
- •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
Вопрос 5. Наземные экосистемы (биомы)
К наземным экосистемам относятся - экосистемы или биомы, сформированные в определенных климатических условиях. Рассмотрим основные наземные экоситемы.
Т
ундры
характеризуются суровыми условиями
(вечная мерзлота). Но длительный фотопериод
и низкая испаряемость сильно снижают
лимитирующее действие влажности и
света. В тундре нет деревьев, есть мхи,
лишайники, зимнезеленые кустарники,
карликовые растения. Видовое разнообразие
и продуктивность наземных экосистем
тундры значительно ниже, чем подобных
систем других районов.
Бореальные хвойные леса - тайга - распространены в северной части умеренной климатической зоны Северного полушария. Таежные растительные сообщества представлены хвойными деревьями - ель, пихта, лиственница, сосна. Из крупных животных в тайге - медведь, волк, лось, из мелких - птицы, белки, обилие насекомых. Леса весьма продуктивны, так как зеленый покров сохраняется круглый год. Они самые крупные в мире поставщики лесоматериалов. Восстановление леса после вырубки требует длительного сукцессионного цикла. Для ускорения процесса предлагается, например, вырубать его узкими просеками, и тогда обсеменение с незатронутых участков поможет быстро восстановить лес до первоначального вида.
Листопадные леса умеренной зоны (широколиственные леса) расположены южнее тайги, не имеют сплошного распространения. Климат здесь более мягкий. Доминируют бук и дуб. Крупные животные здесь те же, что и в тайге. Листопадные леса - это те районы суши, где человеческая цивилизация получила наибольшее развитие. Поэтому трудно сейчас найти широколиственные нетронутые леса - они заменены культурными сообществами.
Степи умеренной зоны - открытые пространства между лесами и пустынями в Евразии, в Северной Америке и Южной Америке, в Австралии и Новой Зеландии. Растительность преимущественно ксерофильного облика - дерновинные злаки. Животные ведут парный образ жизни (суслики) и стадный (копытные ). При умеренном выпасе копытные разбивают скопления мертвой листвы на поверхности почвы, что способствует дальнейшему росту трав. При перевыпасе - степная растительность деградирует, исчезают многолетние травы. Последствия - опустынивание. Почвы степей отличаются от лесных высоким содержанием гумуса - в 5-10 раз выше.
Пустыни травянистые и кустарниковые располагаются в фонических и субтропических регионах в Азии, Африке, Австралии, Северной и Южной Америках. Почвы пустынь - сероземы и светло-бурые. Критерий пустыни - осадков менее 250 мм/год, а испарение с водной поверхности - более 1000 мм/год. Растительность - весьма ксерофильные травы и полукустарники, суккуленты. Она разрежена, из-за чего травоядные животные существуют небольшими группами, парами и в одиночку. Стада образуют только копытные, способные быстро находить новые участки с кормами (антилопы и др.). Животные пустыни по-разному адаптированы к нехватке воды: обладают особыми покровами, могут образовывать метаболическую воду и т.д. Земледелие в пустынях невозможно без орошения. Однако антропогенное воздействие приводит к сокращению площади всех остальных регионов, кроме пустынь - пустыни увеличиваются, особенно в Африке.
Тропические степи и саванны - теплые области в Центральной и Восточной Африке, в Южной Америке и Австралии. Сезонность связана с распределением осадков - сезоны влажные и сухие. Цветут деревья в конце сухого сезона, с началом дождей распускается листва, в засуху листья опадают. В саванне сочетаются мощный травяной покров с редкими деревьями (баобабы, пальмы), она не имеет себе равных по разнообразию и численности копытных (антилопы, зебры и др.) и хищников (львы, гепарды и др.). Разнообразны птицы (грифы, страусы и др.), множество змей и ящериц, насекомых. Среди последних много переносчиков возбудителей болезней.
Вечнозеленые тропические дождевые леса расположены вдоль экватора, где 2000-2500 мм/год осадков при равномерном распределении по месяцам: в бассейнах рек Амазонки и Ориноко; Конго; Нигера и Замбези; на острове Мадагаскар; в зонах Индо-Малайской и островов Борнео - Новая Гвинея. Годовой ход температур
13
здесь ровный. Травянистая растительность и кустарники практически отсутствуют, но большое количество лиан и эпифитов. Видовое разнообразие растений очень велико - на нескольких гектарах столько видов, сколько нет во флоре всей Европы.
Влажные
тропические леса
- это достаточно древние климаксные
экосистемы, в которых питательные
вещества теряются и немедленно
поступают в биологический
круговорот, осуществляемый
мутуалистическими организмами и
неглубок
ими,
воздушными, корнями деревьев. Поэтому
на скудных почвах так пышно растут леса.
Разнообразие видов животных в этих
лесах можно проиллюстрировать такими
цифрами: на 15 км2
леса в Панаме - 20 тыс. видов насекомых,
а на такой же территории Европы - несколько
сотен. Из крупных животных тропических
лесов наиболее известны обезьяны,
ягуары, муравьеды, пумы, буйволы, индийские
слоны, попугаи и др. Влажные тропические
леса обладают самой большой биомассой
и самой высокой продуктивностью из
биоценозов суши. У них самая высокая
скорость эволюции и видообразования.
Многие виды вошли в состав северных
сообществ и очень важно сохранить эти
леса, как «ресурс генов». Тем не менее
они продолжают уничтожаться.