Научно-образовательный проект "Наука-школе". VII-выпуск. |
17.08.2017
Научно-образовательный проект "Наука-школе"
VII выпуск
ЦИКЛ ПУБЛИЧНЫХ ЛЕКЦИЙ
И
СБОРНИК НАУЧНЫХ СТАТЕЙ
УЧЕНЫХ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
Выпуск посвящен Году экологии и особо охраняемых природных территорий России
Введение
Нынешний, 2017 год объявлен в нашей стране «Годом экологии. Годом особо охраняемых природных территорий
России». Именно поэтому мы посвятили очередной выпуск сборника «Наука – Школе» проблемам экологии и
охраны природы. Актуальность этой тематики определяют следующие обстоятельства.
Необходимость строгого понимания и употребления самого понятия «экология». Собственно экологию как науку
об отношениях живых организмов с окружающей средой, существенную часть которой составляют другие
организмы, не следует путать с охраной окружающей среды, хотя эти предметы очевидно тесно связаны.
Последнее обстоятельство объясняет (но отнюдь не оправдывает) часто встречаемую путаницу в использовании
указанных понятий.
Нужно учитывать постоянно растущее воздействие человека на окружающую его среду, которая служит также
средой обитания многочисленных организмов, эволюция которых породила и самого человека, который сам стал
в наше время фактором биологической эволюции на Земле. Это важно, поскольку мы еще не до конца сознаем, в
какой мере человек как живое существо зависит от других организмов, составляющих биосферу. Необходимо
предвидеть последствия наших поступков – прежде всего нашей хозяйственной деятельности, вольно или
невольно преобразующих среду обитания самого человека и изменяющих природные экосистемы, от состояния
которых зависит благополучие человека. В этой связи особое значение приобретает проблема особо охраняемых
территорий, эталонных образцов естественных экосистем.
Все эти аспекты единой проблемы представлены в настоящем издании с некоторыми нюансами в понимании
содержания упомянутых вопросов разными авторами.
Руководитель проекта
академик РАН С.Г. Инге-Вечтомов
Статьи и лекции проекта:
советник РАН, академик РАН, д.б.н., профессор Александр Федорович Алимов
В результате все возрастающей хозяйственной, часто бесхозяйственной, деятельности людей усиливаются в
подавляющем большинстве случаев отрицательные воздействия на природные экосистемы. Они вызывают
различного рода изменения в экосистемах, которые в ряде случаев необратимы и приводят к их разрушениям
или деградации. Человек, как биологический вид естественным образом входит в состав природных экосистем и
хотя он их преобразует, ему далеко не безразлично к чему могут привести эти творимые им изменения.
Воздействия людей на окружающую среду стали настолько интенсивными, что все чаще говорят об изменениях
в биосфере, об экологических кризисах и т.п. Естественно, что проблемы взаимоотношения человеческого
сообщества с окружающей средой по своей значимости выходят на первое место.
академик РАН, д.б.н. С.Г.Инге-Вечтомов
СПб Филиал Института общей генетики им. Н.И.Вавилова РАН
Кафедра генетики и биотехнологии СПбГУ
Мы вступили в «Год экологии и природных охраняемых территорий» в нашей стране. Это подразумевает
повышенное внимание к состоянию окружающей природы, ее обитателей и той среды, в которой они живут, и
живем мы с вами. Последнее заслуживает особого внимания. Человек, в отличие от других живых существ,
в особенности животных, не столько выбирает для себя среду обитания, сколько изменяет ее для собственных
потребностей. И, чем дальше, тем больше! Оглянитесь и вы увидите города и поселки, дороги, водные и
воздушные пути сообщения, заводы, фабрики и сельско-хозяйственные предприятия, засоряющие нашу среду
обитания, вспомните медицину, производящую все новые биологически-активные вещества. Человек, являясь
продуктом биологической эволюции, сегодня сам стал фактором этой эволюции на Земле. Вспомните примеры
преднамеренного и не преднамеренного переселения животных и растений в новые для них районы и условия
обитания. Хорошо известный пример – борщевик Сосновского, не осмотрительно акклиматизированный в наших
широтах. Для корма он не пригодился. Ядовит! Зато расплодился повсеместно. Как бороться с ним, не знаем.
Образ современности символизирует комнатная, а то и навозная муха, пресекающая Атлантику в салоне Боинга.
А в мухе что? Стоит задуматься! А что делает китайский краб в Балтийском море и как он туда попал?
Доктор химических наук, профессор Г.Т. Фрумин
Российский государственный гидрометеорологический университет
Кафедра экологии и биоресурсов
Зарождение геоэкологии связывают с именем немецкого географа Карла Тролля (1899-1975), который ещё
в 1930-х гг. понимал под ней одну из ветвей естествознания, объединяющую экологические и географические
исследования в изучении экосистем. По его мнению, термины «геоэкология» и «ландшафтная экология»
являются синонимами. В России широкое использование термина «геоэкология» началось с 1970-х гг., после
упоминания его известным советским географом В.Б. Сочавой (Ямковой, 2013). Впервые термин «геоэкология»
был опубликован в 1966 г. Геоэкология - от греч. gē - Земля, oikos - дом и logos – учение. Как отдельная наука
геоэкология окончательно сложилась в начале 1990-х гг. Позднее уже с другой смысловой нагрузкой это понятие
стало использоваться не только географами, но и биологами, и геологами. В настоящее время он применяется
в географических, геологических, социальных и других науках при решении проблем природоохранной направленности.
главный научный сотрудник, д.б.н., академик РАЕН В.В. Хлебович
Зоологический институт РАН
Лаборатория морских исследований
Особь (организм, индивидуум) надо признать центральным и самым конкретным объектом биологии. С одной
стороны, особь есть результат и конечное звено идущего непрерывно около двух миллиардов лет эволюционного
процесса. С другой стороны, в каждый момент этого времени все экологические объекты (популяции, биоценозы,
экосистемы) взаимодействуют друг с другом и со средой только через конкретные особи. Поэтому, когда в ответ
на мой доклад «Экология особи» Президиуму Санкт-Петербургского отделения РАН академик Ж.И. Алферов
предложил считать особь квантом жизни, я, согласившись, ответил на это публикацией (Хлебович, 2004).
Доктор биологических наук, профессор Н.Л. Болотова
Вологодский государственный университет
зав. кафедрой биологии и экологии
В 2017 г., который объявлен в России годом экологии и годом особо охраняемых природных территорий, в семнадцатый
раз 22 мая отмечался Международный день биологического разнообразия (International Day for Biological Diversity).
Этот праздник напоминает не только о ценности биоразнообразия, доставшейся нам от эволюции, но и о глобальной
экологической проблеме, связанной с его сокращением. Следует выделить основные вехи на пути к этой дате и многолетние
усилия мирового сообщества. Первым шагом было подписание в 1902 г. в Париже рядом стран Международной конвенции
по охране птиц. Начало изучения и сохранения биоразнообразия положено в 1948 г., когда был создан Международный
Союз по охране природы и её ресурсов (МСОП, IUCN).
д.б.н. Т.В. Матвеева
Санкт-Петербургский государственный университет
Кафедра генетики и биотехнологии
Генно-инженерно-модифицированные организмы (ГМО), или иначе – трансгенные организмы – это растения,
животные, или микробы, в которых ввели гены из других биологических объектов. ГМО существуют уже несколько
десятилетий. Их создают для того, чтобы придать живым организмам новые полезные (с точки зрения человека)
свойства. Традиционно наибольший интерес общественности вызывают трансгенные растения. Первой коммерческой
линией генно-инженерно-модифицированных растений (ГМР) стали томаты FLAVR SAVR, созданные компанией
Монсанто и впервые разрешенные к использованию в США в 1994 году. С тех пор количество линий ГМР перевалило
за четыре сотни, а посевные площади под ними занимают более 185 миллионов гектаров. Стремительное увеличение
разнообразия ГМР и занятых ими сельхозугодий не могло не привлечь внимания экологов. Поэтому, совершенно
не удивительно, что практически с самого начала возделывания ГМР в промышленных масштабах у ученых и
общественности возникали вопросы о биобезопасности таких культур. Исследования в этом направлении ведутся
уже более 20 лет , а значит можно сделать определенные выводы.
Птицы ООПТ Финского залива
ученый секретарь Объединенного научного совета «Экология и природные ресурсы» к.б.н. Бубличенко Юлия Николаевна
СПбНЦ РАН, старший научный сотрудник
Финский залив — залив в восточной части Балтийского моря, омывающий берега Финляндии, России и Эстонии. Его западной границей считается воображаемая линия между полуостровом Ханко и мысом Пыызаспеа (Эстония). Площадь Финского залива составляет 29,5 тыс. км², длина - 420 км, ширина - от 70 км в горле и до 130 км в самой широкой части. Акватория залива является одной из наиболее мелководных зон Балтийского моря; участки с глубинами менее 10 м занимают около четверти его площади. Особенно обширны мелководья в Невской губе, Копорской губе, вокруг Кургальского полуострова, Березовых островов, островов – Котлин, Сескар, Мощный, Малый, Малый Тютерс. Эти зоны, будучи хорошо прогреваемыми, аэрируемыми и освещенными участками акватории, обладают высокой биологической продуктивностью и огромными кормовыми ресурсами, способными прокормить миллионы мигрирующих (Noskov, 1997) и тысячи гнездящихся птиц. Крупнейшими островами в российском секторе Финского залива являются Котлин, Березовые острова, Лисий, Высоцкий, Гогланд, Мощный, Большой и Малый Тютерс. Большинство из них в настоящее время включены или планируются к включению в состав ООПТ Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
Охрана природы как культурной ценности (на примере Природного архитектурно-археологического музея-заповедника «Дивногорье»)
Ботанический институт им. В.Л.Комарова РАН (вед. специалист), журнал «Растительность России (редактор),
Санкт-Петербургский союз ученых (член правления) Б.К.Ганнибал, к.б.н., доцент.
Лаборатория общей геоботаники
Экологические проблемы в стране и способы их решения, на которые в этом, 2017 году обращается особое внимание, имеют много аспектов, в том числе и природоохранный в узком значении этого слова, обращенном к сохранению территориальных объектов. Часть территорий в стране уже давно выведена из какого-либо хозяйственного оборота, и процесс увеличения таких площадей не закончен. Все эти выделенные участки нетронутой или слабо нарушенной земли продолжают жить своей жизнью, изначально включены в естественный оборот воды, химических и биологических веществ как внутри себя, так и, будучи открытыми системами, в оборот с окружающими ландшафтами, тем самым являя собой фрагменты глобального кругооборота вещества и энергии. Существуют они только благодаря ему, сохраняя и воспроизводя состав и структуру растительного покрова и почв, всю биотопическую систему как целое из века в век, в прошлом и настоящем. В поддержании этих процессов хотя бы в отдельных точках Земли и состоит задача человека разумного на данном историческом этапе.
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ В ИНТЕРЕСАХ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ: СОСТОЯНИЕ, ПРОБЛЕМЫ, ПЕРСПЕКТИВЫ
С.В. Алексеев, д.п.н., профессор, заведующий кафедрой педагогики окружающей среды, безопасности и здоровья человека Санкт-петербургской академии постдипломного педагогического образования
Э.В. Гущина, к.б.н., доцент, профессор кафедры педагогики окружающей среды, безопасности и здоровья человека Санкт-петербургской академии постдипломного педагогического образования
Модель устойчивого развития общества и природы рассматривается в настоящее время как модель будущей цивилизации, способной обеспечить благосостояние общества без избыточного давления на природу, а образование для устойчивого развития (ОУР) – как инновационная стратегия, которая является неотъемлемой составляющей модернизации современного образования.
Хопёрский заповедник
бывший с.н.сотрудник ФГУ «Хоперский государственный природный заповедник» В.В. Давыденко
Хоперский государственный природный заповедник (ХГПЗ) располагается в юго-восточной части Окско-Донской низменности на юго-востоке Воронежской области. Территория (16 178 га.) включает участок долины р. Хопер (в среднем течении), второго, по площади водосбора левобережного притока Дона, обеспечивающего 1/3 общедонского стока. По режиму стока Хопер относится к восточно-европейскому, или русскому типу. Для него характерно преобладание снегового питания (77% годового стока). На долю грунтового и дождевого питания приходится 18% и 5% соответственно. Этим же объясняются и значительные сезонные колебания водности реки: от 9 м3/с – min в межень, до 3290 м3/с – max в паводок в створе г. Новохопёрска. Высота паводка достигает 4-6 м. Погодичная динамика водности территории определяется преимущественно солнечной активностью.
Изучение микобиоты Центрально-Лесного государственного природного биосферного заповедника (Тверская область)
старший научный сотрудник лаборатории систематики и геграфии грибов к.б.н. В.М. Коткова
Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН
Один из основных путей охраны биологического разнообразия России ― это создание особо охраняемых природных территорий, т. е. исключение из активного хозяйственного пользования участков, где еще сохраняются ненарушенные экосистемы. Данные территории призваны выполнять функции резерватов генофонда живых организмов, а также являются эталонами естественных экосистем, где можно осуществлять экологический и биологический мониторинг. Согласно Федеральному закону Российской Федерации «Об особо охраняемых природных территориях» от 14.03.1995 г.: "Особо охраняемые природные территории (ООПТ) ― участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны. Особо охраняемые природные территории относятся к объектам общенационального достояния." С учетом особенностей режима особо охраняемых природных территорий и статуса находящихся на них природоохранных учреждений различаются следующие категории указанных территорий: государственные природные заповедники, в том числе биосферные; национальные и природные парки; государственные природные заказники; памятники природы.
Мохообразные трех особо охраняемых природных территорий Петродворцового района г.Санкт-Петербурга
Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
к.б.н., н.с., бриолог аспирант, бриолог к.б.н., с.н.с., бриолог Л. бриолог Е. И. Розанцева
Г. Я. Дорошина Э. Г. Гинзбург Е. Курбатова
Впервые исследованы бриофлоры заказника «Южное побережье Невской губы» и планируемых заказников «Ораниенбаумский» и «Шунгеровский». Выявлено 165 видов мохообразных: 133 вида и1 разновидность мхов и 32 вида печеночников. Из них 8 видов включены в Красную книгу Санкт-Петербурга: Cephalozia curvifolia, Crossocalyx hellerianus, Mnium hornum, Neckera pennata, Plagiothecium latebricola, Riccardia palmata, Sphagnum palustre, Ulota crispa. Выявлены индикаторные и специализированные виды биологически ценных лесов, отмечены редкие для Санкт-Петербурга и Ленинградской области виды.