
- •§ 1.1 История развития экологии
- •§ 1.2 Место экологии среди других наук
- •§ 1.3 Основные термины и понятия экологии
- •Тема № 2 Основы учения о биосфере. Концепция ноосферы
- •§ 2.1 Основы учения о биосфере
- •§ 2.2 Концепция ноосферы
- •Тема № 3 Кругооборот веществ, превращение энергии и информации в биосфере
- •§ 3.1 Основные положения
- •§ 3.2. Круговорот веществ
- •§ 3.2 Превращение энергии
- •§ 3.3 Информация в биосфере
- •Тема № 4. Экологические системы
- •§ 4.1. Биогеоценоз в.М. Сукачева
- •§ 4.2 Экосистема а. Тенсли
- •§ 4.3 Трофические цепи и уровни
- •Функция продуцентов – производство органического вещества, накапливаемого в тканях продуцентов.
- •§ 4.4 Энергетика и продуктивность биогеоценоза
- •Закон Линдемана
- •§ 5.1 Основные понятия и термины
- •§ 5.4 Территориальная структура популяции
- •§ 5.5 Динамика популяций
- •§ 6.1 Классификация экологических факторов
- •§ 6.2 Абиотические факторы
- •§ 6.3 Биотические факторы
- •Тема 7 Антропогенный фактор в природе. Основные проблемы экологии
- •§ 7.1 Антропогенный фактор в природе
- •§ 7.3 Глобальные проблемы экологии
- •6.Перспективные направления и мероприятия по преодолению кризиса
- •§ 10.5 Воздушные ресурсы
- •§ 11.1 Топливо-энергетический комплекс
- •§ 11.2 Экологическое влияние энергетики
- •§ 12.1 Основные понятия и определения
- •§ 12.2 Виды и уровни мониторинга
- •Система наземного мониторинга окружающей среды
- •Тема № 13 Атмосфера и ее охрана
- •§ 13.1 Атмосфера Земли
- •§ 13.2 Источники загрязнения атмосферы
- •Выхлопы автотранспорта
- •Загрязнения атмосферного воздуха промышленными выбросами
- •§ 13.3 Последствия заражения атмосферного воздуха
- •Вредное действие
- •§ 13.4 Методы борьбы с загрязнением атмосферы
- •Проблемные вопросы охраны атмосферы воздуха
- •§ 13.5 Состояние воздушного бассейна Украины
- •Тема № 14 Гидросфера и ее охрана
- •§ 14.1 Водные ресурсы планеты
- •Запасы воды на Земле
- •§ 14.2 Источники загрязнения водных систем
- •Загрязняющие вещества:
- •Источники загрязнения подземных вод:
- •§ 14.3 Охрана водных ресурсов
- •Внедрение технологий: маловодных, безводных и с замкнутым водооборотном;
- •§ 14. 4 Состояние водных систем Украины
- •Тема № 15 Литосфера и ее охрана
- •§ 15.1 Литосфера и ее роль
- •§ 15.2 Почва, ее состав и основные свойства
- •§ 15.4 Деградация почв
- •§ 15.5 Охрана земной поверхности
- •§ 15.6 Состояние земельных ресурсов Украины
- •§ 15.7 Охрана и рациональное использование недр
- •Тема № 16 Правовые аспекты охраны окружающей среды
- •§ 16.1 Правовые аспекты охраны окружающей среды
- •§ 16.2 Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
Міністерство освіти та науки України
ДВНЗ «Національний гірничий університет»
Кафедра екології
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ
з дисципліни «Основи екології»
для студентів усіх напрямків підготовки
Розробник: асист. Миронова І.Г.
Дніпропетровськ
2013
Тема № 1 Введение. Основные понятия и термины экологии. Основные экологические законы
Введение
В данном курсе изучаются причины экологического кризиса и меры по его предотвращению. Современная эволюция человеческой цивилизации в основе своей обязана развитию искусственной среды. Техногенное влияние созданной человеком среды обитания на природную окружающую среду сопоставимо с геологическими процессами и угрожает самому существованию биосферы и цивилизации. Естественно, что экология, наука, развивающая как биологическая дисциплина, в последнее время вышла за пределы узкой специальности и по существу стала наукой о выживании всего человечества в эпоху разрушающего природу влияния технического прогресса.
Особенно опасная ситуация сложилась на Украине, в частности в Донецком и Приднепровском регионах.
§ 1.1 История развития экологии
Подобно другим областям знаний экология развивалась, как подчеркивал Ю. Одум, непрерывно, но неравномерно.
Уже в трудах Гиппократа, Аристотеля, Теофаста Эрезийского, Плиния Старшего и других древнегреческих философов имеются данные экологического характера. Например, Аристотель описал около 500 видов известных ему животных, рассказал об их поведении (о миграции и зимней спячке рыб, перелетных птицах, строительную деятельность животных, паразитизм кукушки и т.д.).
В средние века интерес до изучения природу утихает, его место занимает богословие и схоластика.
Великие открытия эпохи Возрождения, колонизация новых стран стала толчком к развитию систематики. Описание растений и животных, их внешнего и внутреннего строения, разнообразия форм – было главным содержанием биологии на ранних этапах ее развития.
Первые систематики А. Цезальпиц (1519-1603), Д. Рей (1623-1705), Ж. Турнефор (1656-1708) и другие сообщали о зависимости растений от условий их произрастания, об их географии и т.п.
В России в 18 в. было организовано много путешествий по стране. В трудах С.П. Крашенникова, И.И. Лепехина, П.С. Палласа и других русских географов указывалось на взаимосвязь климатических условий и растительно-животного мира в разных частях России. Например, П.С. Паллас напечатал свою знаменитую «Зоографию», в которой дал детальное описание жизни 151 вида млекопитающих и 425 вида птиц, а также таких биологических явлений, как миграция, спячка, взаимосвязь сродных видов.
Проблему воздействия внешних условий на строение животных во второй половине 18 в. изучал французский натуралист Ж. Бюффон (1744-1829).
Итог многовековых исследований развития видов живых организмов сделал автор первого эволюционного учения Ж. Б. Ламарк. Он считал, что влияние «внешних воздействий» – одна из главных причин приспособляемости изменений организмов, эволюции животных и растений.
Дальнейшее развитие экологического мышления связано с трудами немецкого ученого Александра Гумбольдта, который внес в науку понятие про то, что «физиономия» ландшафта определяется внешним видом растений. В 1855 году была напечатана «География растений» А. Декапдоля, в которой было описано влияние отдельных факторов среды (температуры, влажности, света, тип грунта) на растения, повышенная приспособляемость растений.
В России профессор Московского университета К.Ф. Рулье (1814-1858) успешно развивал биогеографию.
В 1859 году Чарльз Дарвин в своем знаменитом труде «Происхождение видов» отметил, что «борьба за существование – движущая сила эволюции». В 1864 году Эрнест Геккель в книге «Морфология организмов» ввел понятие «экология». В 1877 году К. Мебиус – понятие биоценоз, т.е. природное сообщество, обусловлено длительной историей приспособления одних видов к другим, а также к экологическим условиям.
В 1910 г. 3-й ботанический конгресс в Брюсселе. Экология растений разделена на экологию особей (аутоэкологию) и экологию сообществ (синэкологию).
В начале 20 в. печатаются первые методические указания для изучения экологии животных (Ч. Адамс, 1913), гидробиологии (С. Зернов, 1913), экология леса и т.д.
30-е годы сформировалась популяционная экология (английский ученый Ч. Элтон «Экология животных» 1927 г.).
1935 г. английский ученый А. Тенсли дал понятие «экосистема», а в 1941г. академик В.М. Сукачев обосновал понятие «биогеоценоз».
В этих понятиях отобразилась идея об единстве совокупности организмов с абиотической средой, о закономерностях связей популяции и неорганической среды, о круговороте вещества и превращении энергии.
В 1942 г. американский ученый Р. Линдеман опубликовал статью, в которой изложил основные методы расчета энергетического баланса экосистем. С этого момента стали возможны расчеты и прогнозирование продуктивности биоценозов в конкретных условиях среды.
Развитие количественных методов исследования превращает экологию в точную науку, дает основу для математического моделирования научного прогноза. Это имеет особое значение для оценки устойчивости и продуктивности популяций и экосистем.
Развитие учения о биосфере Вернадского В.И. и концепции ноосферы положено в основе международной биологической программы.
Современная международная программа «Человек и биосфера» направлена на более усовершенствованные определения основных законов взаимодействия природы и общества.