stringtranslate.com

Устойчивая среда обитания

Устойчивая среда обитания — это экосистема , которая производит пищу и кров для людей и других организмов без истощения ресурсов и таким образом, что не производится никаких внешних отходов. Таким образом, среда обитания может продолжать существовать в будущем без внешних вливаний ресурсов. [1] Такая устойчивая среда обитания может развиваться естественным образом или быть создана под влиянием человека. Устойчивая среда обитания , созданная и спроектированная человеческим интеллектом, будет имитировать природу, если она хочет быть успешной. Все в ней связано со сложным набором организмов, физических ресурсов и функций. Организмы из многих разных биомов могут быть объединены для заполнения различных экологических ниш.

Определение

Экологичный дом, напечатанный на 3D-принтере - Tecla

Устойчивая среда обитания – это достижение стабильности между экономическим и социальным развитием среды обитания человека, а также защитой окружающей среды , жильем , основными услугами, социальной инфраструктурой и транспортом. [1]

Устойчивая среда обитания необходима для того, чтобы отходы одного вида в конечном итоге стали источником энергии или пищи для другого вида. Она подразумевает сохранение экологического баланса с точки зрения симбиотической перспективы городского развития при развитии городских расширений существующих городов. [1]

Термин часто относится к устойчивой среде обитания человека , которая обычно подразумевает определенную форму зеленого строительства или экологического планирования .

История

При создании устойчивых мест обитания ученые-экологи , дизайнеры, инженеры и архитекторы не должны рассматривать какие-либо элементы как отходы , которые следует утилизировать где-то за пределами участка, а как питательный поток для другого процесса, которым можно питаться. Исследование способов соединения потоков отходов с производством создает более устойчивое общество, сводя к минимуму загрязнение .

Устойчивость морских экосистем вызывает беспокойство. Жесткий вылов рыбы снизил верхние трофические уровни и повлиял на экологическую динамику и устойчивость рыболовства за счет сокращения количества и длины пищевых цепей. [2] Исторически интенсивное коммерческое и растущее любительское рыболовство привело к «неустойчивым темпам эксплуатации 70% комплекса люциан-групер, который состоит из более чем 50 видов, в основном люцианов и люцианов» во Флориде и Флорида-Кис. [2] Систематическое и широко распространенное преобразование эстуарных местообитаний в сельскохозяйственные, промышленные и городские районы продемонстрировало историческую преданность оценке использования земли для целей с позиции простой, но дефектной логики. Неиспользуемая земля не дает никаких продуктов, что является бесполезной землей. [3]

Подход на основе экосистемных услуг заполняет пробелы в анализе устойчивости, требуя учета связей между экосистемными товарами и услугами, а также экосистемными процессами и благосостоянием человека. [3]

Всемирная комиссия по окружающей среде и развитию утверждает, что «поддержание океанов отмечено фундаментальным единством». Взаимосвязанные циклы энергии, климата, морских живых ресурсов и человеческой деятельности перемещаются через прибрежные воды , региональные моря и закрытые океаны. Глобальное давление на океан включает в себя растущие уровни выбросов парниковых газов , которые влияют на виды и пищевые сети во всех океанических экосистемах , деоксигенацию , чрезмерный вылов рыбы и загрязнение стоками с суши и прибрежных источников. [4]

Трансформация в процветающую океаническую систему требует изменений в управлении во всех секторах и масштабах. «Конечным результатом будет форма полицентрического управления , которая может управлять общими ресурсами и океаническим пространством». [4] Цель полицентрического управления от Всемирной комиссии по окружающей среде и развитию заключается в «поддержке многочисленных руководящих органов путем установления общего видения и создания принципиальных руководящих структур и процессов для содействия согласованному системно-ориентированному регулированию». [4]

Типы устойчивых местообитаний

Коралловые рифы

Коралловый выход Флинн Риф

Коралловый риф — это подводная экосистема, характеризующаяся рифообразующими кораллами. Коралловые рифы служат средой обитания для разнообразных рыб и беспозвоночных, а также предоставляют экономические ресурсы рыболовным сообществам. [5]

Основу коралловых рифов составляют каменные кораллы с известковыми скелетами, которые защищают берега от штормовых нагонов. Они также помогают производить песок для пляжей и аквариумов. [6]

Коралловые рифы представляют собой в значительной степени самоподдерживающуюся экосистему, и до 90% питательных веществ кораллов могут поступать из их симбиотических отношений. [7] Коралловые полипы и микроскопические водоросли зооксантеллы в коралловых рифах находятся в симбиотических отношениях , в которых водоросли обеспечивают питание коралловых полипов изнутри их тканей.

Парки

Буковый лес (Австралия), Национальный парк Грейт-Отвей, водопады Бошамп
Сент-Стивенс-Грин, Дублин, Ирландия

Парк — это охраняемая территория дикой природы. Это естественная устойчивая среда обитания. Парки пропагандируют культуру благополучия, которая вовлекает членов окружающих сообществ и способствует здоровому и активному образу жизни. Люди, которые работают волонтерами в парках, могут поддерживать эти устойчивые среды обитания и помогать их поддерживать. [ 8]

Парки могут служить зонами отдыха для сообществ, побуждая людей проводить время на природе.   Городские парки находятся в городских районах, создавая природное пространство, которое приносит пользу тем, кто живет в городах. [8]

Растения и животные могут процветать в парках, где они могут иметь устойчивую среду обитания вдали от вмешательства людей. Это особенно касается национальных парков , где земля отведена и сохранена. Эти среды обитания устойчивы по своей природе. [8]

Города

Устойчивый город — это город, спроектированный и построенный экологически безопасным способом. Устойчивые города также могут быть известны как эко-города или зеленые города. Эти города строятся с учетом руководящих принципов пространственного планирования и эксплуатационных правил, относящихся к урбанизму . Пространственное планирование учитывает экологические, социальные, культурные и экономические вопросы и политику. [9]   Это приводит к созданию осознанно построенных городов, которые осознают и понимают свое воздействие на окружающую среду.

Устойчивые города в сейсмоопасных районах строятся при участии инженеров-строителей , архитекторов и городских планировщиков , которые совместно работают над безопасной архитектурой, способной выдерживать катастрофы. Это сокращает отходы и гарантирует, что здания простоят долгие годы. В районах, которые охраняются из-за природы и культурного наследия, это наследие может быть отражено в выборе строительных материалов и дизайне зданий. Это помогает сохранить культуру. Кроме того, строительные материалы и ориентация зданий могут быть выбраны с намерением смягчить последствия изменения климата . Города также могут быть спланированы с учетом зеленых насаждений и деревьев, которые уменьшают тепловой стресс. [9]

Создание устойчивой среды обитания

Создавая устойчивые среды обитания, ученые-экологи , дизайнеры, инженеры и архитекторы не должны рассматривать какие-либо элементы как отходы , подлежащие утилизации где-то за пределами объекта, а как поток питательных веществ для другого процесса.

Здания с нулевым потреблением энергии (NZEB)

Эти здания созданы для использования минимально возможного количества энергии. Когда эти здания содержат возобновляемые источники , они способны производить определенное количество энергии, необходимое для функционирования. В некоторых случаях они могут производить больше энергии, чем им нужно, и они будут использовать эту энергию. [10]

Здание с нулевым потреблением воды

Здания с положительной энергетикой

В настоящее время «здания составляют почти 40 процентов мировых выбросов углерода». [11] Энергоположительные здания производят больше энергии, чем требуется им, это требование для большинства стран, которые сосредоточены на общих выбросах углерода. Hydro и Zero Emission Resource Organisation (ZERO) — это конкретная компания, которая создала энергоположительные здания в Норвегии. У них есть интересный подход, который включает воплощенную энергию, что означает, что общая энергия на каждом этапе сбора материалов и строительства здания. Например, древесина или дерево требуют меньше энергии для сбора, резки и сборки чего-либо, чем бетон. В то время как переработанный материал содержит наименьшее количество воплощенной энергии. Эта компания спроектировала свои здания так, чтобы они сами вентилировались, имели максимальный дневной свет и многое другое. [11] Это одна из альтернатив строительству устойчивых мест обитания.

Устойчивые строительные материалы

Конкретный

Устойчивые строительные материалы могут изменить способ, которым мы движемся вперед как общество. Очень распространенной формой строительного материала является бетон . [12] Однако это не устойчивый ресурс для строительных материалов, потому что он может трескаться и разрушаться с течением времени. [12] Альтернативой бетону является бактериальный бетон ( самовосстанавливающийся бетон ), который представляет собой вещество, которое смешивает Bacillus pseudofirmus, Bacillus cohnii и бетон. [12] Эта смесь может быть устойчивым переключателем, потому что это самовосстанавливающееся вещество. Поскольку бетон может трескаться от выветривания, смещения плит и температуры, важно рассмотреть возможность использования чего-то, что прослужит долго и не потребует нескольких ремонтов. Этот бактериальный бетон повышает прочность, снижает водопоглощение и многое другое. В зависимости от используемых бактерий вы можете по-разному влиять на общую долговечность бетона. [12] Например, в месте, где используется хлорид, вы можете добавить Sporosarcina pasteuria, чтобы увеличить общую устойчивость к хлорид-иону, который может проникать в бетон. [12] Другим примером является водопоглощение, в этой ситуации Bacillus sphaericus снижает водопоглощение. [12] Различные типы бактерий могут способствовать устойчивости общей структуры и длины вещества. Стоимость добавления бактерий может быть в 2,3–3,9 раза выше, чем стоимость обычного бетона. [12]

самовосстанавливающийся бетон, который заделывает трещины в бетоне

Древесина

Древесина может быть отличным ресурсом для строительства зданий из-за долговечности материала. Однако, поскольку древесина является природным ресурсом, необходимо соблюдать определенные протоколы для использования этого материала, чтобы здание было устойчивым. [13] Древесина является наиболее часто используемым строительным материалом в Соединенных Штатах. [13] Древесина имеет низкое воздействие углерода и низкую воплощенную энергию . [13] Это количество энергии, которое требуется для сбора и создания указанного здания.  

древесина

Процесс экологического планирования

экологическое планирование

Экологическое планирование может быть многочисленным, включая строительные конструкции, женственность и удобство использования. Множество факторов играют роль в планировании чего-то устойчивого и экологически чистого, при этом все еще реализуя культуру и аспекты улучшения общества. [14] Одна из тем, почему экологическое планирование так важно, — это туризм. Когда люди посещают новое место, они тратят много денег, эти деньги идут в экономику города с несколькими туристами. [15]

Список шагов для планирования

  1. Создайте группу планирования
  2. Создайте видение будущего
  3. Выясните потребности и желания сообщества в отношении окружающей среды
  4. Найти решения
  5. Создать план
  6. Продолжайте следовать плану
  7. Оцените шаги и устраните любые проблемы.

Этот список может создать замечательный набор базового мониторинга. Это важно для устойчивых мест обитания, поскольку это основа, гарантирующая, что окружающая среда не будет подвергаться негативному воздействию со стороны действий человека по созданию определенных вещей, таких как парки, дома, общественные здания и т. д. [16]

Устойчивый транспорт

Транспорт можно считать важным способом, которым экономика может помочь обществу добиться успеха. Транспорт фактически производит 23% выбросов углерода в мире. [17] Кроме того, на него приходится 64% мирового потребления нефти. [17] Это огромный процент природных ресурсов, идущих на транспорт. Существуют решения, которые могут быть реализованы для создания устойчивой среды обитания для сообществ и экономик мира. Пример устойчивого общественного транспорта в Джакарте, Индонезия , который выиграл премию Sustainable Transport Award. [17] Один из способов, которым они получили эту премию и реализовали устойчивость, — это соединение местных автобусов, транспортных средств и микроавтобусов в своих городах и городских районах. [17] Город Джакарта создал транспортную систему под названием BRT, которая имела специальные полосы только для общественного транспорта. [17] Это снизило общий трафик, потому что больше людей пользуются системой BRT вместо того, чтобы ездить на машине. Еще одна особенность транспортной системы BRT заключается в том, что она может доставлять людей дальше, чем отдельный автомобиль. Это снизило выбросы углерода и потребление нефти.

автобус метро Джакарта

Зелёная энергия

Зеленая энергия является альтернативой использованию ископаемого топлива. Вот несколько примеров: солнечная энергия , энергия ветра и ядерная энергия . Эти альтернативы используют природную энергию вместо ископаемого топлива для продвижения зеленой электроэнергии. Использование зеленой энергии может стимулировать любую экономику, например, в Индии это может создать рынок зеленой энергии стоимостью 80 миллиардов к 2030 году. [18] Индия создала 59 солнечных парков в стране. Один из крупнейших парков в Индии имеет мощность 30 ГВт для гибридного солнечно-ветрового парка. Все парки в Индии изменили способ работы экономики в целом. Они уменьшили сумму денег, которая стоит использование ископаемого топлива, потому что они используют природную энергию. Они также внедрили самоочищающийся инструмент, который очищает солнечные панели в созданных ими солнечных парках. Солнечные панели могут загрязняться из-за атмосферных воздействий. Этот инструмент очищает верхнюю часть солнечной панели, чтобы вырабатывалось максимальное количество энергии.

Солнечные панели станции HUDA в Индии

Усилия по исправлению положения

Национальный парк Мориси.

Восстановление и охрана парков

Восстановление и защита парков начинается с признания необходимости действий. После того, как правительство или государство осознают необходимость восстановления, защиты и создания этих устойчивых мест обитания, начинаются действия.

Необходимость финансирования создает фундаментальное препятствие в защите и восстановлении парков. Финансирование может быть получено за счет государственных законодательных актов и проектов по сбору средств, организованных поддерживающими организациями. [19] Это финансирование затем может быть систематически распределено для охвата движений, которые делают значительный шаг вперед в деле защиты и восстановления парков. Эти движения включают, помимо прочего, установку ограждений вокруг парков, обеспечение безопасности парков и поставку и пополнение запасов надлежащих питательных элементов в парки для поддержания и содействия росту мест обитания .

Управление океаном

Снимок береговой линии океана с дрона.

Управление океаном определяется как «комплексное проведение политики, действий и вопросов, касающихся мирового океана, для защиты морской среды, устойчивого использования прибрежных и морских ресурсов, а также сохранения его биоразнообразия». [20]

Управление океаном как процесс рекомендуется интегрировать горизонтально и вертикально. Интеграция процесса по горизонтали влечет за собой необходимость участия «правительственных учреждений, частного сектора, НПО , академиков, [и] ученых », в то время как интеграция процесса по вертикали влечет за собой необходимую коммуникацию, сотрудничество и координацию между выбранными государственными учреждениями и другими участвующими агентствами. [20]

Партнерство является существенным аспектом управления океаном, поскольку оно охватывает все основы коллективных усилий по исправлению . По сути, оно связывает местные и государственные органы власти, которые оба хотят инициировать усилия по исправлению. Коммуникация между межправительственными агентствами и региональными институтами помогает в укреплении коллективных усилий, которые приводятся в действие. [20]

Прибрежные национальные парки и океаны сталкиваются со многими угрожающими изменениями в своем равновесии . К ним относятся, помимо прочего, повышение уровня моря , повреждение коралловых рифов , штормовая активность и эрозия . В экологическом и историческом заповеднике Тимукуан и на национальном побережье острова Камберленд такие команды, как Фонд национальных парков (NPF) , Службы национальных парков (NPS) и Молодежный корпус Green Team в Groundwork Jacksonville, все делают шаги для предотвращения и стабилизации эрозии береговых линий, восстановления местных болотных трав и возрождения некогда стабильной среды обитания, которая когда-то была известна как дом для множества морских видов . [21]

Экологическое строительство

Экологическое строительство — это принципиально иной способ строительства и эксплуатации ряда зданий, которые отличаются от тех, что строились в прошлом, по своим аспектам устойчивости . Здания, финансируемые Инициативой по экологическому строительству и Советом по экологическому строительству США, обеспечивают доступ к «экологически и социально ответственной, здоровой и процветающей среде, которая улучшает качество жизни». [22]

Система под названием LEED является «наиболее широко используемой в мире системой зеленого строительства, в которой на сегодняшний день участвует более 100 000 зданий». [22]

Здания, финансируемые Green Building Initiative и LEED , как было доказано, являются финансово, экологически и эффективно более здоровыми для людей. Снижение выбросов углерода , более здоровые жилые помещения и повышение эффективности — все это плоды усилий USGBC по исправлению ситуации, которые «строятся и эксплуатируются с помощью LEED ». [22]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc Ядав, Кришна Кумар (май 2016 г.). «Устойчивая среда обитания: зеленый подход».
  2. ^ ab Ault, Jerald S.; Smith, Steven G.; Bohnsack, James A.; Luo, Jiangang; Harper, Douglas E.; McClellan, David B. (2006-05-01). «Создание устойчивого рыболовства в экосистеме коралловых рифов Флориды: положительные признаки в Драй-Тортугас». Бюллетень морской науки . 78 (3): 633–654.
  3. ^ ab Хирокава, Кит Х. «Устойчивое восстановление среды обитания: рыба, фермы и экосистемные услуги».
  4. ^ abc Броди Рудольф, Таня; Рукелсхаус, Мэри; Суиллинг, Марк; Эллисон, Эдвард Х.; Остерблом, Хенрик; Гельчих, Стефан; Мбата, Филайл (2020-07-17). «Переход к устойчивому управлению океаном». Nature Communications . 11 (1): 3600. Bibcode : 2020NatCo..11.3600R. doi : 10.1038/s41467-020-17410-2 . ISSN  2041-1723. PMC 7367821. PMID  32681109 . 
  5. ^ Boesch, Donald F (1999-11-01). «Роль науки в управлении океаном». Ecological Economics . 31 (2): 189–198. Bibcode : 1999EcoEc..31..189B. doi : 10.1016/S0921-8009(99)00078-6. ISSN  0921-8009.
  6. ^ Йи, Сьюзан Харрелл; Кэрригер, Джон Ф.; Брэдли, Патрисия; Фишер, Уильям С.; Дайсон, Брайан (2015-07-01). «Разработка научной информации для поддержки решений по устойчивым услугам экосистем коралловых рифов». Экологическая экономика . Наука, практика и политика экосистемных услуг: перспективы ACES, Сообщество по экосистемным услугам. 115 : 39–50. Bibcode :2015EcoEc.115...39Y. doi :10.1016/j.ecolecon.2014.02.016. ISSN  0921-8009.
  7. ^ Министерство торговли США, Национальное управление океанических и атмосферных исследований. «NOAA CoRIS — Руководство для управляющих рифами по обесцвечиванию кораллов». www.coris.noaa.gov . Получено 2022-12-02 .
  8. ^ abc «Поддержка основ биоразнообразия: опылители и устойчивая среда обитания | Статья | Журнал Parks & Recreation | NRPA». www.nrpa.org . Получено 2022-12-02 .
  9. ^ аб ПЕТРИШОР, Александру-Ионуц (апрель 2013 г.). «Мульти-, транс- и междисциплинарность, необходимые условия устойчивого развития среды обитания человека». Исследовательские ворота . Проверено 11 октября 2022 г.
  10. ^ "Zero Energy Buildings Resource Hub". Energy.gov . Получено 2022-11-04 .
  11. ^ ab Wang, Lucy (июнь 2019 г.). «Эти здания генерируют больше энергии, чем потребляют». Антропоцен .
  12. ^ abcdefg Станашек-Томал, Эльжбета (январь 2020 г.). «Бактериальный бетон как устойчивый строительный материал?». Устойчивость . 12 (2): 696. doi : 10.3390/su12020696 . ISSN  2071-1050.
  13. ^ abc Falk, Robert H. (2009). «Древесина как устойчивый строительный материал». Forest Products Journal. Том 59, № 9 (сентябрь 2009 г.): Страницы 6–12 . 59 (9): 6–12.
  14. ^ Селин, Стив; Чевез, Дебора (1995-03-01). «Разработка совместной модели для экологического планирования и управления». Environmental Management . 19 (2): 189–195. Bibcode : 1995EnMan..19..189S. doi : 10.1007/BF02471990. ISSN  1432-1009. S2CID  154919241.
  15. ^ Инскип, Эдвард (1 января 1987 г.). «Экологическое планирование для туризма». Annals of Tourism Research . 14 (1): 118–135. doi : 10.1016/0160-7383(87)90051-X . ISSN  0160-7383.
  16. ^ "Экологическое планирование и оценка". lockwoodenvironment.co.uk . Получено 2022-12-01 .
  17. ^ abcde "Дорога к устойчивому транспорту". Международный институт устойчивого развития . Получено 2022-12-01 .
  18. ^ "Возобновляемая энергия в Индии - инвестиции в индийскую электроэнергетику". www.investindia.gov.in . Получено 01.12.2022 .
  19. ^ Хиберт, Рональд Д. (1990). «Восстановление и защита прибрежных экосистем Великих озер». Natural Areas Journal . 10 (4): 173–175. ISSN  0885-8608. JSTOR  43911157.
  20. ^ abc О коралловых рифах, рыболовстве и продовольственной безопасности, Инициатива Кораллового треугольника (ноябрь 2016 г.). «Понимание управления океанами» (PDF) . Sustainabledevelopment.un.org . Получено 10 октября 2022 г.{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  21. ^ "Сохранение среды обитания". National Park Foundation . Получено 2022-10-12 .
  22. ^ abc "Миссия и видение | Совет по экологическому строительству США". www.usgbc.org . Получено 12 октября 2022 г.

Внешние ссылки