Природопользование и экология: Место природопользования в системе наук.

Как известно, экология – это биологическая наука, изучающая организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней: популяций, видов, биоценозов (сообществ), экосистем, биогеоценозов и биосферы. Часто экологию определяют также как науку о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей средой. Современная экология интенсивно изучает также проблемы взаимодействия человека и биосферы.

Природопользование – это совокупность воздействий человечества на географическую оболочку Земли, рассматриваемая в комплексе (в отличие от отраслевых понятий – водопользование, землепользование, лесопользование и других).

Что касается экономики природопользования, то это часть экономической науки, изучением которой являются два раздела: экономика природных ресурсов и экономика охраны окружающей среды. Главная эколого-экономическая задача – нормализация воздействия человеческой деятельности на окружающую среду.

Объектом науки экономика природопользования является комплекс взаимоотношений между природными ресурсами, естественными условиями жизни общества и его социально-экономическим развитием.

Предметом является оптимизация отношений перечисленных в объекте, стремление к сохранению и воспроизводству среды жизнедеятельности человека.

Одной из основных задач экономики природопользования является общеметодологический и конкретный анализ современной экологической ситуаций, которая является результатом острого противоречия между возросшими масштабами антропогенного воздействия на биосферу и её ограниченными компенсаторными возможностями.

Экономика природопользования должна наиболее полно учитывать влияние антропогенных факторов на все компоненты и процессы биосферы и обратное влияние окружающей среды на экономику при этом экономика как элемент системы “Экономика – Природа” становится непосредственным предметом естествознания, а природа становится непосредственным предметом науки об экономике. В рамках экономики природопользования необходим синтез естественных, общественных и технических наук не только для изучения закономерностей, тенденций и особенностей взаимодействия общества с природой, но и прогнозирования экономических и экологических последствий этого взаимодействия.

Общая (биологическая) экология как основа Природопользования

Экология может научно обосновать нормы изъятия человеком растительных и животных ресурсов, обеспечивающие их сохранность. Знание экологических законов и принципов необходимо при таких значительных изменениях среды, как регулирование стока рек, осушение болот, вырубка леса и т.д. Экологическую экспертизу проводят при создании парков, баз отдыха, санаторных зон, новых городов. На основе экологических исследований согласовывается государственная деятельность в области использования природных ресурсов страны и охраны природы.

Во второй половине XX в. в связи с все возрастающими неблагоприятными последствиями воздействия человека на биосферу, необходимостью проведения широкомасштабных природоохранных мероприятий резко возросло практическое значение экологии; происходит "экологизация" многих естественных наук; устанавливается связь экологии с философией, правом и другими общественными дисциплинами. Экологический подход становится необходимым при решении производственных, научно-технических, демографических и многих других задач.

Экология тесно связана с теорией и практикой охраны окружающей человека природной среды. Экологические проблемы стали объектом международной политики, поскольку биосфера не имеет территориальных границ.

17. Окружающая среда. Компоненты окружающей среды.

Окружающая среда - совокупность компонентов природной среды, природных и природно-антропогенных объектов, а также антропогенных объектов.

компоненты природной среды - земля, недра, почвы, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, растительный, животный мир и иные организмы, а также озоновый слой атмосферы и околоземное космическое пространство, обеспечивающие в совокупности благоприятные условия для существования жизни на Земле;

природный объект - естественная экологическая система, природный ландшафт и составляющие их элементы, сохранившие свои природные свойства;

природно-антропогенный объект - природный объект, измененный в результате хозяйственной и иной деятельности, и (или) объект, созданный человеком, обладающий свойствами природного объекта и имеющий рекреационное и защитное значение;

антропогенный объект - объект, созданный человеком для обеспечения его социальных потребностей и не обладающий свойствами природных объектов;

Окружающая среда, среда обитания и производственной деятельности человечества. В понятие Окружающая среда включают элементы, составляющие и искусственную среду (жилые строения, промышленные предприятия и др. инженерные сооружения).

Среда обитания организмов

Среда обитания организма — это совокупность абиотических и биотических условий его жизни. Свойства среды постоянно меняются, и любое существо, чтобы выжить, приспосабливается к этим изменениям.

Земной биотой освоены три основные среды обитания: водная, наземно-воздушная и почвенная вместе с горными породами приповерхностной части литосферы. Биологи еще часто выделяют четвертую среду жизни — сами живые организмы, заселенные паразитами. каждое животное или растение связано со своим особым местообитанием, описание которого - это прежде всего констатация условий, в которых это животное или растение существует. Ради удобства все условия могут быть подразделены на физические (климатические), химические и биотические.

Оценка климатических условий экологом имеет три уровня, каждому из которых соответствует своя методика изучения; это климат географический, климат конкретного местообитания ("экоклимат") и климат непосредственного окружения организма ("микроклимат").

Химическому составу среды особое внимание обычно уделяют исследователи, имеющие дело с водными организмами. Свойства растворенных веществ и их концентрация, конечно, важны сами по себе как условия, обеспечивающие питание (прежде всего растений), но они оказывают и другие воздействия. Например, соленость может влиять на удельный вес организмов и осмотическое давление внутри клеток. Важны для организмов также реакция среды (кислая или щелочная) и состав и содержание растворенных газов. В наземной среде химические особенности почвы и почвенной влаги оказывают существенное воздействие на растительность, а через нее и на животных.

Биотические факторы среды проявляются через взаимоотношения организмов, входящих в одно сообщество. Исследовать растения или животные в "чистых культурах", вне связей с другими живыми существами, можно только в лаборатории. В природе многие виды тесно взаимосвязаны, и их отношения друг к другу как к компонентам окружающей среды могут носить чрезвычайно сложный характер. Что касается связей между сообществом и окружающей неорганической средой, то они всегда являются двусторонними, обоюдными. Так, характер леса зависит от соответствующего типа почв, но сама почва того или иного типа формируется в значительной мере под влиянием леса. Подобно этому, температура, влажность и освещенность в лесу определяются растительностью, но сформировавшиеся в результате климатические условия в свою очередь влияют на сообщество обитающих здесь организмов.

20 Экологические факторы окружающей среды.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР - любое условие среды, на которое живое реагирует приспособительными реакциями. Экологический фактор - это любой элемент среды, оказывающий прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их развития. По своей природе экологические факторы делят, по крайней мере, на три группы: абиотические факторы - влияния неживой природы; биотические факторы - влияния живой природы. антропогенные факторы - влияния, вызванные разумной и неразумной деятельностью человека (антропос - человек). Человек видоизменяет живую и неживую природу, и берет на себя в известном смысле и геохимическую роль (например, высвобождая замурованный в виде угля и нефти на многие миллионы лет углерод и выпуская его в воздух углекислым газом). Поэтому антропогенные факторы по размаху и глобальности своего воздействия приближаются к геологическим силам. Не редко экологические факторы подвергают и более детальной классификации, когда надо указать на какую-то конкретную группу факторов.

Экологический фактор — любое, далее неделимое, условие среды обитания, оказывающее воздействие на организм, хотя бы на протяжении одной стадии онтогенеза. Среда включает в себя все тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных отношениях.

· Биотические факторы — совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других (внутривидовые и межвидовые взаимодействия), а также на неживую среду обитания.

Внутривидовые взаимодействия между особями складываются в результате конкурентной борьбы в условиях роста численности и плотности популяции за места своих гнездований, пищевые ресурсы.

Межвидовые взаимодействия значительно более разнообразны

Среди биотических факторов выделяют фитогенные (растения), зоогенные (животные), микробиогенные (микроорганизмы) факторы.

· Антропогенные факторы — всё множество факторов окружающей среды, связанных со случайной или преднамеренной деятельностью человека за период его существования. К ним относятся физические (использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияние шума и вибрации и др.), химические (использование минеральных удобрений и ядохимикатов, загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта; биологические (продукты питания; организмы, для которых человек может быть средой обитания или источником питания), социальные (связанные с отношениями людей и жизнью в обществе) факторы.

Абиотические факторы — компоненты и явления неживой, неорганической природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы. К ним относятся климатические (температурный режим, влажность, давление), эдафогенные (механический состав, воздухопроницаемость, плотность почвы), орографические (рельеф, высота над уровнем моря), химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность), физические (шум, магнитные поля, теплопроводность, радиоактивность, космическое излучение)

 

21-22 и 25 Классификация экологических факторов.

С экологических позиций среда - это природные тела и явления, с которыми организм находится в прямых ли косвенных отношениях. Окружающая организм среда характеризуется огромным разнообразием, слагаясь из множества динамичных во времени и пространстве элементов, явлений, условий, которые рассматриваются в качестве факторов.

Экологический фактор - это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы. В свою очередь организм реагирует на экологический фактор приспособительными реакциями.

Экологические факторы среды, с которыми связан любой организм, делятся на 2 категории: 1) Факторы неживой природы (абиотические)2) Факторы живой природы (биотические)
Абиотические:

• климатические (свет, влага, давление, температура, движение воздуха)

• почвенные (состав, влагоемкость, плотность, воздухопроницаемость)

• орографические (рельеф, высота над уровнем моря, экспозиция склона)

• химические (составы газового воздуха, солевой состав воды, кислотность)

Еще можно выделить антропогенные.

Биотические: • фитогенные (растения)• зоогенные (животные)• микробиогенные (вирусы, бактерии)• антропогенные (деятельность человека).

Абиотические факторы наземной среды.

1) Лучистая энергия солнца.

Солнечная энергия - основной источник энергии на Земле, основа существования живых организмов (процесс фотосинтеза).

2) Освещение.

Определяется годовой суммарной солнечной радиацией, географическими факторами (состояние атмосферы, характер рельефа и т. д.). Свет необходим для процесса фотосинтеза, определяет сроки цветения и плодоношения растений. Растения подразделяются на: • светолюбивые - растения открытых, хорошо освещаемых мест.

• тенелюбивые - нижние ярусы лесов (зеленый мох, лишайник).

• тепловыносливые - хорошо растут на свету, но и переносят затенение. Легко подстраиваются под световой режим.

Для животных световой режим не является таким необходимым экологическим фактором, но он необходим дляориентации в пространстве.

3) Температура: Один из важнейших абиотических факторов, прямо или косвенно влияющий на живые организмы.

Температура непосредственно влияет на жизнедеятельность растений и животных, определяя их активность и характер существования в конкретных ситуациях.

4) Влажность атмосферного воздуха. Наиболее богаты влагой нижние слои атмосферы (до высоты 2 км), где концентрируется до 50 всей влаги, количество водяного пара, содержащегося в воздухе, зависит от t воздуха.

5) Атмосферные осадки. Это дождь, снег, град и т.д. Осадки определяют перемещение и распространение вредных веществ в окружающей среде. В общем кругообороте воды наиболее подвижны именно атмосферные осадки, т.к. объем влаги в атмосфере меняется 40 раз за год. Основными условиями возникновения осадков являются: t воздуха, движение воздуха, рельеф.

6) Газовый состав атмосферы. Состав ее практически постоянен и включает: N -78%, 0 -20,9%, СО, аргон и другие газы, частицы воды, пыль.

7) Движение воздушных масс (ветер). Ветровой напор - направление ветра в сторону меньшего давления. Ветер переносит примеси в атмосфере.

8) Давление атмосферы. 760 мм ртутного столба или 10 кПа.

Абиотические факторы почвенного покрова.

Почва - это поверхностный слой земной коры, который образуется и развивается в результате взаимодействия растений, животных, микроорганизмов, горных пород и является самостоятельной экосистемой.

Важнейшим свойством почвы является плодородие, т.е. способность обеспечивать рост и развитие растений. Это свойство представляет исключительную ценность для жизни человека и других организмов.

Типы почв: 1. Арктические и тундровые (гумус до 1 -3 %)2. Подзолистые (хвойные леса, гумус до 4-5 %).3. Черноземы (степь, гумус до 10 %).4. Каштановые (в сухих степях, гумус до 4%).5. Серо-бурые (пустыни субтропические пояса, гумус 1-1,5%).6. Красноземы (влажный субтропический лес, гумус до 6 %).

Физические свойства: 1. Механический состав - содержание частиц различного диаметра.2. Плотность.3. Теплоемкость,.

4. Влагоемкость, влагопроницаемость5. Аэрация - способность насыщения почвы воздухом (рыхление почвы).

Абиотические факторы водной среды.

Водная оболочка Земли называется гидросферой, и включает океаны, моря, реки, озера, болота, ледники и т. д. Вода занимает преобладающую часть биосферы Земли (71 % земной поверхности).

Абиотические факторы водной среды - это физические и химические свойства воды как среды обитания живых организмов.

Физические свойства: 1. Плотность.2. Температура.3. Световой режим.4. Подвижность - постоянное перемещение водных масс в пространстве.5. Прозрачность.

Биотические факторы.

Биотические факторы - это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую природу.

Классификация биотических взаимодействий: 1. Нейтрализм - ни одна популяция не влияет на другую.2. Конкуренция - это использование ресурсов (пищи, воды, света, пространства) одним организмом, который тем самым уменьшает доступность этого ресурса ддя другого организма. 3. Паразитизм - один организм (паразит) живёт за счёт питания тканями или соками другого организма (хозяина), тесно связан в своём жизненном цикле. Паразитов различают по месту обитания:

• находятся на поверхности хозяина• внутри хозяина.

4. Хищничество - поедание одного организма (жертвы) другим организмом (хищником).Поддерживается экологическое равновесие между популяциями жертва-хищник.

5. Симбиоз - сожительство двух организмов разных видов при котором организмы приносят друг другу пользу.