
- •Содержание
- •Предисловие автора
- •Введение Предмет экологии. Ее разделы
- •1. Экологическое мировоззрение
- •1.1 Предпосылки экологического мировоззрения
- •1.2 Организация жизни на Земле
- •Общая экология
- •2. Образование среды жизни Биография Земли и возникновение среды жизни
- •2.1 Образование атмосферы и гидросферы
- •2.2 Движение континентов
- •3. Организм и среда Потенциальные возможности размножения организмов
- •3.1 Общие законы зависимости организмов от факторов среды
- •3.2 Основные пути приспособления организмов к среде
- •3.3 Основные среды жизни
- •3.4 Пути воздействия организмов на среду обитания
- •4. Популяции Определение взаимосвязей и отношений
- •4.1 Демографическая структура популяций
- •4.2 Рост численности и плотность популяций
- •4.3 Численность популяций и ее регуляция в природе
- •4.4 Законы и следствия пищевых отношений
- •5. Биоценозы Биоценоз — сложная природная система
- •5.1 Видовая структура биоценоза
- •5.2 Распределение видов в пространстве
- •5.3 Экологические ниши
- •5.4 Устойчивость биоценозов
- •6. Экосистемы Законы организации экосистем
- •6.1 Законы биологической продуктивности
- •6.2 Агроландшафты
- •6.3 Саморазвитие экосистем — сукцессии
- •6.4 Биологическое разнообразие как основное условие устойчивости популяций, биоценозов и экосистем
- •6.5 Биосфера и ноосфера
- •Положение на рельефе основных экосистем Нижне-Свирского гпз - б
- •7. Экологические связи человека. Социальная экология
- •7.1 Человек как биосоциальный вид
- •7.2 История развития экологических связей человечества
- •8. Экология как научная основа природопользования
- •9. Экологические проблемы и их решения
- •9.1 Современные проблемы охраны природы
- •9.2 Правовые основы охраны природы
- •9.3 Современное состояние и охрана компонентов природной среды
- •9.4 От экологических кризисов и катастроф к устойчивому развитию
- •9.5 Экология и здоровье
- •10. Проблемы экологического образования и просвещения
- •Приложение организация и становление научной экологической школы на урале и предуралье
- •Тесты для проверки знаний
- •Вопросы к зачету по экологии
- •Варианты контрольных работ
- •Вопросы к зачету
- •Варианты контрольных работ
- •Список литературы
Положение на рельефе основных экосистем Нижне-Свирского гпз - б
Рис. 36 Иерархия экосистем: А – долинных; Б – водораздельных.
В частности: БГЦ – биогеоценотический комплекс – ландшафт – биом - биогеографическая подобласть - биогеографическая область - экосистемы суши, океана - биосфера. Масштабы, значения и изменения геохимических циклов рассмотрены международным комитетом по проблемам окружающей среды (СКОПЕ) в 1976 г.: «Биогеохимические циклы в Биосфере».
С 60-ых годов 20 века появилось множество научных работ, посвящённых математическому моделированию и анализу биосферных процессов с помощью ЭВМ. Первоначально учёные совершенствовали популяционные модели известные с 20-ых годов 20 века – паразит-хозяин, хищник-жертва: А. Лотки, В. Вольтерра, Г.Ф. Гаузе, А. Никольсона, А.И. Колмогорова и др. В дальнейшем стали появляться тактические и стратегические модели управления экосистемами. Тактические модели служат для экологического прогноза. Стратегические модели строятся с исследовательскими целями, для вскрытия общих закономерностей функционирования экосистем и биосферы. В последние годы развивается построение моделей эколого-экономического направления для долгосрочного прогнозирования экономического роста и оценки влияния человеческой деятельности на биосферные процессы.
К примеру, стало ясно, что современное потребление продукции биосферы достигло 7% чистой первичной продукции суши, и это уже привело к нарушению биогеохимического круговорота. Необходимо помнить, что КПД природных экосистем низок и не превышает 10%. В своё время В.И. Вернадский писал: «Раньше организмы влияли на историю тех атомов, которые были нужны им для роста, размножения, питания, дыхания. Человек расширил этот круг, влияя на элементы нужные для техники и создания цивилизованных форм жизни», что и изменило вечный бег геохимических циклов. Термин «ноосфера» - окружающая человека среда, в которой природные процессы обмена веществ и энергии контролируются обществом, ввёл также В.И. Вернадский. Практически с этого времени прошло 80 лет, что же нового приобрело или создало человечество?
Прогресс человеческого разума и научной мысли налицо: человек вышел за пределы биосферы Земли в космос и глубины гидросферы и литосферы. Появились электронные средства связи, хранения и обработки информации и т.д., однако и загрязнение нашего дома стало более масштабным. Развитие человеческого общества можно представить как переход от генетической эволюции (в роли хищника человек неоправданно задержался) к культурной – ноогенезу. В развитии сказанного многое ещё зависит от экологического мировоззрения, просвещения и воспитания. Однако и здесь есть первые шаги.
В частности, в России появился журнал «Экология урбанизированных территорий», где публикуются модели и обсуждаются результаты построения принципиально новых – ноосферных – поселений людей в урбанизированных ландшафтах. Несомненно, стимулирует это развитие и новые взгляды в экологии о биоразнообразии, биологическом контроле, биоиндикации и биотестирования среды, в которой живёт человек. Стало ясно, что многие ограничения предельно допустимыми нормами техногенного загрязнения – условны, так как практически нет пороговости при загрязнении, даже малые дозы в последствии становятся ощутимы и губительны для биоты. В целом ощутимых построек ноосферы человечеством пока мало, также не многочисленны и прогнозы, к примеру: С.С. Шварц «Экологическое прогнозирование» (1979); А.Н. Тюрюканов, В.М. Фёдоров «Н.В. Тимофеев-Ресовский: Биосферные раздумья» (1996) и т.д.
Вопросы: Что содержится в понятии «биосфера»? Приведите примеры строения биосферы.
Биогеоценозы – это составные части биосферы? Приведите примеры разграничения биогеоценозов и их иерархию (см. рисунок 36, выполните 75 и 76 задание).