Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Введение в специальность.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.77 Mб
Скачать

1.3.3.3. Закон лимитирующего фактора

Любой живой организм в природных условиях подвергается одновременному влиянию со стороны многих экологических факторов ‑ как биотических, так и абиотических. Причем каждый экологический фактор требуется организму в определенных количествах.

Один из основоположников агрохимии немецкий ученый Ю. Либих (1803 – 1873 гг.) в 1840 г. сформулировал теорию минерального питания растений. Либих установил, что развитие растений зависит не только от тех химических элементов или веществ (т.е. экологических факторов), которые присутствуют в почве в достаточном количестве, но и от тех, которых не хватает. Например, избыток воды или азота не заменяют для растений недостатка бора или железа, которые обычно присутствуют в почве в очень малых количествах.

В результате своих исследований Либих сформулировал "закон минимума".

Согласно этому закону в почве необходимо увеличивать содержание того питательного вещества, которое в ней находится в минимальном (недостаточном) количестве.

Закон Либиха действует по отношению ко всем живым существам. В частности, здоровье человека определяется специфическими веществами, (витаминами), которые обычно присутствуют в его организме в ничтожных концентрациях. И если содержание этих веществ оказывается ниже необходимого значения, то человек должен компенсировать их недостатки специальными диетами.

Закон Либиха ‑ один из основополагающих законов экологии.

Но в начале двадцатого века американский ученый В. Шелфорд показал, что не только недостаток какого-либо вещества, но и его избыток может приводить к нежелательным последствиям.

Например, руть и мышьяк и селен всегда присутствуют в организме человека, но их избыток вызывает тяжелые функциональные расстройства.

Избыток воды в почве приводит к аналогичным последствиям для растений.

Животные, растения и микроорганизмы очень чувствительны к малейшим изменениям рН. Это хорошо знают специалисты, занятые биологической очисткой сточных вод: колебание кислотности сточных вод ограничивает стабильность активного ила на очистных сооружениях и снижает эффективность их "работы".

Согласно В. Шелфорду, экологические факторы, присутствующие как в избытке, так и в недостатке (по отношению к оптимальным требованиям организма), называются лимитирующими. Любой живой организм имеет определенные, эволюционно унаследованные верхний и нижний пределы своей устойчивости (толерантности) по отношению к каждому экологическому фактору.

И это утверждение получило название закона "лимитирующего фактора" или "закона толерантности" Шелфорда.

Слово "толерантный" обозначает устойчивый, терпимый, а толерантность - это способность организма выдерживать отклонения экологических факторов от значений, оптимальных для его жизнедеятельности.

Закон В. Шелфорда имеет непосредственное отношение к санитарной охране окружающей среды и к санитарно-гигиеническому нормированию содержания загрязняющих веществ в воздухе, воде, почве, пищевых продуктах.

В санитарной охране окружающей среды регламентируют верхние пределы экологических факторов (т.е. предельно допустимые концентрации тех или иных веществ).

Сильное загрязнение окружающей среды обязательно приводит к – нарушениям жизнедеятельности во всех её проявлениях.

Из этого вытекает первое правило охраны окружающей среды, выраженное языком экологии.

Охранять окружающую среду - это значит обеспечить состав и режим ее экологических факторов в пределах унаследованной толерантности живого (в первую очередь - человеческого организма ), т.е. управлять средой так, чтобы ни один из экологических факторов не оказался лимитирующим по отношению к феномену жизни.