В: Экологические «законы» Барии Коммоне.

В 70-е годы 20 века американский эколог Б. Коммонер сформулировал 4 положения, которые стали называть экологическими «законами»:

1 положение – все связано со всем (близок по смыслу к Закону внутреннего динамического равновечия).

Закон внутреннего динамического равновесия: вещество, энергия, информация и динамические качестваотдельных естественных систем и их иерархтии очень тесно связаны между собой, так, что любое изменение одного из показателей неминуемо приводит к функционально структурным изменениям других, но при этом сохраняются общие качества системы – энергетические, информационные и динамические. Изменения в больших экосистемах могут иметь необратимый характер, а любые локальные преобразования природы вызовут в биосфере планеты (т.е. в глобальном масштабе) и в ее наибольших подразделениях реакции ответа, которые предопределяют относительную неизменчивость эколого-экономического потенциала.

Суть этого закона сводится к следующему: экологического счастья в одной стране быть не может.

2 положение – все надо, куда то девать (к этому же Закону и Закону развития естественной системы за счет окружающей среды).

Это закон об отходах.

Красноярский Край и Челябинская обл. (Маяк) – на Урале захоронение радиоактивных веществ!

3 положение – за все надо платить (ничто не проходит напрасно).

Этот закон снова затрагивает проблемы, которые обобщают Закон внутреннего динамического равновесия, Законы константности и развития естественной системы. По этому закону Б. Коммонера мы должны возвращать природе то, что берем у нее, иначе катастрофа с течением времени неминуема.

Человек тратит значительные средства на ликвидацию последствий экологических катастроф, на издание экологической литературы, на создание особо охраняемых природных территорий, на приобретение редких видов растений и животных.

4 положение – природа «знает» лучше (предостерегает нас от самоуверенности).

Это главный закон рационального природопользования. Человек должен помнить, что он не властелин природы, он ее часть. Природу нужно не покорять, а сотрудничать с ней.

Согласно ЮНЕСКО норма воды на 1 человека в сутки составляет 235 литров (в эту цифру входит также потребление на охлаждение радиаторов, отопление и т.д.), а на самом деле тратится в среднем от 400 до 450л. Воды, а в С. Петербурге и Москве до 1000 л. На 1 человека.

3 В: Экосистема, ее структура. Биогеоценоз: определение, примеры.

Термин биосистема в 1935г. Предложил английский ученый Тенсли:

«Экосистема – это совокупность взаимодействующих организмов и условий среды, в которой они обитают».

Не всякая комбинация жизнь-среда может быть экосистемой, ее может стать лишь среда, где имеет место стабильность и четко функционирует внутренний кругооборот веществ.

Большие экосистемы состоят из экосистем меньшего размера. Экосистема муравейника входит в состав лесного биогеоценоза, а лесной биогеоценоз – часть географического ландшафта. Самая крупная экосистема – это биосфера, включающая все экосистемы Земли, которые связаны через атмосферу и мировой океан.

Выделяют микроэкосистемы (пенек с грибами, небольшое болото), мезоэкосистемы (участок леса, озеро, водохранилище) и макроэкосистемы (континент, океан).

Озеро, кабина космического корабля, животные, растения, микроорганизмы - является живой частью экосистемы.

Таким образом, главным компонентом любой экосистемы являются живые организмы и условия среды.

Земля – не живая часть биосистемы.

Экосистемы являются основными энергети-ческими «установками», которые усваивают солнечную энергию.

Существуют природные экосистемы и экосистемы, созданные человеком.

То есть, экосистемы делятся на 2 группы:

1. естественные (природные) – лес, озеро, пустыня, степь, море, тундра и.т.

2.антропогенные (искусственные) – город, отдельные промышленные предприятия, пруд, созданный человеком, лесополоса, водозаборы и т.д.

Классификация экосистем:

Тип экосистем	Автотрофные	Гетеротрофные
Фотоавтотрофн.	Хемоавтотрофн.
Естественные	тундры, болота, степи, ле-са, луга, моря и др	Экосистемы подзе-мных вод,геотер-мальные «оазисы» океана	экосистемы пещер, вы-сокогорных ледников, океанических глубин
Антропогенные	агроэкосистемы, лесные культуры, морские «огороды» и др.	Экосисте-мы биоло-гических очистных сооружений	Города и про-мышлен. пред., рыборазводн. пруды, культу-ра дождевого червя, планта-ции шампиньо-нов и др.

В: Экологические факторы.

Условия среды, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы, называются экологическими факторами.

В ответ на влияние окружающей среды живые

организмы развили способность приспосабливать-ся к факторам окружающей среды. Все растения, животные и другие живые организмы обладают адаптивными, или приспособительными реакциями на внешнее воздействие. Приспособи-тельные реакции развились в ходе эволюции, и только благодаря им живые организмы способны

к дальнейшему развитию и выживанию е изменяющихся условиях среды.

Живые организмы реагируют на факторы окружающей среды в соответствие со своим генетическим кодом и своей генетической конституцией, которая направляет развитие приспособительных реакций. Способности организма к сопротивлению внешней среды зависят от наследственной нормы реакции, которую вызывает экологический фактор.

К экологическим факторам относят солнечную радиацию, влажность, температуру, давление, источники пищи, конкуренты и т.д. Экологические факторы изменяются с течением времени. Влияние какого-либо экологического фактора зависит от его интенсивности. Живые организмы подвержены влиянию не какого-то одного экологического фактора, а целому комплексу факторов, которые оказывают совместное воздействие на живой организм.

Все экологические факторы делятся на 3 группы:

1.Абиотически е (а – нет (отрицание) и био – жизнь) – факторы не живой природы: климат, вода, воздух, свет, температура, эдафические факторы (состав почвы), атмосферные, солнечная радиация, химические (солевой состав воды и т.д.), физические.

Совокупность абиотических факторов называется: «экотоп».

2.Биотические – факторы живой природы (взаимоотношения): конкуренция, хищничество, паразитизм, симбиоз, квартиранство.

Биотоп – это совокупность абиотических и биотических факторов.

3.Антропогенные – влияние деятельности человека:

а)прямое влияние – происходит гибель организма при непосредственном влиянии человека (охота, вырубка деревьев и.т.д.);

б) косвенное влияние – гибель организма происходит в результате изменения условий среды (пожар, загрязнение водоема и.т.).

Экологические факторы

 

Абиотические Биотические Антропогенные

Эдафические ()

Экотоп Симбиоз Прямые Косвенные

Биотоп

4 В: Каждый экологический фактор может воздействовать на живой организм с максимальной и минимальной силой. Максимальное и минимальное значения экологического фактора, в условиях которого возможна жизнь, называют

пределами выносливости. А верхними и нижними пределами выносливости называют такие условия, за границами которых наступает прекращение жизнедеятельности организмов и их гибель.

Живые организмы можно классифицировать в зависимости от предела выносливости, который позволяет одним организмам выдерживать значительные отклонения от оптимального значения фактора (такие организмы называют эврибионтными) и не позволяет другим (стенобионтные организмы).

Так, например, к эврибионтным видам живых организмов можно отнести бурого медведя, который живет в разных условиях. Он может обитать в холодном или в теплом климате, в сухом или влажном, может питаться разнообразной пищей, как животной, так и растительной. А примером стенобионтных видов служат некоторые виды антарктических рыб. Они адаптированы к существованию в среде с низкими температурами, и поэтому с повышением температуры воды они перестают двигаться, и впадают в анабиоз.

Все экологические факторы взаимосвязаны друг с другом, изменение одного какого-то факторы вызывает изменение ряда других факторов. Если какой-либо экологический фактор изменяет оптимальную интенсивность своего воздействия на организм, то в результате сужаются пределы выносливости живых организмов к другим факторам. Например, если уменьшается содержание азота в почве, то растения становятся менее засухоустойчивыми.

Т.о., действие каждого фактора зависит от количественного выражения других факторов. Но воздействие ни одного необходимого фактора не может быть заменено действием другого фактора. Если в почве ощущается недостаток бора, то на этом участке растения перестают расти, даже если все другие микроэлементы и вещества содержатся в достаточном количестве.

Если же экологический фактор удален от оптимума. то он снижает возможность жизнедеятельности организмов. Фактор, интенсивность воздействия которого приближается к пределу выносливости, называют ограничивающим фактором. Ограничивающие факторы в природе разделяют ареалы обитания.

3 В: Биогеоценоз. Понятие «экосистема» не имеет территориального ранга, как экосистему можно рассматривать муравейник, участок леса, территорию фермы, географический ландшафт. Экосистема на однородном участке суши называется биогеоценозом.

В 1942г. Советский ученый Сукачёв предложил термин «биогеоценоз».

Слово биогеоценоз состоит из 3-х частей: биос – живое, гео – земля и циноз – взаимоотношение.

Биогеоценоз – это совокупность взаимодействующих организмов на однородном участке суши: лес, озеро и т.д. (но не кабина космического корабля).

Т.е. биогеоценозом является сообщество разных микроорганизмов, растений, животных, которые заселяют конкретные местообитания и участвуют в биогенном круговороте веществ. Функцией биогеоценоза является поддержание круговорота веществ.

В биогеоценоз входят представители экологофункциональных групп организмов, продуценты, консументы и редуценты. Их состав может варьироваться. Взаимоотношения между ними образуют систему трофических цепей.

В состав биогеоценоза входят биоценоз (система взаимодействующих популяций многих видов организмов: продуцентов, консументов и редуцентов) и биотоп (совокупность экологических факторов их местообитания). Биогеоценоз является составной частью биосферы. Он обладает специфической структурой, функцией и механизмами адаптации. Биогеоценоз в то же время представляет собой самостоятельную экосистему низкого уровня.

Биогеоценозы являются наземными образованиями и имеют четко выраженные границы. Любой биогеоценоз представляет собой экосистему, но не каждая экосистема может быть биогеоценозом. Биогеоценозы формируются на любом участке Земли: на суше, в воде. Природные биогеоценозы образуют естественные экосистемы. Например, говорят о лесном, степном, луговом биогеоценозе. Совокупность всех биогеоценозов образует биосферу – живую оболочку Земли.

Следовательно, функционируя в непрерывном единстве, биоценоз и биотоп образуют биогеоценоз, или экосистему. Границы биоценоза совпадают с границами биотопа, т.е. и с границами экосистемы.

1 В: Структуры современной экологии включаю в себя 3 раздела:

1.Общая экология – наука, изучающая закономерности взаимоотношений живых организмов и окружающей среды – это теоретическая основа экологии.

2.Прикладная экология – это совокупность науки, которые изучают отклонения от нормы, наблюдаемые в различных экосистемах.

Прикладные науки делятся по объекту и методам изучения. К этой группе относятся: лесная экология, биосферная экология (глобальные проблемы), медицинская экология (заболевания вызванные изменением экологии), математическая экология, химическая экология (химический метод определения загрязнения воды ит.д.).

3.Социальная экология – это наука, изучающая взаимоотношения человека и окружающей среды (с живой и неживой природой).

В состав социальной экологии входит: экологическое право, экономическая экология и экологическое образование.

73% живой природы уже уничтожено человеком.

Леса в России осталось на 20-40 лет (иметься в виду Сибирская тайга – самая огромная).

В России на природоохранные зоны приходится только 3%! В США – 45%, в других странах от 30 до 35%. По закону ЮНЕСКО должно быть не менее 40%.