Понятие и направления экологии.

Понятие и направления экологии.

Термин «экология» ввел немецкий зоолог Геккель в 1866 г.

По Геккелю экология- это наука «о домашнем быте живых организмов»

Экология - наука об общих закономерностях взаимодействия природы и общества, специальная сфера жизнедеятельности общества, направленная на охрану окр. среды и целеобразное использование природных ресурсов.

Направления экологии:

- Общая экология (теоретич., экспериментальная, математич. и т.д)

- Биоэкология: а) системная (изучение видов, популяций, сообществ, экосистем)
б) экология групп организмов(растений, животных, грибов, микроорганизмов и т.д.

в) эволюционная экология.

- Геоэкология: а) экология сред (воздушной, наземной почвенной, морской, пресноводной, преобразованной человеком и т.д.)

б) экология природно- климатических зон (тундра, тайга, степи и т.д.) и ландшафтов

в) экологическое описание различных географических областей.

Прикладная экология:

-инженерная экология;

- сельскохозяйственная экология;

-биоресурсная экология;

-медицинская экология;

-коммунальная экология

Экология человека:

- биоэкология человека:

-социальная экология:

Глобальная экология

 

 

Задачи науки экологии.

1. Постижение законов развития и функционирования биосферы.

2. Определение возможных реакций в природе на возмущения природного и антропогенного характера.

3. Определение пределов допустимых воздействий на окр. среду.

4. Определение путей общественного развития, при которых гарантируется соблюдение этих путей.

 

Понятие и задачи экономики природопользования.

Природопользование -это совокупность всех видов воздействия общества на окружающую среду, связанных с развитием производства и непроизводственной сферы, а именно: изучение, использование, охрана ивоспроизводство природных ресурсов.

ЭКОНОМИКА ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ – направление в экономической науке, которое исследует социально-экономические закономерности использования человечеством природных богатств и регулирование отношений между обществом и природой.

Задачи экономики природопользования:

s разработка стратегических направлений ресурсосберегающего развития экономики и экологической политики государства.

s формирование системы государственного регулирования, прогнозирования и контроля природоохранной деятельности.

s исследование и научное обоснование хозяйственного механизма природопользования в условиях рынка.

s разработка экономического механизма охраны окружающей среды.

s определение путей и методов повышения эффективности использования ресурсов, снижение материало - и энергоемкости производства в целях смягчения воздействия на окружающую среду.

s международное сотрудничество в области охраны природы, исследование последствий развития НТП

 

Характеристика БСФ

Биосфера -своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Термин БСФ ввел австрийский геолог Зюсс (1875 г.)

БСФ - это сложнейшая планетарная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество.

Хар-ка БСФ: Возникла БСФ около 3,5 млрд. лет тому назад.

Масса - приблизительно 0,05% массы Земли,

Обьем-0,4% объема планеты,

Структура БСФ включает:

Атмосферу в границах от 8км (над полюсами) до 18 (над экватором)

Гидросферу (океаны, моря, реки, подземные воды, ледники). Наибол. концентрация жизни сосредоточена до глубины 200 м.

Литосферу - нижняя граница БСФ в почве лежит в среднем на глубине 3 км от поверхности суши и 0,5км ниже дна океана.

Суммарная биомасса вещества БСФ составляет 2-3 трлн. т, причем это биомасса наземных растений.

БСФ населяют около 1,5 млн. видов животных и 500 тыс. видов растений.

На границе атмо-, гидро- и литосферы сконцентрирована наибольшая масса живого вещества планеты- пленка жизни.

Важнейшей чертой БСФ является ее неоднородность - агрегатная, пространственная, энергетическая, геохимическая.

Неоднородность частей БСФ обуславливает их непрерывное взаимодействие в рамках целого и исключительную степень зависимости частей друг от друга. Эта зависимость обеспечивается обменными процессами, которые связывают все части в единое целое. Каждая из частей играет важную роль в обменном процессе и с выпадением какой-либо одной части нарушилась бы вся система.

 

Функции живого вещества.

-энергетическая (главный трансформатор солн. знергии явл. зеленое в-во растений, кот. синтезирует её в первичные органические соединения, кот. впоследствии переходя от одних организмов к др., переносится заключ. в них энергия по пищевым путям).

-средообразующая (газовая) В процессе жизнедеят. жив в-ва, созд. осн. газы: азот, кислород и др., кот. преобраз. среду обитания или поддержив. в том сост., кот. удовл. условия проживания (сущ-ния)

-концентрационная,

-деструктивная,

-окислительно-восстановительная (хим. превращения)

Живое вещество является основным организующим элементом в поддержании круговорота веществ, поддержании динамического равновесия экосистем.

Понятие ноосферы.

Основателями концепции ноосферы являются трое ученых: Э.Леруа (французский математик, антрополог, палеонтолог), П.Т. де Шарден (фр. философ, палеонтолог, теолог) и выдающийся рос. ученый естествоиспытатель В.И.Вернадский, который внес наибольший вклад в развитие не только идеи ноосферы, но и биосферы в целом. Поэтому учение о ноосфере ассоциируется с его именем.

НООСФЕРА -высшая форма развит. биосферы, определяемая гармонично сосуществующими процессами развит. общ-ва и природы.

Ноосфера(«ноос»-по-гречески означает разум, дух)-новое эмоционал. состояние биосферы, при котором разумная деятельность человека становится решающим фактором ее развития.
Вернадский указывал ряд условий, необходимых для становления и существования ноосферы:

1. Заселение человеком всей планеты.

2. Резкое преобразование средств связи и обмена информацией между странами.

3. Усиление связей, и том числе политических, между всеми странами Земли.

4. Преобладание геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере.

5. Расширение границ биосферы и выход в космос.

6. Открытие новых источников энергии.

7. Равенство людей всех рас и религий.

8. Увеличение роли народных масс в решении вопросов внешней и внутренней политики.

9. Свобода научной мысли и научного искания от давления религиозных и политических построений.

10. Продуманная система народного образования и подъем благосостояния людей. Не допустить голода, нищеты и чрезвычайно ослабить болезни.

11. Разумное преобразование природы с целью сделать её способной удовлетворять потребности

12. Исключение войн из жизни общества

 

 

Экосистемы и их свойства.

Экосистема основная функциональная и структурная единица живой природы, носитель ее элементарных свойств.

Экосистема - это единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в котором все компоненты связаны между собой обменом вещества и энергии.

Биогеоценоз -экосистема, границы которой очерчены ареалом распространения рас­тительного покрова.

Основные свойства экосистем (БГЦ):

1. Взаимосвязь и взаимозависимость всех компонентов.

2. Неоднородность в пространстве.

3. Неоднородность во времени (гомеостаз и сукцессия).

4. Разнообразие видового состава и закономерности его обеспечения.

5.Саморегуляция – способность к восстановлению внутреннего равновесия после каких- либо воздействий природного или антропогенного характера.

Гомеостаз – состояние подвижно – стабильного равновесия в экосистеме. Это важнейшее условие существования любой экосистемы.

С укцесси я – последовательная смена одних видов другими за некоторый период времени.

Виды сукцесий: зоогенные (вызванные воздействием животных); фитогенные (растительностью); антропогенные (деятельностью человека), катастрофическими явлениями (наводнениями, пожарами, ветровой эрозией).Чем разнороднее и сложнее биоценоз, тем выше его устойчивость, способность противостоять различным внешним воздействиям.

Принцип Ле Шателье(Брауна): при внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, это равновесие смещается в направлении, при котором эффект внешнего воздействия уменьшается. На биодогическом уровне он реализуется в виде способности к саморегуляции.

10. Экологические факторы.

 

Среда обитания - это та часть природы, кот. окружает живые организмы и с которой они непосредственно взаимодействуют. Среда обитания оказывает прямое или косвенное влияние на их состояние, рост, развитие, выживаемость, размножение и т. д.

Адаптация- приспособление организмов к среде обитания.

Экологические факторы -отдельные свойства или элементы среды, воздействующие на организмы.

По своему происхождению и специфике влияния экологическиефакторы делят на три основные группы:

-абиотические (климатич., эдафические, орографич., пирогенные );

-биотические (хищничество,конкуренция, мутуализм, синокийя, паразитизм, нейтрализм и др.);

-антропические (воздействие промышленности,транспорта, с/х).

По воздействию на живые организмы экологические факторы можно разделить на группы:

«раздражители (вызывают приспособительные функции);

«ограничители (обуславливают возможность существования);

«модификаторы (вызывают морфолог. и анатомич. изменения организма). Поэтому отдельные виды стараются занять наиболее благоприятную для них часть окр. среды – экологическую нишу.

Экологическая ниша – сов-ть множества параметров среды, определяющих условия сущ-ния того или иного вида (температура, влажность, освещение и т. д.) и его фун-ных характеристик.

Благоприятная сила воздействия фактора (дозировка) наз. зоной оптимума фактора для организма данного вида. Весь интервал температур, от минимальной до максимальной, при кот. еще возможен рост, называют диапазоном устойчивости.

Точки, ограничивающие его, то есть максимальная и минимальная пригодная для жизни величина фактора- это пределы устойчивости, или пределы выносливости вида.

 

Лимитирующие факторы.

Закон ограничивающего фактора: наиболее значим тот фактор, кот. больше всего отклоняется от оптимальных для организма значений (лимитирующий фактор).

Лимитирующий фактор - это любой экологич. фактор, приближающийся к пределу толерантности или превышающий его.

В современном представлении закон гласит: " Приближаясь к минимал. знач., соответств. поддержанию жизнедеятельности организма, экологический фактор становится лимитирующим". Лимитировать жизнедеятельность организма может не только недостаток, но и избыток какого- нибудь фактора, выход за пределы которого ограничивает жизнедеят. организма. Оно отражено в законе максимума или законе толерантности (Шелфорд,1913). Предел толерантности организма – это тот предел, в котором сущ. организм.

Зона оптимума - границы благоприятного воздействия фактора.

Min и Max -критические точки фактора.

Экологическая валентность -пределы выносливости (устойчивости вида) между критическими точками.

Толерантность -способность организмов переносить отклонения экологических факторов от оптимальных для себя от оптимальных для себя.

Основные законы экологии.

З-н незаменимости БСФ: БСФ – это единственная с-ма, обеспечив. устойчивость среды обитания при любых возник. возмущениях. Нет никаких оснований надеяться на построение искусственных сообществ, обеспечив. стабилизацию окр. среды в той же степени, что и естеств. сообщества.

Закон биогенной миграции атомов (В.И..Вернадского): миграция хим. эл-тов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется при непосредственном участии живого вещества - биогенная миграция.

З-н физико-химич. единства жив. в-ва: живое в-во физико-химически едино; при всей разнокачественности жив. орг-мов они настолько физико-химически сходны, что вредное для одних не безразлично для др.(загрязнители).

Принцип Реди: живое происходит только от живого, м/д живым и неживым в-вом сущ. непроходимая граница, хотя и имеется постоянное взаимодейст.,

** Закон единства «организм-среда»: жизнь развивается в результате постоянного обмена веществом и информацией на базе потока энергии в совокупном единстве среды и населяющих ее организмов.

Закон необратимости эволюции (Л.Долло): организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже осуществленному в ряду его предков, даже вернувшись в среду их обитания.

З-н (правило) 10 % Р.Линдемана: среднемаксимальный переход с одного трофич. уровня экологич. пирамиды на другой 10% энергии как правило, не ведет к неблагоприятным последствиям для экосистемы и теряющего энергию трофич. уровня.

* Закон толерантности (В.Шелфорда): лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологич. воздействия, диапазон м/д кот. определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору.

* Закон оптимума: любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на живые организмы.

* Закон ограничивающего фактора (закон минимума ЮЛибиха): наиболее значим тот фактор, кот. больше всего отклоняется от оптимальных для организма значений; от него зависит в данный момент выживание особей: в-вом, присутствующим в минимуме управляется рост.

*З-н отражения: В силу взаимодействия всех частей и эл-тов БСФ любое воздействие общ-ва на природу ч/з некоторое время возвращается в виде ответного воздействия природы на общество. Это возвратное действие тем сильнее, чем существеннее было вмешательство со стороны человека.

Законы Коммонера. (1974):

1) Все связано со всем (о всеобщей связи вещей и явлений);

2) Все должно куда-то деваться (закон сохранения);

3) Природа знает лучше (о главном критерии эволюцион. отбора);

4) Ничто не дается даром; 5) На всех не хватит.

Ая стадия (1970-1980 г.г.)

Экономическое развитие с учетом охраны природы.

Резкое ухудшение кач-ва ОС и рост в связи с этим экономич. издержек привели к появлению концепции охраны природы, ведущим принципом в индустриально развитых странах стал эколого-экономич. принцип, согласно кот. получение max экономич. рез-тов хоз. деят-ти должно сопровождаться min нарушением природной среды. Реализация этого принципа в определенной степени затормозило процесс прогрессирующего разрушения природной среды и дала определенные положит. рез-ты: способствовала утверждению в общественном сознании нового природоохранного мышления, разработке и частичному внедрению новых, экологичных технологий, расширению природно-заповедного фонда.

3-я стадия (с середины 1980-х) концепция общ-ного развития с учетом экологич. ограничений. В основе фор-ния нового типа эколого-экономич. взаимод. должно стать УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ, т.е. развитие, кот. удовлетворяет потребности наст. времени, но не ставит под угрозу удовлетворение потребностей буд. поколений. Природопольз. должно базироваться на социо-экологич. принципе. Реализация этого принципа позволит перейти от пассивной защиты природы к активному рац. природопольз., кот. предусматривает и охрану природы, и рац. использов. природных ресурсов и оптимизацию жизненной среды обитания чел.

 

Природные ресурсы РБ

Водные ресурсы - сов-ть рек, озер, водохранилищ, грунтовых и подземных вод.

РЕКИ: в РБ зарегистрировано 21000 тыс. рек и ручьев. Их общая протяженность 90,6 тыс.км. Крупные: Зап. Двина, Неман, Зап. Буг, Вилия, Днепр, Сож, Припять. ОЗЕРА: 10,8 тыс. Общая площадь водного зеркала 2тыс.кв. км. В них находится около 3-х тыс. куб. км. пресной воды. Жемчужиной называют озеро Нарочь - 10 кв.км.

Водохранилища: - около 130 тыс. Земли под водой – 2,3%

Подземные воды – 13 подземных морей, хар-ся высоким кач-вом воды.

Земельный фонд: общая площадь- 207,6 тыс.кв. км Болота – 4,4%

Сельскохоз-ные – 43,9% Лесные земли – 42,1%

ЛЕСА занимают 8750,2 тыс. га Неиспользуемые и др. земли -3,2%

Земли под застройками и дорогами – 4,1%

МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ

1. Месторождения железа: Околовское (580 млн. т), глубина залегания 240-340 м. Новоселковское (80 млн.т), глубина – 150 м.

2. Редкоземельные металлы.

3. Строительный камень. (Крупнейшее месторождение – Миклашевичи).

4. Нефть: 4 зоны нефтенакопления.

5. Торф

6. Калийная соль

7. Каменная соль; 3 месторождения, запасы практически неисчерпаемы.

8. Бурый уголь, сланцы.

9. Залежи песков, пригодных для стекольной пром-ти и литейного пр-ва.

Животный мир: включает 31 тыс. видов, позвоночных–457 видов, 75 видов млекопитающих, 56 видов рыб.

Биологич. разнообразие РБ имеет большую национал. и междунар. значимость. В РБ насчитыв.1638 видов высших сосудистых растений, 430 видов моховидных, 477 лишайников. 2200 разновидностей водорослей, известно около 1250 видов съедобных и ядовитых грибов, многие из кот. пока еще остаются загадкой. Биологич. запасы съедобных грибов около 424,98 тыс.т.

Ценнейший пищевой продукт - березовый сок.

За сезон с одного дерева можно собрать 120 л,

Пчеловодство: медопродуктивность лесных угодий РБ

оценивают в 36 тыс.т. Но пр-во меда ежегодно сокращается.

 

 

Плодородие земли.

Плодородие земли - основная качественная характеристика земли.

Виды плодородия:

Естественное плодородие - результат протекающих в течение

тысячелетий почвообразовательных процессов.

Искусственное плодородие - полученное путем вмешательства

человека.

Экономическое плодородие - совокупность естественногои искусственного плодородия.

 

 

Охрана животного мира.

t установление правил и норм охоты, охраны и воспроизводства:

t установление запретов и ограничений в пользовании животными:

t охрана среды обитания и путей миграции;

t создание условий для роста численности и добычи наиболее ценных видов животных (копытных), роста численности и добычи охотничьих видов водоплавающих птиц, сохранение продуктивности рыбы в водоемах;

t создание заповедников, заказников и др. охраняемых территорий;

t пропаганда охраны животного мира средствами массовой информации и повышение экологической грамотности населения;

t развитие экологического туризма.

 

Понятие и направления экологии.

Термин «экология» ввел немецкий зоолог Геккель в 1866 г.

По Геккелю экология- это наука «о домашнем быте живых организмов»

Экология - наука об общих закономерностях взаимодействия природы и общества, специальная сфера жизнедеятельности общества, направленная на охрану окр. среды и целеобразное использование природных ресурсов.

Направления экологии:

- Общая экология (теоретич., экспериментальная, математич. и т.д)

- Биоэкология: а) системная (изучение видов, популяций, сообществ, экосистем)
б) экология групп организмов(растений, животных, грибов, микроорганизмов и т.д.

в) эволюционная экология.

- Геоэкология: а) экология сред (воздушной, наземной почвенной, морской, пресноводной, преобразованной человеком и т.д.)

б) экология природно- климатических зон (тундра, тайга, степи и т.д.) и ландшафтов

в) экологическое описание различных географических областей.

Прикладная экология:

-инженерная экология;

- сельскохозяйственная экология;

-биоресурсная экология;

-медицинская экология;

-коммунальная экология

Экология человека:

- биоэкология человека:

-социальная экология:

Глобальная экология

 

 

Задачи науки экологии.

1. Постижение законов развития и функционирования биосферы.

2. Определение возможных реакций в природе на возмущения природного и антропогенного характера.

3. Определение пределов допустимых воздействий на окр. среду.

4. Определение путей общественного развития, при которых гарантируется соблюдение этих путей.