город с точки зрения экологии

[отрывки из книги Одума "Основы экологии", том 1]

Человек интенсивнее, чем другие организмы пытается изменять физические условия среды для удовлетворения своих нужд, не замечая, что "рубит сук, на котором сидит". Уничтожаются биотические компоненты, физиологические необходимые для нашего существования, нарушаются глобальные равновесия. Поскольку человек относится и к гетеротрофным и к фаготрофным организмам, процветающим на вершине сложных пищевых цепей, он зависит от природной среды, несмотря на все совершенство развитой им техники. Наши огромные города — всего лишь паразиты в биосфере, если рассматривать их, исходя из потребностей человека в ресурсах жизнеобеспечения, т.е. потребности в воздухе, воде, горючем и пище. Чем крупнее и благоустроеннее становятся города, тем больше им ресурсов требуется и тем больший вред они наносят своему "хозяину" — природной среде. (стр 37)

Современный город — паразит своего сельского окружения. При существующем порядке хозяйствования город не производит или почти не производит пищи или других органических веществ, не очищает воздух и не возвращает или почти не возвращает  в круговорот воды или неорганические вещества.

Читать далее

Ледниковый период. Гипотеза Юинга – Донна.

[энциклопедия Кругосвет]
[К.Еськов История Земли и жизни на ней. глава14]

Путем наблюдения за современными гляциальными процессами установлено, что ледники образуются из снега в местах, где он скапливается в количествах, превышающих летнее таяние. Снег слеживается в плотный фирн, а когда толщина снежного пласта достигает тридцати метров, нижние его слои под собственным весом начинают обращаться в чистый лед. Лед обладает замечательным свойством: под давлением он начинает "течь", создавая водяную "смазку", понижающую трение. Дальнейшее увеличение толщины снежно-ледяных масс ведет к тому, что они начинают медленное движение, которое будет тем быстрее, чем толще ледник (и, соответственно, чем выше создаваемое им давление). Движущийся лед способен не только захватывать свободно лежащие обломки и мелкозем, но и отрывать целые глыбы коренных  пород.

Размеры ледника определяются равновесием между количеством ежегодно выпадающего на него снега и той его долей, что успевает растаять и испариться за теплые сезоны. При потеплении климата края ледников отступают на новые — равновесные — рубежи.

Поначалу геологи полагали, что покровное оледенение возникло на Земле лишь однажды: ледник надвинулся, а затем отступил в свое нынешнее положение, оставив на память о себе все эти моренные гряды, камовые холмы и зандровые поля. Впоследствии, однако, обнаружили свидетельства многократности оледенений: заключенные между разновозрастными слоями морены слои торфа и даже гумусированные почвенные горизонты. Для образования почвы подобного рода необходимы достаточно теплый климат и обильная растительность — значит, холодные ледниковые эпохи (когда отлагались морены) перемежались с теплыми межледниковьями.

Одна из попыток  объяснить причины возникновения плейстоценовой ледниковой эпохи принадлежит М.Юингу и У.Донну – геофизикам, внесшим значительный вклад в изучение рельефа дна океанов.
Задавшись вопросом — а почему оледенение не возникает сейчас, когда температурные условия Арктики вроде бы вполне тому благоприятствуют, —  они сочли это следствием дефицита осадков. Главный тезис их гипотезы: решающее условие возникновения оледенения в Арктике — усиление притока несущих влагу воздушных масс и усиление снегопадов; от этого
ледник начинает нарастать, альбедо увеличивается, температура падает… ну, дальше — ясно.
Вопрос: что же за фактор повышал влажность в арктических широтах?
Ответ: освобождение Ледовитого океана от его ледового панциря в результате усиления притока теплой воды из Северной Атлантики. При отсутствии покрова морских льдов этот океан должен становиться мощнейшим испарителем, воздух над  ним — "заряжаться" водяным паром, а интенсивность снегопадов на окружающей сушей — резко возрастать; рост альбедо доводит падение температуры до ледниковой эпохи. А вот дальше — самое интересное; в некоторый момент похолодание
достигает той точки, когда Ледовитый океан вновь замерзает, и тогда начинается дегляциация: потеряв главный источник атмосферного питания, ледниковые покровы начинают "съеживаться". Ледник тает, и при этом уровень океана повышается, ветви теплого Северо-Атлантического течения вновь прорываются в Арктику, растапливают ее морские льды — и цикл начинается по новой.

В доплейстоценовое время Тихий океан занимал северные полярные регионы и поэтому там было гораздо теплее, чем теперь. Арктические области суши тогда располагались в северной части Тихого океана. Затем в результате дрейфа материков Северная Америка, Сибирь и Северный Ледовитый океан заняли свое современное положение. Благодаря Гольфстриму, заходившему из Атлантики, воды Северного Ледовитого океана в то время были теплыми и интенсивно испарялись, что способствовало обильным снегопадам в Северной Америке, Европе и Сибири. Таким образом в этих районах началось плейстоценовое оледенение. Оно прекратилось из-за того, что в результате разрастания ледников уровень Мирового океана понизился примерно на 90 м, и Гольфстрим в конце концов не смог преодолевать высокие подводные хребты, разделяющие бассейны Северного Ледовитого и  Атлантического океанов. Лишенный притока теплых атлантических вод, Северный Ледовитый океан замерз, и иссяк источник влаги, питающий ледники. Согласно гипотезе Юинга и Донна, нас ожидает новое оледенение. Действительно, в период между 1850 и 1950 большинство ледников мира отступало. Это значит, что уровень Мирового океана повышался. Льды в Арктике также таяли на протяжении последних 60 лет. Если когда-нибудь арктический лед полностью растает и воды Северного Ледовитого океана снова станут испытывать отепляющее воздействие Гольфстрима, который сможет преодолевать подводные хребты, появится источник влаги для испарения, что приведет к обильным снегопадам и формированию оледенения по периферии Северного Ледовитого океана.

о химическом равновесии углекислого газа и кислорода

К.Ю. Еськов
"История земли и жизни на ней"
(из главы 6)

Известно, что количество кислорода, создаваемого небиологическими процессами (фотолиз воды и т.д.), совершенно ничтожно; почти весь свободный кислород планеты создан фотосинтезирующими организмами. Однако живые существа не только производят кислород, но и потребляют его в процессе дыхания. В биосфере осуществляется достаточно простая химическая реакция: nСО2 + nH2O ↔ (CH2O)n + n О2. "Читая" ее слева направо, мы получаем фотосинтез, а справа налево — дыхание (а также горение и гниение). Уровень содержания кислорода на планете стабилен потому, что прямая и обратная реакции взаимно уравновешиваются; так что если мы попытаемся увеличить содержание свободного кислорода в атмосфере путем простого наращивания объема  фотосинтезирующего вещества, то из этой затеи ничего не выйдет. Сместить химическое равновесие, как вам должно быть известно из курса химии, можно, лишь выводя из сферы реакции один из ее продуктов. В нашем случае — добиться увеличения выхода О2 можно, лишь необратимо изымая из нее восстановленный углерод в форме (CH2O)n или его производных.

Таким образом, производство кислорода биосферой начинает превалировать над потреблением этого газа (ею же) только если происходит захоронение в осадках неокисленного органического вещества. Этот вывод кажется достаточно парадоксальным и противоречащим расхожим представлениям. Так, например, природоохранная пропаганда вбила в голову широкой публики магическую фразу "Леса — это легкие планеты"; и мало кто дает себе труд задуматься над тем, что в действительности любое сбалансированное сообщество (в том числе — тропический лес) потреблят ровно столько кислорода, сколько и призводит. Если что и можно назвать "легкими планеты", так это болота, где как раз и идет процесс захоронения неокисленной органики.

Ян Артус Бертранд. Дом.

До чего же мелочным и эгоистичным может стать человек в погоне за выгодой… Играя в игру «мое — чужое», мы забываем, что мы едины. И как бы мы не делили территорию на части, мы живем на одной планете, где все взаимосвязано. Только мы забыли про эту связь. Мы условно ее разорвали, потому стали слишком крохотными в своим мирке для такой большой планеты. Что первым приходит в голову при слове «проблема»? Вряд ли уж загрязнение океанов или таяние ледников… потому что, поселившись в городах, имея свет, газ и водопровод, покупая еду в супермаркетах, мы забыли, откуда это всё к нам попало… очень похоже на сказку о золотой рыбке в глобальном масштабе

А вы когда-нибудь думали о нашей планете как о доме?