Файл: Учебное пособие СанктПетербург 2012 Рецензенты Ивахнюк Г. К., доктор химических наук, профессор, академик манэб.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 1023

Скачиваний: 10

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




МЧС РОССИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ




Вакуленко С.В. Панфилова Л.Н. Троянов О.М.

ЭКОЛОГИЯ
Учебное пособие

Санкт-Петербург

2012

Рецензенты:

Ивахнюк Г.К.,

доктор химических наук, профессор, академик МАНЭБ.

заведующий кафедрой «Инженерная защита окружающей среды»

СпбТИ (технический университет)
Родионов В.А.,

кандидат технических наук, доцент кафедры физико-химических основ процессов горения и тушения

(Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России)
Вакуленко С.В. Панфилова Л.Н. Троянов О.М.

Экология: учебное пособие / Под общей редакцией В.С. Артамонова. - СПб.: Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы МЧС России, 2012 - 205с.

Учебное пособие посвящено проблемам экологии и экологической безопасности, вопросам взаимодействия с окружающей средой человеческого общества, влиянию загрязнённой окружающей среды на человека. Составлено в соответствии с учебной программой, действующим государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования.

Учебное пособие предназначено для курсантов, студентов и слушателей очной и заочной форм обучения специальностей 030300.62 - «Психология», 030900.62 - «Юриспруденция», 080100.62 - «Экономика», 080400.62 - «Управление персоналом», 280705.65 - «Пожарная безопасность» Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России.

© Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2012.

Содержание


1. Экология и экологические проблемы 5

1.1. Основные этапы развития науки экологии. 5

1.2. Влияние человека на природу в условиях научно-технического прогресса. 10

1.3. Глобальные экологические проблемы. 15

Вопросы для самоконтроля. 17

2. Основы общей экологии. Учение о биосфере 17

2.1. Структура экологии 18

2.2. Взаимодействие организма и среды 20

2.3. Экосистемный уровень организации организмов 26

2.4. Биосфера, ее оболочки, структура и границы. Взаимосвязи в биосфере. 41

2.5. Учение В.И. Вернадского о биосфере. Основные этапы ее эволюции 48

Вопросы для самоконтроля. 54

3. Антропогенные воздействия на биосферу. Экологический мониторинг 54

3.1. Понятие и источники загрязнения окружающей среды 56

3.2. Классификация загрязнения окружающей среды 57

3.2. Экологический мониторинг 64

Вопросы для самоконтроля: 71

4. Экологические последствия чрезвычайных ситуаций и пожаров 72

4.1. Классификация чрезвычайных ситуаций 75

4.2. Природные чрезвычайные ситуации 78

4.2. Чрезвычайные ситуации антропогенного характера. 86

Вопросы для самоконтроля. 99

5. Экология человека и экологическая безопасность 99

5.1. Человек как биологический вид. Понятие о здоровье человека. 100

5.2. Влияние экологических факторов на здоровье человека 104

Вопросы для самоконтроля. 123

6. Экологические основы рационального природопользования 123

6.1. Классификация природных ресурсов. Ресурсный цикл 124

6.2. Основные положения рационального природопользования и охраны окружающей среды 128

Вопросы для самоконтроля. 147

7. Основы экологического права. Экологическая экспертиза 147

7.1. Экономика природопользования 149

7.2. Экологическое право 159

Вопросы для самоконтроля. 171

8. Международное сотрудничество в области экологии 172

8.1. Международные природные ресурсы 172

8.2. Международная природоохранная деятельность 175

8.3. Международные экологические конференции, программы и проекты 179

8.4. Международные экологические организации 182

8.5. Переход к устойчивому развитию 185

8.6. Экологическое воспитание, образование и культура 188

Вопросы для самоконтроля. 190

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: 191





1. Экология и экологические проблемы



В третьем тысячелетии человечество вступило в эру существования, для которого характерно то, что мощь создаваемых им средств воздействия на среду обитания стала соизмеримой с природными силами планеты. Современные масштабы и темпы развития производительных сил, максимально использующих природные ресурсы во всем мире, увеличение энергонасыщенности производств, синтезирование и использование постоянно увеличивающегося количества новых материалов приводит к возрастанию давления на окружающую среду. Нарастающие негативные изменения в биосфере в большой мере связаны с чрезвычайными ситуациями техногенного характера, в том числе с пожарами. И чем дальше, тем отчетливее видно, что нельзя разделять два понятия: экология и пожарная безопасность.

Мы приступаем к изучению курса «Экология». Этот курс призван способствовать Вашей адаптации к стремительно меняющимся условиям окружающей среды, в которых Ваш личный успех и благополучие семьи все в большей степени будет зависеть от Вашего умения найти свое место в жизни, сохранить на многие годы здоровье, работоспособность и оптимизм.

В свою очередь, эта возможность во многом будет зависеть от:

  • Ваших профессиональных знаний и умений, отчасти от всего того, что Вам удастся извлечь для себя из занятий в вузе и из этого курса, в частности;

  • Вашей способности общаться с людьми, понимать не только свои, но и чужие интересы и проблемы, уметь сочувствовать и настаивать на своем мнении, спорить и доказывать свою правоту аргументами, а не эмоциями и не силой;

  • Вашего умения, постоянно сохранять хорошее устойчивое настроение, возможность самоанализа и волевых действий, адекватных оценки складывающейся обстановки;

  • Вашего мировоззрения, понимания смысла своей жизни;

  • Вашей готовности приносить счастье себе и своей семье, окружающим людям, не за счет разрушаемой природы или благополучия других людей.

Конечно, сам по себе предлагаемый курс всему этому Вас не научит. Ученье - активный процесс самосовершенствования. Именно на вашу активность и ориентирован этот курс, дающий широкий выбор подходов к его освоению.

1.1. Основные этапы развития науки экологии.



Экология - это наука, изучающая закономерности взаимодействия организмов и среды их обитания, законы развития и существования биогеоценозов как комплексов взаимодействующих живых и неживых компонентов в различных участках биосферы.

Экология своими корнями уходит в далекое прошлое. Потребность в знаниях, определяющих «отношение живого к окружающей его органической и неорганической среде», возникла на заре человечества. Закономерности, замечаемые первобытными исследователями и передаваемые из поколения в поколение, помогали человеку выживать и развиваться. Накопленный опыт давал возможность с наибольшей эффективностью заниматься охотой, земледелием, животноводством, обустраивать поселения, увеличить продолжительность и качество жизни.

В трудах Аристотеля (384-322 г. до н.э.), Плиния Старшего (23-79 г. н.э.) обсуждалось значение среды обитания в жизни организмов и приуроченность их к определенным местообитаниям.

В истории развития экологии как науки можно выделить три этапа.

Первый этап – зарождение и становление экологии как науки (до 60-х гг. ХIX в.) на этом этапе накапливались данные о взаимосвязи живых организмов со средой обитания, делались первые научные сообщения.

В XVII—XVIII вв. экологические сведения составляли значительную долю во многих биологических описаниях (А. Реомюр, 1734; А. Трамбле, 1744 и др.). Элементы экологического подхода содержались в исследованиях русских ученых И. И. Лепехина, А. Ф. Миддендорфа, С. П. Крашенникова, французского ученого Ж. Бюффона, шведского естествоиспытателя К. Линнея, немецкого ученого Г. Йегера и др.

В этот же период Ж.-Б. Ламарк (1744—1829) и Т. Мальтус (1766—1834) впервые предупреждают человечество о возможных негативных последствиях воздействия человека на природу.

Второй этап — оформление экологии в самостоятельную отрасль знаний (после 60-х гг. XIX в.). Начало этапа ознаменовалось выходом работ русских ученых К. Ф. Рулье (1814—1858), Н. А. Северцова (1827—1885), В. В. Докучаева (1846—1903), впервые обосновавших ряд принципов и понятий экологии, которые не утратили своего значения и до настоящего времени. Не случайно поэтому, американский эколог Ю.Одум (1975) считает В. В. Докучаева одним из основоположников экологии. В конце 70-х гг. XIX в. немецкий гидробиолог К. Мёбиус (1877) вводит важнейшее понятие о
биоценозе как о закономерном сочетании организмов в определенных условиях среды.

Неоценимый вклад в развитие основ экологии внес Ч. Дарвин (1809—1882), вскрывший основные факторы эволюции органического мира. То, что Ч. Дарвин называл «борьбой за существование», с эволюционных позиций можно трактовать как взаимоотношения живых существ с внешней, абиотической средой и между собой, т. е. с биотической средой.

Немецкий биолог-эволюционист Э. Геккель (1834—1919) первый понял, что это самостоятельная и очень важная область биологии и назвал ее экологией (1866). В своем капитальном труде «Всеобщая морфология организмов» он писал: «Под экологией мы понимаем сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей совокупности взаимоотношений животного с окружающей его средой, как органической, так и неорганической, и прежде всего — его дружественных или враждебных отношений с теми животными и растениями, с которыми он прямо или косвенно вступает в контакт. Одним словом, экология — это изучение всех сложных взаимоотношений, которые Дарвин назвал «условиями, порождающими борьбу за существование».

Как самостоятельная наука экология окончательно оформилась в начале XX столетия. В этот период американский ученый Ч. Адамс (1913) создает первую сводку по экологии, публикуются другие важные обобщения и сводки (В. Шелфорд, 1913, 1929; Ч. Элтон, 1927; Р. Гессе, 1924; К. Раункер, 1929 и др.). Крупнейший русский ученый XX в. В. И. Вернадский создает фундаментальное учение о биосфере.

В 30-е и 40-е гг. экология поднялась на более высокую ступень в результате нового подхода к изучению природных систем. Сначала А. Тенсли (1935) выдвинул понятие об экосистеме, а несколько позже В. Н. Сукачев (1940) обосновал близкое этому представление о биогеоценозе. Следует отметить, что уровень отечественной экологии в 20—40-х гг. был одним из самых передовых в мире, особенно в области фундаментальных разработок. В этот период в нашей стране работали такие выдающиеся ученые, как академик В. И. Вернадский и В. Н. Сукачев, а также крупные экологи В. В. Станчинский, Э. С. Бауэр, Г. Г. Гаузе, В. Н. Беклемишев, А. Н. Формозов, Д. Н. Кашкаров и др.

Во второй половине XX в., в связи с прогрессирующим загрязнением окружающей среды и резким усилением воз