Введение в экологию Исполнитель

Тема: Введение в экологию

План:

1. Экология, её предмет и задачи
2. Связь экологии с другими науками
3. Разделы и подразделы экологии
4. Экологические задачи в условиях НТП

{spoiler=Продолжать Читать}

1. Экология, её предмет и задачи

Экология своими корнями доходит до глубины истории развития человечества. Задолго до нашей эры греческие ученые Аристотель и Теофраст собрали некоторые материалы по экологии растений и животных. Однако,  термин «экология» впервые применен нем. уч. Э.Геккелем в 1866 г. в его книге «Общая морфология организмов».

Экология – наука о взаимосвязях организмов на уровне биологических макросистем и их взаимосвязях со средой обитания.

Б.М. – это популяции и биоценозы.

Популяция – это совокупность взаимосвязанных особей одного вида, обитающих в пределах одной ограниченной территории.

Биоценоз – это совокупность любых взаимосвязанных организмов, занимающих одну определенную территорию. В состав биоценоза входят растения, животные и микроорганизмы.

Предмет экологии – биологические макросистемы  и их динамика во времени и в пространстве.

Задачи экологии  – оберегать жизнь на Земле. Для решение задачи С.С. Шварцем предложено экологичес-кое нормирование среды. Экологическое нормирование среды – это установление ПДК вредных веществ в ОС.

Развитие экологии.  англ. Ч.Элтон – «Популяционная экология», А.Тенсли – «Экосистемы», нем. К.Мёбиус – «Биоценозы», анг. Ч. Дарвин – «Эволюционная теория», В.И.Вернадский – «Учение о биосфере».

Среднеазиатские ученые-мыслители – Харезмий, Фара-бий, Беруний, Ибн Сино, Бабур и др. Узбекские ученые – Коровин, Попов, Кашкаров, Захидов, Гранитов, Яхонтов, Сагитов, Богданов и др.

2. Связь экологии с другими науками

Экология - наука биологическая. Это прежде всего в системе «организм – среда» определяющим компонен-том является организм, как наиболее сложная составляющая система. В то же время состояние этого компонента зависит от  факторов среды. А факторы среды являются объектами изучения наук о Земле. Практические задачи экологии решаются инженерными и химико-технологическими методами. С этой точки зрения она связана и с техническими дисциплинами. Экология, как формулирует  Л.И. Цветкова  (1999) в учебнике по экологии для технических вузов,  хотя и развивалась в почве биологии, ныне она превратилась в интегральную науку, и выполняет функции связыва-ющего  моста между естественными, техническими и гуманитарными науками.

Связь с философией – сохранение экологического баланса, построенный на основу взаимодействия, используя при этом принцип диалектического единства всех предметов и явлений (первый Закон Коммонера – все связано со всем);

Связь с математикой – численные показатели популяций и биоценозов, математическое моделирова-ние выбросов в среду и т.п.

Связь с физикой – изучение воздействия солнечной радиации и электромагнитных волн на организмы.

Связь с химией – изучение круговорот химических веществ в природе.

Связь с правоведением – определение правовых основ природопользования.

3. Разделы и подразделы экологии

Экология – наука  многоотраслевая. Особенно в последнее время появляются все новые и новые ветви (молекулярная экология, генная экология, экология космоса и т.п.).

Суммируя сведений источников можно сказать, что экология состоит из 4-х разделов, включающих множества подразделов. Это – общая экология, глобальная экология, региональная экология и эволюционная экология.

1. Общая экология в свою очередь подразделяется на факториальную экологию (аутэкология – гр. autos - сам), популяционную экология (синэкология – гр. syn - вместе) и биогеоценологию.

Факториальная экология изучает воздействие факторов среды на организм. Эти факторы называются экологическими факторами. Экологические факторы весьма разнообразны и делятся в основном на 2 группы: биотические факторы (гр. biotikos-живой) – факторы живой природы, т.е. взаимодействие живых организмов; абиотические факторы (a, an - начальная часть слова со значением отрицания) – факторы неживой природы.

Среди абиотических факторов наиболее сильно действующими на организмы – влажность, свет и темпе-ратура. Совместное воздействие этих трёх факторов определяет условия существования организма (северные и южные орган.).

По отношению к степени адаптации к факторам среды организмы делятся на разные экологические группы: Напр., по отношению к влажности: гидрофилы, гигрофилы, мезофилы, ксерофилы, к свету- фотофилы, фотофобы, к температуре - термофилы, криофилы и т.п.

Фактор влажности. Химические и физические условия среды во многом зависят от фактора влажности. Вода является составляющим для всех организмов. Жизненно важные процессы протекают только в участии воды. Вода является средой обитания многих организмов, которых объединяют в экологическую группу гидробионтов.

Световой фактор. С.ф. – это есть солнечная радиация, которая является источником энергии для всех организмов. На поверхности Солнца +500^оС, годовое поступление на 1 га. площади 9 млрд.кал. Почти половина солнечной радиации является видимый свет (дл. волн 0,40-0,076 мкм), 50% инфракрасные, 1% УФ, остальные – радиоактивные.

Воздействие каждого отдельно взятого светового фактора на организм в зависимости от длины волн разный: напр., УФ длиной волн – 0,25-0,30 мкм участвует в образов. в орган. вит. «Д», 0,20-0,30 – губительно для микроорганизмов, а 0,38-0,40 мкм –участвует в процесс фотосинтеза.

Фотосинтез – это сложный биохимический процесс, образующий О₂ и пищи для всей живности. Упрощённая формула:

Для фотосинтеза растения израсходуют всего 0,1-0,3% УФ лучей и при этом образуют до 190 млрд. т органическое вещество.

2. Популяционная экология изучает формирование и динамику популяций.
3. Биогеоценология изучает жизнь биогеоценозов. Биогеоценоз – однородный по биотическим и абиотическим факторам часть биосферы (участок Земли). Он состоит из биоценоза (гр.bios – жизнь, koinos – общий) и биотопа (гр.topos – место). Его биотическая часть слагается из растений (фитоценоз), животных (зооценоз) и микроорган. (микроценоз). В биогеоценозе беспрерывно протекает естественный круговорот химическ. веществ между организмами и средой их обитания, благодаря чего обеспечивается жизнь на Земле.
4. Глобальная экология – раздел экологии, изучаю-щая биосферу в целом. Главная ее задача – слежение за происходящими антропогенными изменениями на Земле.
5. Региональная экология – раздел экологии, изучающая эколог. состояние отдельных районов. Она подразделяется на экологию городов, экологию с/х-ва и промышленную экологию. В последнее время от пром. экол. отделялась инженерная экология.
6. Эволюционная экология – раздел экологии, изучающая приспособление организмов к изменяющим-ся условиям среды за долгий эволюционный процесс. Подраздел эволюционной экологии Палеоэкология изучает образ жизни организмов в прошлые эпоха.

4. Экологические задачи в условиях НТП

Человечество за всю жизнь стремится улучшить свои условия существования, для чего оно интенсивно ведет хозяйствование. Это чревато последствиями истощения природных ресурсов и усиления загрязнения внешней среды. В этой связи перед ним возникла задача обеспечить развитие цивилизации, сохраняя экологический баланс в среде. Решение этой задачи специалисты видят в торможение демографического прогресса на Земле, приостановление роста пром. пр-ва, выделение больше средств на ООС и т.п. Не отрицая эти сказанные, для решения задач необходимо принять и  следующие меры:

1) используя математические модели экологии в размещении предприятий необходимо учесть возможные его последствия для ОС;

2)  в составлении законодательных документов учесть антропогенную нагрузку на экосистем;

3) предвидеть возможные антропогенные изменения в природе, слежение её состояния методом биоиндикации и ведением экологического мониторинга;

4)   восстановление разрушенных экосистем;

5) сохранение ненарушенных экосистем в качестве эталона;

6)  технологические, инженерные и проектные работы выполнить с учетом исключения загрязнения ОС. Выполнение данной задачи предусматривает внедрение малоотходной технологии, обезвреживание и утилизации отходов, использование экологически чистых энергоресурсов, переход от сервотехнологии к экотехнологию.

{/spoilers}