Задания:

Задание 1. Дайте понятие биопродуктивности и расскажите об антропогенной устойчивости экосистем.

Задание 2. Объясните каждую стадию фаз эволюции ценотической сукцессии при экологической катастрофе (по рисунку):

Задание 3. Составьте две закономерные цепи контрастных экосистем Земли (водная, наземная) и сравните их.

Пример:

Задание 4. Составьте сравнительный анализ биопродуктивности и антропогенной трансформации двух контрастных экосистем Земли.

Контрольные вопросы

1.Что означает первичная продуктивность?

2. Что означает вторичная продуктивность?

3. Что означает коэффицент трофности?

4. Что означает чистая продукция экосистемы?

Темы рефератов

1. Внутривидовые и межвидовые связи в биоценозах.

2. Потоки вещества и энергии в экосистеме.Основние правила (Правило пирамиды, 1-го % и т.д.)

Блиц-тест

1. Способность среды к самосохранению и саморегулированию называется.

A) устойчивость среды

B) инерция среды

C) эластичность среды

D) возмущение в среде

E) кризисное состояние среды

2. Состояние внутреннего динамического равновесия системы экосферы, поддерживаемого регулярным возобновлением ее структур.

A) эффективность

B) стабильность

C) неустойчивость

D) гомеостазис

E) синергизм

3. Как называются почвенные животные, использующие в пищу готовое органическое вещество.

A) сапрофаги

B) детритофаги

C) зоофаги

D) фитофаги

E) монофаги

4. К взаимополезным взаимоотношениям в биогеоценозах относятся.

A) нахлебничество,квартирантство и сотрапезничество

B) хищничество, паразитизм и полупаразитизм

C) антагонизм и конкуренция

D) симбиоз и мутуализм

E) аменсализм

5. Как называются почвенные животные, питающиеся живыми организмами или тканями живых организмов.

A) биофаги

B) монофаги

C) полифаги

D) беспозвоночные

E) простейшие

6. Как называется совокупность продуцентов, консументов и детритофагов, взаимодействующих друг с другом и с окружающей средой посредством обмена веществ, энергии.

A)биосфера

B) экосистема

C) геоэкология

D) биота

E) экотоп

7. Что такое уязвимость природной геосистемы.

A) вредные вещества в атмосфере

B) загрязнение растительности

C) превышение уровней ПДК

D) степень зависимости от внешних воздействий

E) загрязнение природных вод

8. Важнейший возобновимый ресурс экосферы, основа всей жизни и мощный регулятор глобальных биогеохимических циклов.

A) дыхание

B) испарение

C) фотосинтез

D) круговорот веществ

E) биосинтез

9. Часть биосферы, вовлеченная в сельскохозяйственное использование.

A) криосфера

B) биосфера

C) геосфера

D) педосфера

E) агросфера

10. Исторически сложившаяся совокупность организмов, объединенных общей областью распространения

A) агросфера

B) биота

C) сукцессия

D) геосфера

E) гидросфера

Литература:

1. Банников А.Г., Рустамов А.К., Вакулин А.А. Охрана природы.М., 1985

2. Голубев Г.Н. Геоэкология. Учебник для студентов высших учебных заведений. М.

3. Тарасов А.О.Экология и охрана природы.-М.,1990

4. Дажо Ф. Основы экологии. - М.,Мир,1975

Практическое занятие № 5.

Тема: Антропогенная трансформация природных геосистем.

Цель: Изучить антропогенную трансформацию природных геосистем.

План занятия.

1. Качество окружающей среды, ее критерии.

2. Экологическая дестабилизация как результат действия на геосистемы различных экологических факторов.

3. Антропогенная трансформация природных геосистем.

Глоссарий.

Агломерация– пространственно и функционально единую группировку поселений городского типа, составляющую общую социально-экономическую и экологическую систему. Агломерации подразделяются на конурбации и мегаполисы.

Агроценоз — это биоценоз, искусственно созданный человеком для своих целей с определенным уровнем и характером продуктивности.

Антропогенез – процесс исторического развития человека, того вида, к которому принадлежим все мы. Антропогенез это еще и раздел науки о человека – антропологии, изучающей эволюцию человека.

Демографическая революция — это переход от традиционного типа воспроизводства населения, основанного на равновесии высокой смертности и высокой рождаемости, к более прогрессивному типу, в основе которого -равновесие низкой смертности и низкой рождаемости.

Искусственные экосистемы (нообиогеоценозы или социоэкосистемы) – это совокупность организмов, живущих в созданных человеком условиях. В отличие от экосистемы включает в себя дополнительное равноправное сообщество, называемое нооценозом.

Народонаселение - это совокупность людей, живущих на нашей планете в целом или в пределах какой-либо ее части.

Ноосфера («ноо» – разум, «сфера разума», «мыслящая оболочка») – высшая стадия развития биосферы. Это сфера взаимодействия природы и общества, в пределах которой разумная человеческая деятельность становится главным, определяющим фактором развития

Парниковый эффект – способность атмосферы накапливать тепло

Ресурсы – компоненты окружающей среды, используемые для удовлетворения материальных и культурных потребностей общества (ресурсы животного и растительного мира, земельные, лесные, водные, рекреационные, эстетические и др.).

Материал занятия.

Антропогенез – процесс исторического развития человека, того вида, к которому принадлежим все мы. Антропогенез это еще и раздел науки о человека – антропологии, изучающей эволюцию человека.

В наше время сложилась парадоксальная ситуация - мировая цивилизация достигла поразительных высот и в то же время оказалась на краю пропасти. Ученые разных стран, характеризуя состояние окружающей среды все чаще стали давать такие определения как "деградация глобальной экологической системы", "экологическая дестабилизация", "разрушение природных систем жизнеобеспечения». При характеристики деградации глобальной экологической системы большинство ученых ссылается на принцип Ле-Шателье, заимствованный из сферы термодинамических равновесий. Он проявляется в том, что изменение любых переменных в системе в ответ на внешние возмущения происходит в направлении компенсации этих возмущений. Такая же компенсация характерна и для круговорота биогенного вещества в естественной природной среде, но только до тех пор, пока возбуждения не начинают превышать определенных пороговых значений. А поскольку в наши дни допустимый порог возмущений в биосфере превышен, она уже не в силах компенсировать изменения плотности биологических веществ на единицу поверхности Земли. Это и означает потерю необходимой для нее устойчивости. Для современного этапа развития биосферы характерно нарастание глобального экологического кризиса. Это понятие означает напряженное состояние отношений между человечеством и природой, возникновение несоответствия между развитием производительных сил и производственных отношений, с одной стороны, и биосферными процессами – с другой. Воздействие человека на природу и природы на человека взаимно. Кризис является обратимым явлением, в котором человек выступает активной стороной. Это означает, что в результате целенаправленных усилий он может быть ослаблен или даже преодолен. В отличие от кризиса экологическая катастрофа – это необратимое явление, в условиях которого человек выступает пассивной, страдающей стороной.

Интенсивность воздействия на биосферу сельскохозяйственной, а затем и промышленной деятельности людей особенно быстро нарастала в последние две сотни лет и достигла такого уровня, когда биосфера больше не могла сохраняться в своем прежнем состоянии. Назрел кризис системы, о чем и предупреждали человечество в 30-е годы В.И. Вернадский и другие ученые. Предполагается, что из кризисного состояния самоорганизующаяся система выходит скачком, меняя свою структуру и облик так, чтобы на новом уровне организации достичь устойчивого состояния. Это случайный акт, оцениваемый из вероятностных представлений. Но после того как переход произошел, назад возврата нет, система начинает новый эволюционный этап, определяемый стартовыми условиями совершившегося перехода.

На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете. Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них - газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную тенденцию в сторону повышения среднегодовой температуры на планете.

Причина всех общепланетарных экологических проблем сводится к проблеме народонаселения.

Демографическая проблема остается актуальной и в начале XXI в. Население планеты постоянно растет.

Основные антропогенные факторы и процессы, которые могут вызвать потепление климата:

• Поступление СО₂ при сжигании топлива (выделяется 80% СО₂ от массы сожженного). Необратимые процессы начнутся когда концентрация СО₂ вдвое превысит концентрацию газов в доиндустриальную эпоху (280 млн ^-1), т.е. 560 частей СО₂ на миллион частей воздуха;

• Поступление оксида азота при сжигании топлива;

• Утечка СН₄ в процессе добычи и транспортировке газа;

• Поступление СН₄ от жвачных животных и рисовых полей.

Охрана природных ресурсов заключается в рациональном использовании, управлении и защите с тем, чтобы их хватило настоящим и будущим поколениям. В случае хищнического их использования, когда восстановление не успевает за потреблением, окружающая среда деградирует, что ведет к экологическому кризису, а в дальнейшем к экологической катастрофе.