 |
Загрязнение нефтью и нефтепродуктами
|
|
|
|
Мир. океан и крупные реки страдают от разливов нефти при погрузо-разгрузочных работах и особенно при аварии танкеров. Из 2 млрд. т. добываемой нефти до 10 млн. т. попадает в водоемы.
В океане на 1 м2 приходиться 1 мг битума, а в Средиземном море – 20 мг/м2 . комочки битума обрастают организмами и могут проглатываться рыбами, попадая к животным и человеку.
Сточные воды нефтяной промышленности явл. 1-м из главных источников загрязнения водоемов, кот. происходят при нефтедобыче, транспортировке и в особенности при нефтепереработке. Переработка 1тонны нефти - 30 т. воды – нефтеперерабатывающие заводы.
Попавшая в водоем нефть подвергается механическим, физическим и биологическим изменениям. В водоеме нефть может присутствовать в растворенном и во взвешенном состоянии в толще воды и в виде пленок на поверхности воды. Некоторая часть нефти оседает на дно, берега и водную растительность. толщина пленки на поверхности воды зависит от количества и состава плав-х фракций. 1 капля нефти покрывает воду пленкой диаметром 1 – 1,5 м. нефтяная пленка сразу же подвергается воздействию микроорганизмов, изменяет свой цвет и состав, при этом происходит частичное погружение на дно.
Для характеристики загрязнения водоема используется шкала визуального определения загрязнений нефтью: 1 б. – пленка и пятна отсутствуют; 2 б. – на поверхности воды отдельные пятна и серые пленки; 3 б. – пятна и пленки на поверхности воды, по берегам и на прибрежной растительности; 4 б. – нефть покрывает большую часть поверхности водоема, берега и прибрежная растительность вымазаны нефтью, нефть всплывает при взмучивании дна; 5 б. – поверхность воды покрыта нефтью, видимой даже во время волнений, при взмучивании воды нефть поднимается на поверхность.
|
|
|
Образуя на поверхности воды пленку нефть нарушает дыхание гидробионтов, т. к. препятствует проникновению кислорода в толщу воды. Растворяется в воде фракции нефти токсичны. При сильном загрязнении образуются зоны практически лишенные жизни. Вред нефтяных пленок для планктона, нейстона и плейстона сос-т а том, что они: препятствуют газообмену воды и атмосферы; препятствуют проникновению солнечных лучей; уменьшают содержание кислорода за счет массового развития бактерий; образуются ядовитые вещества; нефтепродукты склеивают межу собой организмы.
Утолщение пленки на поверхности до 0,1 мм усиливает нефтяной запах, пленки меньшей толщиной недолговечны и быстро испаряются. Процессы разрушения нефтяной пленки сапрофитными микроорганизмами используются в разработке порошков и эмульсий для борьбы с разливами нефти.
9 ФИТОЦЕНОЗ И ЕГО ХАРАКТКРИСТИКИ. Впервые понятие фитоценоз(Ф) применил Пачоский (1915), а позже– Гамс (1918). Определение ф Сукачева: «Ф совокуп. на определенной тер. растений, организованная борьбой за существование м/д растениями в соответствии с услов. среды и характер. определенными взаимоотношениями как друг с другом, так и с услов. среды» (1934). Позже Сукачев дал определение:«Под ф следует понимать всякую по составу и сложению однородную на известном протяжении группировку растен., характер. однородным составом системы взаимоотношений м/д растен. и м/д ними и средой.Основными признаками ф Сукачев считает:1)взаимоотношения м/д сообществом и средой;2) взаимоотношения м/д растен. в сообществе; 3) определенное постоянство сообщества, связанное с непрерывным возобновлением его компонентов; 4) динамичность сообщества, его изменчивость; 5) определенную структуру. Ниценко сформулировал 4возможных опр-я ф 1. Ф –любой внутренне однотипный участок, где есть растения;2. Ф – внутренне однотипный участок, где есть растения, но лишь при условии, что подбор этих растений не случаен, а явл. результатом естественного отбора определенными услов. среды;3.Ф – внутренне однородный участок, где есть взаимоотношения м/д растен.; 4. Ф – внутренне однородный участок, где имеются взаимоотношения м/д растен., но не всякий, а лишь такой, для кот. характерны исторически сложившаяся организованность, взаимоприспособленность компонентов. Противоположного мнения Василевич, согласно которому ф –не система взаимодействующих растен., а контур, характер. определенным сходством растительности в разных его частях. Миркин предлагает: ф –условно отграниченный участок растительного континуума.Т.о., ф явл. территор. понятием, в отличие от–растит. сообщество. Растит. сообщество с экологич. позиций рассматриватеся и в функциональном аспекте как ценоячейка. Ценоячейка –совокуп. растен., м/д кот. имеются непосредственные конкурентные взаимоотношения. Ценоячейка не явл. пространственно выраженной отдельностью. Геоботаника служанка экологии. Ф в экологии выступает как:1)автотрофный блок экосистемы, накопитель первичной продукции, кот. затем потребляется всеми др. блоками биоты;2)индикатор местообитания;3)основа изучения динамики экосистемы;4)основа изучения пространственных закономерностей экосистем. Харак-ки состава ф: флористический состав; состав экобиоморф (жизненных форм); состав фитоценотипов; численность и состав ценотических популяций видов, образующих фитоценоз. Флористический состав – важнейший признак фитоценоза, включ.высшие растения, мхи, лишайники водоросли, эпифиты. Кол-во видов, входящих в состав сообщества, называют видовым флористич. богатством. Виды, входящие в состав сообщества, м б объединены в группы по различным признакам: по хозяйст. признакам; по систематическому составу;по географич. распространению;по происхождению; по экологич. особенностям; по морфологическим особенностям, по способу распространения семян и т.д. Раздел геоботаники, в кот. изучаются морфологич. особенности растен., в той или иной мере отражающие услов. среды, называется физиогномика растительности. В физиогномике существует три основных подхода: выделение жизненных форм, форм роста, функциональных типов растений. Жизненная форма –это комплекс морфологич., физиологич. и анатомических признаков, отражающ. приспособл. вида к услов. среды. Форма роста – это комплекс морфологич. признаков, относительно независимых от услов. среды. Функциональный тип –это комплекс признаков, характер. метаболизм растений, отражающих услов. среды произрастания.
|
|
|
|
|
|
Сукцессии (С) фитоценозов
Понятие С вкл-т: а) любые направленные смены раст-ти (фитоценозов, биогеоценозов, экосис-м), вне зав-ти от того внешними или внутр-ми факторами они обусловлены; б) необратимые, направленные смены, обусловленные жизнедеят-ю самой раст-ти (фитоценоза, биогеоценоза, экосис-ы).
Понятие С может вкл-ть все смены раст-ти, начиная с заселения ей оголенной тер-и или тер-и с наруш-й раст-тью или с изм-я напр-я раз-я сообществ и кончая тем вр-м, когда сообщества придут в относ-е соответствие с климатич-ми и всеми иными усл-ми сущ-ния в данном месте.
Сущ-т > кол-во класс-ций смен раст-ти. Выд. 2 осн. типа С:
1) первичные С, начин-щиеся с возн-я фитоценозов на субстратах, где ранее раст-ть отсут-ла;
2) вторичные С – в местах, где ранее сущ-шая раст-ть была уничтожена (вторичные С сущ-но отл-ся от первичных тем, что они нач-ся в усл-х уже сформир-шейся почвы, содержащей многочисленные микроорг-мы, мезофауну, иногда укоренившиеся раст-я и т.д., поэтому они проис-т намного быстрее, чем первичные).
Б.М. Миркин предложил след. схему класс-и С:
Выд. 2 класса – автогенные и аллогенные. К автогенным отн-ся сингенез и эндогенез; к аллогенным – гейтогенез и гологенез.
В качестве осей для выд-я вариантов выбраны: 1) масштаб вр-ни (быстрый, средний, медленный, очень медленный); 2) обратимость; 3) степень постоянства; 4) первичность или вторичность; 5) хар-р изм-я стр-ры и ф-ций (прогрессивный или регрессивный); 6) генезис – природный или антр-й).
Сингенетическая С проис-т при заселении еще непокрытых раст-ю мест, после уничтожения ранее существовавшей раст-ти и при внедрении в сложившийся биогеоценоз новых видов.
|
|
|
Сингенез – это С, прот-щие вследствие разм-я раст-й без сущ-го изм-я ими усл-й местооб-я. Сингенез в отличие от эндоэкогенеза не сопров-ся необратимой трансформацией среды. В этом случае если «остановить работу» раст-ти, то среды очень быстро вернется к прежнему сост-ю.
Эндоэкогенез – пр-с изм-я биоты в рез-те изм-я биотой усл-й среды. При эндоэкогенезе биота необратимо трансформирует среду.
Гейтогенез – это аллогенные (экзогенные) смены, вызванные локальными влияниями. Он м. иметь масштаб десятилетий и столетий, быть обратимым и необратимым, постоянным и непостоянным, прогрессивным и регрессивным, природным и антропогенным. Необратимый гейтогенез набл-ся в усл-х слабо устойчивых лан-в (тундра, пустыня).
Гологенез, понимая под ним изм-я раст-го покрова, наступающие вследствие изм-я > крупн. единства, н-р, всей биосферы. Гологенез – это изм-е целых лан-в, сопров-е изм-ми целых сопряженных рядов сообществ.
Завер-ся С климаксом. Климакс – высшая, финальная, установившаяся стадия разв-я раст-ти, находящаяся в наи> полном единстве с климатом данной мест-ти.
КЛАССИФИКАЦИЯ ФИТОЦИНОЗОВ
Клас-ия сооб-в осн-ся на предположении дискретности сообщ-в, кот. достаточно четко отграничены одно от др. (т.е. сооб-ва признаются за отчетливо различимые единицы). Таксоны сообщ-в (группы, типы, классы и т.д.) или синтаксоны – это абстрактные сов-ти, в каждой из кот. сгруппировано опред. число сообщ-в на основе присущих им свойств. Сообщества м. класс-ть по ряду признаков: жизненной форме доминантов, видам-доминантам; ярусной структуре; вид. сост. и т.д.
В наст. t разработ. и применяются неск. отличных др. от др. сист. класс-и: 1. Физиономические класс-и (по домин-й жизн. форме). 2. Класс-и по домин-м видам. Шир. распространены, т.к. просты и легки в применении. 3. Клас-и на основе кол-го или числ-го подхода (на измерении относ-го сходства описаний сообщ-в для их объединения или на учете сходства распределения видов для их групп-я). 4. Клас-и флористического (на основе вид. сост).
Клас-ия раст. сооб-в. Брокманн-Ероша-Рюбеля (по физиономическому признаку). 1. Тип древ-куст-й раст-ти 1.1. Дожд.леса; 1.2. Дожд. куст-ки; 1.3. Лавроые леса; 1.4. Лавровые куст-ки; 1.5. Склерофильные леса; 1.6. Склерофильные куст-ки; 1.7. Настоящ. верещатники; 1.8. Летние леса; 1.9. Летние куст-ки; 1.10. Зимнезел. леса (зел. в сезон дождей); 1.11. Зимнезел. куст-ки (зел.е во время дождей); 1.12. Хв. леса; 1.13. Хв. куст-ки; 2. Тип трав. растительности: 2.1. Луг. степи; 2.2. Вечнозел. л.; 2.3. Высокотрав. л.;2.4. Бол. л.;2.5. Подвод. л.; 2.6. Сфагнов. торф-ки; 3. Тип пуст. раст-ти, 3.1. Сух. пуст.; 3.2. Хол. пуст.;3.3. Прибрежные степи;3.4. Пуст. на подвижных субстратах;3.5. Дерновники на скалах; 3.6. Дерновники на камнях; 4. Тип «блуждающей» раст-ти (не прикрепленной к субстрату): 4.1. Сооб-ва раст-й, плавающих в воде и на ее пов-ти;4.2. Сооб-ва из подвижных раст. в почве; 4.3. Сооб-ва раст-й, носящихся в воздухе.
|
|
|
В 1910 г. на 3-м м/унар-м ботанич. конгрессе (Брюссель) по докладу Флао и Шретера было принято считать осн. единицей – ассоциацию. Было дано опред.: ассоциация – это раст-е сооб-во определ. флор-го сост. с единообразными усл.местообитания и единообразной физиономией (обликом). Сущ. 3 осн. подхода к «?» класс-и: 1)флор-й (детерминантный) – осн-ся на вид. сост., кот. несет max инф-и о среде; 2)домин-й – осн-ся на морф-х показателях раст-ти; 3) доминантно-детерминантный – осн-ся на учете флор-х и морф-х признаков.
Понятие «доминант» в1-е применили Дю-Рие (начало 20-х годов). Они разработали понятие о доминантах, как о видах, преобл-х в каждом ярусе сооб-ва. В рамках домин-го напр-я предлагались др. различные опред-я ассоциации. Например, В.Н. Сукачев дал => опред.: ассоциация или тип фитоценоза – объединяет фитоценозы, характеризующиеся однородным сост-м, строением одинаковым сложением составляющих их синузий и имеющие одинаковый хар-р взаим-й м/у раст., так и м/у ними и средой.
Асооциации выделяют по след критериям: 1)одинаковое ярусное сложение (число и хар-р ярусов); 2)присутствие и выраженность внутриярусных синузий; 3)сходное мозаичное сложение; 4) сходство доминантов по ярусам; 5) возрастное сост. дом-в, возра-й сост. их ценопопуляций; 6) сходный сост. групп видов с разл. экол-ми св-ми (экол. ст-ра); 7)сходная сезонная изменчивость; 8) сходная разногодичная изменчивость; 9) сходная реакция на одинаковое антропогенное и прир. возд-е; 10) сходное положение в сукцес-х рядах; 12) сходное жизненное сост. доминантов.
Наряду с недостатками дом-й подход к класс-и раст-х сооб-в имеет и достоинства: 1.Доминанты наи> физиономичны, это самый простой критерий класс-и. Такой подход наи> приемлем для тер-й с огромными S-ми под естественной, слабо изученной, раст-ю. Дом-ты позволяют быстро сориентироваться во всем разнообразии фитоценозов и провести их приблизительную инвентаризацию; 2. Доминанты – наи> ценная часть фитоценоза, объект хоз-го исп-я. => построенная на доминантах сист. единиц была очень быстро принята на вооружение практиками лесн. хоз-ва и стала основой лесной таксации; 3. Доминанты явл. в боль-ве случаев эдификаторами, => играют ведущую роль в процессе обмена в-м и Е в сист. биоценоз-экотоп.
В советской геобот. выделяются => единицы таксономической системы: ассоциация, гр. ассоциаций; формация; гр.формаций; класс формаций; тип раст-ти. Ассоциация (тип фитоценоза) – это фитоценозы с однородным сост. дом-в, приуроченные к сходным местообитаниям.Гр. ассоциаций – все ассоциации, различающиеся по сост. 1го из ярусов, но тождественные по остальным ярусам, в том числе и по главному – эдификаторному. Формация - все гр. ассоциаций с общим эдификатором. Гр. формаций – все формации, в кот. эдификаторы принадлежат к одной и той же жизненной форме. Кл. формаций – все гр. формаций, в кот. эдификаторы относятся к близким жизн. формам. Тип раст-ти – все фитоценозы, в кот. господствующий ярус сложен одной и той же биоморфой – травами, кустарниками, деревьями. Выделяется от 4 до 16 типов раст-ти. Т.ж., в нек. случаях выделяют субассоциации и субформации.
В к. 20 века в советско-российской геоботанике было признано, что применимость доминантной класс-и ограничивается лесными сообществами ум. пояса, для кот. хар-но наличие уст-х доминантов-эдификаторов. Для раст-ти с неустойчивыми дом-ми (луга, степи, травяные болота и т.д.) такая клас-я непригодна
|
|
|
