Исследовательская работа "Экологические проблемы леса"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение  Центр образования "НАСЛЕДИЕ" Исследовательская работа  по экологии “Экологические проблемы леса” Руководитель: Галина Д.Г. Учитель английского языка I кв. категория Введение  Урмикеево, 2017 Оглавление  1. Общая характеристика лесов 1.1. Лесные ресурсы мира……………………………………..4 1.2. Лесные ресурсы России…………………………………..6 1.3. Особенности лесов на Урале…………………………....12 2. Проблемы лесов 2.1. Гибель  лесов……………………………………………..14 2.2. Лесные пожары…………………………………………..17 3. Защита лесов 3.1. Защита лесов от пожаров………………………………..19 3.2. Меры по охране леса……………………………………..21 Заключение  2 Введение  Человечество   слишком   медленно   подходит   к   пониманию   масштабов опасности, которую создает легкомысленное отношение к окружающей среде. Между тем решение таких грозных глобальных проблем, как экологические, требует   неотложных   энергичных   совместных   усилий   международных организаций, государств, регионов, общественности. За   время   своего   существования   и   особенно   в  XX   веке   человечество ухитрилось уничтожить около 70 процентов всех естественных экологических (биологических)   систем   на   планете,   которые   способны   перерабатывать отходы   человеческой   жизнедеятельности,   и   продолжает   их   "успешное" уничтожение. Одна из таких систем это леса. Лес   –   один   из   основных   типов   растительного   покрова   Земли, представленный   многочисленными   жизненными   формами   растений,   среди которых главную роль играют деревья и кустарники, второстепенную – травы, кустарнички, мхи, лишайники и т. д. Характерная  особенность леса заключается в том, что образующие его компоненты связаны между собой и с окружающей средой. Так, солнечную энергию – главный источник в растительных сообществах – в лесу поглощают в основном кроны деревьев в процессе фотосинтеза и тем самым накапливают органическое   вещество.   Основная   масса   солнечной   энергии   отражается   от поверхности крон и от почвы на прогалинах и уходит в атмосферу. В связи с темой мы определили: Цель – изучить проблемы лесов в России Задачи: ­ изучить особенности лесов  3 ­ выявить основные проблемы, ведущие к значительному сокращению лесных  массивов ­ определить возможные пути решения проблем леса Объект – леса в России Предмет – проблема сокращения лесных массивов 1. Общая характеристика лесов 1.1. Лесные ресурсы мира Состояние   лесов   в   мире   нельзя   признать   благополучным.   Леса интенсивно вырубаются и далеко не всегда восстанавливаются. Ежегодный объём   рубок   составляет   более  4,5  млрд.  м3.  Особенно   тревожит   мировую общественность   проблема   лесов   тропической   и   субтропической   зон,   где вырубается   более   половины   мирового   объёма   годичной   лесосеки.   Уже деградировало 160 млн. га тропических лесов, а из вырубаемых ежегодно 11 млн. га восстанавливается плантациями лишь десятая часть. Тропические   леса,   покрывающие   7%   земной   поверхности   в   районах, близких к экватору, нередко именуются лёгкими нашей планеты. Их роль в обогащении   атмосферы   кислородом   и   поглощении   углекислого   газа исключительно велика. Тропические леса ­ это место обитания 3 ­ 4  млн. видов живых организмов. Здесь обитает 80% видов насекомых, произрастает 2/3 известных видов растений. Эти леса поставляют 1/4 запасов кислорода. По данным ФАО, они сводятся со скоростью 100 тыс. км2 в год. 33% площади тропических лесов находятся в Бразилии, по 10% ­ в Заире и Индонезии. Уникальны   тропические   леса   Амазонки   (7   млн.   км2),   которые охватывают 8 государств: Боливию, Бразилию, Венесуэлу, Колумбию, Перу, Эквадор,  Гайану   и   Суринам.  Амазония  ­   это   неповторимый   уголок   земли. Другого такого в природе просто нет. Чем он необычен? Это самая большая в мире   низменность,  с   самой   многоводной   рекой,  самым   большим   массивом тропического леса. Его флора насчитывает до 4000 видов деревьев, когда во 4 всей   Европе   их   всего   200.   Только   малая   часть   амазонских   растений исследована.   Многие   из   них   могли   стать   основой   для   новых   лекарств   и сельскохозяйственных культур. Но беспощадный топор и огонь грозят лишить нас всех этих богатств. Амазония оказывает огромное влияние на климат планеты. Это очень важная, обширная часть сложного и хорошо отлаженного природой механизма ­ биосферы Земли. Если его нормальная работа нарушится, это приведёт к серьёзным последствиям, больно ударит по всем нам, где бы мы ни жили. Особое   беспокойство   вызывают   пожары   в   Амазонии.   Ведь   при   этом выделяется углекислый газ. Космонавты свидетельствуют: лес в Амазонии на огромных площадях затянут сизой дымкой. Его жгут, чтобы очистить ещё один участок земли под плантации. Среднее число мелких пожарищ доходит в отдельные   месяцы   до   8   тыс.   В   определённый   момент   весь   лес   в   Южной Америке может, в конце концов, вспыхнуть одним гигантским костром из­за многочисленных поджогов. Право решать судьбу тропических лесов целиком принадлежит амазонским странам, В 1989г. 8 южноамериканских государств ­ членов Амазонского пакта приняли "Амазонскую декларацию". Она призывает к   защите   экологического   и   культурного   достояния   амазонских   регионов, рациональному   подходу   к   задачам   их   социально­экономического   развития, уважению прав проживающих там индейских племён и народностей. Неблагополучно положение с лесами и на Европейском континенте. На первый   план   здесь   выходят   проблемы   загрязнения   атмосферы промышленными   выбросами,   уже   начинающими   носить   континентальный характер. Ими поражено 30% лесов Австрии, 50% лесов ФРГ, а так же леса Чехословакии, Польши, Германии. Наряду с чувствительными к загрязнению елью,  сосной,  пихтой,  стали   повреждаться   такие   относительно   устойчивые породы, как дуб. Леса Скандинавских стран сильно пострадали от кислотных дождей,   образующихся   при   растворении   двуокиси   серы,   выбрасываемой   в атмосферу   промышленностью   других   европейских   стран.   Аналогичные 5 явления отмечены в Канадских лесах от загрязнений, переносимых из США. Случаи гибели лесов вокруг промышленных объектов отмечаются и России, в частности на Кольском полуострове и в районе Братска. 1.2. Лесные ресурсы России Леса   ­   основной   тип   растительности   России,   они   занимают   45%   ее территории. Россия   обладает   богатыми   лесными   ресурсами,   занимая   по   данному показателю первое место в мире. Площадь лесов и запасы древесины в России составляют 1/5 и 1/4 соответственно от общемировых.. Из общей площади земельного фонда России 11, 7 млрд га покрыты растительностью, в том числе лесами, на землях, предназначенных для ведения лесного хозяйства. Более млрд га или 94% этой площади находится в ведении государственных органов управления   л/х,   около   4%   –   в   ведении   других   министерств   и   ведомств, организаций и предприятий. Покрытые лесом земли занимают площадь 0,77 млрд   га   с   общим   запасом   древесины   81,3   млрд   куб.   метров,   в   том   числе спелых и перестойных 44,1млрд куб. метров. В лесном фонде, находящемся в ведении   государственных   органов   управления   преобладают   хвойные   Доля   лесов   с   преобладанием насаждения   (79,6%   по   площади). твердолиственных древесных пород составляет 2,7%. Леса играют огромную роль в газовом балансе атмосферы и регулировании планетарного климата Земли. Ежегодно в лесах России депонируется 600 млн тонн   углерода.   Эти   гигантские   объемы   миграции   газов   существенно стабилизируют газовый состав и климат планеты. К   лесоизбыточным   районам   относится   Сибирь,   Дальний   Восток   и   Север европейской   части   России.  В   других   регионах,   где   произрастают   наиболее продуктивные   леса   (на   Кавказе,   Алтае,   Европейском   центре)   лесистость заметно   снижена,   причем   в   значительной   степени   благодаря   деятельности 6 человека.   Наиболее   бедны   лесами   области   юга   Европейской   России   ­ Ростовская,   Волгоградская,   Астраханская,   Оренбургская,   Ставропольский край и республика Калмыкия, а также равнинные тундровые районы. Следует отметить, что на значительной части этих территорий современная лесистость заметно ниже естественной. Площади лесов на территории России постоянно сокращаются вот уже 500 лет, но, безусловно, наиболее резко ­ в ХХ в. Но все же этот процесс затронул Россию в меньшей степени, чем основной мир. Считается, что в последние 10 тыс.   лет   было   сведено   2/3   лесов   Евразии.   Выделяют   несколько   причин, вызывающих деградацию лесных ресурсов: Сложившаяся   практика   лесопользования   и   отклонения   от   основных лесоводческих   принципов.   Еще   в   начале   XX   в.   во   многих   странах   была разработана система ведения лесного хозяйства, которая предусматривала, с одной стороны, возможность крупномасштабных заготовок леса, а с другой – восстановление,   защиту   лесов   с   учетом   их   ценности   для   сохранения земельных   и   водных   ресурсов,   обеспечения   благоприятных   жизненных условий для населения, регулирования экологических процессов. Во многих регионах имеет место восстановление лесов, связанное с глубоким кризисом сельского хозяйства и экономики в целом. Но в то же время запасы древесины снизились на 1.2 млрд. м3, что говорит о том, что леса России “молодеют”, то есть вырубаются наиболее ценные ­ спелые и продуктивные леса,   в   восстановление   идет   за   счет   малоценных   мелколиственных молодняков. Характеристика   основных   типов   по   породам.  Лиственничные   леса (лиственничники,   листвяги)   —   светлохвойные,   иногда   смешанные   леса   с преобладанием   в   древостоях   лиственницы   (Larix).   Основные   массивы расположены   в   Восточной   Сибири,   на   Урале,   в   горах   Южной   Сибири   и Забайкалья,   на   Дальнем   Востоке,   небольшие   площади   занимают   на   севере Европейской   части   России,   встречаются   они   и   южнее.   По   традиции, 7 существовавшей   в   русском   судостроении,   лиственницу   считали   лучшим материалом для судов, а лиственничники назывались корабельными рощами. В целом по стране лиственничные леса занимают первое место — 278 млн га (~40% покрытой лесом площади), с общим запасом древесины в них 25,2 млрд м3. Занимая огромные пространства, лиственничные леса выполняют важные   почвозащитные, средообразующие,   водорегулирующие,   водоохранные, санитарно­гигиенические функции.  Сосновые леса (сосняки) — светлохвойные леса с доминированием различных видов   двухвойных   сосен   (Pinus):   сосны   обыкновенной,   крючковатой, пицундской и др. Леса, образованные видами пятихвойных (кедровых) сосен, называют в России кедровыми лесами. В России сосняки занимают около 41 млн га, с запасом древесины 4,6 млрд м3. Они представлены как чистыми древостоями, так и смешанными с елью, лиственницей и другими хвойными породами,   дубом,   липой   (сложные   боры),   берёзой,   осиной   (субори). Распространены повсеместно в лесной и лесостепной зонах. На южной границе ареала   сосны   в   степной   зоне   отмечается   ее   островное   произрастание (Бузулукский   бор,   островные   и   ленточные   боры   Западной   Сибири).   На Северном   Кавказе   сосняки   имеют   ограниченное   распространение   и образованы   сосной   пицундской   и   сосной   крючковатой.   Основными местообитаниями   сосняков   являются   песчаные   отложения   (сосняки, произрастающие на сухих и свежих песчаных почвах, называются  борами), различающиеся   богатством   элементов   питания   и   увлажнением,   а   также торфяники. Сосняки по праву считаются национальным богатством России.  Берёзовые   леса  (березняки)   —   чистые   и   смешанные   насаждения   с преобладанием березы (Betula) занимают в России по площади (85,5 млн га) третье место. Они растут почти во всех зонах, но преобладают в лесной и лесостепной, а также в лесном поясе гор. В зависимости от климатических и почвенных   условий   березняки   образуют   насаждения   разного   состава   и продуктивности.   Основная   масса   березняков   —   производные.   В   таежной 8 подзоне они возникают при рубке сосновых, еловых лесов, если возобновление происходит со сменой пород. Под светлым пологом березняков постепенно поселяются   хвойные   породы   и   формируются   березово­еловые,   иногда берёзово­сосновые   и   берёзово­лиственничные   насаждения.   Естественный процесс   смены   березняков   хвойными   лесами   длится   более   100   лет,   его сокращают рубками ухода Естественные насаждения белых берез достигают возраста   100–120   лет   и   более,   каменноберезовые   —   до   200–250   лет. Березняки   имеют   огромное   рекреационное   значение.   Светлые   и   чистые, полные певчих птиц, грибов, ягод, цветущих трав они являются прекрасным местом отдыха, создают неповторимые по красоте пейзажи во все времена года.  Еловые леса (ельники) — вечнозеленые темнохвойные леса с преобладанием ели   (Рicеа)   в   древесном   ярусе.   В   России   распространены   от   западных   до восточных границ; общая площадь около 78 млн га, запасы древесины около 11   млрд   м3.   Основные   площади   еловых   лесов   сосредоточены   на   севере Русской равнины, где они формируют ландшафт европейской тайги, на Урале (севернее   57°   с.   ш.),   в   Приморье,   Хабаровском   крае   (низовье   Амура),   на Сахалине, с примесью пихты — в Западной Сибири, на Алтае. В центральных районах   Европейской   части   России   площади   былого   произрастания   ели освоены   сельским   хозяйством,   частично   вытеснены   березой   и   осиной.   На северо­западе   России,   где   часто   повторялись   лесные   пожары,   еловые   леса заменились сосняками, в которые вновь активно внедряется ель. Еловые леса — важная сырьевая база множества отраслей промышленности и сельского хозяйства России. Они дают более 30% объема заготовок древесины, большая часть которой используется в целлюлозо­бумажной промышленности.  Кедровые   леса  (кедровники,   кедрачи)   —   темнохвойные,   часто   смешанные леса,   в   составе   которых   преобладают   кедровые   сосны:   группа   видов   рода сосна (Pinus), дающих съедобные семена (так называемые кедровые орехи) и ценную стволовую древесину. Произрастают в хвойно­таёжной зоне Евразии. 9 Общая площадь всех кедровников в России (без зарослей кедрового стланика) составляет   примерно   40,2   млн   га.   Часто   встречаются   кедрово­дубово­ кустарниковые,   кедрово­елово­пихтовые,   кленово­липово­лещиновые   леса продуктивностью 200–400 м3/га (до 600 м3/га ), с урожайностью семян 50– 200  кг/га.  Кедровники   более  тесно,  чем   другие   леса,  связаны   с  животным миром. В них встречаются соболь, колонок, горностай, ласка, американская норка, выдра, барсук, росомаха, волк, марал, лось, северный олень, кабарга, горный сибирский козел (сибирский козерог) и кабан, бурый медведь. Богаты эти леса тетеревами, глухарями, рябчиками и другими птицами. Кедрачи дают 80% заготовок дикорастущих орехов, 60% заготовок соболя и 50% — белки. В этих лесах получают ценную древесину, что обусловливает комплексное ведение кедрового хозяйства.  Осиновые  леса  (осинники) — листопадные  мягколиственные насаждения  с преобладанием в составе древостоев осины (Роpulus tremula). Формируются лишь на наиболее богатых почвах в условиях благоприятного климата (южная часть   лесной   зоны   Европейской   части   России,   в   лесостепи,   юг   Западной Сибири). В степных условиях, по блюдцеобразным впадинам, осина образует небольшие участки чистых естественных древостоев, называемых осиновыми колками. В России площадь осинников ~18 млн га, с запасами древесины 2,6 млрд м3, в том числе 7,1 тыс. га и 1,06 млн м3 в Европейской части России. Осинники   отличаются   быстрым   ростом.  Пихтовые   леса  (пихтовники, пихтачи,   пихтарники)   —   темнохвойные,   часто   смешанные   леса,   с преобладанием   пихты   (Abies).   Распространены   главным   образом   в   тайге. Общая площадь в России — 15,4 млн га; запас древесины — 2,5 млрд м3. Пихтарники России образованы 7 видами пихт. Главным лесообразователем среди них является пихта сибирская: леса из этой породы занимают площадь около   14   млн   га   и   имеют   наибольшее   экономическое   значение   по   запасу древесины   (свыше   2   млрд   м3).   Наиболее   продуктивные   пихтарники   —   в горных   районах   Саян,   Кузнецкого   Алатау,   Горной   Шории,   Восточном   и 10 Западном Алтае, где они на высоте 300–800 м образуют особый подпояс так называемых черневых лесов. Древостои обычно имеют запасы древесины 150– 350 м3/га. Низкое качество пихтовой древесины из­за слабой устойчивости к гнилям обусловливает её незначительную роль в экономике. Рекреационное значение пихтарников невелико, так как в них высока численность клещей, в том   числе   энцефалитных.   Наиболее   ценные   пихтовые   леса   выделены   в национальные парки и заповедники (Алтайский, Байкальский, Баргузинский, Кедровая   Падь,   Комсомольский,   Саяно­Шушенский,   Сихотэ­Алинский, Уссурийский, Ханганский, Кавказский).  Дубовые   леса  (дубравы,   дубняки)   —   насаждения   с   преобладанием   дуба (Quercus). Распространены в подзоне широколиственных лесов и лесостепи (с преобладанием дуба черешчатого), в предгорьях и горах Северного Кавказа (дуб скальный и пушистый), на Дальнем Востоке (дуб монгольский). Северная граница произрастания дубрав на территории Европейской части России не заходит севернее Вологды, Кирова и Перми, на востоке доходит до Урала. Занимают площадь около 7 млн га, то есть 1,6% всей лесопокрытой площади, в том числе 3,9 млн га в Европейской части России и 3 млн га на Дальнем Востоке. Наиболее часто дубу сопутствуют ясень, клен, ильм, липа; в горах — граб, бук, а также осина; в поймах — ольха, на супесях — осина. Для подзоны широколиственных лесов и лесостепи характерны кленово­липовые дубравы, в подлеске которых обычна лещина, а в травяном покрове — сныть, осока, пролеска, ясменник и др.  11 1.3. Особенности лесов на Урале Значительны   лесные   ресурсы   района.   Урал   входит   в   многолесную   зону страны, по лесистости ( свыше 40 % )уступает только Сибири, Дальнему Востоку и Северу  европейской  части страны. Преобладают  хвойные леса. Основная часть лесных   ресурсов   расположена   в   северной   части   Уральского   Экономического   –   в областях. района Специфика   природных   условий   и   формируемых   в   результате   этого   лесных   Свердловской   Пермской и     формаций   нашла   отражение   в   многочисленных   работах   уральских   ученых, разделивших территорию Свердловской области на три лесорастительные области (Уральская горно­лесная, Западно­Сибирская равнинная, Восточно­ Европейская равнинная), девять провинций (Североуральская среднегорная, Cреднеуральская низкогорная, Приобская   равнинно­болотная,   Зауральская   равнинная,   Тоболо­Приобская   равнинно­болотная,   Зауральская   холмисто­предгорная, Предуральская   предгорная,   провинция   Уфимского   плато,   провинция   Юрезано­ Сылвенской депрессии), вытянутых преимущественно в меридианом направлении, и шесть подзон лесной зоны (северная, средняя, южная тайга, сосново­березовые предлесостепные леса, широколиственные леса и северная лесостепь), вытянутых преимущественно   в   широтном   направлении.   В   результате   этого   на   территории Свердловской   области   организуется   20   лесорастительных   округов.   Следует обратить внимание на то, что границы лесорастительных округов приурочены к естественным  рубежам, отражающим  градиентное изменение районообразующих факторов. Между округами можно выделить переходные зоны, ширина которых 12 может достигать нескольких километров. Выделение лесорастительных округов являются итогом фундаментальных лесоводственно­ биологических исследований, которые необходимо использовать при принятии решений по организации лесных времена. отношений последующие настоящее   в     и           Общая площадь земель лесного фонда Свердловской области ­ 15403,7 тыс. га.   ­   1890,8 млн.   м3 Лесистость,   %   ­   66,9.                Доля гарей от общей площади лесов ­ 0,536%, доля вырубок от общей площади лесов ­ 1,78%.  Вычисленная скорость трансформации лесов составляет  Общий   запас   древесины   около   270   км2   в   год.   При   такой   скорости   коренных   северотаежных   лесов   не останется через 55 лет, среднетаежных ­ через 140 лет, южнотаежных ­ через 60 лет.   Уже   сейчас   подтаежные   и   предлесостепные   леса   можно   отнести   к   зоне локальной   экологической   катастрофы.   Установлено,   что   восстановление   лесов хвойных формаций может произойти к 2145 г. при двух условиях: полном снятии антропогенных   факторов   и   сохранении   современной   климатической   ситуации.               Леса области преимущественно расположены в средне­ и южно­ таежной подзонах,   комплекс   природно­климатических   условий   которых   соответствует оптимальному росту главных лесообразующих пород. Однако в связи с наличием ряда   неблагоприятных   факторов,   включающих   антропогенный   и   техногенный пресс,   природные   катаклизмы,   распространение   вредителей   и   болезней   леса, наблюдается заметное ухудшение состояние лесов, особенно в районах крупных промузлов. Среди   антропогеннных   факторов   первое   место   по   силе   влияния   на состояние   лесов   длительное   время   занимают   рубки   главного   пользования. Частичная   утрата   ценного   генофонда   при   этом   происходит   в   результате практически   повсеместного   истребления   наиболее   высокопродуктивных древостоев. На сайтах лесных хозяйств приведены планы освоения лесов области. Приложение 1 В качестве примера особенностей лесов на Урале, рассмотрим лес на въезде в д. Урмикеево. Лес на горе, которую местные называют Тау Борын, смешанный. 13 Здесь растут березы, липы, осины, ели и сосны. Он находится на южном и юго­   Уральской   горно­лесной восточном   склоне   горы.   Лес   относится   к   лесорастительной области. Особенность этого леса – значительная часть деревьев растут   под   наклоном,   и   наблюдается   заметное   ухудшение   состояния   леса.   Он служит природным барьером, защищающим воздух от выбросов Михайловского асфальто­бетонного   завода.   Для   ясности   в   дальнейшем   в   рамках   этой исследовательской работы будем называть этот лес Тауборынским. 2. Проблемы лесов 2.1. Гибель  лесов Одна из причин гибели лесов во многих регионах мира – кислотные дожди, главными виновниками которых являются электростанции. Выбросы двуокиси серы и перенос их на большие расстояния приводят к выпадению таких дождей далеко от источников выбросов. В Австрии, на востоке Канады, в Нидерландах и Швеции более 60 % серы, выпадающей на их территории, приходятся на внешние источники, а в Норвегии даже 75 %. За последние 20 лет (1970 – 1990) мир потерял почти 200 миллионов гектаров лесных массивов, что равно площади США восточнее Миссисипи. Особенно   большую   экологическую   угрозу   представляет   истощение тропических лесов – "легких планеты" и основного источника биологического разнообразия планеты. Там ежегодно вырубается или сжигается примерно 200 тысяч квадратных километров, а значит, исчезает 100 тысяч видов растений и животных. Особо быстро этот процесс идет в самых богатых тропическими лесами регионах – Амазонии и Индонезии. Несмотря на то, что леса являются возобновляемым ресурсом, скорость их вырубки  слишком   высока   и   не   покрывается   скоростью   воспроизводства. Ежегодно   уничтожаются   миллионы   гектаров   лиственных   и   хвойных   лесов. Тропические леса, в которых обитает более 50 % существующих на Земле 14