книги / Словарь терминов по экологии

личный характер: химические элементы из неорганических соединений через растительные и животные организмы (органические вещества) переходят в исходное состояние. Основы представлений о биогеохимической цикличности заложены В.И. Вернадским в учении о биосфере и трудах по био-

геохимии.

БИОГЕОХИМИЯ – раздел геохимии, изучающий геохимические процессы, происходящие в биосфере при участии живого вещества. Основные положения биогеохимии разработаны В.И. Вернадским, который сформулировал принципы взаимодействия между живым и косным веществом.

БИОГЕОЦЕНОЗ (от греч. bios – жизнь, geо – Земля и koinos – общий) – устойчивая наземная экосистема, т.е. система живых и косных компонентов природы, взаимодействующих путём обмена вещества и потоков энергии и информации в пределах однородного участка земной поверхности. Термин ввёл русский геоботаник и лесовод В.Н. Сукачёв (1940).

БИОДЕГРАДАЦИЯ – свойство материалов или объектов изменять свое качество под влиянием биологических агентов.

БИОИНДИКАТОР – группа особей одного вида или сообществ растений и животных (например, лишайники, сине-зеленые водоросли, ракообразные), по наличию и состоянию которых, а также поведению судят об изменениях в среде, в том числе и о загрязнении.

БИОИНДИКАЦИЯ (БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИНДИКАЦИЯ) – обнару-

жение и определение биологически и экологически значимых антропогенных нагрузок на основе реакции на них живых организмов и их сообществ.

БИОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ (БИОКОРРОЗИЯ) (от греч. bios –

жизнь, corrоdere – разрушаю) – коррозия, вызываемая различными микро- и макроорганизмами, а также продуктами их жизнедеятельности. Биокоррозия наблюдается в атмосферной, подземной и водной средах.

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ (БИОПРОДУКТИВ-

НОСТЬ) – биомасса, производимая в процессе жизнедеятельности сообществом растений, микроорганизмов, животных, входящих в состав той или иной экосистемы. Измеряется количеством органического вещества, создаваемого за единицу времени на единицу площади (т/га/год, г/м2/день). Различают первичную (создаваемую растениями и другими автотрофами) и вторичную (создаваемую гетеротрофами) биологическую продуктивность.

11

БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА – органические соеди-

нения, выполняющие каталитические, биотические, абиотические и другие функции в организме и обладающие высокой активностью и специфичностью. К ним относятся ферменты, гормоны, антибиотики, активаторы роста, гербициды, инсектициды, биогенные стимуляторы и др.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ – генетические ресурсы, организмы или их части, популяции или любые другие биотические компоненты экосистем, имеющие фактическую или потенциальную полезность (ценность) для человечества.

БИОЛОГИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ – разнообразие видов в кон-

кретной экосистеме, на определенной территории или на всей планете. В настоящее время науке известно около 2,5 млн видов, причем 74 % видов связано с тропическим поясом, 24 % – с умеренными широтами и 2 % – с полярными районами. В соответствии с Конвенцией о биологическом разнообразии ООН биологическое разнообразие – вариабельность живых организмов из всех источников, включая, среди прочего, наземные, морские и иные водные экосистемы и экологические комплексы, частью которых они являются; это понятие включает в себя разнообразие в рамках вида, между видами и разнообразие экосистем.

БИОМ (от греч. bios – жизнь, лат. omat, oma – совокупность) – совокупность видов растений и животных, населяющих данный район. Термин обычно используется для обозначения экосистем со сходным типом растительности, расположенных в одной природно-климатической зоне (и природном поясе – биозоне), например, биом тайги, степи, влажных тропических лесов и т.п.

БИОМАССА – выражаемое в единицах массы количество живого функционирующего вещества тех или иных организмов (популяций, сообществ), отнесенное к единице площади или объема (в г/м2 или мг/м3). Определяется для сырого, сухого, иногда обеззоленного состояния. Общий запас биомассы Земли достигает 18,4·1011 т, из которых 3,9·109 т – в морях и океанах. Различаются фитомасса, зоомасса и масса микроорганизмов. Обычно биомасса растений больше биомассы животных, хотя встречаются исключения: в водоемах жизнь организмов фитопланктона непродолжительна, а зоопланктон и рыбы живут дольше, поэтому зоомасса больше фитомассы. Соотношение фракций биомассы отражается экологическими пи-

рамидами.

12

БИОСФЕРА – оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть неживой природы, которая находится в непрерывном обмене веществом и энергией с этими организмами. Термин предложил Э. Зюсс, учение о биосфере разработал академик В.И. Вернадский. Биосфера включает в себя поверхностную гидросферу, а также часть литосферы и тропосферы, в которых постоянно или временно протекает жизненный цикл тех или иных организмов. Мощность биосферы составляет 40–50 км. По В.И. Вернадскому, в состав биосферы кроме живого вещества (растительного и животного мира, микроорганизмов) входит биогенное вещество (продукты живых организмов), биокосное вещество (продукты распада и переработки горных осадочных пород живыми веществами) и косное вещество (горные породы неорганического происхождения), вода и газы. В биосфере живые организмы и среда их обитания генетически связаны друг с другом и образуют целостную динамическую систему. В развитии биосферы можно выделить три этапа, различных по интенсивности и направленности воздействия человека на окружающую среду. Первый этап длился от момента зарождения жизни на Земле (2,5–4,6 млрд лет назад) до периода освоения человеком огня (80–100 тыс. лет назад) и характеризовался полным отсутствием преобразующего влияния человека на природную среду. Второй этап (биотехносфера) длился условно до 80-х годов ХХ века и характеризовался стихийным отношением к окружающей среде. Третий этап (ноосфера) отличается ростом научных знаний и разумным отношением к природопользованию. В настоящее время биосфера испытывает огромную техногенную нагрузку, связанную в основном с загрязнением окружающей среды, что ведёт к исчезновению многих видов растений и животных. Проникновение биосферы в гидролитосферу имеет значительные геологические последствия: образование ряда осадочных пород, формирование газовых, нефтяных и других видов полезных ископаемых, изменение качества подземных вод.

БИОТА – 1) исторически сложившийся комплекс живых организмов, обитающих на какой-либо крупной территории, изолированной любыми (например, биогеографическими) барьерами; 2) любая, безотносительно к категории сообщества, совокупность организмов, населяющих какой-либо произвольно выбранный регион (например, биота суши, биота биосферы).

БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ – взаимодействие организмов между собой (например: хищничество, паразитизм и т.д.). См. экологические фак-

торы.

13

БИОТИЧЕСКИЙ КРУГОВОРОТ – круговорот биогенных элементов и вовлекаемых им других веществ в экосистемах, в биосфере между их биотическими и абиотическими компонентами.

БИОТОП – относительно однородное по абиотическим факторам среды пространство (участок земной поверхности: суши, водоема), занятое биоценозом. Характерный для данного биотопа комплекс условий определяет как видовой состав организмов, так и особенности их существования. В свою очередь биотоп подвергается воздействиям биогеоценоза.

БИОЦЕНОЗ – сообщество продуцентов, консументов в пределах био-

топа, характеризующееся определёнными связями.

БИОЦИДЫ – вещества и другие агенты, подавляющие жизнедеятельность и размножение организмов.

БЛАГОПРИЯТНАЯ ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА – окружающая среда,

качество которой обеспечивает устойчивое функционирование естественных экосистем, природных и природно-антропогенных объектов.

БЛАГОПРИЯТНЫЕ УСЛОВИЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕ-

ЛОВЕКА – состояние среды обитания, при котором отсутствует вредное воздействие её факторов на человека (безвредные условия) и имеются возможности для восстановления нарушенных функций его организма.

БОЛЕЗНИ ЦИВИЛИЗАЦИИ – широко распространённые в экономически развитых странах заболевания (гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, диабет, бронхиальная астма, болезни обмена веществ, неврозы, психические расстройства и др.), связанные со специфическими факторами, характерными для больших городов (загрязнение среды обитания, гиподинамия, стрессы, шум, переедание, нарушение традиционных семейных связей).

БОЛЕЗНИ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ – нарушение нормальной жизнедеятельности человеческого организма, вызываемые негативными изменениями факторов природной среды. Примеры таких болезней – «ита-ита», «минамата», «юшо» и др. Болезнь «ита-ита» (в буквальном переводе – «ой-ой») – результат ставшего известным в 1955 году отравления кадмием, попавшим со сточными водами японского концерна «Мицуи» в оросительную систему рисовых полей. Употребление в пищу отравленного риса вызывало у людей апатию, боли в разных частях тела, повреждение почек и размягчение кос-

14

тей. Болезнь «минамата» – отравление метилртутью. Название болезни связано с бухтой Минамата (Япония), куда в 1950-е годы сбрасывались содержащие ртуть сточные воды кампании «Чиссо». Ртуть накапливалась в рыбе, которую употребляли в пищу местные жители. Следствием явились тяжелые поражения нервной системы у населения, психические и физиологические аномалии у каждого третьего новорожденного. Болезнь «юшо» – отравление полихлорированными бифенилами (ПХБ). В 1968 году в Японии на производстве по очистке рисового масла в масло попали ПХБ, что повлекло за собой отравление населения, сопровождавшееся исхуданием, развитием злокачественных новообразований, поражением печени, селезенки, почек, потемнением кожи.

БОЛЬШОЙ КРУГОВОРОТ ВОДЫ – замкнутый цикл, в котором вода под действием солнечной энергии испаряется с поверхности открытых водоемов и переносится облаками или влажными ветрами на континенты. Здесь она под действием силы тяжести выпадает на Землю в виде осадков и попадает обратно в водоемы (в конечном счете, в Мировой океан), на поверхность земли (поверхностный сток) или под землю (подземный сток).

В

ВАЛЕНТНОСТЬ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ – 1) экологическое сродство,

широта способности популяции, вида существовать в определенном пространстве с разнообразными условиями среды; 2) пределы толерантности – величина диапазона какого-либо фактора или совокупности условий среды, в пределах которого может существовать популяция, вид организма.

ВЕРНАДСКИЙ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ (1863–1945) – действи-

тельный член Российской Академии наук с 1908 года, русский ученыйестествоиспытатель и мыслитель, представитель школы В.В. Докучаева. Он является основателем современной геохимии, биохимии, биогеохимии, радиогеологии и учения о биосфере – крупнейшего обобщения в области современного естествознания. Биосфера в понимании В.И. Вернадского – это особая охваченная жизнью оболочка Земли, включающая в себя всю гидросферу до максимальных глубин океана, верхнюю часть литосферы – до глубины 2–3 км и всю тропосферу.

В.И. Вернадский ввел в науку новое интегральное понятие – живое вещество. Он собрал и проанализировал все существовавшие данные о живом веществе, определил его суммарную массу в биосфере и пришел к выводу

15

о том, что на нашей планете она составляет от 1000 до 10 000 трлн т. Он показал геохимическое значение живого вещества в истории Земли и создании вещественного состава наружных оболочек планеты. В.И. Вернадский был первым, кто понял планетарное геохимическое значение научной, производственной и общественной деятельности человечества в геологической истории Земли – преобразовании биосферы в ноосферу, реальную материальную оболочку планеты, создаваемую на определенном этапе ее геологического развития и эволюции жизни под влиянием научной мысли и разумной деятельности человечества.

Главные научные труды В.И. Вернадского – «История минералов земной коры», «Биосфера», «Размышления натуралиста», «Научная мысль как планетарное явление», «Проблемы биогеохимии».

ВЕЩЕСТВО БИОГЕННОЕ – по В.И. Вернадскому, химическое соединение, возникшее в результате жизнедеятельности организмов (например, мел, каменный уголь).

ВЕЩЕСТВО БИОКОСНОЕ – вещество, создаваемое одновременно живыми организмами и косными (неорганическими) процессами и являющееся производным продуктомживого икосного вещества(например, почва).

ВЕЩЕСТВО ЖИВОЕ – совокупность живых организмов биосферы. В живом веществе обнаружено около 40 химических элементов, среди которых наибольшее значение имеют кислород, водород, углерод, азот, сера и фосфор. Живое вещество занимает узловое положение в системе подвижных равновесий В.И. Вернадского газ – вода – порода – живое вещество – человек.

ВЕЩЕСТВО КОСНОЕ – по В.И. Вернадскому, химическое соединение, никак не связанное с жизнедеятельностью организмов (например, минералы магматического происхождения).

ВИД – основная структурная и классификационная единица в системе живых организмов; совокупность популяций особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, обладающих общими морфологическими признаками, населяющих определенный ареал.

ВИД ВЫМИРАЮЩИЙ – вид, приспособительные возможности которого исчерпаны и не соответствуют современным условиям.

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ – запасы поверхностных и подземных вод, находящихся в водных объектах, которые используются или могут быть использованы.

16

PNRPU

ВОДЫ – вся вода, находящаяся в водных объектах.

ВОДЫ АРТЕЗИАНСКИЕ (НАПОРНЫЕ) – подземные воды, зале-

гающие между водоупорными слоями и обладающие напором, т.е. способностью подниматься при вскрытии пласта, иногда выше поверхности земли (самоизливаться). Залегают глубже грунтовых вод и лучше изолированы от поверхностного влияния и загрязнения.

ВОДЫ АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ – продукты конденсации паров воды в атмосфере и на поверхности земли. К ним относятся дождь, снег, град, роса, иней, изморозь. Для питания подземных и поверхностных вод наибольшее значение имеют дожди. Количество осадков измеряется высотой столба в миллиметрах. Загрязнение атмосферы приводит к загрязнению атмосферных осадков, почв, поверхностных и грунтовых вод.

ВОДЫ ГРУНТОВЫЕ – подземные воды, залегающие на первом от поверхности земли выдержанном водоупоре. Грунтовые воды образуются, как правило, за счет инфильтрации атмосферных осадков, поверхностных вод, пополняются за счет конденсации водяных паров. Из-за слабой изоляции от поверхностного влияния грунтовые воды могут легко загрязняться.

ВОДЫ МИНЕРАЛЬНЫЕ (ЛЕЧЕБНЫЕ) – подземные воды, которые оказывают благотворное бальнеологическое действие на организм человека из-за содержания в них отдельных терапевтически активных компонентов, особенностей химического, газового состава и температуры. По содержанию газовых компонентов выделяют воды углекислые, сероводородные и радоновые. В зависимости от содержания специфических микрокомпонентов выделяют воды железистые, мышьяковистые, бромные, йодные, кремнистые, полиметаллические. Минеральные воды применяются как столовые и лечебные (воды питьевые и в виде ванн). На базе месторождений минеральных вод функционируют многие известные курорты, водолечебницы, заводы розлива. Серьёзной проблемой является охрана минеральных вод от загрязнения и истощения, в связис чемдействуют санитарные зоныохраны.

ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ – энергия Солнца,

ветра, тепла Земли, естественного движения водных потоков (приливов, волновая), за исключением крупных ГЭС, энергия биомассы и отходов, а также энергия существующих в природе градиентов температур.

ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ (ВОЗОБНОВИМЫЕ) ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ – природные ресурсы, способные к самовосстановлению за счет поступления солнечной энергии и вызванных ею круговоротов вещества (вода, ветры, течения рек и океанов, почва, растения, животные).

17

Г

ГЕЛИОЭНЕРГЕТИКА – получение электрической или тепловой энергии за счет солнечной энергии, одно из самых перспективных направлений нетрадиционной энергетики. По прогнозам к 2020 году гелиоэнергетика будет давать от 5 до 25 % мирового производства энергии. Различают два основных варианта гелиоэнергетики: физический и биологический.

ГЕН (от греч. genos – происхождение, род) – наследственный фактор, структурная и функциональная единица наследственности, контролирующая образование какого-либо признака, представляющая собой отрезок молекулы ДНК, у некоторых вирусов – РНК.

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ – получаемые от предков и заложенные в наследственных структурах организмов в виде совокупности генов программы о составе, строении и характере обмена составляющих организм веществ.

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ ЖИВОТНОГО МИРА – часть биоло-

гических ресурсов, включающая в себя генетический материал животного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности.

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ – любой материал растительного, животного, микробного или иного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности.

ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ – раздел молекулярной биологии, прикладная молекулярная генетика, задачей которой является целенаправленное конструирование новых, не существующих в природе сочетаний генов при помощи генетических и биохимических методов. Наряду с возможностью конструктивного решения медицинских, сельскохозяйственных, технологических, социально-экологических проблем продукты генной инженерии могут вызвать непредвиденные последствия.

ГЕНОТИП – совокупность генов организма – единиц наследственной информации.

ГЕНОФОНД – 1) совокупность генотипов одной группы особей популяции, группы популяций или вида, в пределах которой они характеризуются определённой частотой встречаемости; 2) вся совокупность видов живых организмов с их проявившимися и потенциальными наследственными задатками (генофонд Земли или биосферы).

19

ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГЕТИКА – получение тепловой или электрической энергии за счет тепла земных глубин, один из вариантов нетрадиционной (альтернативной) энергетики. Экономически эффективна геотермальная энергетика в районах, где горячие воды приближены к поверхности земной коры – в районах активной вулканической деятельности с многочисленными гейзерами (Камчатка, Курилы, острова Японского архипелага).

ГЕОЭКОЛОГИЯ – наука, изучающая геосферные оболочки Земли, как компоненты окружающей среды, и минеральную основу биосферы, а также происходящие в них изменения под влиянием природных и техногенных процессов. Геоэкологические исследования включают в себя изучение ландшафтов, почв, поверхностных и подземных вод, горных пород, нижних слоев атмосферы, растительного покрова и требуют интеграции геологии, географии, почвоведения, геофизики, геохимии, горных наук в единую систему знаний о геоэкологической среде.

ГЕРБИЦИД – вещество, используемое для избирательного или полного уничтожения нежелательных травянистых растений. В высоких концентрациях гербицид опасен для здоровья человека и жизни животных.

ГЕТЕРОТРОФЫ – организмы, питающиеся готовыми органическими веществами других организмов или продуктами их жизнедеятельности.

ГИДРОСФЕРА – водная оболочка Земли, включающая океаны, моря, реки, озёра, подземные воды, ледники. Наземная гидросфера представлена океанами, морями, озёрами, реками и другими поверхностными водоёмами, ледяными покровами, а также атмосферной влагой. Она занимает около 70,8 % поверхности Земли, её масса составляет 1,4·1018 т, из которых 98,30 % сосредоточено в морях и океанах, 1,25 % – в материковых льдах и 0,45 % – в озёрах, реках и болотах. Подземная гидросфера представляет собой совокупность всех видов подземных вод. Нижняя граница подземной гидросферы проводится, как правило, по зоне критических температур, располагающейся на глубине 8–16 км. Подземная гидросфера пронизывает всю литосферу и образует с ней единую гидролитосферу.

ГИДРОЭНЕРГЕТИКА – получение электроэнергии за счет энергии движения воды. В России, по сравнению с другими странами с развитой гидроэнергетикой (США, Венесуэла, Бразилия, Китай), построены самые крупные ГЭС. Экологические последствия получения гидроэнергии неоднозначны. С одной стороны, в этом случае не происходит загрязнения атмосферы. С другой – строительство равнинных ГЭС требует отторжения огромных

20