1. Экология как наука.

Экология как термин предложил немецкий зоолог Геккель в 1866г.(Полозов)

Предмет экологии:

• Популяция – группа организмов относящихся к одному виду занимающихся определенную область (н: тигры, львы).

• Сообщество (биоценоз) – совокупность растений и животных населяющих участок обитания.

• Экониша – совок условий необходимых для существования популяций. Экониша определяет положение вида в цепях питания.

• Место обитания – территория на к-рой обитают или могут обитать населяющие эту территорию животные (пиота).

• Экосистема (биогеоценоз) – совокупность сообщества и среды обитания.

• Экотон – площадь между 2-мя и более экосистемами несущая в себе общие их св-ва.

Краснодарский

Государственный

Аграрный

Университет

ЮФ-309

2) Понятие биоценоз, биогеозеноз (экосистема).

Сообщество (биоценоз) – совокупность растений и животных населяющих участок обитания.

Экосистема (биогеоценоз) – совокупность сообщества и среды обитания.

Существует 2 подхода к изучению экосистем:

1)Аналитический – при изучении определенной системы.

2)Синтетический – в общем.

Ф-ции сообщества:

1.Продкукция.

2.Потребление.

3.Разложение.

Сбалансирование, продуктирование и разложение основные условия существования всего живого.

3. Задачи экологии.

Отсюда очевидно, что предметом исследования экологии являются биологические макросистемы (популяции, биоценозы, экосистемы) и их динамика во времени и пространстве.

Из содержания и предмета исследований экологии вытекают и её основные задачи, которые могут быть сведены к изучению динамики популяций, к учению о биогеоценозах и их системах. Поэтому главная теоретическая и практическая задача экологии заключается в том, чтобы вскрыть законы этих процессов и научиться управлять ими в условиях неизбежной индустриализации и урбанизации нашей планеты.

4) Потоки в-ва и энергии в биоценозах и экосистемах.

Солнечная энергия при потреблении в пищу организмами от 1-го вида, 1 пищевого звена, пищевой цепи к другому.

Начала термодинамики:

• энергия не может создаваться заново и исчезать, а только переходить из одной формы в другую.

• Процессы связанные с превращениями энергии могут протекать самопроизвольно лишь при условии что энергия переходит из концентрированной формы в рассеянную.

Отличие от энергии к-рая однажды использованная организмом превращается в тепло и теряется, в-ва циркулируют в биосфере - что назыв биохимическим круговоротом.

Энергия не может неоднократно использоваться. Круговороты элементов и в-в осущ-ся за счет саморегулирующих процессах в к-рых участвуют все части экосистем.

5) Понятие популяции.

ПОПУЛЯЦИЯ (ср.-век. лат. pupulatio, от лат. populus — народ, население), в биологии — совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. В современной биологии популяция рассматривается как элементарная единица процесса эволюции, способная реагировать на изменения среды перестройкой своего генофонда. Термин популяция» употребляют также по отношению к каким-либо группам клеток и в антропологии.

---

6) Лимитирующие факторы. З-н минимума.

ФАКТОР ЛИМИТРИУЮЩИЙ -фактор, ставящий рамки (определяющий) для течения какого-то процесса или для существования организма (вида, сообщества).

Лимитирующий фактор - фактор среды, выходящий за пределы выносливости организма. Лимитирующий фактор ограничивает любое проявление жизнедеятельности организма. С помощью лимитирующих факторов регулируется состояние организмов и экосистем.

З-н минимума был открыт биологом Либихом:

« Выносливость организма определяется слабым звеном в цепи его экологических потребностей».

Основным фактором существования биологического объекта будет тот, к-рым находится в минимуме.

7) З-н толерантности и независимости.

З-н толерантности предложил как дополнительное к з-ну Либиха биолог Шельфард.

«Отсутствие или невозможность развития экосистемы определяется не только недостаткам, но и субъектами любого из фактов».

8) Экопирамида. Правило 10%.

«Все виды образующие пищевую цепь существуют за счет органического в-ва созданного растениями.»

При этом действует важная закономерность связанная с эффективностью использования и превращения энергии.

«Производственная энергия автотрофами (растениями) передается следующей ступени экологической пирамиды в размере 10%».

В дальнейшем от ступени к ступени соблюдаются теже закономерности.

9) Трофические цепи питания.

Пищевая цепь - экосистема – перенос энергии через ряд источников и процессов происходящих в поедании одних организмов другими.

ПИЩЕВАЯ ЦЕПЬ (цепь питания, трофическая цепь), КАК СКАЗАЛ ПОЛОЗОВ - эторяд организмов (растений, животных, микроорганизмов), в котором каждое предыдущее звено служит пищей для последующего. Связаны друг с другом отношениями: пища — потребитель. Пищевая цепь включает обычно от 2 до 5 звеньев: фото- и хемосинтезирующие организмы (продуценты), создающие первичную продукцию (органическое вещество); растительноядные животные (фитофаги) — первичные консументы (потребители); плотоядные животные (хищники) — вторичные консументы; разрушители мертвого органического вещества — редуценты (грибы, одноклеточные организмы).

10) Природные ресурсу их классификация.

11) Понятие о сукцессии.

Сукцессия – изменение видовой структуры и биоценотических процессов в экосистеме.

Клеменс (амер ботаник) считал изменения сообществ во времени происходит вследствии климатических изменений.

Сукцессия завершается формированием нового сообщества к-рое адаптировано к климатическим условиям.

Сукцессии проходят через фазы:

1.Появление.

2.Миграциия.

3.Колонизация (приспособление)

4.Конкуренция.

5.Стабилизация.

Сукачев хар-вал процесс первоначального формирования:

1.Вселение.

2.Отбор.

3.Конкуренция.

И все это объединяет название СИНТЕЗ.

Сукцессия заканчивается устойчивым состоянием эдофический климакс – это состояние после к-го изменений быть не может.

---

Если сукцессия происходит вследствие внутренних изменений - назыв аутогенной.

Если за счет внешних воздействий – аллогенной.

Сукцессия к-рая начинается на новом месте – первичной.

Если сукцессия начинается на участке от куда было удалено прежнее сообщество, то она - называется вторичной.

12) Стратегии экосистем и человека.

Важнейший хар-кой экосистем её продуктивность – рост организмов, создание органического в-ва.

Поглощается лишь около 10% энергии, к-рую расходует человек чтобы получить большой урожай – назыв добавочной энергией.

Стратегией экосистем – получение большего балла продукции.

Стратегия человека – получение большего количества чистой энергии.

13) Принцип минимального размера популяции.

Существует минимальный размер популяции ниже к-го её численность не может опускаться.

14) Экоэкспертиза.

Экоэкспертиза - это ус­тановление соответствия намечаемой хозяйствен­ной и иной деятельности экологическим требова­ниям экоэкспертизы в целях преду­преждения возможных неблагоприятных воздей­ствий.

В экоэкспертизе обязательны 2 принципа:

• Экоэкспертиза должна иметь императивный хар-р, т.е. без нее ни одному проекту и объекты не должно быть дано разрешение на реализацию.

• Приоритет должен быть отдан медико-биологической безопасности.

Экологическая экспертиза согласно действу­ющему законодательству основывается на следу­ющих принципах:

- презумпции потенциальной экологической опасности;

- обязательности проведения государственной экологической экспертизы до принятия решений о реализации объекта экоэкспертизы;

- комплексности оценки воздействия на ок­ружающую природную;

- обязательности учета требований экологи­ческой безопасности при проведении экологиче­ской экспертизы;

- достоверности и полноты информации, представляемой на экоэкспертизу;

- независимости экспертов;

- научной обоснованности, объективности и законности заключений экологической экспертизы;

- гласности, участия общественных организаций (объединений), учета общественного мнения;

- ответственности участников экологической экспертизы и заинтересован­ных лиц за экоэкспертизы.

Учитываются эффекты воздействия:

1.Комуляция.

2.Суммирование.

Стадии экоэкспертизы:

• Исходя из концепции риска содержания экоэкспертизы -выявление комплекса факторов негативного воздействия на человека.

Главным итогом проектной экспертизы яв-ся:

• экспертные заключения:

• исходные данные хар-щие состояние ОС

• перечень воздействия проектируемого объекта на ОС

• данные о воздействии различных вариантов проектируемого сооружения на исходное состояние ОС

• компенсационные меры включая технические и финансирование

Главной задачей песлепроектной экспертизы яв-ся оценка воздействия работающих предприятий на ОС.

15) Климаксное сообщество.

---

КЛИМАКС, в ботанике — конечное, устойчивое состояние растительного сообщества, находящегося в равновесии с окружающей средой; состав его более или менее постоянен в течение длительного времени.

Завершающее сообщество - устойчивое, самовозобновляющееся и находящееся в равновесии со средой - наз. климаксным сообществом. примером может служить листопадный лес.

16) НТР и современный экокризис.

Технические возможности человека изменять природную среду возросли, на современном этапе они достигли максимального значения.

На современном этапе человек может оказывать влияние экосистемы глобального хар-ра.

Рост влияния человека на экосистемы имеет чаще всего отрицательный хар-р значение к-го на современном этапе иногда не осознается.

Становление и развитие человеческого творчества в начале его этапов имела локальный хар-р воздействия, современный этап отличается интенсификацией и глобализацией.

НТР, коренное, качественное преобразование производительных сил на основе превращения науки в ведущий фактор развития общественного производства, непосредственную производительную силу. Началась с сер. 20 в. Резко ускоряет научно-технический прогресс; оказывает воздействие на все стороны жизни общества. Предъявляет возрастающие требования к уровню образования, квалификации, культуры, организованности, ответственности работников. Возникла под влиянием крупнейших научных и технических открытий, возросшего взаимодействия науки с техникой и производством.

Современный экокризис яв-ся оборотной стороной НТР. В подтверждение тому яв-ся тот факт, что многие научно-технические достижения привели к катастрофам по их возникновению можно разделить на группы:

1. Имеющие постепенный хар-р

2. Имеющие мгновенный хар-р.

Постепенный хар-р предполагает возможность прогнозирования и моделирования в будущем случившуюся ситуацию (Аральское море).

17) Хар-ная особенность нашего времени.

Проблема загрязнения ПС становится столь актуальной как из-за объемов промышленности и с/х производства, так из-за из качественного изменения.

З-н убывающего плодородия – плодородие земли при возложении опред средств может увеличиваться до определенных пределов, в дальнейшем будет наблюдаться обратная зависимость.

Эконегативные последствия имеют связь с биотой (в части с человеком).

БИОТА (от греч. biote — жизнь), совокупность видов растений, животных и микроорганизмов, объединенных общей областью распространения.

Причинно-следственная с вязь между загрязнением ПС и заболеванием человека проследить не легко, но тем не менее благодаря статистическим вкладам иногда это доказать возможно.

18) Потенциальные экоопасности.

Среди потенциальной экоопасности некоторые из них могут актуализироваться в будущем при сохранении текущих технико-экономического воздействия.

---

Проблем к-рые имеют потенциальный хар-р опасности можно отнести те к-рые относятся к возобновимым ресурсам (н: за последние 60 лет с лица земли исчезло 76 позвоночных животных, 1000 видов на гране исчезновения).

Нельзя забывать что экопроцессы – экспоненциальны и изменения в природе происходит не только эволюционные.

19) З-н Б. Коммонера.

Отметим вызывающий беспокойство эффект – «синергизма» при введение в среду 2-х и более в-в (н: ДДТ мало растворим в воде, но при взаимодействии с нефтепродуктами он растворяясь может оказать отрицательное влияние на биоту).

БИОТА (от греч. biote — жизнь), совокупность видов растений, животных и микроорганизмов, объединенных общей областью распространения. В отличие от биоценоза, может характеризоваться отсутствием экологических связей между видами.

Переплетение эковредных последствий препятствует попыткам решить к-либо частную проблему.

Все Основные законы экологии сформулированы Б. Коммонером в 1971.

1. Всё связано со всем (всеобщая связь процессов и явлений в природе)

2. Всё должно куда-то деваться (природная система может развиваться только за счёт использования энергии и информационных ресурсов окружающей его среды)

3. Природа "знает" лучше (пока мы не имеем абсолютно достоверной информации о механизмах и функциях природы мы можем ей навредить, пытаясь улучшить).

4. Ничто не даётся даром (глобальная экосистема представляет собой единое целое, в рамках которого, ничто не может быть выиграно, или потеряно; всё извлечённое в процессе человеческого труда должно быть возвращено).

20) Понятие парниковый эффект.

Сложилось обоснованное мнение о том, что последствием прогресса яв-ся деформация ОС.

Парниковый эффект – удержание значительной части тепловой энергии солнца у поверхности земли.

Малые газы – двуокись углерода Cl и F – содержащие галогены.

Было замечено что малые газы оказывают главенствующее влияние на возникновение парникового эффекта.

Темпы ежегодного прироста малых газов:

-Двуокиси углерода – 0,5%

-Оксиды азота – 0,25%

-Метан – 0,9%

- Cl и F углеводы – 4%

Понятие парникового эффекта сформировано в 1863г Тиндаллом.

К настоящему времени сложился стереотип парникового эффекта:

1.Происходит постепенное и нарастающее увеличение выбросов в атмосферу парниковых (малых) газов.

2.В результате выбросов в атмосферу на планете возросла и продолжается увеличиваться средняя t.

1890г -14.5C

1980г – 15,2С

3.Последствия потепления для населения и экономики разных стран могут оказаться различными и могут иметь как «+», так и «-» эффект.

4.Статистика показывает что прогнозы ученых подтверждаются и имеют под собой основания.

Существует теоретическое обоснование того что в некоторых районах планеты в 1-ой фазе общего потепления связанного с парниковым эффектом, будут наблюдаться падение средних температур.

---