Архів якісних рефератів

Знайти реферат за назвою:         Розширений пошук

Меню сайту

Головна сторінка » Біологія

Біосферний заповідник "Віденський ліс" (Австрія) та Розточанський кам'яний ліс (США) (реферат)

Зміст

1. Біосферний заповідник "Віденський ліс" (Австрія)

2. Розточанський кам'яний ліс (США)

Використана література

1. Біосферний заповідник "Віденський ліс" (Австрія)

В останні десятиліття у світлі глобальних екологічних проблем: кліматичних змін, виснаження природних ресурсів екосистем та інтенсивних урбанізаційних процесів зростає значення заповідних територій, зокрема біосферних заповідників, на які покладаються функції охорони біорізноманіття, забезпечення економічного і соціального розвитку та збереження культурних цінностей. На сьогодні налічується 564 біосферні заповідники у 109 країнах світу. До цього переліку належить і "Віденський ліс".

"Віденський ліс" відріг Східних Альп, площею 105.645 га, розташований на території федеральних штатів Нижньої Австрії та Відня. Обмежений з одного боку долиною Дунаю й виноградниками, а з іншого курортним районом Бадена та Бад-Фослау. Висота до 893 м над р. м. (гора Шенфль). Клімат субконтинентальний: з холодною зимою і спекотним посушливим літом. Тут зростають понад 20 типів лісу, домінуючими з яких є букові, дубові та грабові ліси, а також представлені більше 17 типів лук. Флористичний склад налічує понад 2000 видів, серед яких чимало цінних та рідкісних Як важлива частина системи озеленення столиці Австрії "Віденський ліс" виконує функцію "зелених легенів" Відня, а також рекреації це улюблене місце відпочинку жителів міста. Крім того, у місцевих спільнотах проживає близько 750 000 мешканців, і близько 50 000 чол. мають тут "будинки вихідного дня". Біосферним заповідником "Віденський ліс" було визнано 2005 року, і внесено до структури Світової мережі біосферних заповідників у межах програми ЮНЕСКО "Людина і біосфера" ("Man and the Biosphere" (MAB) Programme).

Базовою для регулювання діяльності Світової мережі біосферних заповідників ЮНЕСКО до 2008 р. була прийнята 1995 року в межах Конференції в Іспанії "Севільська стратегія". Ця стратегія забезпечує міжнародні стандарти та правила створення і функціонування біосферних заповідників, залишаючи при цьому достатньо можливостей для доопрацювань на національному та регіональному рівнях. Згідно з цим документом, біосферні заповідники повинні виконувати три взаємодоповнювальні функції:

● природоохоронна функція збереження генетичних ресурсів, видів, екосистем і ландшафтів;

● функція розвитку стимулювання сталого економічного та соціального розвитку;

● функція логістичної підтримки підтримка демонстраційних проектів, екологічна освіта, наукові дослідження і моніторинг в галузях місцевих, національних і глобальних питань охорони природи і сталого розвитку.

Передбачається координування біосферним заповідником різних експлуатаційних інтересів. Відповідно його територію розподілено на три категорії зон, кожна з яких виконує власну однаково важливу функцію:

керн-зони (ядра) території, які підлягають суворій охороні з метою збереження біорізноманіття, моніторингу екосистем, що зазнають мінімального впливу з боку людини, і проведення адеструктивних наукових досліджень та інших використань з мінімальним впливом (наприклад, екологічна освіта);

буферні зони чітко визначені території, які зазвичай оточують чи торкаються керн-зон, і використовуються для видів діяльності, сумісних зі стабільною екологічною практикою (екологічна освіта, рекреація, екотуризм, прикладні та фундаментальні наукові дослідження);

перехідні зони (зони співпраці) адаптивні території, які можуть вміщувати велику кількість сільськогосподарських видів діяльності, поселенські території та ін., і в межах яких місцеві громади, управлінські органи, науковці, неурядові організації, культурні групи, представники різних економічних інтересів та інші зацікавлені сторони співпрацюють для управління і сталого розвитку можливостей території.

Керн-зона біосферного заповідника "Віденський ліс" представлена виключно лісовими територіями і складається із 37 секторів, сумарна площа яких становить 5000 га. Ці сектори мозаїчно розподілені по всьому біосферному заповіднику і охоплюють найбільш цінні в екологічному аспекті території Віденського лісу.

У лютому 2008 р. на 3-му Всесвітньому конгресі біосферних заповідників у Мадриді було затверджено "Мадридський план дій". Цей революційний документ, що містить стратегії розвитку біосферних заповідників до 2013 року, покликаний адаптувати останні до найбільших викликів ХХІ ст.: кліматичних змін, загроз можливостям екосистем та зростаючої урбанізації.

Одним з лейтмотивів документу є переконання, що людина є невід'ємною частиною екосистеми і тому остання є неповноцінною без її участі. Відповідність цій вимозі стала однією з найбільших проблем, зокрема для біосферного заповідника "Віденський ліс", оскільки передбачає збільшення впливу людини на керн-зони.

Особливої уваги заслуговує питання регулювання розвитку перехідних зон, оскільки саме вони містять поселенські території. В умовах інтенсифікації урбанізаційних процесів дуже важливо запобігти нерегульованому розростанню поселень. Детально одне з таких селищ "Віденського лісу" Нойштіфт ам Вальде на прикладі винного двору Ціммерманів було досліджене під час наукової експедиції в межах проекту співпраці між Національним лісотехнічним університетом України (НЛТУУ) та Віденським аграрним університетом (BOKU Wien). Характерною для Нойштіфта є малоповерхова історична забудова з вузькими видовженими парцелами, на яких переважно вирощують виноград, або невеликі ділянки з більш сучасною і комфортабельною чи дачного типу забудовою. Найпоширенішими видами діяльності серед місцевого населення є забезпечення рекреаційних потреб жителів великого міста, вирощування, виготовлення та реалізація власної продукції (вина, овочів, м'яса і ін.) у невеличких приватних винних дворах "гойрігенах". Екологічність продукції дає змогу реалізовувати її за досить високими цінами, забезпечуючи таким чином економічний розвиток окремої садиби, поселення і регіону загалом. З метою збереження характеру і структури забудови та прилеглих культурних ландшафтів такі питання як поверховість і розміри будівель, землекористування, види діяльності суворо регулюються як самою громадою, так і міжнародними стандартами ЮНЕСКО. Садиба Ціммерманів відома з 13 ст. Сьогодні, крім виноградарства і виготовлення вина на продаж, господарі двору займаються організацією туризму. Сама садиба насичена різними предметами старовини, а інтер'єр "гойрігена" оформлений у стилі старої селянської хати, що приваблює туристів. Таких винних дворів у біосферному заповіднику налічується близько 600.

Ще одна з актуальних проблем біосферного заповідника пов'язана з інтенсивністю та методами господарювання людини в буферних та перехідних зонах. Від початку 2007 р. біосферний парк "Віденський ліс" разом із Австрійським федеральним управлінням лісового господарства та Просвітницьким центром охорони природи Нижньої Австрії співпрацюють над проектом захисту лук, сінокосів і пасовищ "Віденського лісу". Вперше було досліджено 481 луку, сумарною площею 726 га. Результат виявився надзвичайно важливим тут зафіксовано велику кількість винятково цінник лук, з представниками рідкісних і унікальних видів флори і фауни. Однак після Другої світової війни значно знизилась інтенсивність випасання худоби, спричинивши зникнення багатьох сінокосів і пасовищ, а ті, що залишились, теж перебувають під загрозою зникнення, оскільки інтенсивно заростають чагарниками. Сьогодні 90 % лучних територій біосферного заповідника здані в оренду. Переважна більшість орендарів не утримує їх в первісному стані, і ці види використання не завжди відповідають екологічним потребам конкретної луки, сінокосу чи пасовища.

З метою забезпечення своїх основних функцій та подолання актуальних проблем адміністрація біосферного заповідника "Віденський ліс" проводить ряд систематичних заходів та координує проекти у галузях регіонального розвитку, охорони природи, просвіти, сільського господарства та лісівництва, туризму, наукових досліджень та культури, зокрема:

● щороку проводиться День біорізноманіття наймасштабніший природо-дослідницький захід в Центральній Європі, який передбачає участь усіх бажаючих в екскурсійних екотурах, змаганнях з пошуку найбільшої кількості видів на певній ділянці заповідника, дитячі освітні програми та ін.;

● забезпечуються можливості рекреаційної діяльності на теренах біосферного заповідника: екскурсійні тури, маршрути піших та велосипедних прогулянок, вежі панорамного огляду, екологічні стежки, печери і гроти та ін.;

● реалізовуються освітні програми з питань екології і сталого розвитку, а також інформується населення про особливості та види діяльності у регіоні;

● проводяться щорічні фестивалі, ярмарки, конкурси на підтримку регіональних продуктів та інтересів: Чемпіонат лучних ландшафтів, Фестиваль вина і виноробних господарств, толоки з прополювання заростаючих лук, участь у Європейському кліматичному альянсі;

● здійснюється ініціювання та моніторинг дослідницьких проектів та ідей щодо питань взаємовідносин людини і навколишнього середовища.

Сьогодні, коли питання охорони природних і культурних ландшафтів стало одним з провідних суспільно-економічних чинників, біосферний заповідник служить моделлю регіону сталого життя, економічної діяльності, освіти і наукових досліджень. У методах реалізації стратегії розвитку біосферних заповідників наші австрійські колеги значно нас випереджують, а тому використання їх досвіду з пристосуванням до національних особливостей представляє особливий інтерес для біосферних заповідників України.

2. Розточанський кам'яний ліс (США)

У світі досить широко відомий Національний парк "Кам'яний ліс" у США в Аризоні. На досить великих територіях тут можна спостерігати цілі скам'янілі стовбури дерев, яким мільйонів років. Парк цей привабливий для туристів, дбайливо впорядкований і є джерелом чималого прибутку. Небагато людей у країнах знає про те, що на польсько-українському пограниччі, на Розточчі, можемо спробувати створити подібний, мабуть, дещо скромніший об'єкт.

Ще 500 років тому польський хроніст Длугош писав, що в околиці Гребенного, на полях та болотах знайдено великі відрізки скам'янілих стовбурів. Длугош вважав, що це соснові стовбури. Цьому твердженню суперечить означення скам'янілого дерева, знайденого у повоєнний період в околицях Горая, згідно з яким це Taxodioxylon sequoianum Goth. Звичайно, важко припустити, що колись на тій території ріс тільки один вид дерев. На жаль, у пошуках істини виникають труднощі. Головною перешкодою є брак коштів: палеоботанічних досліджень не поспішають фінансувати. На жаль в процесі силіфікації часто відбувається значне затирання натуральної структури дерева, що заважає визначити вид дерев. Як відомо, на польських землях маємо справу з вторинними відкладами, у яких частіше можна сподіватися на віднайдення частин дерев, ніж цілого дерева. Поєднання зусиль польських та українських науковців могло б дати добрі висліди, тому що ймовірно в околицях Жовкви маємо справу з первинним покладом, у якому можна сподіватися щонайменше на виявлення пилків, які полегшують визначення порід. На польському Розточчі завжди знаходили чимало скам'янілої деревини, яку використовували навіть у будівництві. У селі Селиська, на фундаменті з цього матеріалу, насаджено дзвіницю біля церкви. Розточанський Національний парк у Звежинці закупив фундамент з розібраної стодоли, яка складалася з 36 "колод" скам'янілого дерева. У наш час заможні люди часто скуповують в околицях скам'янілості, і роблять з них підлоги, стіни чи димарі. Зусилля обмежити цей промисел переважно невдалі, що пов'язано з великою бідністю та безробіттям місцевих людей, які прагнуть грошей для задоволення найбільш необхідних потреб. І сьогодні закони не спроможні захистити ці пам'ятки природи від знищення.

Звичайно, вважають, що силіфікації підлягали тільки голонасінні види, деревина яких насичена смолою, не піддається швидкому розкладові. Правда може бути дещо іншою. Серед досліджуваних експонатів найчастіше натрапляємо на скам'янілу деревину саме цих видів, але нерідко маємо справу зі скам'янілою деревиною покритонасінних. Про наявність видів листяних порід у давніх лісах цього періоду, що й описувані скам'янілості з Розточчя, знаємо з описів їхніх зелених частин, відбитих у відкладах бурого вугілля у Польщі. Пов'язувати скам'янілості деревини у третинних відкладах з Розточчя тільки з секвоями, кипарисами чи ялівцями проблематично, тому що види, які ростуть сьогодні, не мають смоляних ходів у деревині, а отже, смоли, яка консервує, в ній не може бути багато. Дослідження дерев'яних стовбурів з шахти в Турошові довели брак смоляних ходів у їхній деревині, а отже, і смоли. У досліджуваних сьогодні зразках скам'янілостей найбільш імовірно, що смоляні ходи таки виступають. Сьогодні смоляні ходи спостерігаємо в деревині сосен, модрин, ялин і кедів. Метасеквої можуть мати скупчення клітин смоляних ходів у деревині, а в кипарисів смола інколи може виступати в серцевинних променях. До того ж підтверджено, що в третинних лісах росли також сосни. На поточний момент потрібно достовірно ідентифікувати види скам'янілого дерева або необхідно з'ясувати причини силіфікації майже винятково деревини голонасінних видів. Це однак проблема палеоботаніків. Широке використання засобів дослідження скам'янілої деревини, якими володіємо, вимагає використання сучасної апаратури. Самі описи зовнішнього вигляду скам'янілостей це надто мало. Означення видів скам'янілих дерев вимагає мікроскопних досліджень. До тепер користувалися передусім оптичною мікроскопією, завдяки якій можна спостерігати тільки тонкий зріз скам'янілостей. Однак багато структурних елементів піддається руйнуванню. Сьогодні науковці користуються іншим, коштовним інструментом: сканинговим мікроскопом, який дає художні образи, близькі до тривимірних, що характеризуються майже непорушеною структурою матеріалу.

Виявляється, що структури скам'янілостей та сучасного дерева подібні, майже ідентичні, а отже, не піддається надто далекій деформації в процесі силіфікації. Звичайно, хімічний склад скам'янілого й сучасного дерев різний. У всіх досліджуваних сьогодні зразках скам'янілостей, виявлено наявність лійкоподібних отворів, уставлених подібних до дренажу сосни (фото 1 і 2). Дуже часто видно, що вигляд торуса у скам'янілостях залишився незмінним, подібно як у природній деревині. Цікаві на вигляд скам'янілості, де лійкоподібні ямки у трахеї розміщені по дві одна біля одної. Так виглядає соснова деревина, коли вона походить з болотяних лісів. Серед сучасних видів, подібно до скам'янілостей, ямки розміщені в кипарисів та метасеквої. Отримані завдяки сканінговому мікроскопу зображення показують, що серед третинних лісів Розточчя росли види зі смоляними ходами. На фотографіях деяких експонатів чітко видно сам хід як і супровідні клітини (фото 3). Подібний образ отримується у випадку соснового дерева (фото 4). В обох випадках ходи розміщені біля серцевинних променів, до того ж, у скам'янілості середина ходу викладена кристалами півкоштовних каменів (аметист, халцедон, опал або кварц). Дуже часто на фотографіях поздовжніх перерізів видно, що вони далі наповнені смолою, мабуть вже перетвореною на бурштин (фото 5).

Однак треба визнати, що отримані зображення є досить цікаві. З досліджень В. Гефліка випливає, що третинні скам'янілості мають ознаки наближені до дерева сьогоднішньої секвої, кипарисів або ялівців. У лігнітах з Турошова, які походять з того самого періоду, М. Костинюк підтвердив тільки існування клітин "смоляної паренхіми" на границі приростів, розтягнених у протилежному напрямку, а отже, радше паренхіми приповерхневої, а не поздовжніх смоляних ходів. Щоправда, знавець третинної флори Б. Бжицький стверджує, що в бурому вугіллі є й сосни, а отже, радше види з багатьма смоляними ходами в деревині. До таких висновків дійшла і А. Смульська.

Отже, виникає питання: як по іншому трактувати отримані зображення зі сканинга? Вирішити це можуть подальші сканингові досліди.

У багатьох скам'янілостях видно на промінних перерізах чіткі дерев'яні промені (фото 6); менше вони відрізняються на залишених двох перерізах. Своєю будовою нагадують промені секвої та кипарисів. У небагатьох скам'янілостях на поздовжніх перерізах видно, навіть без збільшення, широкі промені в деревині, а в прожилках чіткіше спостерігається більша участь пізньої деревин ніж ранньої. Це доказ, що маємо справу зі скам'янілостями дерев покритонасінних видів, які можна буде позначити після проведення ретельних досліджень.

У багатьох випадках у скам'янілостях залишилася збережена система субмікроскопної клітинної стінки (фото 7). Нагадує вона систему фібрил, характерну для сучасної сосни (фото 8). У багатьох скам'янілостях, які мають чіткі сліди трухлявини, ще перед силіфікацією, на сканингових фотографіях видно скам'янілі ниткоподібні утворення (фото 9), які нагадують грибні гіфи в сучасному дереві (фото 10). Часто можна спостерегти місця жирування личинок метеликів чи вусачів. На деяких з них є також сліди жирування морських молюсків дрібні отвори, які є доказом того, що дерево перед силіфікацією неодмінно знаходилося в морському середовищі. Ближчі інформації на цю тему буде подані в пізніше з наведенням результатів досліджень скам'янілостей за допомогою комп'ютерної томографії.

У процесі силіфікації дерева підтверджено відкладання в ньому таких мінералів: опал, халцедон, кварц, аметист. Усі ці мінерали з хімічної точки зору двоокис кремнію; різняться внутрішньою будовою. Отримані завдяки сканинговому мікроскопу зображення показують, що вони не заповнюють щільно порожнин в елементах будови давнього дерева. У багатьох випадках чітко видно, що процес силіфікації відбувався шляхом перетворення мінералів на елементи деревини, що у вигляді давало кристали з дещо більшими краями (фото 11). З часом, в міру перетворення натуральних компонентів деревини, з них утворилися, за принципом проникання, дрібнокристалічні елементи, розташовані в середині трахеї віялоподібно, що є характерно для халцедону (фото 12). Елементи будови скам'янілостей, які нагадують поздовжні смоляні ходи, не мають помітної кристалічної будови або порожні всередині.

Для ідентифікації мінералів, окрім мікроскопних методів, прийнятні також: рентгенівський дифракційний та термічний аналізи. Метод рентгенівського дифракційного аналізу дає змогу визначити склад мінералу на основі зображення дифракційного розпорошення рентгенівських променів. Основою приблизного кількісного, рентгенівського, дифракційного аналізу є абсолютна інтенсивність вибраного рефлексу такого зв'язку, величина якої залежить від вмісту цього компонента в дослідженому зразку. Термічний диференційний аналіз, позначений міжнародним скороченням DTA Differential Thermal Analysis, полягає у реєстрації енергетичних ефектів, притаманних для досліджуваного зразка під час нагрівання чи охолоджування, окреслених у відношенні до субстанції, яка термічно нейтральна.

У роботі, у вступі досліджено методом рентгенівського дифракційного й термічного аналізів (DTG, DTA й TG) чотири зразки скам'янілого дерева з Розточчя з диференційованим забарвленням. Були це скам'янілості з забарвленнями: сірим, чорним, червоним і жовтим. Для порівняння зроблено аналіз натурального опалу зі Шкляр з білим забарвленням та кварциту з Букової Гори з сірим забарвленням. На всіх дифрактограмах досліджених скам'янілостей виступають тільки рефлекси кварцу. Дифрактограми окремих досліджених зразків скам'янілостей відрізнялися між собою інтенсивністю окремих рефлексів кварцу. Для виявлення різниці у складі досліджених зразків проаналізовано інтенсивність вибраних рефлексів на їх дифрактограмах порівняно з дифрактограмами кварцу й опалу. Для аналізу вибрано такі рефлекси з d=4,26 A, 3,343 A, 1,817 A та 1, 541 A.

Вміст кварцу був найбільший у зразку з сірим та чорним забарвленням, а виразно більший у червоному та жовтому зразках.

Ці самі зразки піддано термічному аналізу. Термограми, отримані з досліджених зразків, показали ендотермічний ефект за температури близько 570.С, пов'язаний зі зміною поліморфічного β-кварцу в α-кварц. Показник цього ефекту був дуже наближений в зразках скам'янілостей сірої, чорної й червоної та становив 6 мм, у жовтій тільки 3 мм, в опалі 2 мм; найбільший був у зразку кварциту, бо становив 13 мм. На термограмах зразків скам'янілостей залишився також екзотермічний ефект із максимумом за температури 340.С; найчіткіше цей ефект виявлявся у червоному та жовтому зразках. Ймовірно, пов'язаний він зі спаленням залишкової органічної субстанції, яка створена після первинної органічної структури скам'янілостей. На термограмі кварциту не підтверджено наявності цього ефекту. Досліджені зразки характеризувалися також різким значенням втрат впалювання.

Як видно, зразки скам'янілостей істотно різнилися значенням втрат впалювання. Найбільші втрати мали зразки жовтий та червоний, найменші сірий та чорний. Порівняльні зразки кварциту та опалу характеризувалися відповідно найменшим вмістом втрат впалювання кварцит, а найбільшим опал.

Беручи до уваги результати досліджень рентгенівським методом дифракційного й термічного аналізів, найбільшим вмістом кварцу характеризувалися зразки скам'янілостей з сірим та чорним забарвленням, меншим з червоним забарвленням, а найменшим з жовтим забарвленням.

Застосовані в дослідах методи мікроскопних аналізів підтвердили, що відкладені у скам'янілому дереві неорганічні субстанції показали майже на досконалому рівні анатомічну будову дерева. Результати дають підставу для твердження, що в більшості випадків силіфікації підлягали види деревини порід, споріднених із секвоями й кипарисами. Будова деяких зразків дає змогу, однак, на твердження, що дерево, яке скам'яніло, іноді містило смоляні ходи, а отже, було правдоподібно споріднене із сьогоднішніми видами з родини Pinaceae (фото 7 і 8).

З досліджень скам'янілостей рентгенівським методом дифракційного аналізу, а також термічного аналізу (DTG, DTA i TG) випливає, що у складі виступають кварц і опал. Їхній вміст у зразках з різним забарвленням може відрізнятися більше. Найбільший вміст кварцу підтверджено в сірій скам'янілості, а найменше у жовтій. Це може свідчити про різні умови творення цих скам'янілостей.

Використана література:

1. Мельничук С.М. Біосферний заповідник "Віденський ліс" / Науковий вісник НЛТУ України. 2011. Вип. 21.16, с.263-268

2. Збігнєв Лаурув Розточанський кам'яний ліс / Науковий вісник, 2006, вип. 16.1, с.35-44





Реферат на тему: Біосферний заповідник "Віденський ліс" (Австрія) та Розточанський кам'яний ліс (США) (реферат)


Схожі реферати



5ka.at.ua © 2010 - 2016. Всі права застережені. При використанні матеріалів активне посилання на сайт обов'язкове.    
.