4.1: Прелюдія до біосфери

Last updated
Save as PDF

Page ID: 28821

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Вступ

Людство і світ природи нерозривно пов'язані між собою. Зростаюче оцінювання важливості цього факту призвело до формування та публікації Організації Об'єднаних Націй оцінки екосистем тисячоліття в 2005 році. Він визначає ключові концепції, необхідні для розуміння того, як можна досягти сталого розвитку. З точки зору оцінки, екосистема - це динамічний комплекс рослинних, тваринних та мікроорганізмів спільнот та неживого середовища, що взаємодіють як функціональна одиниця, тоді як екосистемні послуги - це «користь, яку люди отримують від екосистем». Екосистемні послуги мають вирішальне значення для добробуту людини і досить різноманітні та численні, щоб обґрунтувати класифікацію на чотири основні категорії (рис.\(\PageIndex{1}\)). Надання екосистемних послуг активно збираються нами з природного світу для задоволення наших потреб у ресурсах, наприклад, продуктів харчування, води, деревини та клітковини. Регулювання екосистемних процесів - це процеси в системі Землі, які контролюють ключові фізичні та біологічні елементи нашого середовища, наприклад, регулювання клімату, регулювання повеней, регулювання захворювань, очищення води. Послуги культурної екосистеми відображають естетичні та духовні цінності, які ми ставимо на природу, а також освітню та рекреаційну діяльність, залежну від екосистем. Нарешті, допоміжними екосистемними послугами є біогеохімічні цикли, а також біологічні та фізичні процеси, які керують функцією екосистеми, наприклад, ґрунтоутворення, циклічність поживних речовин та фотосинтез.

Знімок екрана 2019-04-10 в 9.36.04 AM.png — На малюнку показані зв'язки між екосистемними послугами та добробутом людини. *Джерело: Оцінка екосистеми тисячоліття, 2005.* Екосистеми та добробут людини: синтез*. Острів Прес, Вашингтон, округ Колумбія.*

Ми користуємося послугами, пов'язаними як з незайманими природними екосистемами, такими як тропічні дощові ліси або арктична тундра, так і з високо керованими екосистемами, такими як поля сільськогосподарських культур або міські ландшафти. У всіх випадках екосистеми сприяють добробуту людини, впливаючи на досяжність основних матеріальних потреб (наприклад, продукти харчування та житло), здоров'я (наприклад, чисте повітря та вода), хороші соціальні відносини та безпеку (тобто достатні ресурси, щоб уникнути конфліктів, терпіти природні та техногенні катастрофи, забезпечити дітей, і підтримувати соціальну згуртованість), а також свободу вибору і дій (невід'ємною складовою інших елементів благополуччя є право жити так, як вибирає людина). Взаємозв'язки між деякими екосистемними послугами та добробутом людини різняться за силою залежно від соціально-економічного стану (див. Рисунок\(\PageIndex{1}\)). Наприклад, багато людей в розвинених країнах завжди можуть дозволити собі купувати імпортні продукти харчування без залежності від врожайності місцевих культур, тим самим уникаючи дефіциту, коли врожайність низька через негоду. Однак в інших випадках наша здатність контролювати вплив втрати екосистемної послуги на добробут людини обмежена. Наприклад, незважаючи на великі інженерні зусилля, повені все ще завдають значної людської та економічної шкоди в розвинених країнах.

Проблема сталого розвитку пов'язана з необхідністю отримувати вигоду від екосистемних послуг та керувати ними, не завдаючи шкоди екосистемам та системі Землі, що зменшить їх цінність у довгостроковій перспективі. Люди давно визнали, що деякі способи використання природних ресурсів є нестійкими, особливо там, де екосистеми швидко експлуатуються в максимально можливій мірі, і подальший доступ до екосистемних послуг може бути досягнутий лише шляхом переходу до раніше неексплуатованих територій, як у випадку слеш і спалювання сільське господарство. Лише зовсім недавно ми зрозуміли, що людська діяльність змінює глобальні явища, такі як регулювання клімату, і це розуміння викликає безліч складних питань. Це тому, що користь екосистемної послуги може бути реалізована людьми в одній локалі, тоді як витрати (у вигляді негативних екологічних наслідків) покладені на людей, які живуть в іншому місці, і які можуть бути менш обладнані, щоб протистояти їм.

У наступних розділах обговорюються: (1) природний біогеохімічний цикл вуглецю, води та азоту, екосистемні послуги, які ми отримуємо від цих біогеохімічних циклів, та діяльність людини, яка їх турбує; (2) вимирання видів та зміни екосистем, спричинені людською діяльністю; і (3) ґрунт, як це формується, його цінність для суспільства та практики, які зменшують або погіршують його.

Глосарій

Послуги культурної екосистеми: Естетичні та духовні цінності, які ми ставимо на природу, а також освітню та рекреаційну діяльність залежать від екосистем.

Екосистема: Динамічний комплекс рослинних, тваринних та мікроорганізмних спільнот та неживого середовища, що взаємодіють як функціональна одиниця.

Екосистемні послуги: Користь, яку люди отримують від екосистем.

Надання екосистемних послуг: Аспекти природного світу, які ми використовуємо для задоволення наших потреб у ресурсах, наприклад, продукти харчування, вода, деревина та клітковина.

Регулювання екосистемних послуг: Процеси в системі Землі, які контролюють ключові фізичні та біологічні елементи нашого навколишнього середовища, наприклад, регулювання клімату, регулювання повеней, регулювання захворювань, очищення води.

Підтримка екосистемних послуг: Біогеохімічні цикли, а також біологічні та фізичні процеси, що керують функціонуванням екосистеми, наприклад, ґрунтоутворення, циклічність поживних речовин та фотосинтез.