Тема 2: основные понятия экологии

Экология – это наука об условиях существования живых организмов, их взаимодействие между собой и окружающей средой обитания, в т.ч. многообразие взаимосвязей их с другими механизмами, организмами и сообществами.

Экология производства – предполагает приспособление различных технологий к сложившимся природным (биосферным) условиям. Экологическое производство, исходя из ограниченных возможностей сложившихся биосферных явлений, предполагает планомерное производство и воспроизводство компонентов и условий природной среды.

Биотоп (биос – жизнь, топос - место) – природное жизненное пространство занимаемое сообществом.

Биотоп вместе с сообществом образуют экосистему, которая длительное время поддерживает устойчивые взаимодействия между элементами живой и не живой природы.

Экосистема – это безразмерная устойчивая система живых и неживых компонентов, в которой совершается внешний и внутренний круговорот вещества и энергии. (пример: лесные экосистемы, почву, гидросферу).

Самой крупной экосистемой, предельной по размерам и масштабам, является биосфера.

Биосферой – называют активную. Оболочку Земли, включающая все живые организмы Земли и находящуюся во взаимодействии с неживой средой (химической и физической) нашей планеты, с которой они составляют единое целое. Биосфера нашей планеты существует 3 млрд. лет, она растет и усложняется наперекор тенденциям холодной энтропийной смерти; она несет разумную жизнь и цивилизацию. Биосфера существовала задолго до появления человека и может обойтись без него. Напротив, существование человека невозможно без биосферы.

Основные характеристики экосистемы:

- размер,

- устойчивость,

- процессы самовосстановления,

- самоочищение.

Размер экосистемы – пространство, в котором возможно осуществление процессов саморегуляции и самовосстановления всех составляющих экосистему компонентов и элементов..

Самовосстановление природной экосистемы – самостоятельный возврат природной экосистемы к состоянию динамического равновесия, из которого она была выведена воздействием природных и антропогенных факторов.

Самоочищение – естественное разрушение загрязнителя в среде в результате процессов, происходящих в экосистеме.

В биосфере условно выделяют элементарные целостные единицы, биоценозы (биос – жизнь, ценоз - общее), т. е другими словами это сообщество, и биогеоценоз – это совокупность популяции разных видов обитаемых в определенной местности.

Взаимные связи внутри биогеоценоза поддерживаются в процессе круговорота биогенных веществ в целях питания. При этом в результате жизнедеятельности организмов в круговорот вовлекаются наиболее распространенные на Земле химические элементы.

Весь круговорот органических веществ и неорганических элементов составляют основу биосферы и основное условие поддержание жизни в ней.

В непрерывном круговороте живое вещество обеспечивает образование нового живого вещества, которое не только замещает отмирание его массы но и приобретает новое качество в процессе эволюции.

Спецификация взаимодействия взаимоотношений со средой заключается в том что каждый организм живет в условиях определенной среды из которой он получает необходимое для жизни т.е. имеет свою экологическую нишу.

Экологическая ниша – ее определение опирается на то каким образом организмы реагируют на внешние условия, т.е. ее можно определять как совокупность всех факторов, в пределах которых может существовать вид в природе.

Размер способности природного или природно-антропогенное окружение обеспечивает нормальную жизнедеятельность определенное числу организмов и их сообществ, без заметного нарушения самого окружения называется – емкостью среды.

Популяция – это совокупность особей одного вида, способная к самовоспроизведению, более или менее изолированная в пространстве и во времени от других аналогичных совокупностей того же вида.

ТЕМА 3: ИСТОРИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ЭКОЛОГИИ, ДЕЛЕНИЕ ЕЕ НА РАЗДЕЛЫ

Одной из самых важных проблем, стоящих перед мировым сообществом, является проблема защиты окружающей природной среды и устойчивого развития человеческой организации.

Одними из первых состоянием окружающей среды заинтересовались биологи. Поэтому традиционально под экологией понимают совокупность и характер связей меду организациями и окружающей природной средой, при этом понятие окружающая среда недостаточно определено, поскольку разные исследователи вкладывают в него разное содержание.

Под объектом экологии понимают экосистемы различного ранга вплоть до планетарного, т.е. и биосфера и человека.

В 1866 году немецким зоологом Эрнестом Геккелем более 100 лет назад в своей монографии дал понятие что такое экология: (ойкос – жилище, дом, логос – наука, изучение).

Экология – это наука о доме, наука о том как жить и хозяйничать в собственном доме.

В качестве самостоятельной науки, экология сформировалась лишь в ХХ веке. Труды многих выдающихся исследователей позволили составить совокупность знаний, идей, законов которые и являются фундаментом экологии.

Во II половине ХХ века экология как наука развивается особенно бурно, поскольку антропогенные изменения окружающей среды приобрели такие размеры, что человек прямо или косвенно стал их жертвой.

В 1972г. в июне в Стокгольме была проведена 1 международная конференция по окружающее среде. Которая обобщила материалы о загрязнении и вредном влиянии на здоровье населения. После конференции экология соединилась с охраной природы и начала приобретать теперешнее значение.

В самом общем виде окружающая среда определила как совокупность всех энергетических и информационных факторов косвенно или прямо взаимосвязанных с человеком.

Экология же является интегрированной наукой о регламентации отношений и взаимодействия человека с окружающей средой (природной или техногенной средой).

Т.о. экология представляет постоянно развивающейся наукой, которая призвана минимизировать экологический риск (вероятность экологического воздействия) при развитии цивилизации как для окружающего мира, так и для ее самой.

Основой всех современных экологий является биология или общая экология изучающая всю природу в целом, уровни организации жизни на земле и устойчивость живой природы.

По отношению к предметам изучения экологию подразделяют на экологию микроорганизмов, растений, животных, человека, сельскохозяйственную, промышленную (инженерную) и общую экологию. С учетом среды и компонентов выделяют экологию суши, пресных водоемов, морей, тундр, лесов, городов и т.д. В зависимости от методов изучения различают такие экологические направления, как биосферная, медицинская, математическая, химическая, экономическая, юридическая и др. Схема основных направлений экологии приведена на рисунке 1..

Рисунок 1: Схема основных направлений экологии

Биосферная экология изучает глобальные изменения, которые происходят на нашей планете в результате воздействия хозяйственной деятельности человека на природные явления.

Лесная экология изучает способы использования ресурсов лесов (древесина, промысловые животные, ягоды и др.) при их постоянном восстановлении, а также роль, которую играют леса в поддержании водного режима ландшафтов.

Экология тундр изучает способы рационального природопользования в тундре и лесотундре — оленеводство и охота. Важным направлением в экологии тундр в последнее десятилетие стало изучение влияния на экосистемы добычи нефти и газа и разработка способов уменьшения вредного воздействия промышленности.

Экология морей изучает влияние хозяйственной деятельности человека на морские экосистемы: загрязнение при добыче нефти и газа на шельфе, при сбрасывании в воду промышленных и бытовых стоков и твердых отходов, в том числе с морских судов. Эта наука разрабатывает методы восстановления и поддержки морских экосистем.

Сельскохозяйственная экология изучает способы получения сельскохозяйственной продукции без истощения ресурсов почвы и лугов и при сохранении окружающей среды и производства экологически чистых (т.е. не загрязненных опасными для (здоровья человека веществами) продуктов.

Промышленная экология изучает влияние выбросов промышленных предприятий на окружающую среду и возможности снижения этого влияния за счет совершенствования технологий и очистных сооружений.

Городская экология изучает возможности улучшения среды обитания человека в городе.

Медицинская экология изучает болезни человека, связанные с загрязнением среды, и способы их предупреждения и лечения. Здоровье населения любой территории — лучший показатель состояния среды его обитания.

Некоторые науки экологического комплекса выделены не по объекту изучения, а по методам, с помощью которых этот объект изучается.

Математическая экология моделирует экологические процессы, т.е. отклонения в природе, которые произойдут при изменении экологических условий.

Химическая экология разрабатывает методы определения веществ-загрязнителей, попадающих в атмосферу, воду, почву и продукты питания, способы химической очистки газообразных, жидких и твердых отходов и новые технологии производства, при которых количество отходов уменьшается.

Экономическая экология разрабатывает экономические механизмы рационального природопользования — оценки стоимости ресурсов (вода, древесина, нефть и т.д.) и размеры штрафов за загрязнения.

Юридическая экология разрабатывает систему законов, направленных на защиту природы. Юристы-экологи выступают в качестве защитников Природы на судебных процессах, связанных с экологическими преступлениями или нарушениями законов рационального природопользования.

Дата добавления: 2014-01-04