Введение

Лес - особенное богатство любой страны. Это прекрасный, способный к восстановлению природный комплекс, на котором, зачастую, держится вся экосистема.

Термином «лесопользование», обычно обозначают использование всех ресурсов леса, всех видов лесных богатств.

Можно выделить несколько неблагоприятных последствий пагубно влияющих на лес. Первым неблагоприятным фактором, является переруб древесины. Обычно, перерубом принято называть момент когда вырубается больше деревьев, чем произрастает за год, но иногда, это является не самым важным фактором критического отношения к лесу. Дело в том, что в большинстве случаев, при перерубе, забирают хорошие, сильные деревья, оставляя больные, а это в свою очередь ведет к еще большему экологическому вреду. При рубках, отстающих по темпам прироста древесины, наблюдается второй неблагоприятный фактор - недоруб, который, с частности, приводит к старению леса, снижению его продуктивности, заболеваниям старых деревьев. Следовательно, как переруб, приводит к истощению лесных ресурсов так и недоруб – к недоиспользованию лесоразработок.

Пока на планете преобладает переруб лесов. Возникновение экологических проблем может быть связано не только с масштабами рубки лесов, но и со способами рубки. На сегодняшний день, выборочная рубка, является хоть и более затратной формой, но зато, отличается значительно меньшим экологическим ущербом. На возобновление лесных площадей должно отводится не менее 80-100 лет. Наряду с проблемами лесовосстановления, которые могут осуществляться путём самовосстановления лесопосадок и для ускорения – путём создания лесных плантаций, встаёт проблема бережного использования заготовленной древесины. Cведению лесов, должно противостоять стремление к полному использованию древесины, к применению щадящих методов рубки леса, а так же конструктивная деятельность – лесовосстановление.

Мировая экологическая катастрофа лесохозяйства

Состояние лесов в мире нельзя признать благополучным. Леса интенсивно вырубаются и далеко не всегда восстанавливаются. Ежегодный объём рубок составляет более 4,5 млрд. м 3 .

На сегодняшний день, деградировало около 160 млн. га тропических лесов, а из вырубаемых ежегодно 11 млн. га восстанавливается плантациями лишь десятая часть. Эти факты, очень тревожат мировое сообщество. 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. Для рационального использования все леса подразделяются на три группы.

Первая группа. Леса, имеющие большое значение в водоохране и почвозащите, зелёные зоны курортов, городов и других населённых пунктов, заповедные леса, защитные полосы вдоль рек, шоссейных и железных дорог, степные колки, ленточные боры Западной Сибири, тундровые и субальпийские леса, памятники природы и некоторые другие.

Вторая группа. Насаждения малолесистой зоны, расположенные в основном в центральных и западных районах страны, имеющие защитное и ограниченное эксплуатационное значение. Третья группа. Эксплуатационные леса многолесных зон страны – районы Европейского севера, Урала, Сибири, и Дальнего Востока.

Третья группа. К этой группе относят промышленный режим рубки. Она являются основной базой заготовки древесины.

Леса первой группы не используются, в них проводятся только рубки в санитарных целях, омоложения, ухода, осветления и т. д. Во второй группе режим рубок ограниченный, использование в размере прироста леса.

Важность леса в формировании биосферы

Обзор литературных данных и логические построения автора показывают, что в жизненном цикле отдельного дерева и их совокупности количество кислорода, которое выделяется их живой массой за счет фотосинтеза, точно соответствует количеству кислорода, которое потребляется растением на дыхание при жизни и на его гниение после смерти.

При полном уничтожении лесов планеты концентрация кислорода, в соответствии с представленными расчетами автора, снизится на 0,001%.

Кислород атмосферы – необходимое условие сохранения многих форм жизни на Земле, в частности человечества. Вместе с тем все возрастающие потоки топлива, вовлекаемые в процесс сжигания (нефть, газ, уголь, др.), повышают алармистские настроения определенной части населения планеты, подогреваемые эмоциональными публикациями средств массовой информации и некоторых специализированных изданий. Известна, например, точка зрения, согласно которой расход кислорода на порядок выше, чем его приход, составляя соответственно 1,16·1010 и 1,55·109 т/год.

По мнению многих, тенденция снижения количества кислорода в атмосфере тем более опасна, что развивается на фоне сокращения лесистости планеты. Изначально она составляла 75% ее поверхности, однако в настоящее время упала до менее чем 27%. Особенно быстро уменьшается площадь тропических лесов, равная 0,95 млрд га, или 56% общей лесной площади. Из них ежегодно вырубается 11 млн, а восстанавливается только 1 млн га.

На этом основании делается вывод, что человечество ухудшает условия своего существования, так как растительность, и прежде всего громадная масса лесов, – мощный источник выработки кислорода по реакции фотосинтеза:

6 СО2 + 6 Н2О + 2822 кДж 6 С6Н12О6 + 6 О2 – хлорофиллсвет.

Поскольку положительная роль лесов в выработке О2 обычно не подвергается сомнению, то полагают при этом, что необходимы меры по стимулированию международным сообществом тех стран, на территории которых находятся «легкие» планеты. Одно из них – тропические леса бассейна р. Амазонки (Бразилия), другое – необозримые леса России, прежде всего сибирские. Количество статей на тему «Россия – легкие планеты» перечислить невозможно. Укажем лишь на две последние в одном из номеров журнала, претендующего на лидерство в экологии и природопользовании:

«Россия, на территории которой находятся большие лесные массивы, где диоксид углерода превращается в углерод клетчатки растений и свободный кислород, должна иметь льготные квоты на сокращение выбросов СО2» ; «представляется целесообразным, чтобы страны-производители кислорода получали за него плату и использовали эти средства на содержание лесных массивов» .

Отмечается, что в рамках ООН рассматриваются предложения «малолесных» стран (Германия и др.) по сохранению и увеличению российских лесов в интересах всей планеты. А относительно тропических лесов подобное соглашение принято в начале 90-х гг. Развитые северные страны обязались выплачивать развивающимся африканским странам своеобразную премию в 10 долларов за каждую тонну углекислого газа, переработанную в кислород. И такие выплаты начаты в 1996 г. «Подсчитано, – продолжает В.М.Гарин с соавторами, – что один гектар леса за час поглощает около 8 л углекислого газа (такой же объем его выделяется при дыхании двухсот человек за то же время)»

Вместе с тем столь широко распространенные алармистские ожидания не находят подтверждения в данных фундаментальной науки.

Так, не обоснованы опасения о возможном уменьшении количества атмосферного кислорода вследствие увеличения сжигания ископаемого углерода. Подсчитано, что единовременное использование всех доступных человечеству залежей угля, нефти и природного газа уменьшит среднее содержание кислорода в воздухе с 20,95 до 20,80%. Сравнение с наиболее точными анализами 1910 г. показывает, что, в пределах погрешности измерения, изменения содержания кислорода в атмосфере к 1980 г. не произошло.

Исчезновение кислорода в гидросфере даже при сбросе в нее большинства современных отходов также не грозит опасностью. Из расчетов Брокера следует, что при десятимиллиардном населении планеты (примерно в 1,7 раза больше, чем сейчас) ежегодный сброс в море по 100 кг сухих органических отходов в расчете на каждого жителя (значительно выше нынешней нормы) потребует порядка 2500 лет для израсходования всего запаса кислорода гидросферы. Это больше, чем продолжительность его возобновления.

Брокер заключает, что содержание О2 в атмосфере не ограничено в сравнении с человеческими потребностями в нем и что почти аналогичная картина наблюдается для гидросферы. Он пишет: «если существованию человеческого рода будет серьезно грозить опасность загрязнения окружающей среды, то он скорее погибнет по какой-либо другой причине, чем из-за недостатка кислорода» (цит. по ).

Роль лесов в облагораживании атмосферы (поглощение СО2 и выработка кислорода) также не столь однозначна, как представляется алармистам. Распространение эмоциональных точек зрения является следствием непрофессиональной оценки влияния лесных массивов на состояние окружающей среды. Отметим особенности проблемы, обычно в таких случаях намеренно или осознанно не замечаемые.

Да, действительно, реакция фотосинтеза бесспорна. Но бесспорна и обратная ей реакция, проявляющая себя в процессе дыхания живых организмов и при гниении (окислении) мортмассы (почвенное дыхание). Поэтому в настоящее время в природе существует устойчивое равновесие между количеством кислорода, образующегося в процессе фотосинтеза и поглощаемого при дыхании живых организмов и почвенном (гниении)

После гибели растения при гниении мортмассы весьма сложная структура органики превращается в простые соединения типа CO2, H2O, N2 и др. Источником окисления мортмассы является кислород, выработанный сверх необходимого для дыхания растений. На этой же стадии высвобождается и поступает в окружающую среду СО2, ранее связанный при фотосинтезе. Иными словами, после гибели организма весь его углерод вновь окисляется, связывая количество кислорода, являющееся разницей между его массой, выделенной при фотосинтезе и использованной на дыхание растений при их жизни.

Каждый год число деревьев на земле уменьшается примерно на сто миллионов. Впечатляющая цифра? Да, леса относятся к восполняемым ресурсам, но, тем не менее, чересчур агрессивное их использование приводит к эффекту, известному как "обезлесение". Помимо очевидных проблем с экологией это грозит ещё и увеличением парникового эффекта. Джунгли Амазонки, так нещадно истребляемые, одни перерабатывают до 15 процентов всего выделяемого на Земле углекислого газа. А что будет, если их уничтожить? Пожалуй, ничего хорошего.

Недаром развитые европейские страны категорически отказываются от промышленного использования своих лесных массивов. В той же Финляндии, например, более двух третей территории страны покрыто таёжным лесом, а в Норвегии действует строжайший запрет на вырубку лесов - всю древесину эта страна предпочитает закупать у тех, кто относится к ней менее бережно. А что до Китая, то из-за чудовищного расхода древесины на одноразовые палочки для еды правительству КНР пришлось ввести запрет на их изготовление из дерева.

Треть всей суши нашей гостеприимной планеты покрывают леса. Четверть из них - тайга, и изрядная её доля расположена в России. Тайгу нередко называют "лёгкими планетами", так как она не менее, а то и более важна для глобальной экологической обстановки, чем южноамериканский тропический лес. Впрочем, известные нам говорят о том, что, к счастью, лишь незначительная её часть находится в коммерчески доступных зонах. Переводя на обычный язык, это означает, что большая часть таёжных лесов находится так далеко от промышленных предприятий, что её вырубка и дальнейшая переработка попросту нецелесообразны с коммерческой точки зрения. Это позволяет надеяться на то, что тайга сохранит свою неприкосновенность хотя бы отчасти.

Хорошей новостью является то, что во многих странах вторичное использование макулатуры действительно набирает обороты. Мало кто знает, что, переработав около семидесяти килограммов бумажного вторсырья, можно сохранить жизнь одному дереву! Разве дерево не стоит того, чтобы рассортировывать мусор и бережно использовать по второму разу старую бумагу? За примером далеко ходить не надо - так, США занимают первое место в мире по безвозвратному потреблению бумаги ежегодно, причём более трети этой бумаги идёт на разного рода упаковки для товаров.

Да, деревьев на планете намного, намного больше, чем людей, но это отнюдь не означает, что не нужно относиться к лесам с разумной бережливостью. Мировой лес является тем фактором, без которого жизнь на Земле в привычном смысле слова была бы невозможна, и человечеству стоит его поберечь.

Тропические леса расположены в тропическом, экваториальном и субэкваториальном поясах между 25° с.ш. и 30° ю.ш., как бы «окружая» поверхность Земли по экватору. Тропические леса разрываются только океанами и горами.

Общая циркуляция атмосферы происходит из зоны высокого атмосферного давления в районе тропиков в зону низкого давления в районе экватора, в том же направлении переносится испаряемая влага. Это и приводит к существованию влажного экваториального пояса и сухого тропического. Между ними находится субэкваториальный пояс, в котором увлажнение зависит от направления муссонов, зависящего от времени года.

Растительность тропических лесов очень разнообразна, зависит главным образом от количества осадков и их распределения по временам года. При обильных (более 2000 мм), и относительно равномерного распределения развиваются влажнотропические вечнозелёные леса .

Дальше от экватора дождливый период сменяется сухим, и леса сменяются с опадающими на время засухи листьями, а далее эти леса сменяются уже саванновыми лесами. При этом в Африке и Южной Америке существует закономерность: с запада на восток муссонные и экваториальные леса сменяются саванновыми лесами.

Классификация тропических лесов

Влажный тропический лес , тропический дождевой лес это леса со специфическими биомами, расположенными в экваториальных (влажный экваториальный лес ), субэкваториальных и влажно-тропических районах с очень влажным климатом (2000-7000 мм осадков в год).

Влажные тропические леса характеризуются огромным биоразнообразием. Это наиболее располагающая к жизни природная зона. Здесь обитает большое количество собственных, в том числе и эндемичных видов животных и растений, а также мигрирующие животные. Во влажных тропических лесах живёт две трети всех видов животных и растений планеты. Предполагается, что миллионы видов животных и растений до сих пор не описаны.

Эти леса иногда называют «драгоценностями Земли » и «самой большой аптекой мира », поскольку здесь было найдено большое количество природных медицинских средств. Их ещё также называют «лёгкими Земли », однако это утверждение спорно, поскольку не имеет научного обоснования, так как эти леса либо совсем не вырабатывают кислород, либо вырабатывают его крайне мало.

Но следует иметь в виду, что влажный климат способствует эффективной фильтрации воздуха, благодаря конденсации влаги на микрочастицах загрязнений, что оказывает в целом благоприятное воздействие на атмосферу.

Образование подлеска в тропических лесах сильно ограничено во многих местах ввиду недостатка солнечного света на нижнем ярусе. Это позволяет человеку и животным продвигаться по лесу. Если по какой-либо причине лиственный навес отсутствует или ослаблен, нижний ярус быстро покрывается плотной зарослью лиан, кустарников и небольших деревьев – такое образование называется джунглями.

Самые большие площади тропических дождевых лесов находятся в бассейне реки Амазонки («дождевые леса Амазонии»), в Никарагуа, в южной части полуострова Юкатан (Гватемала, Белиз), в большей части Центральной Америки (где они называются «сельва»), в экваториальной Африке от Камеруна до Демократической Республики Конго, во многих районах Юго-Восточной Азии от Мьянмы до Индонезии и Новой Гвинеи, в австралийском штате Квинсленд.

Для влажных тропических лесов характерны:

• разнообразие флоры,
• наличие 4-5 древесных ярусов, отсутствие кустарников, большое количество лиан
• преобладание вечнозелёных деревьев с крупными вечнозелёными листьями, слабо развитой корой, почками, не защищёнными почечными чешуями, в муссонных лесах – листопадные деревья;
• образование цветков, а затем плодов непосредственно на стволах и толстых ветвях

Деревья во влажных тропических лесах имеют несколько общих характеристик, которые не наблюдаются у растений менее влажных климатов.

Основание ствола у многих видов имеет широкие, дровянистые выступы. Ранее предполагалось, что эти выступы помогают дереву удерживать равновесие, сейчас же считают, что по этим выступам вода с растворёнными питательными веществами стекает к корням дерева. Характерны широкие листья деревьев, кустарников и трав нижних ярусов леса. Широкие листья помогают растениям лучше усваивать солнечный свет под кромками деревьев леса, и они сверху защищены от воздействия ветра.

Высокие молодые деревья, ещё не достигшие верхнего яруса, также имеют более широкую листву, которая затем уменьшается с высотой. Листья верхнего яруса, образующие навес, обычно меньше размером и сильно изрезаны, чтобы уменьшить давление ветра. На нижних этажах листья часто сужены на концах так, что это способствует быстрому стеканию воды и препятствует размножению на них микробов и мха, разрушающих листья.

Верхушки деревьев часто очень хорошо связаны между собой с помощью лиан либо растений-эпифитов , закрепляющихся на них.

Для деревьев влажного тропического леса характерна необычайно тонкая (1-2 мм) кора деревьев, иногда покрытая острыми шипами или колючками, наличие цветов и фруктов, растущих прямо на стволах деревьев, большое разнообразие сочных фруктов, привлекающих птиц и млекопитающих.

Во влажных тропических лесах очень много насекомых, особенно бабочек (одна из самых богатых фаун в мире) и жуков, а в реках – много рыб (около 2000 видов, примерно треть всей пресноводной фауны мира ).

Несмотря на бурную растительность, почва во влажных тропических лесах маломощная и с небольшим гумусовым горизонтом.

Быстрое гниение, вызванное бактериями, мешает накоплению гумусного слоя. Концентрация оксидов железа и алюминия вследствие латеризации почвы (процесс уменьшения содержания кремнезёма в почве с одновременным увеличением окисей железа и алюминия) окрашивает почву в ярко-красный цвет и иногда образует месторождения минералов (например, бокситов). Но на породах вулканического происхождения, тропические почвы могут быть довольно плодородными.

Уровни (ярусы) влажного тропического леса

Тропический лес разделён на четыре основных уровня, каждый из которых обладает своими особенностями, имеет различную флору и фауну.

Самый верхний уровень

Этот ярус состоит из небольшого количества очень высоких деревьев, возвышающихся над пологом леса, достигающих высоты 45-55 метров (редкие виды достигают 60-70 метров). Чаще всего деревья вечнозелёные, но некоторые сбрасывают свою листву в засушливое время года. Такие деревья должны выдерживать суровые температуры и сильные ветры. На этом уровне обитают орлы, летучие мыши, некоторые виды обезьян и бабочки.

Уровень крон (полог леса)

Уровень крон образуют большинство высоких деревьев, обычно высотой 30-45 метров. Это самый плотный ярус, известный во всём земном биоразнообразии, соседние деревья образуют более или менее непрерывный слой листвы.

По некоторым подсчётам, растения этого яруса составляют примерно 40 процентов видов всех растений планеты – возможно, здесь можно найти половину всей флоры Земли. Фауна схожа с верхним уровнем, но более разнообразна. Считается, что четверть всех видов насекомых обитает здесь.

Учёные давно подозревали о разнообразии жизни на этом уровне, но лишь недавно разработали практические методы исследования. Только в 1917 году американский натуралист Уильям Бид заявил, что «ещё один континент жизни остаётся неизведанным, не на Земле, а в 200 футах над её поверхностью, распространяясь на тысячи квадратных миль».

Настоящее исследование этого яруса началось только в 1980-е годы, когда учёные разработали методы, позволяющие добраться до полога леса, такие как выстреливание канатов в верхушки деревьев из арбалетов. Исследование полога леса до сих пор находится на ранней стадии. Другие методы исследования включают в себя путешествия на воздушных шарах или воздушных судах. Наука, занимающаяся доступом к верхушкам деревьев, называется дендронавтика .

Средний уровень

Между пологом леса и лесной подстилкой существует ещё один уровень, называемый подлесок. В нём обитает ряд птиц, змей и ящериц. Жизнь насекомых на этом уровне также очень обширна. Листья в этом ярусе гораздо шире, чем на уровне кроны.

Лесная подстилка

В Центральной Африке в тропическом первичном лесу горы Вирунга освещённость на уровне земли составляет 0.5%; в лесах южной Нигерии и в районе Сантарема (Бразилия) 0.5-1%. На севере острова Суматра в диптерокарповом лесу освещённость около 0.1%.

Вдали от берегов рек, болот и открытых пространств, где растёт густая низкорослая растительность, лесная подстилка относительно свободна от растений. На этом уровне можно увидеть гниющие растения и останки животных, которые быстро исчезают благодаря тёплому, влажному климату, способствующему быстрому разложению.

Сельва (исп. «selva» от лат. «silva» – лес) – это влажные экваториальные леса в Южной Америке . Располагается на территории таких стран, как Бразилия, Перу, Суринам, Венесуэла, Гайана, Парагвай, Колумбия и т. п.

Сельва образуется на обширных низменных участках суши в условиях постоянного пресноводного увлажнения, вследствие чего почва сельвы крайне бедна минеральными веществами, вымываемыми тропическими дождями. Сельва часто заболоченна.

Растительный и животный мир сельвы – это буйство красок и разнообразие видов растений, птиц и млекопитающих.

Крупнейшая по площади сельва расположена в бассейне Амазонки в Бразилии).

В Атлантической сельве уровень осадков достигает двух тысяч миллиметров в год, а влажность колеблется на уровне 75-90 процентов.

Сельва разделена на три уровня. Почва покрыта листьями, ветками, стволами обвалившихся деревьев, лишайниками, грибком и мхом. Сама почва имеет красноватый цвет. Первый уровень леса составляют невысокие растения, папоротники и трава. Второй уровень представлен кустарниками, тростником и молодыми деревьями. На третьем уровне находятся деревья высотой от двенадцати до сорока метров.

Мангры – вечнозелёные лиственные леса , распространённые в приливно-отливной полосе морских побережий в тропических и экваториальных широтах, а также в зонах с умеренным климатом, там, где этому благоприятствуют тёплые течения. Они занимают полосу между самым низким уровнем воды во время отлива и самым высоким во время прилива . Это – деревья или кустарники , произрастающие в мангровых зарослях , или мангровых болотax .

Растения-мангры обитают в осадочной прибрежной среде, где в местах, защищённых от энергии волн, скапливаются мелкодисперсные осадочные отложения, часто с высоким содержанием органики.

Мангры обладают исключительной способностью существовать и развиваться в солёной среде на почвах , лишённых доступа кислорода .

Укоренившись, корни растений-мангров создают среду обитания для устриц и способствуют замедлению течения воды, тем самым увеличивая отложение осадков в зонах, где оно уже происходит.

Как правило, мелкодисперсные, бедные кислородом отложения под манграми играют роль накопителей для самых разных тяжёлых металлов (следов металлов), которые улавливаются из морской воды коллоидными частицами в отложениях. В тех районах мира, где мангры были уничтожены при освоении территории, нарушение целостности этих осадочных пород порождает проблему загрязнения тяжёлыми металлами морской воды и местной флоры и фауны.

Часто утверждается, что мангры представляют значительную ценность в береговой зоне, выступая в роли буфера против эрозии, натиска штормов и цунами. Хотя и имеет место определённое уменьшение высоты волн и их энергии по мере прохождения морской воды через мангровые заросли, нужно признать, что мангровые деревья обычно растут в тех зонах береговой линии, где нормой является низкая энергия волн. Поэтому их способность сдерживать мощный натиск штормов и цунами ограничена. Скорее всего, их долгосрочное воздействие на темпы эрозии также носит ограниченный характер.

Многие речные протоки, извилисто проходящие через мангровые участки, активно размывают заросли мангров на внешней стороне всех изгибов реки, точно так же как новые заросли мангров появляются на внутренней стороне тех же самых изгибов, где происходит осаждение.

Мангры это среда обитания диких животных, включая ряд промысловых видов рыб и ракообразных, при этом, как минимум, в некоторых случаях экспорт накопленного манграми углерода имеет важное значение в прибрежной пищевой сети.

Во Вьетнаме, Таиланде, на Филиппинах и в Индии мангровые заросли выращивают в прибрежных районах для береговому рыболовству.

Несмотря на осуществляемые программы разведения мангров, уже утрачено более половины мангровых зарослей мира .

Флористический состав мангровых лесов относительно однообразен. Наиболее сложными, высокими и многовидовыми считаются мангровые леса восточной формации (берега полуострова Малакка и др.).

Туманный лес (моховой лес, нефелогилея) – влажный тропический горный вечнозелёный лес . Расположен в тропиках на склонах гор в полосе конденсации туманов.

Туманный лес расположен в тропиках на склонах гор в полосе конденсации туманов, начинается как правило от высот 500-600 м и достигают высоты до 3500 метров над уровнем моря. Здесь значительно прохладней, чем в джунглях, расположенных в низменных местах, ночью температура может снизиться почти до 0 градусов. Но здесь ещё более влажно, в год на один квадратный метр выпадает до шести кубических метров воды. И если не идёт дождь, то поросшие мхом деревья стоят окутанные туманом, вызванным интенсивным испарением.

Туманный лес образован деревьями с обильными лианами, с густым покровом эпифитных мхов.

Характерны древовидные папоротники, магнолиевые, камелиевые, лес может включать и нетропическую растительность: вечнозелёные дубы , подокарпусы , что отличает данный тип леса от равнинных гилей

Переменно-влажные тропические леса – леса, распространённые в тропических и экваториальных поясах, в климате с непродолжительным сухим сезоном. Находятся к югу и северу от влажных экваториальных лесов. Переменно-влажные леса встречаются в Африке (ЦАР, ДР Конго, Камерун, север Анголы, крайний юг Судана), в Южной Америке, в Индии, на Шри-Ланке, в Индокитае.

Переменно-влажные тропические леса – частично листопадные густые тропические леса. От влажнотропических лесов отличаются меньшим видовым разнообразием, уменьшением количества эпифитов и лиан.

Сухотропический вечнозелёный лес. Расположены в районах с засушливым климатом, при этом оставаясь густыми и вечнозелёными, становятся низкорослыми и ксероморфными.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ЧЕЛОВЕКА НА ТРОПИЧЕСКИЕ ЛЕСА

Вопреки расхожему мнению, влажные тропические леса не являются крупными потребителями углекислого газа и, как и другие сложившиеся леса, нейтральны к углекислому газу.

Недавние исследования показывают, что большинство дождевых лесов наоборот, интенсивно вырабатывают углекислый газ, а болота – и метан .

Тем не менее, эти леса играют значительную роль в обороте углекислого газа, поскольку являются его устоявшимися бассейнами, и вырубка таких лесов ведёт к увеличению содержания углекислого газа в атмосфере Земли. Влажные тропические леса также играют роль в охлаждении воздуха, который проходит через них. Поэтому влажные тропические леса – одна из важнейших экосистем планеты, уничтожение лесов приводит к эрозии почвы, сокращению видов флоры и фауны, смещениям экологического баланса на больших территориях и на планете в целом.

Влажные тропические леса часто сводятся под плантации хинного и кофейного дерева, кокосовой пальмы, каучуконосов. В Южной Америке для влажных тропических лесов также серьёзную угрозу представляет нерациональная добыча полезных ископаемых.

А.А. Каздым

Список использованной литературы

1. М. Б. Горнунг. Постоянновлажные тропики. М.:, «Мысль», 1984.
2. Hogarth, P. J. The Biology of Mangroves. Oxford University Press, 1999.
3. Thanikaimoni, G., Mangrove Palynology, 1986
4. Tomlinson, P. B. The Botany of Mangroves, Cambridge University Press. 1986:
5. Jayatissa, L. P., Dahdouh-Guebas, F. & Koedam, N. A review of the floral composition and distribution of mangroves in Sri Lanka. Botanical Journal of the Linnean Society, 138, 2002, 29-43.
6. http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.cgi?RSwuvo,lxqol!rlxg

.
.
.

Существует журналистский штамп о том, что лес — легкие планеты Земля. А как же быть тогда с данными науки, которая говорит о том, что кислородная атмосфера возникла на нашей планете задолго до фотосинтеза?

На самом деле растения как суши, так и океанов в процессе фотосинтеза вырабатывают кислорода примерно столько, сколько затем потребляют сами в процессе дыхания.

Первоначально атмосфера Земли имела в целом восстановительный характер: метан + аммиак + вода + углекислый газ.

Земная кора тоже должна бы ла иметь восстановительный характер — ведь она находилась в равновесии с атмосферой.

А на сегодняшний момент мы имеем, что в атмосфере содержится 20% свободного кислорода, а большинство горных пород полностью окислены и система находится в состоянии равновесия (состав атмосферы существенно не меняется уже несколько сотен миллионов лет).

Для того, что бы окислить всю первичную атмосферу и литосферу нужно огромное количество свободного кислорода.

Балансы не сходятся

По общепринятой гипотезе считается, что за выделение кислорода ответственны живые организмы.

Но они на эту роль не подходят, так как несмотря на то, что растения выделяют значительное количество кислорода в единицу времени, но в целом биосфера достаточно стабильна — в ней происходит круговорот веществ. Выделение свободного кислорода может достигаться только за счет накопления неразложившихся остатков (в основном в виде угля). Иначе говоря:
H2O + CO2 = биомасса(С + O + H) + O2 + С + CH4.

Учитывая, что текущая биомасса мала по сравнению с массой даже свободного кислорода в атмосфере (ее приблизительно в сто раз меньше), получаем что для того чтобы образовался весь атмосферный и литосферный (для окисления первичной литосферы) кислород, нужно чтобы где-то в Земле хранились бы аналогичные по массе запасы угля и углеводородов — а это слой в несколько метров только для атмосферного кислорода, а для литосферного на порядки больше. Таких запасов не наблюдается (предполагаемые запасы угля и других углеводородов приблизительно соответствуют общей биомассе).
Итак — у нас явно не сходятся балансы.

На ярком Солнце

Заметим, что еще один источник кислорода — диссоциация молекул воды под действием солнечного излучения.

Как известно, скорость молекул в газе подчиняется распределению Максвелла. Согласно этому распределению всегда присутствует определенная доля молекул, скорость которых превышает вторую космическую. И такие молекулы могут беспрепятственно покидать Землю. Причем из атмосферы в первую очередь ускользают лёгкие газы — водород и гелий. Расчеты показывают, что время полного улетучивания водорода из земной атмосферы составляет всего несколько лет. Но все же водород присутствует в атмосфере. Почему? Для кислорода и прочих газов это время превышает время жизни Земли. млн. лет. В земной атмосфере водород и гелий постоянно обновляются за счёт поступления из земных недр и ряда атмосферных процессов. Водород, образующий «корону» вокруг Земли, является продуктом диссоциации молекул воды под действием ультрафиолетового и рентгеновского излучения Солнца.

Расчеты показывают, что за время порядка десяти миллионов лет в атмосфере за счет фотодиссоциации возникает количество кислорода равное нынешнему значению.

Итак мы получаем:
1) Первоначально атмосфера, литосфера и вся мантия Земли носят восстановительный характер.
2) За счет фотодиссоциации вода (которая, кстати, поступила в результате вулканической активности из мантии) разлагается на кислород и водород. Последний покидает Землю.
3) Оставшийся кислород окисляет первичную литосферу и атмосферу до текущего состояния.
4) Почему кислород не накапливается, ведь он поступает в результате фотодиссоциации постоянно (текущее количество набегает за 10 миллионов лет, а возраст Земли — 4.5 миллиарда)? Он идет на окисление мантии. В результате движения континентов в зонах субдукции образуется из мантии новая кора. Породы этой коры окисляются под действием атмосферы и гидросферы. Затем эти окисленные породы из океанических плит в зонах субдукции попадают обратно в мантию.

Статисты мироздания

Ну а что же живые организмы, спросите вы? Они фактически выполняют роль статистов — не было свободного кислорода, жили без него — на примитивном одноклеточном уровне. Появился — приспособились и стали жить вместе с ним — но уже в виде продвинутых многоклеточных организмов.

Так что будут ли на Земле леса или нет – на содержание кислорода в атмосфере планеты это не повлияет. Другое дело, что лес очищает воздух от пыли, насыщает его фитонцидами, дает кров и пищу множеству зверей и птиц, доставляет людям эстетическое наслаждение… Но называть лес «зелеными легкими» — как минимум, безграмотно.

Инструкция

Деревья и другие виды растений, которыми богаты леса, в процессе фотосинтеза формируют органические вещества. Для этой цели растения используют углерод, поглощаемый из атмосферы. После переработки углекислый газ усваивается деревьями, а в атмосферу выделяется кислород. Углерод, связанный в процессе фотосинтеза, идет на строительство организмов растений, а также возвращается в окружающую среду вместе с отмирающими частями – ветками, листвой и корой.

В течение всей своей жизни растение использует определенное количество углерода, соизмеримое с объемом кислорода, выделяемого в атмосферу. Иными словами, сколько молекул углерода усвоено взрослым растением, столько же кислорода получила планета. Часть связанного деревьями углерода уходит в другие части лесной экосистемы – в почву, опавшую листву и хвою, высохшие ветки и корневища.

Когда дерево гибнет, запускается обратный процесс: разлагающаяся древесина берет из атмосферы кислород, выделяя обратно углекислый газ. Те же явления наблюдаются и во время лесных пожаров или при сжигании древесины в качестве топлива. Именно по этой причине так важно предохранять зеленые насаждения от преждевременной гибели и от губительного воздействия огня.

Роль лесных экосистем в жизни планеты определяется скоростью накопления . Если этот процесс идет быстрыми темпами, в атмосфере накапливается кислород и уменьшается количество углекислого газа. Если баланс сдвигается в обратную сторону, «зеленые легкие планеты» хуже выполняют свою функцию по насыщению атмосферы кислородом.

Было бы ошибкой считать, что источником кислорода на планете служат только молодые леса, деревья в которых интенсивно растут, поглощая углекислый газ. Конечно, любая экосистема в какой-то момент достигает периода зрелости, когда в ней создается равновесие между взаимосвязанными процессами поглощения углекислого газа и выделения кислорода. Но и очень спелый лес, где высок процент старых деревьев, продолжает свою невидимую работу по обеспечению атмосферы кислородом, хотя уже и не столь интенсивно.

Живые деревья – главный, но далеко не единственный компонент лесной экосистемы, где может накапливаться . Для процессов производства кислорода существенное значение имеют почва с ее органическими веществами, а также лесная подстилка, которая формируется из частей отмирающих растений. Такое разнообразие компонентов экологической системы позволяет поддерживать устойчивое равновесие в обменных процессах, происходящих в «зеленых легких», столь необходимых для поддержания жизни на планете.