
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Технологический институт сервиса (филиал)
- •Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
- •Высшего профессионального образования
- •«Донской государственный технический университет»
- •В г. Ставрополе Ставропольского края
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Технологический институт сервиса (филиал)
- •Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
- •Высшего профессионального образования
- •«Донской государственный технический университет»
- •В г. Ставрополе Ставропольского края
- •Раздел I «Биосфера и человек»
- •Лекция №1
- •Тема: «Общебиологические и системные представления в экологии»
- •1. Предмет экологии, ее структура, задачи
- •2. Основные экологические законы
- •5. Основные теории происхождения жизни на Земле
- •Лекция № 2 Тема: «Структура биосферы, экосистемы » План
- •Вопрос 1. Концентрические оболочки Земли. Биосфера как одна из оболочек Земли
- •Вопрос 2. Круговорот веществ в природе
- •Вопрос 3. Биогеохимические циклы наиболее жизненно важных биогенных веществ
- •Вопрос 4. Классификация природных экосистем биосферы
- •Вопрос 5. Наземные экосистемы (биомы)
- •Вопрос 6. Пресноводные экосистемы
- •Вопрос 7. Морские экосистемы
- •Вопрос 8. Целостность биосферы как глобальной экосистемы
- •Вопрос 9. Эволюция биосферы
- •Вопрос 10. Ноосфера как новая стадия развития биосферы
- •Лекция № 3 Тема: «Взаимоотношение организма и среды» План
- •1. Понятие о среде обитания и экологических факторах
- •2. Основные представления об адаптациях организма.
- •3. Лимитирующие факторы
- •4. Значение физических и химических факторов среды в жизни организма
- •5. Эдафические факторы и их роль в жизни растений и почтенной биоты
- •6. Ресурсы живых существ как экологические факторы
- •Лекция № 4 Тема: «Экология и здоровье человека» План
- •Вопрос 1. Влияние природно-экологических факторов на здоровье человека
- •Вопрос 2. Влияние социально-экологических факторов на здоровье человека
- •Вопрос 3. Гигиена и здоровье человека
- •Лекция № 5 Тема: «Глобальные проблемы окружающей среды» План
- •Вопрос 1. Классификация основных видов антропогенных воздействий
- •2. Источники загрязнение атмосферного воздуха
- •Вопрос 3. Экологические последствия глобального загрязнения атмосферы
- •Вопрос 4. Загрязнение гидросферы
- •Вопрос 5. Экологические последствия загрязнения гидросферы
- •Вопрос 6. Антропогенное воздействие на литосферу
- •Вопрос 7. Антропогенные воздействия на растительный и животный мир
- •Вопрос 8. Особые и экстремальные виды воздействия на биосферу
- •8.1 Загрязнение окружающей среды отходами производства
- •8.2 Шумовое загрязнение и воздействие электромагнитных полей и излучений на окружающую среду
- •8.3 Биологическое загрязнение окружающей среды
- •8.4 Экстремальные воздействия на биосферу
- •Раздел II «Использование природных ресурсов и охрана окружающей среды»
- •1. Понятия об охране окружающей среды, природопользовании и экологической безопасности
- •Основные принципы рационального использования природных ресурсов
- •3. Экологическое нормирование
- •1. Принципиальные направления инженерной экологической защиты
- •Защита атмосферы
- •1.2 Защита гидросферы
- •1.3 Защита литосферы
- •Защита биотических сообществ
- •1.5 Защита от отходов производства и потребления
- •1.6 Защита от шумового воздействия
- •1.7 Защита от электромагнитных полей и излучений
- •1.8 Защита от биологических воздействий
- •2. Экономическое регулирование в области охраны окружающей среды
- •3. Государственный учет природных ресурсов и загрязнителей
- •4. Лицензии, договоры и лимиты на природопользование
- •5. Плата за использование природных ресурсов и негативное воздействие на окружающую среду
- •6. Финансирование природоохранной деятельности
- •7. Понятие о концепции эколого-экономического устойчивого развития общества
- •Лекция № 8 Тема: «Основы экологического права и профессиональная ответственность» План
- •Источники экологического права и государственные органы управления
- •Экологическая стандартизация и паспортизация
- •3. Система экологического контроля в России
- •Лекция № 9
- •1. Роль международных экологических отношений
- •2. Национальные и международные объекты охраны окружающей среды
- •3. Участие России в международном экологическом сотрудничестве
- •Жидков в.Е. Чимонина и.В. Экология
2. Основные экологические законы
Экология - как и любая другая наука, подчиняется основным законам:
1. Закон биогенной миграции атомов (закон Вернадского): миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом происходит под влиянием организмов, в том числе и человека, который оказывает огромное влияние на биосферу, изменяя ее физический и химический состав.
2. Закон внутреннего динамического равновесия - главный в природопользовании, который помогает понять, что если при незначительном вмешательстве в естественную среду в разумных пределах экосистемы способны саморегулироваться и восстанавливаться, а иначе они бы «угасли».
3. Закон генетического разнообразия – все живое имеет тенденцию к увеличению биологической разнородности (генная инженерия).
5. Закон константности (по Вернадскому) – количество живого вещества биосферы (за определенное геологическое время) есть величина постоянная (правило заполнения экологических ниш).
6. Закон максимума биогенной энергии (закон Вернадского-Бауэра) - любая биологическая система, находящаяся в состоянии «стойкого неравенства», развиваясь, увеличивает свое влияние на среду, т.е. в природе выживают те виды, которые в процессе эволюции увеличивают биогенную геохимическую энергию.
7. Закон минимума (по Ю. Либиху) - стойкость организма определяется самым слабым звеном в цепи ее экологических потребностей. Если развитие организма вкладывается в минимум экологических факторов, то он выживает, если нет, то гибнет.
8. Закон оптимальности: никакая система не может суживаться или расширяться в бесконечности. Эти размеры зависят от условий питания и факторов существования.
9. Закон равнозначности условий жизни: все условия среды, необходимые для жизни, играют равнозначные роли.
10. Закон развития окружающей среды – любая система развивается лишь за счет использования материально - энергетических и информационных возможностей окружающей среды (ОС).
Следствия закона:
1) Абсолютно безотходное производство невозможно.
2) Любая высокоорганизованная система является угрозой для менее организованной, поэтому в биосфере Земли невозможно повторное зарождение жизни.
3) Биосфера Земли, как система, развивается за счет внутренних и космических ресурсов.
11. Закон толерантности (закон Шелфорда) – лимитирующим фактором для организма может быть как min, так и max экологического влияния, диапазон между которым и определяет степень выносливости (толерантности) к данному фактору, т. е. любой излишек вещества или энергии в экосистеме – это враг или загрязнитель.
12. Закон грунтоистощения (уменьшение плодородия) – нарушение плодородия почв происходит за счет их использования или нарушения естественного почвообразования.
13. Закон физико-химического единства живого вещества (по Вернадскому) - все живое вещество Земли имеет единую физико-химическую природу.
14. Закон ограниченности природных ресурсов – все природные ресурсы Земли являются конечными. Все крупномасштабные изменения на земле (циклоны, извержение вулканов) имеют суммарную энергию, не превышающие 1 % от энергии солнечного излучения (правило одного процента).
15. Закон пирамиды энергий, правило 10% - в соответствии с экологической пирамидой, каждый последующий трофический уровень ассимилирует не более 10% энергии предыдущего. Повышение этой величины недопустимо, т. к. может произойти полное исчезновение популяций. Данный закон служит ограничителем для практических целей в хозяйственной деятельности человека и природопользования.
16. Правило обязательного заполнения экологических ниш – пустующая экологическая ниша всегда должна быть заполнена.
17. Правило «мягкого» управления природой – заключается в опосредованном, направляющем, восстанавливающем экологическом балансе управления природными ресурсами.
18. Закон экологической корреляции – в системе все виды живого вещества и абиотические экологические компоненты функционально отвечают один другому. При выпадении одной части системы (вида) приводит к выключению связанных с ней других частей.
19. Четыре закона экологии по Б. Коммонеру:
1. Все связано со всем.
7
2. Все должно куда-то деваться.
3. Природа «знает» лучше (предостерегает от самоуверенности).
4. Ничто не проходит напрасно (за все надо платить).
Согласно научных работ американского эколога Д. Чираса (1991-1993): «Природа существует вечно (с точки зрения человека) и сопротивляется деградации, благодаря этим законам экологии».