100 тыс. т битого стекла импортируется из других стран и переплавляется вместе с собственной стеклотарой. Количество Б.м. уменьшается при многократном использовании стеклянной посуды (хотя нередко за это приходится платить дополнительной энергией на транспортные расходы). Чтобы побуждать население сдавать бутылки, в большинстве европейских стран повышается их залоговая стоимость, создаются дополнительные приемные пункты. Кроме того, принимаются меры для организации сбора стекла без залоговой стоимости в специальные бункеры. В Нидерландах, например, сейчас имеется около 11 тыс. бункеров, по одному на 1,3 тыс. жителей; 80% домохозяек могут пользоваться бункерами, расположенными у автобусных остановок и автостоянок. В Великобритании Конфедерация производителей стекла приняла решение довести число бункеров до одного на 10 тыс. жителей.
Новой фракцией Б.м. стали алюминиевые банки от напитков. В большинстве стран организован их сбор для переплавки. Так, в Швеции, к примеру, в магазины возвращается 8 банок из 10.
Уменьшает количество Б.м. (и одновременно способствует сохранению леса) сбор и переработка макулатуры (см. Экологическая бумага).
В настоящее время в большинстве городов РФ проблема Б.м. не решена, хотя в Москве работает несколько МСЗ и Правительством Москвы принято решение о повышении их экологической чистоты. Однако практически отсутствует сбор вторичного сырья (за исключением цветных металлов), что ведет к накоплению Б.м.
БЫТОВЫЕ СТОКИ (Б.с.) - жидкие отходы коммунального хозяйства. Чистая вода, которую потребляет горожанин (300-400 л в течение суток), возвращается в среду в сильно загрязненном состоянии. Б.с. составляют половину объема сброса всех сточных вод по РФ в целом. В Москве объем Б.с. превышает 2 млрд. м3/год, в Санкт-Петербурге 1 млрд. м3/год, свыше 200 млн. м3/год составляют Б.с. Нижнего Новгорода, Новосибирска, Самары, Челябинска, Красноярска, Омска, Екатеринбурга.
С каждым годом в Б.с., помимо фекалий и другой органики, от которой их сравнительно просто очистить биологическим путем в очистных сооружениях, увеличивается содержание опасных химических загрязнителей. Среди них нефтепродукты, взвешенные вещества, хлориды, сульфаты, нитриты, нитраты, аммонийный азот, СПАВ (синтетические поверхностно-активные вещества, их пример - стиральные порошки), фенолы, железо, медь, цинк, никель, хром, свинец, кобальт, алюминий, кадмий.
Переработка Б.с. относится к числу трудных проблем городской экологии. Использование городских стоков на полях орошения, которые давали горожанам овощи и животноводческую продукцию (при выращивании многолетних трав), сегодня практически невозможно ввиду их загрязненности тяжелыми металлами и другими токсичными веществами. Непригодны для удобрений и шламы (сухой остаток, образующийся в результате очистки Б.с.). В итоге Б.с. превращаются в трудно перерабатываемые твердые отходы.
БЫТОВЫЕ ФИЛЬТРЫ (для питьевой воды, Б.ф.) - специальные устройства, очищающие воду от загрязнителей: органических веществ (фенолов, нефтепродуктов), тяжелых металлов, а также уменьшающие жесткость воды. Различают три группы Б.ф. К первой группе относятся фильтры-насадки, которые подсоединяются к водопроводному крану ("Кристаллик", "Нимфа", "Гейзер", "Родничок", "Русалка" и др.). В этих Б.ф. используются различные адсорбенты, в первую очередь активированный уголь, а также различные ионообменные смолы. Ко второй группе относятся более сложные Б.ф., которые очищают воду с использованием электрохимической обработки ("Изумруд", "Лидер", "Оазис" и др.). К третьей группе относятся Б.ф. наливного, или "кувшинного", типа ("Барьер", "Брита"). В них также используются адсорбенты.
Каждый Б.ф. имеет свой ресурс работы, указанный в сопровождающем его паспорте (количество литров воды, которое может быть очищено). После исчерпания ресурса Б.ф. следует заменить на новый. Регенерация адсорбентов в Б.ф. возможна только в заводских условиях.
В
ВЕРМИКУЛЬТУРА (В.) - разведение дождевых червей на специальных фермах. Первые хозяйства В. были созданы в конце 40-х гг. в США. В настоящее время в этой стране работает свыше 700 хозяйств В. промышленного типа. Есть такие хозяйства в Великобритании, Голландии, Германии и других странах Западной Европы. В РФ имеется 50 хозяйств В.
При скармливании червям органических отходов (в первую очередь навоза) достигается двойной выигрыш: получается так называемый биогумус (переработанный червями навоз) с более высоким (в 6-10 раз), чем в навозе, содержанием питательных элементов, и биомасса червей, которая используется для откорма птицы и разведения рыбы. Биомасса червей содержит 55-70% белка и более 10% жиров.
Не следует переоценивать возможности В. для переработки большого количества навоза, скапливающегося на животноводческих комплексах, так как В. крайне трудоемка. Биогумус очень дорог и чаще применяется в индивидуальных садах.

ВЕТРОЭНЕРГЕТИКА (В.) - один из наиболее развитых и перспективных вариантов нетрадиционной энергетики, при котором используется экологически чистый и неисчерпаемый источник энергии - ветер. В настоящее время наибольшего развития В. достигла в Германии, Англии, Голландии, Дании, США (только в штате Калифорния 15 тыс. ветряков). Наиболее оправданны небольшие ветряные энергетические установки (ВЭУ) мощностью до 15 кВт, хотя сооружаются и установки мощностью 100-500 кВт. Обычно на одной площадке устанавливается большое количество ВЭУ, образующих так называемую ветровую ферму. Самая большая ферма сооружена в Калифорнии и включает около 1000 ВЭУ, ее общая мощность 100 МВт.
Попытки сооружения "ветряных монстров" (в устье Эльбы была построена ВЭУ "Гровиан" мощностью 3 МВт, а в штате Огайо в США - мощностью 10 МВт) неоправданны, так как такие установки вызывают сильное шумовое загрязнение на больших территориях, примыкающих к ВЭУ. ВЭУ в Огайо проработала несколько суток и была демонтирована и продана как металлолом.
Небольшие ВЭУ - идеальные источники энергии для ферм. Они могут быть подключены к центральной системе энергоснабжения, дающей ферме энергию в период безветрия и, напротив, принимающей излишки энергии от ВЭУ в особо ветреную погоду. Удобны небольшие ветряки для дачных участков. По прогнозам футурологов, в некоторых странах доля электроэнергии, получаемой на ВЭУ, в будущем может составить 10%.
В России проектирование и строительство ветряков осуществляет НПО "ВЕТРОЭН". В настоящее время восточнее Воркуты создается ВЭУ из 10 агрегатов мощностью по 250 кВт каждый. Разрабатываются проекты сооружения ВЭУ повышенной прочности мощностью от 10 до 300 кВт.

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ОРГАНИЗМОВ (В.о.) - прямое и опосредованное влияние организмов друг на друга. Существуют различные классификации В.о., одна из которых приведена в табл. 8.
В.о. могут быть внутривидовыми и межвидовыми, между организмами одного трофического уровня (горизонтальные В.о.) и разных трофических уровней (вертикальные В.о.). В.о. одного трофического уровня (как внутри вида, так и между видами), как правило, носят характер конкуренции, но могут на некоторых этапах жизни организмов быть мутуализмом (т. е. взаимопомощью). Между организмами разных трофических уровней различают В.о. "хищник - жертва", "паразит - хозяин", мутуализм и комменсализм.
Кроме материальных В.о. (конкуренции за ресурсы или передачи вещества и энергии по пищевым цепям), широко распространены сигнальные (информационные) В.о.
Понятия "полезные В.о." и "вредные В.о." в естественных экосистемах весьма относительны, так как все В.о. помогают поддерживать экологическое равновесие и в конечном итоге являются полезными для всех видов, которые входят в состав экосистемы.

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ "ПАРАЗИТ - ХОЗЯИН" (В. п.-х.) - один из вариантов вертикальных взаимоотношений организмов, при которых происходит передача вещества и энергии с одного трофического уровня на другой. Поскольку существуют суперпаразиты (т. е. "паразиты паразитов", заключенные друг в друга наподобие матрешки, вплоть до четвертого порядка), то может формироваться особый вариант паразитарной пищевой цепи.
Есть также примеры сложных В. п.-х. с посредником. Так, гетеротрофное растение-паразит подъельник паразитирует на грибах, разлагающих мертвое органическое вещество, но, кроме того, по гифам микоризного гриба как по шлангу выкачивает питательные элементы из корней ели.
В естественных экосистемах В. п.-х. являются одним из важных факторов поддержания экологического равновесия, причем в процессе длительной коэволюции паразитов и хозяев вырабатываются специальные механизмы, которые позволяют им устойчиво сосуществовать.
У хозяев вырабатывается целый ряд защитных реакций, главные из которых:
иммунный ответ организма, т. е. возникновение биохимических реакций, которые сдерживают массовое развитие паразитов;
сбрасывание зараженных частей (это особенно характерно для растений-хозяев, которые сбрасывают сильно зараженные листья). В этом случае паразиты продолжают жить уже как детритофаги;
выработка устойчивости к влиянию паразитов за счет быстрого роста здоровых тканей взамен пораженных (это имеет место при поедании тканей растений тлями);
изоляция органов поражения как "зеленых островов" (формирование галлов у дуба, орешника и других растений после того, как насекомое-паразитоид отложит в ткани листа яйцо). В этом случае ответ запрограммирован: в генной памяти хозяина записана реакция на поселение паразитоида;
уменьшение плотности популяций хозяев, что снижает вероятность распространения паразита и заражения им. Зараженные животные менее подвижны и становятся более легкой добычей хищников, таким образом, снижая долю зараженных особей в популяции;
формирование гетерогенных популяций хозяев, в составе которых есть экотипы, устойчивые к паразитам. Эти экотипы являются основой адаптивной селекции на повышение устойчивости культурных растений к грибковым заболеваниям.
Для естественных экосистем формирование экологического равновесия между популяциями паразитов и их хозяев - нормальное явление. В силу того, что паразиты связаны с ограниченным кругом хозяев, эта связь математически описывается много проще, чем связь между хищниками и их жертвами. Во многих случаях проявляется закономерность: плотность популяций обоих видов изменяется циклически, но пики плотности паразитов запаздывают по отношению к пикам плотности хозяев.
Ситуация изменяется в антропогенных экосистемах (особенно в сельскохозяйственных), где заражение паразитами может привести к существенному падежу скота. Представляют опасность взаимоотношения паразитов и человека, который может заболевать гельминтозами, вызываемыми разными видами глистов, лямблиозом, болезнями бактериальной и вирусной природы.
Катастрофическими были последствия заноса паразитов в новые районы, где у их потенциальных хозяев отсутствуют механизмы снижения отрицательных эффектов влияния паразитов. Уже в ХХ столетии произошли ботанические катастрофы в Америке (гибель зубчатого каштана от занесенного туда из Китая паразитического гриба, вызывающего "рак каштана") и Европе, где от "голландской болезни" почти полностью исчез вяз. Болезнь вызывает гриб Ophiostoma ulmi, который переносится жуком-короедом. К настоящему времени американские генетики получили устойчивые к паразиту экотипы вяза, разработана специальная методика "лечения" больных деревьев. Очевидно, что невозможно восстановить каштановые леса, но каштан может снова стать украшением парков.

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ "ФИТОФАГ - РАСТЕНИЕ" (В. ф.-р.) - основной тип вертикальных взаимоотношений организмов, при котором вещество и энергия, накопленные продуцентами, передаются гетеротрофам.
В процессе эволюции растения вырабатывают средства защиты от поедания их животными-фитофагами. Это могут быть различные "механические" приспособления (твердая, грубая кора, толстый восковой налет, всевозможные шипы, колючки и волоски, в том числе жгучие). Кроме того, растения используют и "химические средства защиты". Так, основное вещество клеточных стенок всех растений - целлюлоза (клетчатка) - очень прочное соединение, практически не перевариваемое животными. Но в процессе эволюции животные-фитофаги в свою очередь вырабатывают приспособления: главную работу по разложению целлюлозы в пищеварительном тракте жвачных животных выполняют бактерии, а в кишечнике термитов - простейшие из класса жгутиконосцев.
Помимо целлюлозы и лигнина (сложного органического соединения, входящего в состав древесины) защитную функцию выполняют образуемые растениями танины (вяжущие вещества), а также специальная группа ядовитых веществ (например, различных алкалоидов и цианидов), эффективно и обычно избирательно воздействующих на тех или иных животных.
В целом во В. ф.-р. прослеживается общая закономерность: чем слабее растение защищено от фитотрофов, тем быстрее оно растет, и наоборот, наиболее хорошо защищенные растения, как правило, растут очень медленно.
Аналогично регулируется равновесие между популяциями фитопланктона и зоопланктона. Активно поедаемые микроскопические водоросли быстро размножаются. Некоторые водоросли, напротив, защищаются от выедания специальными выростами на твердых панцирях (как диатомовые), или объединением в большие колонии, которые не могут быть отфильтрованы рачками. Колониальными формами представлено большинство видов цианобактерий, вызывающих "цветение" воды. Сохранению водорослей помогает их способность образовывать покоящиеся стадии, играющие ту же роль, что и банки семян у растений. Наконец, некоторые водоросли заглатываются планктонными животными-фитофагами, но не перевариваются и выделяются живыми с фекалиями.
Однако возможны периодические вспышки плотности популяций фитофагов и временное угнетение популяций растений. В агроэкосистемах или лесах (особенно лесопосадках), которые интенсивно эксплуатируются человеком, такие вспышки обилия фитофагов могут приводить к угнетению популяций растений. Такие фитофаги называются вредителями.

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ "ХИЩНИК - ЖЕРТВА" (В. х.-ж.) - основной тип вертикальных взаимоотношений организмов, при котором по пищевым цепям передаются вещество и энергия.
Равновесность В. х.-ж. наиболее легко достигается в том случае, если в пищевой цепи имеется не менее трех звеньев (например, трава - полёвка - лисица). При этом плотность популяции фитофага регулируется взаимоотношениями как с нижним, так и с верхним звеном пищевой цепи.
В зависимости от характера жертв и типа хищника (истинный, пастбищник) возможна разная зависимость динамики их популяций. При этом картина осложняется тем, что хищники очень редко бывают монофагами (т. е. питающимися одним видом жертвы). Чаще всего, когда истощается популяция одного вида жертвы и ее добывание требует слишком больших затрат сил, хищники переключаются на другие виды жертв. Кроме того, одну популяцию жертв может эксплуатировать несколько видов хищников.
По этой причине часто описываемый в экологической литературе эффект пульсирования численности популяции жертвы, за которым с определенным запаздыванием пульсирует численность популяции хищника, в природе встречается крайне редко.
Равновесие между хищниками и жертвами у животных поддерживается специальными механизмами, исключающими полное истребление жертв. Так, жертвы могут:
убегать от хищника (в этом случае в результате соревнования повышается подвижность и жертв, и хищников, что особенно характерно для степных животных, которым негде прятаться от преследователей);
приобретать защитную окраску ("притворяться" листьями или сучками) или, напротив, яркий (например, красный) цвет, предупреждающий хищника о горьком вкусе;
прятаться в укрытия;
переходить к мерам активной обороны (рогатые травоядные, колючие рыбы), часто совместной (птицы-жертвы коллективно отгоняют коршуна, самцы оленей и сайгаков занимают "круговую оборону" от волков и т. д.).

ВЗАИМОПОМОЩЬ У РАСТЕНИЙ (В.р.) - мало изученные варианты комменсализма и мутуализма. В результате взаимопомощи растения, высеянные группой, развиваются лучше, так как у них легче формируется симбиоз с грибами и бактериями. Достаточно обычны случаи срастания корней у деревьев, при этом часть пластических веществ переходит от более сильного растения к более слабому.
Однако при достижении растениями определенного возраста положительный эффект группы сменяется конкуренцией, и растения в центре группы развиваются хуже, чем расположенные по краю.
Совместно произрастающие растения лучше опыляются насекомыми, так как повышается вероятность переноса пыльцы с цветков одного растения на другое и, кроме того, яркое цветовое пятно из нескольких цветущих и выделяющих ароматические вещества растений привлекает насекомых.
Возможны явления В.р. и при "коллективной обороне" от фитофагов, проявляющих чрезмерно высокую активность и способных серьезно повредить растениям. В этом случае после начала активного поедания фитофагами в растениях происходят биохимические реакции и повышается концентрация цианидов, снижающих поедаемость. При этом подвергшиеся нападению фитофагов особи выделяют летучие сигнальные вещества, которые способны вызывать повышенное образование цианидов у тех особей, которые еще не повреждены.
В целом, несмотря на многообразие форм проявления В.р., их роль в естественных экосистемах не следует переоценивать. Основным типом горизонтальных взаимоотношений у растений является конкуренция.

ВЗВЕШЕННАЯ ПЫЛЬ (В.п.) - твердые частицы в воздухе, компонент загрязнения атмосферы. В.п. на 90% состоит из мелкодисперсной фракции, трудно улавливаемой пылеуловителями. В.п. может накапливаться в легких и представляет угрозу для здоровья человека. На частицах В.п. оседают такие опасные вещества, как тяжелые металлы и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), включая бенз(а)пирен. Опасное загрязнение вызывают частицы истирающихся автомобильных покрышек и асбеста. Воздух в квартире может загрязняться В.п. от старого поролона. Основными источниками В.п. в городах являются предприятия химического и топливно-энергетического комплексов и автотранспорт.

ВИБРАЦИЯ (В.) - колебательный процесс, который передается от одного вибрирующего предмета к другому, один из вариантов физического загрязнения среды. Как и шумовое загрязнение, В. измеряется в децибелах. При длительном воздействии В. могут разрушаться сооружения, техника. У человека В. вызывает вибрационную болезнь.

ВИДЕОЗАГРЯЗНЕНИЕ (В.) - насыщение городской архитектуры элементами строений, которые служат причиной появления у человека раздражительности и даже агрессивности. Это явление было специально исследовано В. А. Филиным (1990), который разработал особый раздел городской экологии - видеоэкологию. Причина В. - увеличение доли гомогенных агрессивных полей (голые стены, монолитное стекло, глухие заборы, асфальтовые покрытия, гладкие крыши домов, одинаковые и равномерно размещенные на поверхности элементы - окна на стене дома, плитки на тротуаре или стене, гофрированные поверхности и проч.).
Исторически у человека сформировалась потребность в разнообразии зрительных восприятий в естественной среде. На голой стене глазу не за что "зацепиться", и это отрицательно сказывается на работе центральной нервной системы и в конечном итоге на общем самочувствии человека. Таким образом, так называемые "архитектурные излишества" могут служить положительным фактором, повышающим разнообразие городской среды.

ВИДОВОЕ БОГАТСТВО (В.б.) - количество видов всей биоты или какой-то ее части (сосудистых растений, мхов, лишайников, водорослей, грибов, нематод, насекомых, птиц и т. д.) на определенной площади; простой показатель, отражающий биологическое разнообразие. Для мелких организмов (мхи, почвенные беспозвоночные) В.б. оценивается на площади от 0,01 до 1 м2, для деревьев и птиц - на площади от 100 м2 до 1 км2, для крупных животных (лев, тигр, слон, жираф и др.) используют площади учета в десятки квадратных километров.

ВИОЛЕНТ (В.) - растение с особым типом стратегии поведения, требующее для своего развития стабильных условий среды, богатой ресурсами. В. отличаются низкой семенной продуктивностью и высокой конкурентной способностью. У В. фундаментальные и реализованные экологические ниши равны. В. плохо переносят стрессы и нарушения, и потому при возникновении неблагоприятных условий погибают. Примеры В.: дуб и бук, тростник в низовьях рек Волга, Урал.

ВОДА (В.) - важнейший экологический ресурс и главная составляющая живых организмов. Даже в теле взрослого человека при весе в 70 кг на воду приходится 50 кг. Для организмов, обитающих в приземном слое атмосферы и в почве, главным источником В. являются осадки. Экологическая роль осадков меняется в зависимости от других параметров климата, в особенности от температурного режима, который определяет интенсивность испарения В. с поверхности почвы, водоема или транспирации растений.
В обеспечении В. наземных организмов значительную роль играют грунтовые В., а также В. водоемов (в первую очередь как водопои для животных).
Обеспеченность В. и ее динамика в течение года - один из важнейших факторов, определяющих закономерности расселения организмов, а также состав и структуру экосистем. Благодаря тепловой энергии солнечного света В. постоянно циркулирует в биосфере (см. Круговорот воды, Гидросфера). У организмов выработался широкий спектр приспособлений к водному режиму (см. Адаптация, Жизненная форма, Патиент). Поскольку с В. организмы получают растворенные в ней вещества, важнейшей характеристикой В. является ее качество, которое может резко ухудшаться в результате загрязнения.
Возможно антропогенное регулирование водообеспеченности экосистем (см. Гидромелиорация).

ВОДООХРАННАЯ ЗОНА (В.з.) - покрытая лесом территория, выделяемая для охраны надземных и подземных вод от загрязнений (вокруг озер, рек, родников и т. д.). Большую роль при этом играет лесная подстилка, хорошо впитывающая воду и усиливающая ее фильтрацию через почву. В процессе этой фильтрации загрязняющие вещества удерживаются почвенными коллоидами, а часть из них разрушается микроорганизмами. В В.з. запрещено создание животноводческих летних ферм.
Леса в В.з. относятся к первой группе (см. Лесопользование).

ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ (В.) - использование водных ресурсов для нужд промышленности, коммунального и сельского хозяйства. Различают возвратное (оборотное) В., при котором вода используется многократно, чем обеспечивается ресурсосбережение, и безвозвратное (т. е. однократное) В. Несмотря на то, что запас речных вод составляет 0,0001% от объема всей гидросферы, за счет быстрого возобновления (см. Круговорот воды) и способности к самоочищению (см. Самоочищение природных вод) именно реки обеспечивают основной объем В.
В. в мире постоянно увеличивается. Так, если в 1942 г. В. составляло 1050 км3, то в 1990 г. - уже 4130 км3. По прогнозам, в 2000 г. В. составит 5200 км3. В РФ в 1994 г. В. составило 77 км3 воды, в том числе 60,5 км3 из поверхностных водных источников, около 11,5 км3 из подземных источников и 5 км3 морской воды. Во всем мире основным потребителем воды является сельское хозяйство (до 70-80%), в РФ сельское хозяйство расходует только 20% потребляемой воды. На промышленные нужды приходится 53,2%, остальное В. приходится на коммунальное хозяйство. На системы оборотного В. в РФ приходится 80%, однако значительны потери воды при ее транспортировке от источников до водопотребителя. Недостаточно и количество оборотов воды (3-4), в США вода совершает 7-8 оборотов.
В большинстве районов РФ потребляется воды больше, чем допускает естественный норматив В., соответствующий скорости возобновления забираемой воды (20-30% речного стока), причем ситуация ухудшается. Так, В. в реках Волжского бассейна с 1960 г. по 1990 г. нарастало со скоростью 1 км3 в год и увеличилось в 1,6 раза.
Чрезмерно высокое В. отмечается из рек Центральной Азии, что приводит к их гибели - так случилось с реками бассейна Аральского моря (см. Гидромелиорация).

ВОДОРОСЛИ (В.) - сборная группа низших растений, играющая важную роль в водных и наземных экосистемах. Особое значение имеют микроскопические В. (зеленые, диатомовые), которые являются основными продуцентами водных экосистем. В морских экосистемах обитают также крупные В. (бурые, красные) с длиной слоевища до 60 м, биологическая продукция которых может достигать 2 т/га сухого вещества. В наземных экосистемах распространены почвенные В., однако их вклад в первичную биологическую продукцию незначителен.

ВОДОХРАНИЛИЩЕ (В.) - искусственный водоем объемом более 1 млн. м3, уровень которого регулируется искусственно специальными гидротехническими сооружениями с целью расходования воды на хозяйственные нужды. В мире имеется около 2,5 тыс. В. (только в США их 689). На территории бывшего СССР было построено 237 В. В подавляющем большинстве случаев создание В. пагубно сказывается на состоянии окружающей среды: затопляются и уничтожаются большие площади пахотных земель или лесов, подтопляются окружающие В. территории. На дне В. накапливаются загрязняющие вещества, а усиленный приток питательных веществ (прежде всего фосфора) приводит к эвтрофикации водоема. За последние 20 лет в воде В. Волжского бассейна содержание фосфора возросло с 0,02-0,04 до 5-6 мг/л, что удвоило продукцию фитопланктона.
В табл. 9 приведены данные о наиболее крупных В. РФ.

ВОЕННЫЙ ЭКОЦИД (В.э.) - нарушение экосистем как среды обитания человека в ходе военных действий. В.э. сопровождает любые военные действия, однако в ряде случаев при решении военных задач ставилась специальная задача разрушения среды обитания населения противника. Первыми В.э. применили в 146 г. римляне, которые при разрушении Карфагена посыпали почву солью, чтобы ее нельзя было использовать для земледелия. Однако наиболее крупными акциями В.э. было применение дефолиантов во время войны в Индокитае (1964-1970 гг.) и нефтяное загрязнение Ираком атмосферы, почв и Персидского залива во время ирако-кувейтской войны (1991 г.).
Вооруженные силы США в 1960-х гг. распылили на территории Вьетнама и Камбоджи свыше 100 тыс. т различных химикатов-дефолиантов, в составе которых было вещество, воздействующее на деревья - арборицид 2,4,5-Т, с примесью диоксинов. В итоге были уничтожены тропические леса на площади 2 млн. га и 43% площади сельскохозяйственных угодий Вьетнама. Резко обеднилась фауна (к примеру, из 160 видов птиц в районах, подвергнутых обработке дефолиантами, сохранилось менее 20). На обработанной дефолиантами почве лес либо вообще не восстанавливается и разрастается двухметровый злак слоновая трава, либо восстанавливаются малоценные вторичные породы.
Кроме того, во время войны в Индокитае использовалась специальная техника для расчистки тропических лесов методом "римского плуга" - двести 33-тонных бульдозеров, соединенных тяжелыми цепями, уничтожали естественные леса и плантации деревьев. Практиковались "ковровые бомбардировки", когда на небольшую площадь сбрасывалось одновременно 93 тяжелых бомбы, а также сверхкрупные бомбы (весом 7 т, "косилки маргариток"). Такие "косилки" разрывались над поверхностью земли и образовывали обширные безлесные пространства для посадки вертолетов. В.э. подорвал хозяйство многих районов Индокитая, погибли или получили тяжелые увечья более 2 млн. человек из числа мирного населения.
Во время ирако-кувейтской войны иракцы взорвали 1200 нефтяных скважин, ряд нефтепроводов, нефтехранилищ и затопили кувейтские танкеры. Возникшие пожары по масштабам не имели прецедентов в истории человечества. Ежедневно выгорало около 1 млн. т нефти, в атмосферу выбрасывалось при этом 50 тыс. т диоксида серы, 100 тыс. т сажи и 80 т диоксида углерода. В результате задымления атмосферы температура в районах активных военных действий снизилась на 10 градусов. Черные дожди шли в радиусе 1000 км, что снизило продуктивность сельскохозяйственных угодий и вызвало массовые заболевания населения. На поверхность залива было вылито около 400 т нефти, нефтяное пятно в Персидском заливе возникло на площади 10 тыс. км2. Огромный урон был нанесен экосистемам залива и прибрежных территорий, где наблюдалась массовая гибель птиц (бакланов, пеликанов и др.).

ВОЗДУХ (В.) - важный экологический ресурс. Из В. растения черпают диоксид углерода для фотосинтеза, подавляющее большинство организмов - кислород для дыхания, биологические азотфиксаторы - азот. Ни одна из этих составляющих В. не находится в дефиците и не является лимитирующим фактором.
В. является средой, в которой проводят значительную часть жизни птицы, насекомые и некоторые виды млекопитающих (летучие мыши).
В современной биосфере В. является носителем целого ряда загрязняющих веществ, которые попадают в него в результате промышленного, транспортного, сельскохозяйственного и бытового загрязнения. Под влиянием хозяйственной деятельности человека в В. повышается концентрация диоксида углерода, что вызывает парниковый эффект; загрязнение В. оксидами азота и серы является причиной кислотных дождей.

ВОЗРАСТНОЙ СОСТАВ ПОПУЛЯЦИИ (В.с.п.) - соотношение в популяции особей разного возраста. В быстро растущей популяции обычно велика доля молоди, а в популяции, численность которой сокращается, обычно велика доля взрослых и стареющих особей.
Если численность популяции растет по экспоненциальному закону (в геометрической прогрессии), в ней устанавливается постоянный возрастной состав или, иначе, стабильная возрастная структура.
В.с.п. является важнейшей характеристикой популяции человека (см. Регулирование роста народонаселения).

ВООРУЖЕННЫЕ СИЛЫ (влияние на окружающую среду, В.с.). Современные вооруженные силы оказывают существенное и опасное влияние на окружающую среду: загрязнение территорий военными транспортными средствами, пожары лесов при стрельбах, разрушение озонового слоя при запусках ракет и полетах военных самолетов, радиоактивное загрязнение среды подводными лодками с ядерными установками (опасность представляют как компоненты отработанного ядерного топлива, так и радиационно-загрязненные корпуса списанных атомных подводных лодок, утилизация которых проводится с большими затратами).
Кроме того, в последнее время участились случаи аварий на складах стареющих боеприпасов, в результате которых пожары уничтожили значительную площадь лесов на прилегающих к складам территориях. Постоянную угрозу представляют склады, где хранятся компоненты ядерного оружия (боеголовки, ракетное топливо и т. д.). Потенциальными источниками радиоактивного загрязнения среды являются затонувшие подводные лодки с ядерными установками.
Тем не менее, главными экологическими проблемами, которые порождены В.с., являются последствия испытаний ядерного оружия, военного экоцида в Индокитае и Персидском заливе, проблемы хранения и уничтожения химического оружия, а также твердого и в особенности жидкого топлива боевых ракет.
В настоящее время наметилась тенденция уменьшения военных расходов и конверсии объектов военно-промышленного комплекса в мирные предприятия, закрытия ряда военных полигонов, ликвидации военной техники и т. д. Военные предприятия осваивают производство экологически чистой продукции. Конверсия оказывает благотворное влияние на состояние экологической среды. Многие "военные заповедники" вокруг стартовых установок для запуска ракет и полигонов имеют хорошо сохранившуюся биоту, что делает их перспективными для организации особо охраняемых природных территорий. Обогащенные флора и фауна отмечаются на месте бывшей границы между ФРГ и ГДР, куда имели доступ только пограничники.

ВЫБРОС (В.) - поступление в окружающую среду (воду, атмосферу) загрязняющих веществ от промышленных или сельскохозяйственных предприятий. Различают В. от отдельных источников и суммарные В. от нескольких предприятий территории. В. нормируются показателем предельно допустимого выброса (ПДВ).

ВЫЖИВАЕМОСТЬ (В.) - способность организмов сохраняться в условиях воздействия неблагоприятных факторов (засухи, холода, любой формы загрязнения - физического, химического и др.). На основе учета В. проводится экологическое нормирование воздействия на экосистемы антропогенных нагрузок, которые не должны превышать пороговых значений В. основных видов организмов в данной экосистеме. Например, для предприятий устанавливаются предельно допустимые выбросы (ПДВ) загрязняющих веществ в водоемы.

ВЫПАС (В.) - процесс потребления зеленой массы травостоя (или молодых побегов деревьев и кустарников) сельскохозяйственными животными. Как правило, В. сельскохозяйственных животных более интенсивен, чем В. фитофагов естественных экосистем, и оказывает неблагоприятное воздействие на травостой пастбища. К примеру, в саваннах копытные животные нескольких видов более равномерно и полно используют растительный покров и потому без ущерба для него продуцируют биомассы в 7-8 раз больше, чем стадо коров в тех же условиях. По этой же причине пастбище более эффективно используется стадом из нескольких видов животных или разновозрастным стадом животных одного вида.
Влияние В. на сообщества бывает прямым (скусывание растений, вытаптывание) и косвенным (уплотнение почвы, нарушение дернины, вторичное засоление почвы и проч.). В результате В. возможна пастбищная дигрессия.
Для уменьшения негативного влияния В. проводится экологическое нормирование: определяется пастбищная емкость и приводится в соответствие с этим нормативом пастбищная нагрузка.
Для восстановления травостоев и нормального отрастания отавы при каждом цикле стравливания должно выедаться не более половины массы травостоя, и время между циклами стравливания должно составлять не менее месяца. Для более полного и равномерного использования травостоев при В. используются пастбищеоборот, загонная система пастьбы и дробление загона на части (порционная пастьба).
В. домашнего скота - один из самых сильных и опасных для биосферы антропогенных факторов.

ВЫРУБКА (В.) - участок леса, на котором в результате лесозаготовки уничтожен древостой. Такое вмешательство в жизнь лесной экосистемы резко изменяет условия среды: улучшается освещенность и обеспеченность элементами почвенного питания (в результате перегнивания корней и остатков древесины), что вызывает резкое изменение состава биоты.
На В. происходят восстановительные экологические сукцессии, характер которых определяется типом леса, размером площади В., способом рубки (выборочная или сплошная), технологией процесса (сжигание порубочных остатков, разбрасывание по площади и т. д.), обеспечением диаспорами (семена растений, споры мхов, вегетативные зачатки), а также дальнейшим использованием В. (выпас, сенокошение).
На первой стадии восстановления леса вследствие обогащения почвы разлагающимися остатками деревьев и улучшения режима увлажнения почвы (из-за прекращения испарения влаги кронами срубленных деревьев) развивается высокотравье.
В дальнейшем через ряд стадий восстанавливается экосистема исходного типа. При восстановлении некоторых типов леса (например, ельников) сукцессия идет через стадию растений-"нянь" (ольхи, березы, ивы). При интенсивном сенокосном или пастбищном использовании В. на ней развиваются сообщества лугов.
Задача рационального лесопользования - способствовать естественному восстановлению леса на В. Для этого при рубке леса сохраняют отдельные деревья, которые служат источниками семян для восстановления древостоя. Используются более экологичные методы рубки и вывоза древесины, которые не нарушают напочвенного покрова. В некоторых случаях на В. проводят лесопосадки, что значительно дороже, чем естественное лесовозобновление. На В. должен быть исключен выпас скота.

ВЫТАПТЫВАНИЕ (В.) - сильный антропогенный фактор, под действием которого уплотняется верхний слой почвы и обламываются высокорослые растения. В. является одним из элементов воздействия скота на травостой при выпасе. Особенно сильно вытаптывают пастбища овцы, давление которых на почву составляет 2 кг/см2, что в 4 раза выше, чем давление гусениц среднего танка. Одна овца ежедневно вытаптывает 200 м2 поверхности пастбища.
В. происходит также при рекреационном воздействии на экосистемы (см. Рекреационная сукцессия).
Для уменьшения В. при выпасе нормируют пастбищные нагрузки, а при организации рекреации проводят специальное обустройство территории.
Г
ГАЗОНЫ (Г.) - искусственные многолетние травяные сообщества, которые создаются в населенных пунктах. Г. играют эстетическую и фитомелиоративную роль (улучшают состав атмосферы - очищают от загрязнения, выделяют кислород и фитонциды, повышают влажность). Специальные устойчивые к вытаптывнию Г. создаются на стадионах.
Для создания высококачественных Г. необходимы специальные сорта трав. Культура Г. развита в Великобритании. В РФ семеноводство газонных трав развито слабо, чем и объясняется невысокое качество Г. в большинстве российских городов.

ГАЛОФИТЫ (Г.) - растения, приспособленные к произрастанию на засоленных почвах, как правило, встречающиеся в степной и пустынной зонах (исключение представляют некоторые приморские растения). Г. отличаются специальными физиологическими приспособлениями для жизни в условиях засоленных почв и представляют стратегию патиентов. Все приспособления для перенесения растениями стресса высокой концентрации солей в почвенном растворе в той или иной мере связаны с их водным режимом. Растения могут повышать осмотическое давление клеточного сока, чтобы "затягивать" воду из раствора с высокой концентрацией солей (полыни), или уменьшать потребление воды за счет суккулентности (т. е. накопления влаги в сочных листьях и стеблях, например, солерос), выделять избыток соли на поверхность листьев через специальные желёзки (кермек).
В степной зоне РФ настоящих Г. немного, но широко распространены растения умеренно засоленных почв (галомезофиты): бескильница расставленная, ячмень короткоостый, ситник Жерарда, подорожник солончаковатый и др. На почвах солонцеватого типа, в которых содержащий соли горизонт находится на глубине 15-40 см, встречаются кермек Гмелина, полынь Лерха и вострец ложнопырейный. Типичные Г., такие, как сарсазан, распространены в Прикаспийской низменности.
Виды Г. используются как индикаторы процесса засоления почв, который может быть вызван поливом чернозема в степной зоне или регулярным использованием соли для ускорения таяния снега на дорогах.

ГЕЛИОЭНЕРГЕТИКА (Г.) - получение электрической или тепловой энергии за счет солнечной энергии, одно из самых перспективных направлений нетрадиционной энергетики. По наиболее оптимистичным прогнозам, к 2020 г. Г. будет давать от 5 до 25% мирового производства энергии.
Различают два основных варианта Г.: физический и биологический. При физическом варианте Г. энергия аккумулируется солнечными коллекторами, солнечными элементами на полупроводниках или концентрируется системой зеркал. Исследования по Г. частично финансируются Всемирным банком по программе "Солнечная инициатива".
Солнечные коллекторы широко применяются в Японии, Израиле, Турции, Греции, на Кипре, в Египте для нагревания воды и отопления. Ряд предприятий РФ изготовляют несколько типов солнечных сушилок для сельскохозяйственных продуктов, которые позволяют сократить затраты энергии на единицу сухого продукта на 40%. Выпускаются в РФ и усовершенствованные плоские солнечные коллекторы и комплексные водонагревательные установки.
Солнечные элементы (фотоэлектрические преобразователи, ФЭП) широко используются в космических аппаратах. Однако более экономична Г. с использованием системы зеркал, которые нагревают масло в трубах солнечных электростанций (СЭС). Энергия, получаемая на СЭС, в 5-7 раз дешевле, чем энергия ФЭП. Недостатком СЭС являются лишь очень большие затраты металла на их сооружение (в пересчете на единицу производимой энергии они в 10-12 раз выше, чем при производстве энергии на ТЭС или АЭС). Затраты цемента при этом еще выше: в 50-70 раз. СЭС занимают большие площади, и потому их строительство перспективно только в пустынях. Так, к югу от Лос-Анджелеса построена СЭС мощностью 80 МВт, причем затраты на ее строительство быстро окупились, получаемая энергия на 1/3 дешевле, чем энергия АЭС.
При биологическом варианте Г. используется солнечная энергия, накопленная в процессе фотосинтеза в органическом веществе растений (обычно в древесине). Количество диоксида углерода, которое выделяется при сжигании растительной массы, равно его усвоению при росте растений (так называемые "суммарные нулевые выбросы"). Австрия планирует в ближайшие годы получать от сжигания древесины до 1/3 необходимой ей электроэнергии. Для этих же целей в Великобритании планируется засадить лесом около 1 млн. га земель, непригодных для сельскохозяйственного использования. Высаживаются быстрорастущие породы, такие, как тополь, срезку которого производят уже через 3 года после посадки (высота деревьев около 4 м, диаметр стволиков больше 6 см). В Бразилии из отходов сахарного тростника получают этиловый спирт, который используют в качестве топлива; в США работают электростанции, сжигающие отходы кукурузы.
Американская компания "Дженерал электрик" использует биомассу быстрорастущих бурых водорослей (ежедневно с 1 га таких плантаций получается энергия, эквивалентная энергии 28 л бензина). Используется также планктонная микроскопическая водоросль спирулина, способная дать с 1 га до 24 т сухого вещества в год. В этом случае организуется замкнутая система производства энергии: зола после сжигания водорослей поступает в бассейн для многократного использования, что снижает расход элементов минерального питания.
Биологическим вариантом Г. является получение биогаза, а также швельгаза, который образуется при термической обработке (пиролизе) органических бытовых отходов в специальных установках, где они в анаэробных условиях нагреваются до температуры 400-700оС. (В этом случае затрачивается некоторое количество тепловой энергии из традиционных источников.)

ГЕОБОТАНИКА (Г.) - наука о закономерностях связи растений и растительных сообществ (фитоценозов) с условиями среды. Термин получил хождение в конце прошлого столетия, в настоящее время используется как синоним более современного термина "наука о растительности". В состав Г. включается несколько дисциплин: фитоценология - наука о природе фитоценозов, ботаническая география - наука о закономерностях распределения на планете видов (см. Ареал) и совокупностей видов определенных территорий (флор), география растительности (см. Биом). Как разделы Г. рассматривались учение о жизненных формах растений и оценка условий среды по растительности (так называемая индикационная геоботаника - см. Биологические индикаторы).

ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГЕТИКА (Г.э.) - получение тепловой или электрической энергии за счет тепла земных глубин, один из вариантов нетрадиционной энергетики. Экономически эффективна Г.э. в районах, где горячие воды приближены к поверхности земной коры - в районах активной вулканический деятельности с многочисленными гейзерами (Камчатка, Курилы, острова Японского архипелага). В РФ перспективным районом для развития Г.э. является также Северный Кавказ.
Сегодня геотермальная энергия в широких масштабах используется в США, Мексике и на Филиппинах. Доля Г.э. в энергетике Филиппин 19%, Мексики - 4%, США (с учетом использования "напрямую" для отопления, т. е. без переработки в электрическую энергию) - около 1%. Суммарная энергия всех геоТЭС США превышает 2 млн. кВт. Геотермальная энергия обеспечивает теплом столицу Исландии Рейкьявик. Уже в 1943 г. там были пробурены 32 скважины на глубину от 440 до 2400 м, по которым к поверхности поднимается вода с температурой от 60 до 130оС. Девять из этих скважин действует по сей день. В РФ на Камчатке действует геоТЭС мощностью 11 МВт и строится еще одна, мощностью 200 МВт.
Развитие Г.э. сдерживается ограниченностью числа районов, где она экономически эффективна. Кроме того, экологическую опасность представляют сильно засоленные воды, которые получаются после конденсирования горячего пара.

ГЕРФИЦИДЫ (Г.) - химические препараты, используемые для контроля плотности популяций сорных растений. Число Г. в настоящее время превышает 100. Создаются новые Г., которые обладают высокой эффективностью (что позволяет уменьшать их дозы) и быстро разрушаются в природе. Такие Г. менее опасны для окружающей среды и здоровья человека.
Различают Г. сплошного и избирательного действия (т. е. уничтожающие все сорные виды или только некоторые из них), контактные (действующие на растения примерно так же, как кипяток) и системные, нарушающие метаболизм растений. В США широкое распространение получили почвенные Г., которые вносятся после уборки урожая. Это позволяет отказаться от агротехнических мер контроля засоренности посевов и использовать минимальную или нулевую обработку почвы.
Экологическая безопасность Г., о которой сообщают в рекламах их производители, относительна, и экологические последствия использования Г. могут быть непредсказуемыми.

ГЕТЕРОТРОФНАЯ ЭКОСИСТЕМА (Г.э.) - экосистема, использующая преимущественно вещество и энергию органических соединений, накопленных в других (автотрофных) экосистемах. Существуют естественные Г.э. - сообщества океанических глубин, которых не достигает солнечный свет. Эти Г.э. как источник энергии и ресурсов используют "питательный дождь" детрита из освещенных солнцем слоев океана. Аналогично на принесенном из других мест органическом веществе функционируют экосистемы, развивающиеся на снежниках в горах.
Антропогенные Г.э. - это городские экосистемы, фермы по разведению дождевых червей (см. Вермикультура), теплицы, где выращиваются шампиньоны или другие пищевые грибы, рыборазводные пруды, бассейны биологических очистных сооружений, где органическое вещество извлекается и разлагается животными-фильтраторами (чаще всего мелкими планктонными ракообразными).
Г.э. могут выступать в качестве блоков (подсистем) более крупных автотрофных экосистем. Как Г.э. можно рассматривать труп умершего животного и даже навозную лепешку с копрофагами.

ГЕТЕРОТРОФЫ (Г.) - организмы, использующие для питания органическое вещество растительного или животного происхождения (живое или мертвое). Г. - это консументы и редуценты экосистем (животные, бактерии, грибы).

ГЕЯ (по имени греческой богини Земли, Г.) - понятие, предложенное в 70-х гг. экологом Дж. Лавлоком и в основном совпадающее по смыслу с более популярным термином "биосфера". Лавлок подчеркивал, что Г. - самоподдерживающаяся система. На неблагоприятные внешние воздействия (например, увеличение интенсивности солнечного излучения) биота реагирует таким образом, чтобы ослабить его последствия.

ГИДРОМЕЛИОРАЦИЯ (Г.) - улучшение гидрологического режима агроэкосистем путем орошения (см. Поливное земледелие) или осушения. Оба приема Г. представляют экологическую опасность.
Осушение болот ведет к изменению общего гидрологического режима территории и превращает их из экосистем, фиксирующих углерод, в территории, которые выделяют диоксид углерода при минерализации торфа, которая происходит при его просыхании за счет аэробных микробиологических процессов. Осушение нанесло большой ущерб Нечерноземью в европейской части России, где исчезли тысячи речек и ручьев и началось общее иссушение территории, снизилась урожайность полевых культур и лугов. В ряде случаев пашня на осушенных торфяниках оказалась малопродуктивной.
Расширение площади поливной пашни приводит к увеличению водопотребления из рек, что нарушает их гидрологический режим и вызывает разрушение экосистем на значительных территориях (в степной и пустынной зонах происходит опустынивание). Большой экологический и экономический ущерб Г. нанесла степным районам Заволжья, где в результате засоления почв погибли миллионы гектаров степных пастбищ.
В настоящее время работы по организации поливного земледелия для выращивания многолетних трав и овощей в степной зоне продолжаются, но создаются небольшие поливные поля площадью в десятки (не свыше 200-300) гектаров, водозабор проводится из искусственных водоемов, в которых накапливаются весенние снеговые воды. Запрещен полив из озер, где вмешательство в гидрологический режим особенно опасно, так как может привести к необратимым изменениям в их экосистемах (например, к исчезновению рыб и цветению воды, т. е. массовому развитию цианобактерий, и др.).

ГИДРОСФЕРА (Г.) - водная оболочка Земли, включающая океаны, моря, реки, озера, подземные воды, ледники. Структура Г. Земли представлена в табл. 10. На 94% Г. представлена солеными водами океанов и морей, а вклад рек в водный бюджет планеты в 10 раз меньше, чем количество водных паров в атмосфере.
Три четверти пресной воды недоступны организмам, так как законсервированы в ледниках гор и полярных шапках Арктики и Антарктиды.
Как и вся биосфера в целом, Г. испытывает всевозрастающее влияние хозяйственной деятельности человека, которая ведет к нарушению биосферного круговорота воды: ускорение процесса таяния ледников, уменьшение количества жидкой пресной воды и увеличение парообразной воды в результате испарения мелиорированными агроэкосистемами (см. Поливное земледелие).

ГИДРОХОРИЯ (Г.) - распространение плодов (и семян) растений с помощью воды. Г. свойственна растениям морских побережий и пресноводных экосистем (нимфейные, осоки, рдест, частуха), семена которых способны выносить длительное пребывание в воде без потери всхожести. Г. способствуют морской прибой, полая вода в речных поймах и речное течение. Г. сыграла большую роль в расселении по океаническому побережью и островам кокосовой и сейшельской пальм. Однако морским путешественником-рекордсменом является, видимо, бобовое растение энтада гигантская, семена которой сохраняются после 15 лет пребывания в воде и могут переноситься с одного материка на другой.
В расселении большинства наземных растений роль Г. сравнительно невелика, так как в водной среде их семена быстро теряют всхожесть.

ГИДРОЭНЕРГЕТИКА (Г.) - получение электрической энергии за счет энергии движения воды. Самые большие ГЭС мира построены в Венесуэле (плотина Гури, 10 млн. кВт, что соответствует 10 средним АЭС), в Бразилии на реке Парана (ГЭС "Итайпу", 12,6 млн. кВт). В Китае начато строительство ГЭС мощностью 13 млн. кВт. Крупные ГЭС преобладают в Г. РФ. Пример - каскады ГЭС на Волге и реках Сибири (Шушенская, Ангарская, Братская, Красноярская и др., см. Водохранилище).
Наиболее развита Г. в США, где производится в 1,5 раза больше электроэнергии, чем в РФ. Однако в отличие от РФ там преобладают небольшие ГЭС: их средняя мощность в 4,5 раза ниже, чем в РФ.
Источники энергии для Г. могут быть неисчерпаемы (на реках или озерах, где отток воды через турбины компенсируется впадающими реками и ручьями). Однако ГЭС представляют опасность. Строительство равнинных ГЭС не только выводит из использования огромные массивы плодородных земель (как случилось при строительстве каскада ГЭС на Волге), но еще и полностью нарушает жизнь экосистемы реки. На дне водоемов накапливаются тысячи тонн (как правило, ядовитых за счет промышленных и бытовых стоков в реки) осадков. Это практически навсегда выводит территорию из дальнейшего использования даже в случае, если водохранилище будет спущено. Ликвидация таких водохранилищ затруднена также тем, что современные суда приспособлены к большим глубинам, чем в реках с незарегулированным стоком, и замена их на суда с меньшей осадкой будет стоить огромных денег, потребует дополнительного строительства железных и шоссейных дорог.
ГЭС на горных реках удобны тем, что не связаны с затоплением больших территорий, но они могут быть опасны из-за довольно высокой вероятности катастроф ввиду сейсмической нестабильности этих районов. Землетрясения приводят к огромным жертвам. Так, в Италии в Вайоне в 1993 г. при прорыве плотины погибли 2118 человек, а в Индии от прорыва плотины Гуджерат - 16 тыс. человек.
По современным представлениям, у крупных ГЭС нет перспектив. Строительство ГЭС имеет смысл лишь в ограниченных масштабах, на малых реках или же на больших, но при особом варианте свободнопроточных ГЭС мощностью от нескольких десятков до нескольких сотен Вт, позволяющем обходиться без строительства плотин. Кроме того, сооружаются рукавные микроГЭС мощностью в несколько десятков кВт. Такие ГЭС выпускает ряд предприятий РФ. Малая Г. относится к нетрадиционной энергетике.

ГОРНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ (Г.э.) занимают значительные площади суши. На территории РФ расположены такие крупные горные системы, как Кавказ, Урал, Алтай, Сихотэ-Алинь, Саяны и др. Горные системы - важнейший фактор формирования климата, так как они служат естественными преградами при перемещении больших воздушных масс и облаков, несущих дожди.
Особенностью Г.э. является высокое биологическое разнообразие за счет вертикальной поясности, различий экологических условий на склонах разных экспозиций и их крутизны, пестроты геологических пород (рис. 9). В любой Г.э. богатство флоры и фауны в несколько раз выше, чем на окружающей равнине. Кроме того, в составе растительного и животного населения гор много видов-эндемиков, т. е. имеющих малые ареалы, обычно ограничивающиеся одной горной системой или ее частью.
Все Г.э. обладают низкой устойчивостью к режиму хозяйственного использования. В высокогорном поясе их уязвимость к хозяйственному воздействию человека, включая и влияние рекреации, связана с низкой биологической продукцией сформировавшихся там сообществ. В среднегорном поясе она связана с опасностью эрозии почв. Почвы могут разрушаться при распашке склонов, сведении лесов и интенсивном выпасе. В результате хозяйственного использования снижается верхняя и повышается нижняя граница лесного пояса, а по южным склонам лес может полностью исчезнуть и замениться травяной растительностью. Под влиянием человека возможно развитие селей и сход снежных лавин.
Г.э. требуют самого щадящего режима использования или полного заповедования. Большая часть горных систем США, Швейцарии, ФРГ, Австрии, Италии и Испании превращена в национальные парки и заповедники. Целый ряд заповедников создан на горных территориях РФ (Кавказский, Сихотэ-Алинский, Саяно-Шушенский). В будущем стране предстоит увеличить площадь заповедников и национальных парков в Г.э. При этом необходим строгий контроль в зонах их рекреационного использования, так как туризм (и даже горнолыжный спорт в зимние месяцы) может вызвать необратимые изменения Г.э. - хранителей климата, пресной воды и биологического разнообразия.

ГОРОДСКАЯ ЭКОЛОГИЯ - наука о создании благоприятных условий для жизни человека в городе, что достигается за счет озеленения, использования принципов экологической архитектуры и контроля и уменьшения загрязнений. См. также Мегаполис, Экосити, Экология квартиры, Загрязнение квартиры.

ГОРОДСКАЯ ЭКОСИСТЕМА (Г.э.) - территория города и его население (человек и другие живые организмы). Г.э. - это гетеротрофная антропогенная экосистема. Согласно В. Мазингу, у Г.э. есть три особенности: 1) зависимость, т. е. необходимость постоянного поступления ресурсов и энергии; 2) неравновесность, т. е. невозможность достижения экологического равновесия; 3) постоянное аккумулирование твердого вещества за счет превышения его ввоза в Г.э. над вывозом, что приводит к повышению уровня поверхности города (формированию культурного слоя, который в старых городах достигает нескольких метров).
По образному выражению Ю. Одума, города являются "паразитами биосферы", так как потребляют огромное количество кислорода, воды и других ресурсов, а продуцируют только углекислый газ и загрязнение окружающей среды.
Возможности уменьшения пагубного влияния Г.э. на биосферу и улучшения условий жизни человека внутри Г.э. изучает городская экология.

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА (Г.э.э.) - компетентный анализ возможных последствий влияния на окружающую среду хозяйственной деятельности человека: строительства предприятий, разработки нефтяных месторождений, сооружения нефтегазопроводов и т. п., которые могут нанести вред природе. Г.э.э. могут подвергаться уже работающие предприятия или любые другие сооружения, которые отрицательно влияют на окружающую среду, техника и технологии, сырье и материалы, продукция, химические вещества, стандарты, технические и правовые нормы и т. д. В результате Г.э.э. может быть отклонен или коренным образом переработан проект и закрыто или модернизировано уже работающее предприятие. Начиная с 1990 г. финансирование работ по всем проектам и программам разрешается только при наличии положительного результата Г.э.э.
Наряду с Г.э.э. возможна общественная экологическая экспертиза (см. Зеленые).

ГРИБЫ (Г.) - одно из царств живых организмов, которое играет важную роль в функционировании экосистем. Г. различаются по размерам - от микроскопических (дрожжевые Г.) до гигантских дождевиков с весом плодового тела 50 кг - и разделяются на несколько функциональных групп:
сапротрофы - редуценты, разрушающие мертвое органическое вещество (особенно велика их роль в разложении лесной подстилки);
симбиотрофы, входящие в симбиоз с корнями высших растений и формирующие микоризу, что облегчает поглощение растениями питательных элементов из почвенного раствора. Микориза формируется практически у всех сосудистых растений - цветковых, голосеменных, хвощей, плаунов, хотя в особо благоприятных условиях (например, на богатых питательными веществами почвах) рудеральные растения могут обходиться без микоризы. Г. в симбиозе с водорослями образуют лишайники;
паразиты, регулирующие плотность популяций растений и животных. Грибные болезни растений (спорынья, головня, ржавчина и др.) наносят ущерб сельскому хозяйству. Опасны грибковые заболевания для животных и человека.
В плодовых телах Г. могут формироваться сложные сообщества личинок насекомых (до 500 различных видов комаров и мух и около 1000 видов жуков). Взаимоотношения насекомых и Г. носят характер мутуализма, так как насекомые, используя плодовое тело как пищевой ресурс, способствуют распространению спор Г.
Некоторые виды Г. имеют пищевое значение, хотя белок Г. практически не усваивается человеком. Для сохранения мицелия (тонких ветвящихся нитей, расположенных в почве) пищевых Г. необходима организация системы рационального использования и охраны. Урожайность пищевых Г. резко снижается при выпасе, рекреации и при чрезмерно активной заготовке плодовых тел. Большой вред мицелию наносит, в частности, нарушение лесной подстилки палкой при поиске Г.
Для здоровья человека представляют серьезную опасность ядовитые Г., в особенности бледная поганка. Поскольку Г. обладают способностью концентрировать в своем теле тяжелые металлы (свинец, кадмий и др.), а также радиоактивные изотопы, вред здоровью человека может быть нанесен при использовании в пищу даже съедобных Г.

ГРИНПИС ("Зеленый мир") - одна из международных природозащитных организаций (см. Зеленые).

ГУМУС (Г.) - органическое вещество почвы, детрит экосистемы. Г. - основа плодородия почвы. Количество Г. в почве поддерживается двумя противоположно направленными микробиологическими процессами: гумификацией (анаэробный процесс превращения остатков животных и растений в Г.) и минерализацией (аэробный процесс разрушения Г. до простых органических и минеральных соединений). В почвах естественных экосистем эти процессы находятся в равновесии.
Разные типы почв различаются по содержанию Г. в верхнем слое, который называется гумусным горизонтом, и мощностью этого горизонта. Наиболее богаты Г. черноземы, содержание Г. в которых может достигать 10% (в прошлом в отдельных районах РФ и Украины оно достигало 16%), а мощность гумусового горизонта - 1 м. Наиболее бедны Г. подзолистые и каштановые почвы. Мощность гумусового горизонта у них составляет 5-15 см, а содержание Г. - 1-2%. Переходное положение между подзолистыми почвами и черноземами занимают серые лесные почвы (их разделяют на светло-серые, серые и темно-серые), а между черноземами и каштановыми - темно-каштановые. Очень богаты Г. почвы влажных местообитаний - луговые и влажнолуговые почвы.
Запасы Г. в основных типах почв РФ (в однометровом слое, т/га) составляют:
тундровые почвы - 73,
подзолистые - 99,
серые лесные - 215,
черноземы - 500,
каштановые - 160,
пустынные серо-бурые - 40.
Сохранение Г. - важнейшая задача адаптивной системы земледелия. К сожалению, в настоящее время в почвах РФ продолжается процесс разрушения Г., причем черноземы потеряли за последние 50 лет примерно половину Г. Причиной снижения запаса Г. являются эрозия, при которой с почв смывается (или сдувается) верхний наиболее богатый Г. слой, и дегумификация, которая активизируется при глубокой отвальной обработке почвы и при внесении высоких доз минеральных азотных удобрений.
Для повышения содержания Г. в почвах используют органические удобрения (навоз, солому, торф, сапропель), выращивают почвовосстанавливающие культуры (многолетние травы и сидераты), отказываются от применения высоких доз азотных минеральных удобрений. Сохранению Г. способствует переход от глубокой отвальной вспашки к безотвальной вспашке (в особенности к минимальной и нулевой обработке почвы). См. также Система земледелия).
Д
ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтан) - один из самых экологически опасных инсектицидов. Отличается высокой устойчивостью и концентрируется из окружающей среды живыми организмами, накапливается в тканях печени, почек и мозга млекопитающих, в том числе и человека (см. Аккумуляция веществ организмами). ДДТ представляет опасность и для популяций хищных птиц, поскольку нарушает кальциевый обмен, вследствие чего у яиц образуется тонкая скорлупа, которая разрушается при насиживании.
Общее количество ДДТ, циркулирующего в биосфере (в основном накоплен в почве), составляет 280 тыс. т. В настоящее время производство и применение ДДТ запрещено, однако его повышенное содержание в тканях организмов, в особенности у рыб, прогнозируется и после 2000 г. У насекомых быстро отбираются экотипы, устойчивые к ДДТ. Так, в тропических странах имеется уже 24 вида комаров, переносящих малярию, устойчивых к ДДТ.

ДЕГУМИФИКАЦИЯ (Д.) - процесс разрушения почвенного гумуса в результате действия аэробных микроорганизмов-минерализаторов. Д. усиливается при глубокой отвальной обработке почвы и внесении высоких доз минеральных азотных удобрений.
ДЕЗОДОРАНТЫ (Д.) - препараты, которые убивают бактерии на поверхности кожи. Эти бактерии, питаясь потом (он не имеет запаха), обусловливают неприятный запах потного тела. Д. небезвредны экологически, так как основная их часть выпускается в аэрозольных упаковках, содержащих фреоны, разрушающие озоновый слой атмосферы. Кроме того, Д. убивают также полезные микроорганизмы кожи человека. Д. могут быть источником аллергии.
ДЕМОГРАФИЧЕСКИЙ ВЗРЫВ (Д.в.) - резкое увеличение скорости роста народонаселения. Д.в. связан с социально-экономическими условиями: увеличением ресурсов пищи, энергии, улучшением медицинского обслуживания и т. д. В настоящее время Д.в. имеет место в развивающихся странах Африки, Азии и Южной Америки. См. Регулирование роста народонаселения.
ДЕМУТАЦИЯ (Д.) - восстановление травостоя пастбища после пастбищной дигрессии, вторичная восстановительная экологическая сукцессия. При Д. изменение травостоя происходит в последовательности, обратной той, которая наблюдается при пастбищной дигрессии: постепенно на смену низкорослым и колючим пастбищным растениям приходят высокорослые и ценные в кормовом отношении виды, характерные для травостоев сенокосов.
ДЕНИТРИФИКАЦИЯ (Д.) - этап круговорота азота в экосистемах, как правило, аэробный процесс микробиологического разрушения азотсодержащих соединений с образованием молекулярного азота, который улетучивается в атмосферу. Д. - нежелательный процесс, который снижает плодородие почвы и эффективность внесения органических и минеральных азотных удобрений. Существуют специальные методы подавления процесса Д.
ДЕПОПУЛЯЦИЯ (Д.) - уменьшение числа особей в популяции. Этим термином обозначают также один из сценариев выживания человечества (см. Модели мира), при котором ставится задача сократить народонаселение до 1,2-0,5 млрд. человек. Несмотря на оправданность Д. с экологической точки зрения, она невозможна по социальным причинам, и потому идея Д. должна рассматриваться как утопическая. См. также Консервационизм.
ДЕРНИНА (Д.) - верхний слой почвы, пронизанный корнями, корневищами, а также основаниями побегов дерновинных злаков и осок, придающими ему связность. Д. отличается высоким содержанием азота и характерна для лугов и степей, а также травяных осоковых болот. Д. надежно защищает почву от эрозии, и потому ее формирование (в результате естественного зацелинения, высева травосмесей, создания агростепи) является одним из наиболее эффективных способов прекращения эрозии на склонах.
ДЕТРИТ (Д.) - мертвое органическое вещество в экосистеме, временно исключенное из биологического круговорота элементов питания. Время сохранения Д. может быть коротким (трупы и фекалии животных перерабатываются личинками мух за несколько недель, листья в лесу - за несколько месяцев, стволы деревьев - за несколько лет) или очень долгим (гумус, сапропель, торф, уголь, нефть).
Д. - запасник питательных веществ в экосистеме, необходимый элемент ее нормального функционирования. Существуют специальные организмы - детритофаги, которые питаются Д.
ДЕТРИТНАЯ ПИЩЕВАЯ ЦЕПЬ (Д.п.ц.) - пищевая цепь, в которой органическое вещество мертвых растений, животных, грибов или бактерий потребляется детритофагами, могущими стать добычей хищников. Таким образом, часть питательных веществ, содержащихся в детрите, возвращается в круговорот, минуя стадию разложения до минеральных соединений и потребления их растениями.
Д.п.ц. используется человеком для переработки органических отходов при разведении дождевых червей и личинок мух на корм птицам или рыбам.

ДЕТРИТОФАГИ (син. сапрофаги, Д.) - разнообразные организмы, питающиеся мертвым органическим веществом - детритом. Д. подразделяются на редуцентов, или деструкторов (это главным образом бактерии и грибы), превращающих органические остатки в неорганические вещества, доступные растениям, и Д. в узком смысле - животных, которые питаются мертвыми тканями растений и животных или экскрементами.
Д., питающиеся трупами животных, называются некрофагами, или падальщиками (например, различные грифы, стервятник, отчасти - ворон). К этой же группе относятся некоторые крупные беспозвоночные, например жук-мертвоед некрофорус, который способен (вдвоем с самкой) закапывать трупы мышей на глубину до 20 см и там "скармливать" их своим личинкам.
Среди многочисленных почвенных Д. различают (по размерам) микрофауну (до 120 мм), мезофауну (от 120 до 320 мм), макро- и мегафауну - более крупных животных. Разнообразие Д. в почве колоссально: число видов животных 1 м2 лесной почвы может превышать 1000.
Именно благодаря множеству Д. из мертвого органического вещества (в первую очередь, корней растений) формируется почва. При этом многие Д. одновременно являются и хищниками, так как питаются "бутербродами" из мертвого вещества и содержащихся в нем живых бактерий.
Среди Д. водных экосистем по способу добывания и переработки пищи различают размельчителей, собирателей, соскребателей, фильтраторов.
Специальная экологическая группа Д. - копрофаги, питающиеся экскрементами.
Однако разделение Д. на редуцентов и Д. в узком смысле весьма условное, так как редуценты также затрачивают часть вещества на построение собственного тела и поедаются хищниками - простейшими животными (амебами и др.), и потому могут входить в детритную пищевую цепь.
ДЕФОЛИАНТЫ (Д.) - химические вещества (хлорат магния, бутифос, бутилкаптакс и др.), которые применяются для освобождения растений от листьев. Наиболее часто их используют для облегчения механизированной уборки хлопчатника. В РФ Д. изредка применяются в садоводстве.
Без строгого соблюдения мер предосторожности и доз Д. представляют серьезную опасность для животных и человека. США применяли Д. "Оранжевая смесь" (основной компонент которого - гербицид 2,4,5-Т содержал примесь диоксина) во время войны во Вьетнаме. Было распылено около 22 млн. л Д., что привело к полному уничтожению лесов и посевов сельскохозяйственных культур на обширных площадях и поражению населения, а также американских военнослужащих (см. Военный экоцид).
ДЕЦИБЕЛ - мера шумового загрязнения.
ДИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ (Д.д.) - двигатель внутреннего сгорания, работающий по иной схеме, чем бензиновый двигатель автомобиля. В Д.д. происходит воспламенение дизельного топлива от сжатия. Достоинством Д.д. является меньший расход топлива (и меньшая цена самого топлива), меньшее количество выбросов оксида углерода, углеводородов и оксидов азота (табл. 11). Однако в целом содержание токсичных для человека загрязнителей в выхлопах Д.д. в 100 раз больше, чем карбюраторного. Попадание в организм 0,1 мг вредных веществ, содержащихся в выхлопах Д.д., способно привести к летальному исходу. Выхлопы Д.д. вызывают у человека сильный кашель, отек легких, повышают вероятность заболевания раком.
ДИОКСИД СЕРЫ (Д.с.) - SO2, бесцветный газ с резким запахом, один из главных загрязнителей атмосферы. Д.с. образуется при сжигании ископаемого топлива на предприятиях топливно-энергетического комплекса и в двигателях внутреннего сгорания, а также на предприятиях нефтехимического комплекса. Д.с. пагубно влияет на растения, так как проникает в лист и вступает в реакцию с железом, входящим в состав хлорофилла, вызывает распад хлорофилла и гибель растения. Загрязнение атмосферы Д.с. - главная причина кислотных дождей.
Во всем мире идет поиск возможностей уменьшения выбросов Д.с. в атмосферу. В странах Западной Европы за последние 20 лет удалось сократить объем выбросов Д.с. с 65 до 40 млн. т в год, однако за счет увеличения выбросов Д.с. Индией, Китаем и странами СНГ в глобальном масштабе общее количество выбросов Д.с. практически не уменьшилось. В РФ в 1995 г., несмотря на некоторый спад производства, количество выбросов Д.с. по сравнению с 1980 г. возросло в 1,5 раза.
Количество Д.с., которое выбрасывается в атмосферу на единицу национального продукта, зависит от уровня технологии и экологической безопасности предприятий страны. Так, в последние годы существования СССР на единицу национального продукта выбрасывалось Д.с. в 19 раз больше, чем в Японии.
Загрязнение Д.с. во многом связано с "экспортом" загрязнения, т. е. трансграничным переносом загрязнений атмосферными потоками. Поскольку в Европе преобладает западный перенос, то многие страны получают по преимуществу "импортные" кислотные дожди. Европейская часть РФ получает с запада Д.с. примерно в 5 раз больше, чем производит сама. В аналогичном положении находятся и такие страны, как Швеция и Норвегия.
ДИОКСИД УГЛЕРОДА (син. углекислый газ, Д.у.) - СО2, продукт окисления соединений, содержащих углерод. Д.у. образуется при дыхании организмов и при сжигании топлива, содержащего углерод, а также при извержении вулканов и выветривании карбонатных горных пород. При повышении концентрации Д.у. в атмосфере формируется парниковый эффект. Содержание в атмосфере Д.у. до начала промышленной революции составляло 0,028 %, в настоящее время оно превышает 0,03%, к 2010 г. прогнозируется повышение концентрации Д.у. вдвое.
ДИОКСИНЫ (Д.) - группа самых ядовитых веществ, которые известны на сегодняшний день. Д. растворяются в органических веществах, обладают канцерогенным действием и очень устойчивы. Период полураспада Д. в почве составляет 10-20 лет. Катастрофическое загрязнение окружающей среды Д. произошло в 1976 г. в Севезо (Италия), где на фабрике по производству фенола произошла утечка 2,5 кг Д. В результате сотни людей заболели болезнью хлоракне, пришлось провести эвакуацию населения с площади 87 га и забить 75 тыс. сельскохозяйственных животных. Примесь Д. к дефолиантам в препарате "Оранжевая смесь", который США использовали во время войны во Вьетнаме, стала причиной болезни вьетнамцев и сотен американских солдат, которые участвовали в этой войне (см. Военный экоцид). Загрязнение Д. отмечается в ряде городов РФ.
ДОЖДЕВАЯ ВОДА (Д.в.) - одна из форм атмосферных осадков. В условиях загрязненной атмосферы в Д.в. попадают растворяющиеся в ней оксиды азота и серы, пыль. В странах Западной Европы и во многих районах США и РФ в первые минуты дождя Д.в. оказывается более грязной, чем городские стоки (по этой причине не следует ходить под дождем с непокрытой головой). При растворении в Д.в. значительных количеств оксидов серы и азота выпадают кислотные дожди. Даже в сельской местности не следует использовать Д.в. для питья.
ДОЖДЕВЫЕ ЧЕРВИ (Д.ч.) - наиболее изученная группа малощетинковых кольчатых червей, почвенных организмов-детритофагов, ускоряющих процесс разрушения растительных остатков. Известно около 1500 видов Д.ч. Они способствуют формированию структуры почвы, так как активно передвигаются, расталкивая частицы почвы или пропуская ее через себя, при этом почвенные комочки обволакиваются слизью. Стенки ходов, которые оставляют Д.ч., укрепляются слизистыми выделениями их кожи и очень устойчивы. Они имеют большое значение для аэрации почвы и ее воздухо- и водообмена и представляют готовые ходы для корней растений. Д.ч. способствуют гумификации органического вещества, затаскивая по ночам в свои ходы с поверхности опавшие листья. Обилие Д.ч. в почве - биологический индикатор ее плодородия. При использовании многих видов пестицидов Д.ч. погибают.
Некоторые виды Д.ч. используются для вермикультуры.

ДОЗИМЕТР (Д.) - прибор для контроля радиационной нагрузки. Существуют два принципиально разных типа Д.: Д., измеряющий дозу, накапливаемую за определенное время пребывания в условиях повышенных радиационных нагрузок, и Д., показывающий превышение допустимой безопасной величины нагрузки или измеряющий абсолютную величину интенсивности радиационного излучения.
Первый тип Д. имеет вид авторучки или наручных часов. Работники АЭС или других объектов ядерной энергетики получают прибор при работе на объекте, и на основании его показаний учитывается полученная доза радиации.
Д. второго типа (радиометры) измеряют интенсивность ионизирующего излучения и либо указывают на повышенную интенсивность радиационной нагрузки свечением или звуковым сигналом, либо показывают на экране его величину в рентгенах.

ДОМИНАНТЫ (Д.) - виды организмов, которые преобладают в экосистеме. Как правило, Д. выделяются среди растений (дуб, береза, сосна, ольха черная и др. в лесах; осока кочкообразующая на травяных болотах; ковыли и типчак в степях; кострец безостый и канареечник в прирусловой части речной поймы и т. д.). Возможно выделение Д. и внутри трофических групп животных (например, среди травоядных в тундре - лемминги, в степи - сайгаки).
ДРЕВЕСНО-СТРУЖЕЧНЫЕ ПЛИТЫ (ДСП) - строительный материал из измельченных древесных волокон и связующего материала (аминопластов, фенолрезорциновых смол и др.). С одной стороны, производство ДСП позволяет экономить древесину и сокращает потребности в рубке леса для производства досок. С другой стороны, ДСП как материал для производства мебели и отделки стен жилых помещений представляет значительную опасность, поскольку при разложении аминопластов выделяется формальдегид, являющийся аллергеном и, возможно, канцерогенным веществом. Уменьшить отрицательное влияние ДСП на здоровье человека можно при покрытии их поверхности слоем лака или масляной краски. Разработаны способы получения экологически безопасных ДСП на магнезите.
ДРЕВОСТОЙ (Д.) - главный ярус лесной экосистемы, сформированный деревьями, объект главного лесопользования (заготовки древесины).

Е
ЕМКОСТЬ ЛАНДШАФТА ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ - способность ландшафта обеспечивать нормальную жизнедеятельность некоторого числа организмов или выдерживать определенную антропогенную нагрузку без отрицательных последствий (в пределах данного инварианта).
ЕМКОСТЬ РЕКРЕАЦИОННАЯ - см. Рекреационная емкость.
ЕМКОСТЬ СРЕДЫ - 1) число особей или их сообществ, потребности которых могут быть удовлетворены ресурсами данного местообитания без заметного ущерба для его дальнейшего благосостояния; 2) способность природной среды включать в себя (абсорбировать) различные (загрязняющие) вещества, сохраняя устойчивость. См. также Емкость ландшафта экологическая.
ЕМКОСТЬ УГОДИЙ - мера числа людей или животных, которые могут использовать определенную территорию без ее нарушения в течение неопределенно длительного времени (для людей - рекреационная емкость).
ЕСТЕСТВЕННАЯ ЗАЩИЩЕННОСТЬ ПОДЗЕМНЫХ ВОД - совокупность гидрогеологических условий (глубина залегания подземных вод, литология зоны аэрации, наличие водоупорных перекрытий и др.), обеспечивающая предотвращение проникновения загрязняющих веществ в водоносные горизонты


Ж
ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО - согласно В.И. Вернадскому, "совокупность всех живых организмов, в данный момент существующих, численно выраженная в элементарном химическом составе, в весе, энергии" Ж.в. неотделимо от биосферы, являясь одной из самых могущественных геохимических сил нашей планеты, и обладает целым рядом уникальных свойств (напр., поляризовать свет в отличие от косного вещества - закон Пастера-Кюри).
ЖИЗНЕННАЯ ФОРМА - 1) в ботанике - внешний облик (габитус) растения, отражающий приспособленность к условиям среды. Ж.ф. также называют единицу экологической классификации растений - группу растений со сходными приспособительными структурами, необязательно связанных родством (напр., кактусы и молочаи образуют Ж.ф. стеблевых суккулентов). Ж.ф. у растений изменяется в ходе индивидуального развития. Один и тот же вид растения в разных условиях может иметь разные Ж.ф. Син.: Биоморфа; 2) в зоологии понятие Ж.ф. стало применяться лишь в XX в. и еще не достаточно разработано. При выделении Ж.ф. и классификации по ним организмов используют наличие сходных морфоэкологических, физиологических, поведенческих и т.д. приспособлений для обитания в одинаковой среде. Так, Д.Н. Кашкаров (1944) предложил следующую систему форм животных: плавающие, роющие, наземные, древесные лазающие, воздушные.
ЖИЗНЕННОЕ ПРОСТРАНСТВО - средняя площадь, приходящаяся на одну особь рассматриваемой популяции. При рассмотрении человеческого общества Ж.п. - территория, необходимая для удовлетворения нужд одного человека при данных социально-экономических условиях. Для развитых стран Европы Ж.п. оценивается в 0,6 - 0,7 га, для США - 2 га, в т.ч. для производства пищи - 0,6 га, для выращивания технических культур - 0,4 га, для поддержания качества среды и отдыха - 0,8 га и урбанизации (здания, дороги) - 0,2 га.
ЖИЗНЕННОСТЬ - степень стойкости живых существ к изменениям окружающей среды. Характеризуется интенсивностью размножения и выживаемости потомства, конкурентоспособностью при межвидовых и внутривидовых отношениях, приспособленностью к условиям абиотической среды, величиной годичного прироста и т.д.

З
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЛАНДШАФТА - увеличение концентрации тех или иных веществ или энергии выше естественных (фоновых или допустимых пределов норм), а также внесение чуждых ландшафту веществ, организмов и источников энергии под влиянием как антропогенных, так и природных (вулканизм, естественная миграция веществ) факторов. Вследствие взаимодействия компонентов ландшафта загрязнение одного из них (напр., воздуха) вызывает загрязнение и других компонентов (растительности, почвы и т.д.), охватывая весь ландшафт. По данным не менее 10% городов Беларуси имеют высокий уровень загрязнения основных компонентов ландшафта - почв, воздуха, воды.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЕ - привнесение в экосистему различных чуждых ей предметов, отходов, наносов абиотических, нарушающих ее естественное функционирование. См. также Захламление земель.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЕ - привнесение в экосистему источников энергии (тепла, света, шума, вибрации, гравитации, электромагнитного, радиоактивного излучений и т.п.), проявляющееся в отклонении от нормы ее физических свойств. Различают радиационное, световое, тепловое, шумовое, электромагнитное и др. виды З.ф.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ХИМИЧЕСКОЕ - привнесение в экосистему загрязняющих веществ, чуждых ей или в концентрациях, превышающих фоновые.
ЗАКОН БЛЕКМАНА - общее влияние лимитирующих факторов может превысить суммарный дополнительный эффект других факторов.

ЗАКОН БИОГЕННОЙ МИГРАЦИИ АТОМОВ В.И.ВЕРНАДСКОГО - миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется
- или при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция);
- или же она протекает в среде, геохимические особенности которой обусловлены живым веществом.
ЗАКОН БИОГЕННОЙ МИГРАЦИИ АТОМОВ (ВЕРНАДСКОГО) (2) - миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция) или в среде, геохимические особенности которой обусловлены живым веществом, как тем, которое в настоящее время населяет биосферу, так и тем, которое действовало на Земле в течение всей геологической истории.

ЗАКОН ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ - все живое генетически разнообразно и имеет тенденцию к увеличению биологической разнородности.

ЗАКОН ДЕЙСТВИЯ ФАКТОРОВ ТИНЕМАНА - состав и структура экосистемы определяются тем фактором среды, который приближается к минимуму.
Закон действия факторов расширяет закон минимума Либиха на всю экосистему.

ЗАКОН КОМПЕНСАЦИИ ФАКТОРОВ Э.РЮБЕЛЯ - отсутствие или недостаток некоторых (не фундаментальных) экологических факторов могут быть компенсированы другими близкими факторами.

ЗАКОН МАКСИМУМА БИОГЕННОЙ ЭНЕРГИИ В.И.ВЕРНАДСКОГО-Э.С.БАУЭРА - любая биологическая или другая система с участием живого, находясь в
состоянии динамического равновесия с окружающей ее средой и эволюционно
развиваясь, увеличивает свое воздействие на среду.

ЗАКОН МИНИМУМА Ю.ЛИБИХА - концепция, согласно которой существование и выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей.
Согласно закону минимума жизненные возможности организмов лимитируют те экологические факторы, количество и качество которых близки к необходимому организму или экосистеме минимуму.

ЗАКОН НЕРАВНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ - системы одного уровня (иерархии) обычно развиваются не строго синхронно: в то время как одни достигли более высокого уровня развития, другие остаются в менее развитом состоянии.

ЗАКОН ОДНОГО ПРОЦЕНТА - изменение энергетики природной системы в пределах до 1%, как правило, не выводит природную систему из равновесного состояния.

ЗАКОН ОДНОНАПРАВЛЕННОСТИ ПОТОКА ЭНЕРГИИ - энергия, получаемая сообществом и усваиваемая продуцентами, вместе с их биомассой необратимо передается консументам первого, второго и других порядков, а затем редуцентам, с падением потока на каждом из трофических уровней в результате процессов, сопровождающих дыхание.

ЗАКОН ОПТИМУМА - любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на живые организмы.

ЗАКОН СНИЖЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ - с течением времени при получении полезной продукции из природных систем на ее единицу затрачивается все большее количество энергии.

ЗАКОН ПИРАМИДЫ ЭНЕРГИЙ Р.ЛИНДЕМАНА (ЗАКОН ДЕСЯТИ ПРОЦЕНТОВ) - при переходе с одного трофического уровня экологической пирамиды на другой потребляется в среднем 10% энергии биомассы или вещества в энергетическом выражении.

ЗАКОН ПОСТОЯНСТВА ЖИВОГО ВЕЩЕСТВА БИОСФЕРЫ В.И.ВЕРНАДСКОГО - количество живого вещества в биосфере постоянно.
Следствие. Любое изменение количества живого вещества в одном месте биосферы неминуемо влечет за собой такую же по размеру его перемену в другом/других местах, но с обратным знаком.

ЗАКОН ТОЛЕРАНТНОСТИ ШЕЛФОРДА - существование вида определяется лимитирующими факторами, находящимися не только в минимуме, но и в максимуме. Т.е., избыток какого-либо вещества, может быть так же вреден, как и недостаток. Закон толерантности расширяет закон минимума Либиха.

ЗАКОНЫ ОДУМА:
-1- организмы могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного экологического фактора и низкий в отношении другого;
-2- организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех экологических факторов наиболее распространены;
-3- если условия по какому-либо экологическому фактору неоптимальны, то диапазон толерантности может сузиться и в отношении других факторов;
-4- многие факторы среды могут стать лимитирующими в критические периоды жизни организмов.
ЗАКОН ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРЕЛЯЦИИ - все виды в экосистеме связаны и уничтожение одного вызывает гибель других. Вид исчезает не один, а вместе с сопутствующими взаимосвязанными формами.

<< Пред. стр.

страница 3
(всего 5)

ОГЛАВЛЕНИЕ

След. стр. >>

Copyright © Design by: Sunlight webdesign