NOSILNOST: KAJ JE TO, DEJAVNIKI IN PRIMERI - BIOLOGIJA - 2026

Ekološka nosilnost ali ekosistema je zgornja meja rast biološkega prebivalstva, ki lahko podpornega okolja v določenem obdobju, brez negativnih vplivov na populacijo ali na okolje. Ta največja mejna vrednost posameznikov v populaciji, ki jo okolje lahko podpira, je med drugim odvisna od razpoložljivih virov, kot so voda, hrana, prostor.

Ko je nosilna zmogljivost ekosistema presežena ali presežena, so posamezniki prisiljeni v eno od teh treh možnosti: spremeniti svoje navade, preseliti se na območje z večjo količino virov ali zmanjšati število prebivalstva s smrtjo številnih posameznikov.

Slika 1. Onesnaženje, ki ga ustvari človek, ki uničuje okolje in zmanjša njegovo nosilno sposobnost. Vir: Pixabay.com

Nobeno prebivalstvo ne more imeti neomejene rasti, saj so viri omejeni in omejeni. Zlasti glede človeške vrste se ocenjuje, da lahko planet Zemlja podpira približno 10 milijard ljudi.

Vendar pa človeštvo raste eksponentno in ustvarja negativne vplive na okolje, predvsem zaradi industrijskih dejavnosti, ki vključujejo njegovo degradacijo, torej vplivanje na okoljsko funkcionalno integriteto.

Dejavniki, ki določajo nosilnost

Velikost prebivalstva

Velikost prebivalstva je odvisna od štirih spremenljivk: števila rojstev, števila umrlih, števila priseljencev in števila izseljencev.

Povečanje števila prebivalstva se zgodi z rojstvom posameznikov in s priseljevanjem ali prihodom posameznikov iz zunanjih okolij. Velikost prebivalstva se zmanjšuje s smrtjo in z izselitvijo ali odhodom posameznikov v druga okolja.

Tako, da se lahko vzpostavi naslednja enakost:

Spremembe prebivalstva = (rojstva + priseljevanje) - (smrt + izseljevanje)

Zmogljivost rasti ali biotski potencial

Zmogljivost rasti (ali biotski potencial) določa spreminjanje populacije. Vsebinska stopnja rasti prebivalstva je stopnja rasti prebivalstva, če bi bili razpoložljivi viri neomejeni.

Visoke stopnje rasti prebivalstva vključujejo zgodnjo reprodukcijo, kratke intervale med generacijami, dolgo reproduktivno življenje in visoko potomstvo pri vsaki reprodukciji.

Kot ilustrativni primer visoke stopnje rasti populacije lahko navedemo hišno muho, vrsto s presenetljivo sposobnostjo rasti.

Teoretično bi v 13 mesecih potomci muhe dosegli 5,6 milijarde posameznikov in čez nekaj let bi lahko pokrili celotno površino planeta; resničnost pa je, da ima vsaka populacija omejitev velikosti svoje rasti.

Slika 2. Housefly (Musca domestica), vrsta z zelo visoko rastjo. Vir: Pixabay.com

Ker obstajajo omejujoči dejavniki, kot so količina vode, razpoložljiva svetloba, hranila, fizični prostor, tekmovalci in plenilci, ima populacija omejitev rasti.

Odpornost na okolje

Vsi omejujoči dejavniki za rast prebivalstva sestavljajo tako imenovano okoljsko odpornost. Rast zmogljivosti prebivalstva in odpornost na okolje sta odločilna dejavnika nosilne zmogljivosti.

Oblike rasti prebivalstva

Če okolje prebivalstvu ponuja veliko virov, je sposobno rasti z visokimi stopnjami, torej hitro. S hitro rastjo prebivalstva se viri zmanjšujejo in omejujejo; potem stopnja rasti doživi upad in izravnavo ali prilagoditev.

Eksponentna rast

Prebivalstvo, za katero okolje ponuja malo omejitev, raste eksponentno s fiksno stopnjo od 1 do 2% na leto. Ta eksponentna rast se začne počasi in se sčasoma hitro povečuje; V tem primeru graf števila posameznikov glede na čas ustvari krivuljo v obliki črke J.

Logistična rast

Tako imenovana logistična rast predstavlja prvo stopnjo eksponentne rasti, ki ji sledi faza počasnega, nenadnega in nihajočega zmanjšanja rasti, dokler ne dosežemo izravnave števila prebivalstva.

Zmanjšanje ali upočasnitev rasti se zgodi, ko se prebivalstvo sooči z odpornostjo na okolje in se približa nosilni sposobnosti okolja.

Populacije, ki kažejo logistično rast, po izravnavi rasti občutijo nihanja glede na ekološko zmogljivost.

Graf števila posameznikov glede na čas ima v primeru logistične rasti približno obliko S.

¿ Kaj se zgodi, ko se je zmogljivost ambientu in je presegel?

Ko populacija presega količino razpoložljivih virov v okolju, umre veliko posameznikov, s čimer se zmanjša število posameznikov in uravnava količina razpoložljivih virov na posameznika.

Druga možnost za preživetje prebivalstva je sprememba navad za uporabo drugih virov, razen tistih, ki so bili izčrpani. Tretja alternativa je izseljevanje ali prehajanje posameznikov v druga okolja, ki imajo več virov.

Primeri

Kot ilustrativni primeri lahko analiziramo nekatere posebne primere.

Primer I

Prebivalstvo porabi vire in začasno presega ali preseže okoljsko zmogljivost.

Ti primeri se pojavijo, ko pride do zamude pri razmnoževanju; obdobje, v katerem se mora stopnja natalitete znižati in se mora stopnja umrljivosti (kot odziv na pospešeno porabo virov) povečati, zelo dolgo.

V tem primeru pride do kolapsa ali padca populacije. Če pa ima populacija prilagodljive zmogljivosti za izkoriščanje drugih razpoložljivih virov ali če se lahko presežno število posameznikov preseli v drugo okolje, ki ponuja več virov, do kolapsa ne pride.

Primer II

Prebivalstvo trajno presega okoljsko nosilnost.

Do tega primera pride, ko populacija presega in povzroči škodo nosilnosti, habitat pa ni več sposoben vzdržati velikega števila posameznikov, ki jih je prvotno podpiral.

Prekomerna paša lahko izčrpava območja, kjer raste trava, in pušča zemljišča prosto za rast drugih konkurenčnih rastlinskih vrst, ki jih živina ne porabi. V tem primeru je okolje zmanjšalo svojo nosilno sposobnost za živino.

Primer III

Človeška vrsta s prevladujočim modelom gospodarskega razvoja presega okoljsko zmogljivost.

Ta ekonomski model prekomerne proizvodnje in porabe v razvitih državah zahteva uporabo okoljskih virov z zelo visokimi stopnjami, ki so višje od njihove naravne nadomestitve.

Naravni viri so omejeni, gospodarski razvoj na tak način pa prinaša neomejeno rast, kar je nemogoče. Ne samo, da človeška populacija sčasoma narašča, ampak naravne vire izkorišča neenakomerno, večinoma in intenzivno prebivalstvo razvitih držav.

Nekateri avtorji trdijo, da bo razvoj znanosti in tehnologije rešil človeštvo pred propadom. Drugi predvidevajo, da človeštvo kot vrsta ni izvzeto iz doseganja omejitev, ki jih okolje vedno postavlja vsem populacijam.

Reference

1. Boutaud, A., Gondran, N. in Brodhag, C. (2006). (Lokalna) kakovost okolja v primerjavi z (globalno) ekološko zmogljivostjo: kaj bi lahko alternativni združeni kazalniki prinesli razpravam o okoljskih krivuljah Kuzneta in trajnostnem razvoju? Mednarodni časopis za trajnostni razvoj. 9 (3) doi: 10.1504 / IJSD.2006.01285
2. Brown, K., Turner, R., Hameed, H. in Bateman, I. (1997). Okoljska nosilnost in razvoj turizma na Maldivih in v Nepalu. Ohranjanje okolja, 24 (4), 316-325.
3. Liu, Y., Zeng, C., Cui, H. in Song, Y. (2018). Trajnostna urbanizacija zemljišč in ekološka zmogljivost: prostorsko eksplicitna perspektiva. Trajnost. 10 (9): 3070–3082. doi: 10,3390 / su10093070
4. McKindseya, W., Thetmeyerb, H., Landryc, T. in Silvertd, W. (2006). Pregled nedavnih modelov nosilne zmogljivosti za kulturo školjk in priporočila za raziskave in upravljanje. Ribogojstvo. 261 (2): 451-462. doi: 10.1016 / j.akvakultura.2006.06.044
5. Zeng, C., Liu, Y., Liu, Y., Hu, J., Bai, X. in Yang, B. (2011). Celostni pristop za oceno vodne ekološke zmogljivosti: študija primera okrožja Wujin v porečju jezera Tai, Kitajska. J. Environment. Resnično javno zdravje. 8 (1): 264–280. doi: 10.3390 / ijerph8010264