Скачать

Образование среды жизни. Закон РФ об охране окружающей среды

Оглавление

1 Образование среды жизни

2 Основные статьи Закона РФ об охране окружающей среды связанные сельхоз производством и строительством

3 Экосистемы

Литература

1 Образование среды жизни

Биография Земли и возникновение среды жизни

По современным представлениям Земля образовалась 4, 5-5 млрд. лет назад. Геологи определяют возраст самых древних горных пород, обнаруженных в разных участках Земли в 4-4, 5 млрд. лет. В частности и на территории России в Карелии есть такие древние горные породы. На основе геологических и других исследований составлена «Летопись истории Земли». Астрономы считают, что нашей звезде – Солнцу не более 10 млрд. лет. Она расположилась на краю одной из галактик, а всем известным ныне галактикам – 10 млрд. лет. Солнечная система образовалась после Большого взрыва. Галактики устремились в стороны от взрыва, на одной из них и образовалась наша звезда – Солнце. Вскоре вокруг Солнца по земной орбите стало вращаться облако из газов и пыли. Похожие скопления «строительного» материала вращались и по орбитам других планет нашей Солнечной системы. Сейчас об этом первозданном месиве, из которого и была создана вся Солнечная Система, нам напоминают метеориты, постоянно падающие на Землю, и блуждающие среди планет кометы. В метеоритах обнаружены не только сложные органические соединения, но и следы присутствия микроскопических организмов – бактерий. В связи с этим существуют две точки зрения на возникновение жизни на Земле: космическая и земная. В настоящее время (на данном уровне развития науки) считается, что взаимное сочетание деятельности привнесённых и земных объектов могло обеспечить развитие жизни при возникшей среде обитания на Земле. Сказанное вполне согласуется с экологическим мировоззрением. В частности, отмеченное подтверждается следующим примером. Размер бактериальной клетки невелик, в неё входит только самое необходимое, но зато в благоприятных условиях среды она делится каждые полчаса, быстро заполняя окружающее пространство своими потомками. Первоначально жизнь была представлена прокариотной клеткой, затем эукариотной – ядерной клеткой. Каждый вид микроскопических бактерий работает как специализированная химическая мастерская. Именно работа этих невидимых глазу существ сделала поверхность Земли, её воду и воздух пригодными для расселения животных и растений. Плёнки живого бактериального студня покрывали влажные поверхности камней на суше. На дне водоёмов плёнки превращались в плотные ковры. Окаменелые «скелеты» - строматолиты попали на страницы геологической Летописи Земли.

В то же время выявлено, что в жизнедеятельности бактериальных сообществ случались катастрофы и механизмы нормального удаления «отбросов из жилья» бактерий нарушались. В наше время эти «отвалы отбросов» именуются полезными ископаемыми: железной и марганцевой рудами, залежами серы и т. д. Стало ясно, что земная кора сравнима с книгой, в которой условными знаками написана «Летопись истории Земли».

Образование атмосферы, гидросферы и биосферы

Краткую историю развития атмосферы, как ценнейшего образования, следовало бы довести до каждого гражданина и каждого школьника, так как она ярко показывает абсолютную зависимость человека от других организмов, населяющих среду, в которой он обитает. Данные слова принадлежат знаменитому экологу Ю. Одуму. Мы попробуем раскрыть смысл сказанного.

Живые организмы возникли в водной среде. Она являлась наиболее теплоёмкой системой. Именно в водной среде равномерно протекали колебания температур, в то время как на земной поверхности температуры могли изменяться широко, то есть условия для жизни были хуже. Появление многоклеточных организмов было связано с постепенным увеличением кислорода в атмосфере и гидросфере. Переход от брожения к кислородному дыханию у многоклеточных сопровождался выигрышем энергии в 15 раз и более. Благодаря жизнедеятельности бактерий и сине-зелёных водорослей стали возникать органогенные породы. Фотосинтезирующая деятельность водорослей способствовала появлению в атмосфере и гидросфере свободного кислорода. Критическим уровнем содержания свободного кислорода в экологическом отношении является точка Пастера, когда количество кислорода в атмосфере составляло одну сотую от современной, и организмы взамен анаэробного брожения стали пользоваться более эффективным потреблением энергии – окислением при дыхании. Данный уровень был достигнут около 600 млн. лет назад. В это время произошёл экологический взрыв – массовое распространение почти всех известных в настоящее время животных. С изменением содержания кислорода в древней атмосфере тесно связано количество углекислоты. Углекислый газ – продукт дегазации мантии, выделяющийся при вулканических извержениях. В настоящее время атмосфера содержит 5,3x10³ триллионов тонн воздуха – около одной миллионной доли массы всей Земли. С высотой плотность воздуха убывает. Сухой воздух состоит из 78,03 % азота, 20,95 % кислорода, 0,93 % аргона, около 0,03 % углекислого газа и др. газов, в том числе водорода. Общеизвестно, что если повышается концентрация углекислого газа, то повышается продуктивность отдельных растений, однако мало кто знает, что снижение концентрации кислорода тоже может приводить к увеличению фотосинтеза. Долгое время эволюционно сложившееся соотношение О₂/СО₂ оставалось в относительно стабильном состоянии. Хозяйственная деятельность человека – фактор, способствующий увеличению концентраций СО₂. В начале ХХ в. концентрация СО₂ в атмосфере составляла 0,029 %, в настоящее время – 0,033 %. И это произошло несмотря на всё возрастающую вырубку лесов и существование активных поглотителей углекислоты – морей и океанов.

Первоначально почти весь водяной пар вулканических газов конденсировался, превращаясь в воду и тем самым формируя гидросферу. Это определило одну из специфических особенностей Земли – постоянное наличие гидросферы. Её масса 1,46х10³*² триллионов тонн воды и льда, то есть в 275 раз больше массы атмосферы. Около 94 % массы гидросферы составляют солёные воды океанов. Из оставшихся 6 %, три четверти приходится на подземные воды и четверть на ледники, на озёра и реки приходится очень малая доля массы гидросферы. В процессе фотосинтеза с участием углекислоты и воды выделялся свободный кислород. От такой взаимосвязи литосферы, атмосферы и гидросферы образовалась сфера жизненного пространства – биосфера (рис.1).

Рис 1

Многовековое состояние системы гидросфера (океан) – литосфера (суша) – атмосфера называется погодой. Она характеризуется набором глобальных полей, распределений по земному шару ряда характеристик морской воды, воздуха, температуры поверхности Земли, почвы и т. д. Яркость Солнца, угол наклона земной оси, форма земной орбиты, скорость вращения Земли, циркуляция воздушных и морских течений, положение и дрейф материков изменяли климат Земли. В совокупности сказанное в конкретной местности формирует климат, в итоге – условия жизненной среды. Однако одной из главных причин непредвиденного возрастания средних глобальных температур с середины ХХ в. является запыленность атмосферы и резкое возрастание СО₂ в результате хозяйственной деятельности человека, т. е. изменяющего условия среды существования всех живы организмов.

2 Основные статьи Закона РФ об охране окружающей среды связанные сельхоз производством и строительством

ТРЕБОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ОСУЩЕСТВЛЕНИИ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ И ИНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Статья 34. Общие требования в области охраны окружающей среды при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции, вводе в эксплуатацию, эксплуатации, консервации и ликвидации зданий, строений, сооружений и иных объектов

1. Размещение, проектирование, строительство, реконструкция, ввод в эксплуатацию, эксплуатация, консервация и ликвидация зданий, строений, сооружений и иных объектов, оказывающих прямое или косвенное негативное воздействие на окружающую среду, осуществляются в соответствии с требованиями в области охраны окружающей среды. При этом должны предусматриваться мероприятия по охране окружающей среды, восстановлению природной среды, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов, обеспечению экологической безопасности.

2. Нарушение требований в области охраны окружающей среды влечет за собой приостановление по решению суда размещения, проектирования, строительства, реконструкции, ввода в эксплуатацию, эксплуатации, консервации и ликвидации зданий, строений, сооружений и иных объектов.

3. Прекращение в полном объеме размещения, проектирования, строительства, реконструкции, ввода в эксплуатацию, эксплуатации, консервации и ликвидации зданий, строений, сооружений и иных объектов при нарушении требований в области охраны окружающей среды осуществляется на основании решения суда и (или) арбитражного суда.

Статья 35. Требования в области охраны окружающей среды при размещении зданий, строений, сооружений и иных объектов

1. При размещении зданий, строений, сооружений и иных объектов должно быть обеспечено выполнение требований в области охраны окружающей среды, восстановления природной среды, рационального использования и воспроизводства природных ресурсов, обеспечения экологической безопасности с учетом ближайших и отдаленных экологических, экономических, демографических и иных последствий эксплуатации указанных объектов и соблюдением приоритета сохранения благоприятной окружающей среды, биологического разнообразия, рационального использования и воспроизводства природных ресурсов.

Статья 36. Требования в области охраны окружающей среды при проектировании зданий, строений, сооружений и иных объектов

1. При проектировании зданий, строений, сооружений и иных объектов должны учитываться нормативы допустимой антропогенной нагрузки на окружающую среду, предусматриваться мероприятия по предупреждению и устранению загрязнения окружающей среды, а также способы размещения отходов производства и потребления, применяться ресурсосберегающие, малоотходные, безотходные и иные наилучшие существующие технологии, способствующие охране окружающей среды, восстановлению природной среды, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов.

2. Запрещается изменение стоимости проектных работ и утвержденных проектов за счет исключения из таких работ и проектов планируемых мероприятий по охране окружающей среды при проектировании строительства, реконструкции, технического перевооружения, консервации и ликвидации зданий, строений, сооружений и иных объектов.

Статья 37. Требования в области охраны окружающей среды при строительстве и реконструкции зданий, строений, сооружений и иных объектов

1. Строительство и реконструкция зданий, строений, сооружений и иных объектов должны осуществляться по утвержденным проектам с соблюдением требований технических регламентов в области охраны окружающей среды.

2. Запрещаются строительство и реконструкция зданий, строений, сооружений и иных объектов до утверждения проектов и до установления границ земельных участков на местности, а также изменение утвержденных проектов в ущерб требованиям в области охраны окружающей среды.

3. При осуществлении строительства и реконструкции зданий, строений, сооружений и иных объектов принимаются меры по охране окружающей среды, восстановлению природной среды, рекультивации земель, благоустройству территорий в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Статья 38. Требования в области охраны окружающей среды при вводе в эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов

1. Ввод в эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов осуществляется при условии выполнения в полном объеме предусмотренных проектной документацией мероприятий по охране окружающей среды.

2. Запрещается ввод в эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов, не оснащенных техническими средствами и технологиями обезвреживания и безопасного размещения отходов производства и потребления, обезвреживания выбросов и сбросов загрязняющих веществ, обеспечивающими выполнение установленных требований в области охраны окружающей среды.

Запрещается также ввод в эксплуатацию объектов, не оснащенных средствами контроля за загрязнением окружающей среды, без завершения предусмотренных проектами работ по охране окружающей среды, восстановлению природной среды, рекультивации земель, благоустройству территорий в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Статья 39. Требования в области охраны окружающей среды при эксплуатации и выводе из эксплуатации зданий, строений, сооружений и иных объектов

1. Юридические и физические лица, осуществляющие эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов, обязаны соблюдать утвержденные технологии и требования в области охраны окружающей среды, восстановления природной среды, рационального использования и воспроизводства природных ресурсов.

2. Юридические и физические лица, осуществляющие эксплуатацию зданий, строений, сооружений и иных объектов, обеспечивают соблюдение нормативов качества окружающей среды на основе применения технических средств и технологий обезвреживания и безопасного размещения отходов производства и потребления, обезвреживания выбросов и сбросов загрязняющих веществ, а также иных наилучших существующих технологий, обеспечивающих выполнение требований в области охраны окружающей среды, проводят мероприятия по восстановлению природной среды, рекультивации земель, благоустройству территорий в соответствии с законодательством.

3. Вывод из эксплуатации зданий, строений, сооружений и иных объектов осуществляется в соответствии с законодательством в области охраны окружающей среды и при наличии утвержденной в установленном порядке проектной документации.

4. При выводе из эксплуатации зданий, строений, сооружений и иных объектов должны быть разработаны и реализованы мероприятия по восстановлению природной среды, в том числе воспроизводству компонентов природной среды, в целях обеспечения благоприятной окружающей среды.

5. Перепрофилирование функций зданий, строений, сооружений и иных объектов осуществляется в соответствии с законодательством о градостроительной деятельности, жилищным законодательством.

Статья 42. Требования в области охраны окружающей среды при эксплуатации объектов сельскохозяйственного назначения

1. При эксплуатации объектов сельскохозяйственного назначения должны соблюдаться требования в области охраны окружающей среды, проводиться мероприятия по охране земель, почв, водных объектов, растений, животных и других организмов от негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду.

2. Сельскохозяйственные организации, осуществляющие производство, заготовку и переработку сельскохозяйственной продукции, иные сельскохозяйственные организации при осуществлении своей деятельности должны соблюдать требования в области охраны окружающей среды.

3. Объекты сельскохозяйственного назначения должны иметь необходимые санитарно-защитные зоны и очистные сооружения, исключающие загрязнение почв, поверхностных и подземных вод, водосборных площадей и атмосферного воздуха.

Статья 43. Требования в области охраны окружающей среды при мелиорации земель, проектировании, строительстве, реконструкции, вводе в эксплуатацию и эксплуатации мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений

При осуществлении мелиорации земель, проектировании, строительстве, реконструкции, вводе в эксплуатацию и эксплуатации мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений должны приниматься меры по охране водных объектов, земель, почв, лесов и иной растительности, животных и других организмов, а также предупреждению другого негативного воздействия на окружающую среду при осуществлении мелиоративных мероприятий.

Мелиорация земель не должна приводить к ухудшению состояния окружающей среды, нарушать устойчивое функционирование естественных экологических систем.

Статья 44. Требования в области охраны окружающей среды при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции городских и сельских поселений

1. При размещении, проектировании, строительстве, реконструкции городских и сельских поселений должны соблюдаться требования в области охраны окружающей среды, обеспечивающие благоприятное состояние окружающей среды для жизнедеятельности человека, а также для обитания растений, животных и других организмов, устойчивого функционирования естественных экологических систем.

Здания, строения, сооружения и иные объекты должны размещаться с учетом требований в области охраны окружающей среды, санитарно-гигиенических норм и градостроительных требований.

2. При планировании и застройке городских и сельских поселений должны соблюдаться требования в области охраны окружающей среды, приниматься меры по санитарной очистке, обезвреживанию и безопасному размещению отходов производства и потребления, соблюдению нормативов допустимых выбросов и сбросов веществ и микроорганизмов, а также по восстановлению природной среды, рекультивации земель, благоустройству территорий и иные меры по обеспечению охраны окружающей среды и экологической безопасности в соответствии с законодательством.

3. В целях охраны окружающей среды городских и сельских поселений создаются защитные и охранные зоны, в том числе санитарно-защитные зоны, озелененные территории, зеленые зоны, лесопарковые зоны и иные изъятые из интенсивного хозяйственного использования защитные и охранные зоны с ограниченным режимом природопользования.

образование жизнь охрана экосистема

3. Экосистемы

Законы организации экосистем

В биоценозах живые организмы теснейшим образом связаны не только друг с другом, но и с неживой природой. Связь эта выражается через вещество и энергию. Обмен веществ, как известно, одно из главных проявлений жизни. Говоря современным языком, организмы представляют собой открытые биологические системы, так как они связаны с окружающей средой постоянным потоком вещества и энергии, проходящим через их тела. Поступление пищи, воды, кислорода в живые организмы — это потоки вещества из окружающей среды. Пища содержит энергию, необходимую для работы клеток и органов. Растения напрямую усваивают энергию солнечного света, запасают ее в химических связях органических соединений, а затем она перераспределяется через пищевые отношения в биоценозах. Потоки вещества и энергии через живые организмы в процессах обмена веществ чрезвычайно велики. Человек, например, за свою жизнь потребляет десятки тонн еды и питья, а через легкие многие миллионы литров воздуха!

При такой интенсивности потоков вещества из неорганической природы в живые тела запасы необходимых для жизни соединений — биогенных элементов — давно были бы исчерпаны на Земле. Однако жизнь не прекращается, потому что биогенные элементы постоянно возвращаются в окружающую организмы среду. Так возникает биологический круговорот веществ.

Таким образом, биоценоз является частью еще более сложной системы, в которую, кроме живых организмов, входит и их неживое окружение, содержащее вещество и энергию, необходимые для жизни. Биоценоз не может существовать без вещественно-энергетических связей со средой. В итоге биоценоз представляет с ней некое природное единство. Любую совокупность организмов и неорганических компонентов, в которой может поддерживаться круговорот вещества, называют экологической системой или биогеоценозом (БГЦ). Основоположником концепции о биогеоценозах в 1942 г., далее биогеоценологии, был академик В. Н. Сукачев (1880-1967). Наука о биогеоценозах выросла из геоботаники. В. Н. Сукачёв предложил схему образования БГЦ: биотоп+биоценоз=биогеоценоз. Сопряжённые (соседствующие) БГЦ объединены вектором стока и образуют комплексный БГЦ или геохимический ландшафт. Практически БГЦ как система вещественно-энергетического потока может функционировать только во взаимодействии со смеженными БГЦ. Вещественно-энергетический поток является одним из главных признаков БГЦ. Движение химических элементов происходит по гидрологическому стоку (от входа, транзитные участки, к аккумуляту). Границами геохимического ландшафта и комплексного БГЦ являются бассейновые водотоки от малых ручьёв, речек до больших рек. Можно также выделять границы БГЦ и на типологической основе. Однако с практической точки зрения первый путь подскажет источники и масштабы загрязнений среды точнее. Особенности обменных процессов обуславливаются и прослеживаются в связи с природным районированием, предложенным Ф. Н. Мильковым в работе «Природные зоны СССР» (1977).

Поэтому биогеоценология рассматривает поверхность земли как сеть иерархически соседствующих биогеоценозов (БГЦ), связанных между собой через миграцию веществ. БГЦ, так же как и ландшафт, имеет пространственно-территориальные естественные границы. Термин «экосистема» был предложен в 1935 г. английским ботаником А. Тенсли (1871 - 1955), который рассматривал экосистемы как основные единицы природы на поверхности Земли, хотя они, в отличие от БГЦ, не имеют определенного объема территориального размера. В современной ситуации, когда требуется принимать ответственные решения, знание площади БГЦ имеет большие перспективы в природоохранной деятельности.

Природные экосистемы могут быть разного объема и протяженности: небольшая лужа с ее обитателями, пруд, океан, луг, роща, тайга, степь — все это примеры разномасштабных экосистем. Любая экосистема включает живую часть — биоценоз и его физическое окружение - экотоп. Более мелкие экосистемы входят в состав все более крупных, вплоть до общей экосистемы Земли - биосферы. Общий биологический круговорот вещества на нашей планете также складывается из взаимодействия множества более частных круговоротов. Экосистема может обеспечить круговорот вещества только в том случае, если включает необходимые для этого четыре составные части: запасы биогенных элементов, продуценты, консументы и редуценты.

Продуценты — это зеленые растения, создающие из биогенных элементов органическое вещество, т. е. биологическую продукцию, используя потоки солнечной энергии.

Консументы — потребители этого органического вещества, перерабатывающие его в новые формы. В роли консументов выступают обычно животные. Различают консументы первого порядка — растительноядные виды и второго порядка — плотоядных животных.

Редуценты — организмы, окончательно разрушающие органические соединения до минеральных. Роль редуцентов выполняют в биогеоценозах в основном грибы и бактерии, а также другие мелкие организмы, перерабатывающие мертвые остатки растений и животных.

Жизнь на Земле продолжается уже около 4 млрд. лет, не прерываясь именно потому, что она протекает в системе биологических круговоротов вещества. Основу этого составляет фотосинтез растений и пищевые связи организмов в биогеоценозах. Однако биологический круговорот вещества требует постоянных затрат энергии. В отличие от химических элементов, многократно вовлекаемых в живые тела, энергия солнечных лучей, задержанная зелеными растениями, не может использоваться организмами бесконечно.

По первому закону термодинамики энергия не исчезает бесследно, она сохраняется в окружающем нас мире, но переходит из одной формы в другую. По второму закону термодинамики любые превращения энергии сопровождаются переходом части ее в такое состояние, когда она уже не может быть использована для работы. В клетках живых существ энергия, обеспечивающая химические реакции, при каждой реакции частично превращается в тепловую, а тепло рассеивается организмом в окружающем пространстве. Сложная работа клеток и органов сопровождается, таким образом, потерями энергии из организма. Каждый цикл круговорота веществ, зависящий от активности членов биоценоза, требует все новых поступлений энергии.

Таким образом, жизнь на нашей планете осуществляется как постоянный круговорот веществ, поддерживаемый потоком солнечной энергии. Жизнь организуется не только в биогеоценозы, но и в экосистемы, в которых осуществляется тесная связь между живыми и неживыми компонентами природы.

Разнообразие экосистем на Земле связано как с разнообразием живых организмов, так и условий физической, географической среды. Тундровые, лесные, степные, пустынные или тропические сообщества имеют свои особенности биологических круговоротов и связей с окружающей средой. Водные экосистемы также чрезвычайно различны. Экосистемы отличаются по скорости биологических круговоротов и по общему количеству вовлекаемого в эти циклы вещества.

Основной принцип устойчивости экосистем — круговорот вещества, поддерживаемый потоком энергии, — по сути дела обеспечивает бесконечное существование жизни на Земле. По этому принципу могут быть организованы и устойчивые искусственные экосистемы, и производственные технологии, в которых сберегается вода или другие ресурсы. Нарушение согласованной деятельности организмов в биоценозах обычно влечет за собой серьезные изменения круговоротов вещества в экосистемах. Это главная причина таких экологических катастроф, как падение почвенного плодородия, снижение урожая растений, роста и продуктивности животных, постепенное разрушение природной среды.

Законы биологической продуктивности связывают в ходе фотосинтеза в среднем лишь около 1% энергии света. Животное, съевшее растение, получает запасенную им энергию не полностью. Часть пищи не переваривается и выделяется в виде экскрементов. Обычно усваивается от 20 до 60% растительного корма. Усвоенная энергия идет на поддержание жизнедеятельности значительная доля энергии пищи вскоре рассеивается в окружающее пространство.

Лишь небольшая часть усвоенной пищи идет на рост, т. е. на построение новых тканей, на запасы в виде отложения жиров. У молодых эта доля несколько больше, чем у взрослых. Следовательно, уже на первом этапе происходит значительная потеря энергии из пищевой цепи.

Хищник, съевший растительноядное животное, представляет третий трофический уровень. Он получает только ту Сети питания в биоценозах на самом деле состоят из множества коротких рядов, в которых организмы передают друг другу вещество и энергию, сконцентрированные зелеными растениями. Такие ряды, в которых каждый предыдущий вид служит пищей последующему, называют цепями питания. Отдельные звенья цепей питания называют трофическими уровнями. Цепи питания всегда начинаются с растений или их остатков, прошедших через кишечники животных. Это первый трофический уровень. Их потребители представляют второй трофический уровень и т. д. Примерами цепей питания могут служить ряды: растения - гусеницы — насекомоядные птицы — хищные птицы; растительный опад — дождевые черви — землеройки — горностаи; коровий помет — личинки мух — скворцы — ястребы-перепелятники. Многие виды могут входить в разные цепи питания. Например, медведи питаются и животной, и растительной пищей, и падалью. Различают цепи выедания (начинаются с живых растений) и цепи разложения (начинаются с мертвого растительного опада или помета животных). Цепи питания в природе сложно переплетены. В конкретных цепях питания можно проследить и рассчитать животного. Работа клеток и органов сопровождается выделением тепла, поэтому передачу той энергии, которая заключается в растительной пище. Подсчитано, что на каждом этапе передачи вещества и энергии по пищевой цепи теряется примерно 90%, и только около одной десятой доли переходят к очередному потребителю. Это правило передачи энергии в пищевых связях организмов называют правилом десяти процентов. Представителям четвертого трофического уровня (например, хищнику, поедающему другого хищника) достанутся только около одной тысячной доли той энергии, усвоенной растением, с которого начиналась пищевая цепь. Поэтому отдельные цепи питания в природе не могут иметь слишком много звеньев, энергия в них быстро иссякает.

Органическое вещество, создаваемое в экосистемах в единицу времени (год, месяц и т. п.), называют биологической продукцией. Масса тела живых организмов называется биомассой. Биологическая продукция экосистем — это скорость создания в них биомассы.

Продукцию растений называют первичной, продукцию животных или других консументов — вторичной, потому что она создается за счет энергии, связанной растениями. Понятно, что вторичная продукция не может быть больше первичной или даже равной ей. Если оценить продукцию в последовательных трофических уровнях в любом биоценозе, мы получим убывающий ряд чисел, каждое из которых примерно в 10 раз меньше предыдущего. Этот ряд можно выразить графически в виде пирамиды с широким основанием и узкой вершиной (рис. 30). Поэтому закономерности создания биомассы в цепях питания экологи называют правилом пирамиды биологической продукции. Например, вес всех трав, выросших за год в степи, значительно больше, чем годовой прирост всех растительноядных животных, а прирост хищников меньше, чем растительноядных. Из правила пирамиды биологической продукции нет исключений, потому что оно отражает законы передачи энергии в цепях питания. Соотношение биомасс может быть различным, потому биомасса — это просто запас имеющихся в данный момент организмов. Если взвесить все водоросли и всех животных океана, то последние перевесят. Пирамида биомасс в океане оказывается, таким образом, перевернутой. В наземных экосистемах скорость выедания растительного прироста ниже и пирамида биомасс в большинстве случаев напоминает пирамиду продукции. Различают так же структуру биомассы, к примеру, позвоночных животных (табл. 1).

Таблица 1. Структура биомассы позвоночных животных в южнотаежных наземных экосистемах