4. Relacja człowiek-środowisko id 37297

4. REALCJA CZŁOWIEK-ŚRODOWISKO

4.01. Konflikt antroposfery i biosfery?

4.02. Reakcja ekosystemu na działalność ludzką

4.03. Cechy charakterystyczne form reakcji ekosystemu

4.44. Przykłady odwetu ekologicznego – nawoŜenie azotowe

4.05. Przykłady odwetu ekologicznego – nawadnianie terenów pustynnych, hydroenergetyka

4.06. Przykłady odwetu ekologicznego – „czyste” preparaty, introdukcja obcych gatunków

4.07. Przykłady bumerangu ekologicznego – ochrona gatunkowa słoni, ochrona lasów przed poŜarami

4.01. Konflikt antroposfery i biosfery?

Co doprowadziło do tak znacznych napięć w ekosferze, Ŝe ujawnił się stan określany jako kryzys środowiska ?

Wiemy juŜ, Ŝe źródłem napięć powstających w poszczególnych ekosystemach jest czynnik zewnętrzny. Tym czynnikiem zewnętrznym stał się człowiek.

antroposfera

biosfera

społeczeństwo

techniczne w konflikcie

biosfera

z przyrodą

zamknięty układ

układ otwarty

technologiczny

zharmonizowany ze

środowiskiem

4.02. Reakcja ekosystemu na działalność

ludzką

W relacji człowiek – środowisko obowiązuje zasada akcji i reakcji.

Reakcja ekosystemu na dokonywane w nim przez człowieka zmiany:

moŜe mieć róŜny zasięg: lokalny, globalny

moŜe ujawnić się w bliskiej lub odległej perspektywie czasowej

moŜe mieć wreszcie róŜne natęŜenie

INGERENCJA

CZŁOWIEK

EKOSFERA

BOMBA EKOLOGICZNA

Z OPÓŹNIONYM ZAPŁONEM

ODWET EKOLOGICZNY

BUMERANG EKOLOGICZNY

4.03. Cechy charakterystyczne form reakcji

ekosystemu

Bomba ekologiczna z opóźnionym zapłonem

zjawiska o zasięgu globalnym i długofalowym działaniu:

• eksplozja demograficzna,

• nasilanie się efektu cieplarnianego,

• ubytki ozonu w stratosferze,

• wycinanie lasów deszczowych.

Odwet ekologiczny

ujawnienie się nieprzewidzianych następstw niweczących spodziewane korzyści lub stwarzających nowe problemy wymagające rozwiązania na skutek przekształcania środowiska z pogwałceniem obowiązujących w nim praw:

•eksploatacja zasobów surowcowych,

•urbanizacja,

•mechanizacja i chemizacja rolnictwa,

•introdukcja obcych dla danego ekosystemu

gatunków roślin i zwierząt,

•wprowadzanie do środowiska ekotoksyn.

Bumerang ekologiczny

ujawnienie się nieprzewidzianych następstw niweczących spodziewane korzyści lub stwarzających nowe problemy wymagające rozwiązania na skutek działań mających na celu ochronę środowiska 4

4.04. Przykłady odwetu ekologicznego –

nawoŜenie azotowe

Tzw. jednostronne nawoŜenie, szczególnie nawoŜenie azotowe - bardzo szybki wzrost roślin, ale zmiany w budowie anatomicznej (zmniejszenie grubości ścianek komórek), co powoduje:

• mniejszą odporność na niekorzystne warunki klimatyczne – obniŜenie plonów,

• mniejszą odporność na szkodniki i choroby - stosowanie zwiększonej dawki pestycydów,

• mniejszą trwałość w czasie magazynowania - stosowania chemicznych środków konserwujących.

Nadmierne nawoŜenie azotowe stanowi równieŜ zagroŜenie dla zdrowia a nawet Ŝycia zwierząt i ludzi.

Wprawdzie same azotany uwaŜa się za mało toksyczne, ale w przewodzie pokarmowym ulegają one przemianie w azotyny, które redukują hemoglobinę do methemoglobiny, efektem czego jest niedotlenienie organizmu w skrajnych przypadkach prowadzące do śmierci.

Ponadto w organizmach zwierzęcych i ludzkich zachodzi synteza azotanów i amin prostych, w wyniku której powstają nitrozoaminy będące substancjami kancerogennymi.

Dwumetylonitrozoaminy i dwuetylonitrozoaminy uŜywane są do doświadczalnego wywoływania nowotworów.

4.05. Przykłady odwetu ekologicznego –

nawadnianie terenów pustynnych,

hydroenergetyka

Nawadnianie terenów pustynnych

W naturalnych ekosystemach pustynnych i półpustynnych parowanie i transpiracja nie przekracza 100-200 mm/rok. W regionach sztucznie nawadnianych wzrasta nawet do 6000 mm/rok (Płn. Afryka).

Chcąc więc utrzymać uprawy naleŜy uzupełniać ubytki wilgoci. Wykorzystuje się do tego celu odsoloną wodę morską. Problem polega na tym, Ŝe odsolenie nie jest 100 % i przy tak znacznym nawadnianiu doprowadza się do zasolenia gleby.

Efektem jest zachwianie równowagi mikro- i makroelementów prowadzące do degradacji gleby oraz obniŜenia plonów a nawet zniszczenia upraw.

Hydroenergetyka

Hydroelektrownia na rzece Zambezi - dochody uzyskane z hodowli ryb miały pokryć straty wynikłe ze zniszczenia pastwisk i pól uprawnych.

Tymczasem wody zbiorników zaporowych w strefie tropikalnej zachowują się tak jak wody jezior -

słaba wymiana pionowa wód i związane z tym słabe dotlenienie głębszych warstw wody –

pogorszenie warunków dla Ŝycia organicznego (takŜe hodowanych ryb).

Ponadto wraz z wydłuŜeniem linii brzegowej powiększyła się liczba siedlisk muchy tse-tse, co spowodowało spadek pogłowia bydła.

Wysiedlenie ludzi z tych obszarów doprowadziło do erozji gleby i powaŜnych zamieszek wśród ludności, której oferowano gorszą ziemię lub przesiedlono do miast nie przygotowanych na jej przyjęcie.

Uregulowany odpływ wody poniŜej tamy okazał się bardziej szkodliwy niŜ powodzie, które poprzednio corocznie uŜyźniały za darmo niŜej połoŜone tereny. PoniewaŜ zmniejszyła się Ŝyzność gleb, trzeba sprowadzać nawozy sztuczne, które są zbyt kosztowne dla miejscowej ludności.

4.06. Przykłady odwetu ekologicznego –

„czyste” preparaty, introdukcja obcych

gatunków

Przez wiele lat przemysł farmaceutyczny Stanów Zjednoczonych z wątroby fok Ŝyjących w rejonie Bieguna Południowego wytwarzał preparat przeciwko anemii dla dzieci i niemowląt.

Jak się później okazało, preparat ten zawierał o 600 % rtęci więcej ponad dopuszczalną normę. Zadziałał tu mechanizm kumulacji rtęci w łańcuchu troficznym. W wątrobie fok stwierdzono zastraszającą ilość rtęci - 16 x więcej niŜ wartość dopuszczalna.

W 1787 roku przywieziono do Australii kilkadziesiąt okazów kaktusów, które tak się rozmnoŜyły, Ŝe w 1925 roku zajmowały juŜ powierzchnię 25 mln ha. Zniszczono je chemicznie dopiero w 1930 roku.

Podobne problemy mieli Australijczycy z królikami.

Nie zwaŜając na zastrzeŜenia przyrodników, australijscy farmerzy wpuścili na swoje plantacje trzciny cukrowej tropikalną ropuchę pochodzenia amerykańskiego, spodziewając się, Ŝe zniszczy ona chrząszcze atakujące trzcinę. Okazało się jednak, Ŝe ropuchy prowadzą nocny tryb Ŝycia i wyruszają na polowanie wtedy, kiedy chrząszcze juŜ nie Ŝerują. W czasie swych nocnych wędrówek Ŝaby zjadały wszystko co napotkały na swej drodze, z wyjątkiem chrząszczy szkodników. A poniewaŜ rozmnaŜają się w fenomenalnym tempie, opanowały całe plantacje trzciny cukrowej w północnych prowincjach Australii. Atakujące trzcinę chrząszcze trzeba będzie nadal zwalczać metodami chemicznymi (inf. 1993 r.)

4.07. Przykłady bumerangu ekologicznego –

ochrona gatunkowa słoni, ochrona lasów przed

poŜarami

W 1989 r. weszła w Ŝycie Konwencja o Międzynarodowym Handlu Gatunkami ZagroŜonymi. Zgodnie z jej postanowieniami obowiązuje zakaz obrotu kością słoniową. Jednak w ciągu 10 lat obowiązywania tego zakazu liczebność słoni wzrosła tak znacznie, Ŝe wskutek ich Ŝerowania doszło do zniszczenia środowiska w stopniu utrudniającym przetrwanie innym gatunkom. Przeprowadzone w 1999 r.

badania wykazały, Ŝe w Parku Narodowym Krugera (RPA) Ŝyje 9 tys. słoni, podczas gdy zdolność nośna środowiska pozwala na przebywanie w nim tylko 7 tys. osobników.

Podobna sytuacja w Botswanie, Namibii i Zimbabwe.

W wyniku prowadzonej od ponad 100 lat gospodarki leśnej (wyrąb, przecinka, nasadzenia) oraz stosowanej od dawna polityki gaszenia wszelkich zarzewi ognia, w lasach zgromadziła się tak duŜa ilość materiałów łatwopalnych w postaci ściółki i młodników, Ŝe stały się one beczką prochu.

Nagromadzony materiał palny zwiększa intensywność płomieni niszczących stare drzewa, które mogłyby przetrwać poŜar i stanowić podstawę odradzania się lasu.

Liczba poŜarów koron drzew – kiedy przez las wędruje ściana ognia, w odróŜnieniu od poŜaru ograniczonego do ściółki, rośnie wykładniczo.

WyraŜany jest pogląd, Ŝe moŜna temu zapobiec stosując kontrolowane wypalanie.

Punktem zwrotnym dla zwolenników tej metody ochrony lasów stał się poŜar w parku narodowym w Yellowstone, który w 1988 r. strawił 10 % jego powierzchni. Od tego czasu nie gasi się tam ognia wywołanego przez czynniki naturalne. Wprawdzie zaledwie poniŜej 1 % kontrolowanych wypaleń wymknęło się spod kontroli w ciągu 5 lat stosowania tej metody, ale ekologia poŜarów to bardzo trudna dziedzina.