Роль мирового океана в обеспечении продовольственных потребностей населения земли
Содержание
Введение
Задачи
1. Биологические ресурсы
1.1. Классификация живых организмов
1.2. Биотический круговорот
2. Роль мирового океана в обеспечении продовольственных потребностей населения земли
3. Развитие рыболовства
3.1. Динамика и структура мирового рыболовства
3.2. Географическая структура мирового рыболовства
Заключение
Выводы
Список литературных источников
Введение
Природная среда с присущими ей ресурсами имеет жизненно важное значение для существования и развития человечества. Но как оно распорядится в ближайшем будущем ограниченными в целом ресурсами?
На пирамиде Хеопса (27 в. до н.э.) есть иероглифическая надпись: «Люди гибнут от неумения пользоваться силами природы и от незнания истинного мира ». Эти слова звучат для современного человека как неумолимое предупреждение, напоминание о том, что человек и природа нашей планеты – единое целое, что только в постоянном и тесном общении с природой он может существовать как ее высшее творение.
Только глубокое познание среды обитания человечества, ресурсов нашей планеты, последствий их потребления и преобразования и вытекающих отсюда задач природопользования и защиты окружающего мира – только это поможет нам выжить, найти пути исправления ошибок, допущенных в хозяйственной и иной деятельности, позволит сохранить планету Земля для будущих поколений.
Мировой океан – глобальная среда обитания живых организмов. Жизнь пронизывает его воды от поверхности до самых больших глубин. Органический мир населяет не только водную толщу, но и дно океанов и морей.
|
|
Современная демографическая ситуация и рост благосостояния населения в ряде регионов определяет существенное увеличение потребностей в продуктах питания.
На современном этапе серьезной глобальной проблемой стало обеспечение продовольствием людей в связи с высоким демографическим ростом. Причинами этой проблемы являются не только общие естественные исторические предпосылки, но и социально-экономические факторы, характерные для каждой общественной системы. Несмотря на различия путей решения этой проблемы, общим для них являются их условия – рациональное использование естественных источников продовольствия. Именно в связи с этим, на мой взгляд, биоресурсы Мирового океана приобретают все большую актуальность.
Задачи
Поэтому в своей работе я хочу затронуть следующие задачи:
- дать определение понятию биологические ресурсы
- провести классификацию живых организмов
- определить роль, которую играют биологические ресурсы Мирового океана в современном мире и в жизни человека
|
|
- рассмотреть перспективы использования биоресурсов на примере рыболовства
Курсовая работа состоит из трех глав: Биологические ресурсы, роль Мирового океана в обеспечении продовольственных потребностей населения Земли, развитие рыболовства. Первая и третья главы состоят из трех разделов. Данная структура позволяет более глубоко изучить каждый из рассмотренных вопросов.
Основная трудность в исследовании биоресурсов состояла в том, что не хватало нового материала. Наибольшей популярностью эта тема пользовалась в 70-80-х годах. В последнее время же ей, на мой взгляд, уделяли гораздо меньше внимания, что немного затрудняло поиск материала.
При написании курсовой работы использовались различные литературные источники, Internet-ресурсы.
Биологические ресурсы.
Классификация живых организмов
Биологические ресурсы океана — разновидность естественных богатств. Понятие о биологических ресурсах Мирового океана можно трактовать в двух смыслах – более широком и более узком. В первом из них это все разнообразие животных и растений, обитающих в морской и океанической среде, во втором – лишь та их часть, которая имеет или может иметь в виду возможные для использования человеком ресурсы, то вторая трактовка, наверное более правильна. Однако в литературе чаще встречается оценка суммарных биологических ресурсов Мирового океана.
|
|
Суммарную биомассу Мирового океана разные источники определяют с большими различиями, но чаще всего – в 35-40 млрд т. [6,69c]. Это означает, что биомасса Мирового океана значительно меньше биомассы суши. Для нее характерно также другое соотношение фитомассы (растительные организмы) и зоомассы (животные организмы). На суше фитомасса превышает зоомассу примерно в 2000 раз, а в Мировом океане биомасса животных превосходит биомассу растений более чем в 18 раз. Без учета человеческого вмешательства в природные процессы морские системы, как и экосистемы суши, могут поддерживать себя сами.
Для биологических ресурсов Мирового океана характерны не только очень большие размеры, но и исключительное разнообразие. Воды морей и океанов, по существу, представляют собой густонаселенный мир множества живых организмов: от микроскопических бактерий до самых крупных животных на Земле – китов. На обширных океанских пространствах, от освещенной Солнцем поверхности до темного и холодного царства морских глубин, обитает около 180 тыс. видов животных, в том числе 16 тыс. различных видов рыб, 7,5 тыс. видов ракообразных, около 50 тыс. видов брюхоногих моллюсков. В Мировом океане насчитывается также 10 тыс. видов растений. [6,69c].
|
|
Идея каким-то образом привести в порядок - систематизировать, великое разнообразие организмов, обитающих на нашей планете, принадлежит первому президенту Шведской академии наук, ботанику Карлу Линнею. В 1735 г. в своей монографии «Система природы» он предложил бинарнуюноменклатуру. сгруппировав сходные видыживотных в роды, представляющие совокупность видов, имеющих общего предка. Каждый организм, таким образом, получал наименование по латинскому обозначению рода, за которым следовало название вида. По сути дела это было началом новой науки - таксономии(от греч. «taxis» - расположение, строй, порядок и «nomos» - закон). Однако, этого термина Линней не использовал. В научную практику его ввел только в 1813 г. швейцарский ботаник Огюстен Пирам Декандоль, автор семнадцатитомного труда «Введение в естественную систему царства растений» (1824—1839).
В дальнейшем роды животных группируются в семейства, классы и т. д. На вершине этой иерархической лестницы располагаются типы животных и растений. Морские организмы объединяются в 30 таких типов.
Добавим, что Карл Линней является одним из родоначальников еще одной науки - экологии (от греч. «oikos» - дом, жилище, местообитания). В той же монографии «Система природы» он постулировал существование экологических закономерностей в природе, указав на тесную взаимосвязь между животными и растительными организмами и средой их обитания. Но и в этом случае термин «экология» ученый не использовал. Его предложил в 1866 г. немецкий зоолог Эрнст Геккель, автор «родословного древа» животных - теории происхождения многоклеточных организмов. Под экологией Геккель совершенно справедливо понимал науку об отношении организмов к окружающей среде и друг к другу.
Современная биосфера включает около 500 тысяч видов растении, объединенных в 33 класса. Из них 15 классов, включающих 15 тысяч видов водорослей, обитают в Мировом океане. Водоросли в свою очередь, подразделяются на: зеленые - более 5 тыс. видов; диатомовые - около 5 тыс.; бурые -1 тыс ; красные - 2,5 тыс.; сине-зеленые - 1 тыс. видов.
Всего на Земле существует 1,5 млн видов животных. Они объединяются в 63 класса и 12 типов. Из них представители 30 классов обитают только в морях и океанах, а ещё 27 классов могут вести как морской так и сухопутный образ жизни. Общее количество видов морских животных достигает 160 тысяч. Из них 18 тыс. относится к рыбам; 15 тыс. видов к простейшим - радиоляриям, фораминиферам и инфузориям; около 5 тыс. - к губкам, 9 тыс. - к кишечнополостным, более 7 тыс. - к различным червям, около 80 тыс. - к моллюскам, 25 тыс. - к ракообразным; 6 тыс. - к иглокожим и некоторым другим немногочисленным группам беспозвоночных. Из позвоночных в океане, помимо рыб, обитают около 50 видов черепах и змей и более 100 видов млекопитающих – китообразных и ластоногих.
Исходя из образа жизни и местообитания, все живущие в Мировом океане организмы обычно подразделяются на три класса.
К первому классу, обладающему наибольшей биомассой и самым большим разнообразием видов, относят планктон (в переводе с греческого – «блуждающий», «парящий»). Планктон - совокупность видов мелких пассивных форм растении (фитопланктон)и животных (зоопланктон), по выражению академика В.Г. Богорова «топчущихся» на месте. Общее количество видов фитопланктона в водах Мирового океана достигает 2 тыс. из которых 1700 встречаются только в северном полушарии. Биомасса фитопланктона в Тихом океане, например, составляет примерно 455 млн т., а во всем Мировом океане его - около 1,5 млрд т. В высокопродуктивных - гипертрофных, районах океана биомасса фитопланктона достигает 10 г / м3 . В эвтрофных зонах она на 1-2 порядка меньше, а для малопродуктивных - олиготрофных акватории этот показатель составляет 10 мг/м3 .
В океане насчитывается также более 2 тыс. видов планктонных животных среди которых 1200 видов ракообразных. Типичные представители зоопланктона - веслоногие рачки. Их в Мировом океане насчитывается 750 видов. Размеры представителя наиболее массового - калануса, изменяются от 0,3 до 10 мм, а биомасса этого рачка в отдельных районах океана составляет до 70% объема всего зоопланктона
80 видов криля относятся к подклассу высших ракообразных. Это деликатес и любимая пища китов. Его размеры - 36-60 мм, а запас в антарктических водах Мирового океана до сих пор точно не определен. По различным оценкам он колеблется от десятков миллионов до миллиарда тонн.
В прибрежных водах и в зонах апвеллингов биомасса зоопланктона может превышать 500 мг/м3 . В полярных районах и на восточной периферии океанов она снижается до 100-200 мг/м3 , в районах океанических «пустынь» - не превышает 25 мг/м3 . Суммарная биомасса зоопланктона в Мировом океане составляет 21,5 млрд т - в 15 раз больше, чем фитопланктона. Планктон распространен преимущественно в поверхностных горизонтах океанской толщи (до глубины 100-150 м), причем фитопланктон – главным образом мельчайшие одноклеточные водоросли – служит кормом для многих видов зоопланктона, который по объему биомассы (20-25 млрд т) занимает в Мировом океане первое место
Ко второму классу морских организмов относят нектон (в переводе с греческого «плавающий»). Он включает в себя всех животных, способных самостоятельно передвигаться в водной толще морей и океанов. Кроме 18 тыс. видов рыб к этой категории морских организмов относятся головоногие моллюски (кальмары, каракатицы, осьминоги), а также 119 видов морских млекопитающих среди которых 81 вид китообразных и 32 вида ластоногих. Характер распределения этого вида организмов в Мировом океане очень изменчив, о чем можно судить по количеству рыбы, вылавливаемой сегодня с единицы площади океана. Этот показатель может колебаться от 1 до 3000 кг/км2 .
Максимальные величины рыбопродуктивности Мирового океана (1800- 5500 кг/км2 ) отмечаются в юго-восточных частях Атлантического и Тихого океанов у берегов Юго-Западной Африки и вблизи Перуанско-Чилийского побережья. Ориентировочная оценка суммарной биомассы нектона – 1 млрд т, половина ее приходится на рыб.
Третий класс объединяет морские организмы, обитающие на дне океана или в донных отложениях, - бентос (в переводе с греческого – «прикрепленный ко дну», «глубинный»). Бентос- совокупность растений ( фитобентос) и животных ( зообентос) ,обитающих на дне и в донных осадках. Основными представителями фитобентоса Мирового океана являются высшие водоросли - макрофиты, опоясывающие зеленой «изгородью» его береговую линию на глубинах до 40 м (в отдельных районах - до 100-180 м). Их количество здесь оценивается от 0,2 до 0,7 млрд т - около 0,04% общей биомассы водной растительности океана. В качестве представителей зообентоса можно назвать различные виды двухстворчатых моллюсков (мидии, устрицы и др.), ракообразных (крабы, омары, лангусты), иглокожих (морские ежи) и других донных животных. Фитобентос представлен прежде всего разнообразными водорослями. По размерам биомассы зообентос (10 млрд. т) уступает только зоопланктону.
В холодных и умеренно холодных прибрежных водах биомасса бентоса из-за обилия пищи максимальна и может превышать 1000 г/м2 , в теплых шель-фовых водах она снижается до 1-10 г/м-, так как здесь значительно меньшее количество органического вещества достигает дна. Наибольшая плотность донного населения - в Северном Ледовитом океане. Она в 3 раза выше, чем в Атлантике и в 7 раз превосходит среднюю величину для Мирового океана.
По значению и объему использования ведущее место занимает нектон, в биомассе которого 80— 85 % составляет рыба. Около 10—15 % общей биомассы нектона приходится на головоногие моллюски (кальмары) и ракообразные (креветки), а менее 5 % составляют морские млекопитающие (киты, ластоногие).[11,151c]. Бентос используется пока в небольших объемах. Из представителей зоо-бентоса хозяйственное значение имеют двухстворчатые моллюски (мидии, устрицы, гребешки), ракообразные (крабы, омары, лангусты), иглокожие и другие донные животные. Из всего фитобентоса практическое значение имеют бурые, красные и зеленые водоросли, некоторые цветковые растения. Планктон используется в меньшей степени. Активно осваивается один из видов планктонных ракообразных — криль. Промышленная добыча фитопланктона пока не ведется.
При освоении биологических ресурсов используют оценки их общей сырьевой базы, при прогнозах учитывают промысловый запас. Сырьевая база — часть выявленных биологических ресурсов, использование которых на современном уровне технико-экономического развития является рентабельным и не наносит ущерба их воспроизводству. Промысловый запас - объем максимально допустимого вылова и добычи определенных видов без нарушения процесса их нормального воспроизводства.
Биологически активные районы составляют 37 % акватории океана. Средняя биологическая продуктивность Мирового океана составляет 180 кг/км2 , при этом на шельфе она значительно выше (до 2500 кг/км2 ), на материковом склоне почти в 3 раза ниже (65 кг/км2 ), а в зоне пелагиали — минимальна (7 кг/км2 ). Наиболее высокопродуктивные зоны (соответствующие лесам и пахотным землям) занимают всего 17 % площади океана, а малопродуктивные (на уровне пустынь суши) — 63 %. Потенциальные биологические ресурсы океана колеблются от 80 до 240 млн т в год. Сырьевая база мировых уловов рыбы оценивается в 140— 150 млн т в год. Рыба и рыбопродукты дают человечеству около 1/4 белковой пищи животного происхождения.
Биотический круговорот
Основными источниками создаваемого в океане первичного органического вещества являются фотосинтезирующие растения - автотрофы ( продуценты). Они стоят в начале солнечного излучения, улавливая ее с помощью хлорофилла и других пигментов. Из простых элементов - углерода, водорода, кислорода, а также питательных солей, соединений азота, фосфора биотического круговорота. Растения используют энергию, кремния кальция и др. — автотрофы вырабатывают сложные органические соединения.
Консументы (гетеротрофные животные) питаются готовым органическим веществом - растениями, другими животными, органическими остатками, продуктами жизнедеятельности. Первичная продукция растений используется растениеядными животными (консументами первого порядка) в качестве сырья для построения своего тела, а также как источник энергии жизнедеятельности. Хищники (консументы более высоких порядков) пожирают растениеядных животных, чтобы получить материал и энергию для своих нужд.
Структура пищевых связей в конкретных сообществах океана может быть простой, в виде одного ряда трофических звеньев, и сложной, когда трофические связи организмов переплетаются в сложную сеть. Примером простой цепочки может служить известная своей высокой продуктивностью экосистема области апвеллинга в Тихом океане у берегов Перу. Обильно развивающийся в богатых биогенами водах фитопланктон служит пищей рыбам (анчоусу), которыми в свою очередь кормятся многочисленные птицы, образующие на берегу крупнейшие в мире «птичьи базары». Помет этих птиц, благодаря сухому климату, накапливается в огромных количествах, уплотняется и превращается в гуано - ценное, богатое фосфором сельскохозяйственное удобрение. Промысел анчоусов в этом районе дает самую большую долю в мировом улове рыбы.
Правило 10%. В процессе питания в экосистеме осуществляется передача вещества и энергии с одного трофического уровня на другой. Часть вещества и энергии при этом теряется. В среднем каждое последующее звено в цепи питания содержит вещества и энергии в десять раз меньше, чем предыдущее звено (правило 10% Линдема на). Например, для нагула 1 кг веса крупной океанической рыбе требуется около 10 кг мелких рыб, которыми она питается, 100 кг зоопланктона - корма для мелких рыб и 1000 кг фитопланктона - корма для зоопланктона.
Трофическую структуру можно изобразить в виде экологической пирамиды, основанием которой служит первый уровень (уровень продуцентов), а последующие уровни образуют этажи и вершину пирамиды.
Традиционный способ использования биологических ресурсов океана - рыболовство. Объектом промысла в основном служат крупные хищные рыбы, занимающие верхние звенья пищевой цепи. Теория подсказывает, что такой путь использования биологических ресурсов мало эффективен. Переход на каждую ступень вниз по трофической цепочке сулит увеличение биомассы на порядок. Примером могут служить названный выше анчоус, а также криль - ракообразные планктона приантарктических районов.
Заметим, что в открытом океане перераспределение энергии питания в экосистеме принципиально отличается от такового на суше. В наземных экосистемах господствуют крупные многолетние растения - деревья, травы, кустарники. Их биомасса составляет более 90% общей биомассы сообщества; на долю животных приходятся единицы процентов. Только незначительная часть растений потребляется растениеядными животными; большая часть разлагается грибами и бактериями. В море только на мелководьях, где распространены заросли крупных морских водорослей и трав, распределение энергии подобно наземному. Экосистема открытого океана полностью основана на первичной продукции одноклеточных водорослей, входящих в состав фитопланктона. Почти весь фитопланктон быстро выедается мелкими растениеядными животными, входящими в состав зоопланктона.
Парадокс перевернутой пирамиды объясняется очень высокой продуктивностью фитопланктона, который способен удваивать биомассу путем деления клеток в течение одного-двух дней. Свидетельством тому, что одноклеточные водоросли очень эффективно используют жизненное пространство, является обнаружение их огромных скоплений, способных придавать морской воде зеленый, бурый или даже красный цвет (синий цвет воды всегда свидетельствует о ее высокой прозрачности и бедности жизнью). Благодаря высокой продуктивности автотрофов в Мировом океане производится примерно столько же первичной продукции, сколько ее дают все наземные растения, включая сельскохозяйственные угодья. Годовой урожай фитопланктона составляет 550×109 т
Зоопланктон воспроизводит потомство в течение двух-трех недель. Годовой урожай зоопланктона 53×109 т, нектона - около 0,2×109 т. Таким образом трофическая пирамида гидробионтов имеет весьма устойчивое широкое основание.
Роль мирового океана в обеспечении продовольственных потребностей населения земли
Развитие человеческого общества непосредственно связано со все более полным использованием всех источников продовольственного сырья на планете. Продовольствие – необходимая часть фонда жизненных средств человека, производство продуктов питания является самым первым условием жизни непосредственных производителей и всякого производства вообще.
В настоящее время на общемировом уровне наблюдается углубление разрыва между производством продовольствия и спросом на него. На протяжении последнего десятилетия производство сельскохозяйственной продукции росло в среднем на 2.75% в год, в то время как реальная потребность в ней – на 3.5% в год. Вследствие такого разрыва хроническое недоедание и голод, которые и в прошлом были постоянным уделом беднейших слоев населения, в последние 10-15 лет приобрели беспрецедентные масштабы.
По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), в первой половине 80-х годов рацион питания жителей Азии и Африки был в среднем на 3-4% ниже самых минимальных физиологических потребностей; хронически голодает около 4% населения развитых капиталистических стран. Особенно значителен дефицит ценнейшего компонента человеческого рациона – белка животного происхождения.
Хотя продовольственная проблема затрагивает беднейшие слои населения как менее развитых стран, так и индустриальных стран капитализма, ее современные масштабы определяются прежде всего положением в развивающихся странах. Дефицит продуктов питания – неизбежный спутник, унаследованной от колониального прошлого нищеты широких масс населения – стал характерной чертой развития значительного числа стран Азии, Африки и Латинской Америки. Необходимо отметить, что непосредственное проявление проблемы – энергетическая недостаточность (т. е. разрыв между калорийностью потребления и фактическими затратами энергии человеком) и биологическая несбалансированность рациона (дефицит белков, углеводов, витаминов). Особую роль играют белки, являющиеся основой для построения тканей человеческого тела и биологическими катализаторами. Нехватка белковосодержащей пищи ведет к тому, что организм не усваивает и другие нужные ему питательные вещества. Наиболее важны белки животного происхождения, питательная ценность которых наилучшим образом отвечает потребностям человека. Между тем от нехватки а пище белка страдает ныне каждый второй человек в мире.
Социалистические страны добились крупных успехов в решении продовольственной проблеме: голод и недоедание здесь давно ликвидированы, калорийность питания в государствах Восточной Европы – одна из наиболее высоких в мире. Продовольственная проблема стоит перед этими государствами в плане обеспечения высококачественного и сбалансированного рациона. Причем подчинение экономики социализма интересам более полного удовлетворения материальных и культурных потребностей людей ставит эту задачу а ряд важнейших.
Необходимость обеспечения продовольствием огромных масс людей является серьезной глобальной проблемой современности. В основе этой проблемы лежит не только ряд общих для всего человечества естественноисторических предпосылок, но и комплекс специфических, качественно отличных для каждой общественной системы социально-экономических факторов. Анализ этих предпосылок производится в ряде работ ученых-марксистов. Пути решения продовольственной проблемы различны, но общее их условие – рациональная эксплуатация всех естественных источников продовольствия. Все большую актуальность в этой связи приобретают биоресурсы Мирового океана.
Ценность рыбы и других морепродуктов как продукты питания обусловлена высоким содержанием белка, жира, витаминов В, А и С и микроэлементов при достаточной калорийности. Содержание белка в данных продуктах колеблется от 15 до 20% их чистого веса, содержание жира – от 0.6 до 20%. Белок морской пищевой продукции имеет хорошо сбалансированный для потребления состав незаменимых аминокислот, усваивается человеком быстрее, чем мясо теплокровных животных. Это делает морские продукты чрезвычайно эффективными для дополнения пищевого рациона.
Особенности распространения морских биоресурсов таковы, что высокое потребление водных объектов может оказаться доступным и тем странам, уровень экономического развития которых пока невысок. Поскольку себестоимость рыбы в среднем почти в 5 раз меньше себестоимости мяса, то и цена этих продуктов различна.
Во второй половине ХХ в. роль океана в обеспечении населения мира продовольствием существенно возросла. Проведение широких рыбохозяйственных исследований, внедрение достижений научно-технического прогресса в рыбопромысловую технику и другие факторы способствовали тому, что темпы прироста объема мирового промысла на протяжении послевоенного периода превышали темпы роста народонаселения. В настоящее время на рыбу приходится около 20% мирового потребления белка животного происхождения. При учете (с соответствующим коэффициентом пересчета) рыбной муки доля продукции водного промысла в общем потреблении населением животного белка достигает 24%.
Особенно большое значение рыба имеет в рационе жителей многих прибрежных развивающихся стран. Для более чем половины из них рыба обеспечивает треть того скудного объема животного белка, который они получают. В странах Юго-Восточной Азии на морепродукты приходится более 50% общего потребления животного белка.
Довольно значительную и всевозрастающую роль играет рыбная продукция в постсоциалистических государствах, где 90% населения получает от нее более 30% белков животного происхождения. Столь же велика роль биологической продукции океана лишь в нескольких капиталистических государствах: Японии, Норвегии, Португалии, Испании и Исландии. В целом же по странам развитого капитализма значение этой продукции как источника белка меньше: населения этих стран получает за счет рыбы менее 20% животного белка.
Хотя значение рыбы в пищевом рационе населения освободившихся стран выше, ее среднедушевое потребление в несколько раз ниже, чем в развитых государствах. Столь глубокое неравенство в потреблении продукции водного промысла (подушевое потребление в развивающихся государствах почти втрое ниже, чем в развитых) объясняется целым комплексом факторов. Главный из них – низкий уровень развития производительных сил, который не позволяет молодым государствам полностью использовать биологическую продуктивность омывающих их берега вод. Япония, например, смогла в послевоенный период за счет морского рыболовства втрое увеличить свои ресурсы продовольственного сырья, тогда как Индонезия – лишь на 45%.
Таким образом, роль Мирового океана в решении глобальной продовольственной проблемы определяется состоянием имеющихся биологических ресурсов и экономическими возможностями общества по их эксплуатации.
Развитие рыболовства
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 955; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!