Основные понятия экологии

Изучение любой научной дисциплины предполагает знание ее основных понятий и терминов. В современной экологии также имеется ряд понятий, широко используемых в научной и практической деятельности.

Одним из основных ее понятий является «система», потому что любой объект экологии представляет собой:

• экосистему (экологическую систему);

• или часть системы, в силу всеобщей связи элементов живой природы.

Слово система происходит от греч. «systema» – целое, составленное из частей.

Экосистема – совокупность совместно обитающих разных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной связи друг с другом.

Экосистеме, как и любой иной системе, присущи ряд свойств и принципов, определяющих ее существование.

1. Принцип необходимого разнообразия элементов: система не может состоять из абсолютно идентичных элементов. Т.е. никакая система не может быть организована из элементов, лишенных индивидуальности. Нижний предел разнообразия – не менее 2-х элементов, верхний – .

2. Принцип устойчивости: преобладание внутренних взаимодействий в динамической системе над внешними определяет ее устойчивость и способность к самосохранению. Для поддержания устойчивости (стационарного состояния) необходим поток и преобразование энергии в системе.

По виду обмена веществом и энергией различают:

• изолированные системы – никакой обмен не возможен;

• замкнутые системы – невозможен обмен веществом, но возможен энергией;

• открытые системы – возможен любой обмен веществом и энергией.

Системы, элементы которых взаимосвязаны потоками вещества, энергии и информации называют динамическими.

3. Принцип эволюции: возникновение и существование всех систем обусловлено эволюцией. При этом самоподдерживающиеся динамические системы эволюционируют в сторону их усложнения, т.е. образуют подсистемы в системе.

4. Свойство эмерджентности (от англ. emergent – внезапно возникающий): свойства целостности системы, т.е. новые свойства системы, возникающие в ней в результате взаимодействия ее элементов. Причем эти новые свойства не присущи составляющим элементам системы, рассматриваемым отдельно..

Самостоятельно:

Среда –

Окружающая среда –

Среда природная –

Биоценоз –

Биотоп –

Экологическая ниша –

Биосфера (от греч. биос – жизнь, сфера – шар) – оболочка Земли, населенная живыми организмами, т.е. сфера жизни. Термин ввел в обиход австрийский геолог Эдвард Зюсс в 1875 г.

Развернутое учение о биосфере принадлежит В.И. Вернадскому, который впервые (1926 г.) сформулировал концепцию и определение биосферы и живого вещества. Он также выдвинул гипотезу о роли человека в эволюции биосферы: на определенном этапе своего развития биосфера перейдет в новое состояние ноосферу (сферу разума). Т.е. ноосфера – это состояние биосферы, когда разумная деятельность станет главным, определяющим фактором в биосфере.

Верхняя граница биосферы ограничивается озоновым слоем, имеющим повышенную концентрацию озона О₃. Выше озонового экрана коротковолновые излучение ультрафиолетовых лучей губительно для всего живого. Нижняя граница биосферы ограничена тепловым барьером литосферы (3–3,5 км).

Атмосфера – газообразная оболочка Земли, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пыли:

• азота 78%;

• кислорода 21%;

• аргона 0,93%;

• углекислого газа 0,3%;

• водяного пара от 0,2% на полюсе до 2,6% у экватора и 4% – в тропиках над океаном.

Кроме того атмосфера содержит в непостоянных количествах взвешенные вещества как природного, так и антропогенного происхождения. С атмосферой связаны важные экологические функции биосферы, а также климат.

Гидросфера – водная оболочка Земли, совокупность всех вод планеты, пребывающих в различных состояниях. Находится в постоянном взаимодействии с атмосферой и верхней частью литосферы. Вода – необходимый компонент всех биохимических процессов и живых организмов. Имеет важное климаторегулирующее и хозяйственное значение.

Литосфера – твердая верхняя оболочка Земли. Глубина ее 70 км. Часть литосферы, выступающая над поверхностью Мирового океана, отождествляется с понятием «земля».

Качество окружающей среды – ….

Загрязнение окружающей среды – …

Природопользование – процесс использования человеком данного природой для достижения своих целей.

Системные законы современной экологии.

В современной экологии существует ряд законов и принципов, которые сформулировал, в виде своеобразных аксиом американский эколог Б. Коммонер в 1974 г.

1. Все связано со всем (о всеобщей связи вещей и явлений в природе и человеческом обществе). Суть: все живое на Земле подчинено космическим силам, единому потоку солнечной энергии, его ритмам.

2. Все должно куда-то деваться (закон сохранения массы вещества является одним из важнейших требований рационального природопользования). Отсюда постулат в виде закона неустранимости отходов или побочных воздействий производства:

• в любом хозяйственном цикле отходы и возникающие эффекты неустранимы;

• они могут быть лишь переведены из одной формы в другую, или перемещены в пространстве.

Этот закон исключает принципиальную возможность безотходного производства и потребления в современном обществе.

3. Ничто не дается даром (т.е. в экономике природы, как и в экономике человека не существует бесплатных ресурсов). Все, что взято у природы, неукоснительно оплачивается любой «берущей» системой. Б. Коммонер сказал: «Глобальная экосистема представляет собой единое целое. В рамках ее ничто не может быть выиграно, или потеряно. Все, что было извлечено из нее человеческим трудом, должно быть возмещено. Платежа по этому векселю нельзя избежать, он может быть только отсрочен». Нынешний кризис окружающей среды свидетельствует о том, что отсрочка очень затянулась.

4. Природа знает лучше. Он определяет то, что может и что не должно иметь места в биосфере.

Следовательно, любые изобретения и технологии по совершенству, экономичности, эффективности, красоте и здравому смыслу намного уступают биологическим системам.

Поэтому Б. Коммонер внес поправку в формулировку этого закона: природа знает лучше, что делать, а люди должны решать, как сделать это возможно лучше.