
- •Конспект лекций по дисциплине «Экология»
- •260800.62 - «Технология продукции и организация общественного питания», 100800.62 - «Товароведение»
- •Тема 1. Главные уровни биологической организации
- •1.1 Организм как живая целостная система
- •1.2 Популяция
- •1.2.1 Статические показатели популяции
- •1.2.2. Динамические показатели популяции
- •1.2.3 Кривые выживания
- •1.2.4 Динамика роста численности популяции
- •1.3 Биоценоз
- •1.3.1 Видовая и пространственная структура биоценоза
- •1.3.2 Экологическая ниша
- •1.3.3 Типы взаимоотношений организмов в биоценозе
- •1.4 Экологическая система (экосистема)
- •1.4.1 Биотическая структура экосистем
- •1.4.2 Трофические цепи и сети в экосистеме
- •1.4.3 Биологическая продуктивность экосистем
- •1.4.4 Экологические пирамиды
- •1.4.5 Экологическая сукцессия
- •Тема 2: Взаимодействие организма и среды
- •2.1 Понятие о среде обитания и экологических факторах
- •2.2 Понятие о лимитирующих факторах. Закономерности действия факторов среды
- •2.3 Реакция организмов на изменение факторов среды. Адаптация
- •Тема 3: Учение о биосфере
- •3.1 Биосфера как одна из оболочек Земли. Учение в.И. Вернадского о биосфере. Типы веществ, слагающих биосферу.
- •3.2 Состав и границы биосферы. Функции живого вещества в биосфере
- •3.3 Биогеохимические круговороты веществ
- •3.4 Концепция ноосферы в.И.Вернадского
- •Тема 4. Экология человека
- •4.1 Человек как биологический вид. Биосоциальная природа человека
- •4.1.1 Биосоциальная природа человека
- •4.1.2 Происхождение человека. Сходства и различия человека с другими видами организмов
- •4.2 Рост численности популяции человека как экологическая проблема
- •4.3Природные ресурсы как лимитирующий фактор выживания человека
- •4.4 Антропогенные экосистемы
- •4.4.1Отрицательные последствия создания агроэкосистем
- •4.4.2 Отрицательные последствия создания индустриально – городских экосистем
- •4.5 Экология и здоровье человека
- •4.5.1Влияние природно-экологических факторов на здоровье человека*
- •4.5.2 Влияние социально-экологических факторов на здоровье человека
- •4.5.3 О мутагенных загрязнителях в среде, окружающей человека*
- •Тема 5. Антропогенные воздействия на биосферу
- •5.1 Антропогенные воздействия на атмосферу
- •5.1.1 Загрязнения атмосферы: виды и основные источники
- •5.1.2 Экологические последствия загрязнения атмосферы
- •5.1.3 Смог
- •5.1.4 Глобальные экологические последствия загрязнения атмосферы
- •5.1.4.1 Глобальное изменение климата
- •5.1.4.2 Разрушение озонового слоя Земли
- •5.1.4.3 Кислотные осадки
- •5.2 Антропогенные воздействия на гидросферу
- •5.2.1Основные виды загрязнений гидросферы
- •5.2.2 Основные источники загрязнений гидросферы
- •5.2.3 Экологические последствия антропогенных воздействий на гидросферу
- •5.3Антропогенные воздействия на литосферу
- •5.3.1 Антропогенные воздействия на почвы
- •5.3.2 Антропогенные воздействия на недра
- •5.4 Антропогенные воздействия на биотические сообщества
- •5.4.1Антропогенные воздействия на леса и другие растительные сообщества и последствия этих воздействий
- •5.4.2 Антропогенные воздействия на животных и причины их вымирания
- •5.5 Особые виды антропогенных воздействий на биосферу
- •5.5.1.Загрязнение среды отходами производства и потребления
- •5.5. 2.Шумовое воздействие
- •5.5.3. Воздействие электромагнитных полей и излучений
- •Тема 6: Инженерная экологическая защита
- •6.1 Основные принципы охраны опс
- •6.2 Основные направления инженерной экологической защиты
- •6.3 Нормирование качества опс
- •6.4 Основные меры по защите атмосферы
- •6.5 Основные меры по защите гидросферы от негативного антропогенного воздействия
- •6.6 Основные меры по защите литосферы от негативного антропогенного воздействия
- •6.6.1 Защита почв
- •6.6.2 Защита недр
- •6.7 Защита биотических сообществ от негативного антропогенного воздействия
- •6.7.1 Защита растительного мира
- •6.7.2 Защита животного мира. Особо охраняемые природные территории
- •6.8 Защита опс от особых видов антропогенных воздействий
- •6.8.1 Защита от отходов производства и потребления
- •6.8.2 Защита от шума
- •6.8.3 Защита от электромагнитных полей и излучений
- •Тема 7. Основы экологического права
- •7.1 Основные источники экологического права
- •7.2 Государственные органы охраны окружающей среды
- •7.3 Экологическая стандартизация
- •7.3 Экологическая паспортизация
- •7.4 Экологический аудит
- •7.5 Экологическая сертификация
- •7.6 Экологическая экспертиза
- •7.7 Экологический мониторинг
- •7.8 Экологический контроль
- •7.9 Юридическая ответственность за экологические правонарушения
- •Тема 8. Экология и экономика
- •8.7 Экологическое страхование
- •8.8 Понятие о концепции устойчивого развития
- •Тема 9 Международное сотрудничество в области охраны опс
- •9.1 Значение и основные принципы международного экологического сотрудничества
- •9.2 Важнейшие международные события (этапы) в области охраны опс.
- •9.3 Международные организации в области охраны опс
- •9.4 Национальные и международные объекты охраны опс
4.4 Антропогенные экосистемы
Потребление природных ресурсов обусловлено тем, что человек, стремясь «снять» влияние лимитирующих природных факторов, чтобы выжить и победить в конкурентной борьбе, начал создавать свои антропогенные системы. Первые антропогенные системы человек начал создавать примерно 10 000 лет назад с появлением сельского хозяйства.
Сейчас выделяют две основные группы антропогенных экосистем:
- сельскохозяйственные экосистемы или агроэкосистемы (пшеничное поле, огород, сад, ферма и т.д.)
- индустриально – городские экосистемы (город, завод, здание и т.д.)
Рисунок – Антропогенные экосистемы
4.4.1Отрицательные последствия создания агроэкосистем
1. Снижение разнообразия видов животных и растений. (Разнообразие видов – одно из условий устойчивости экосистемы). Часто в сельскохозяйственных экосистемах произрастает всего один какой-либо биологический вид.
2.Снижение плодородия почв. Плодородие в природных экосистемах поддерживается за счет разлагающихся в почве погибших растений, а т.ж. животных. Агроэкосистемы- это системы, поддерживающиеся человеком на ранней стадии развития, что сводит к минимуму количество отмерших растений.
3. Урожай (чистая продукция) удаляется из экосистем и не поступает в цеп питания биоценоза.
4. Загрязнение окружающей среды пестицидами, минеральными удобрениями.
Кроме того, в агроэкосистемах чаще происходит увеличение популяций отдельных видов, т. н. «экологические взрывы»: в XIX веке грибок фитофторы уничтожил картофель во Франции и вызвал голод; колорадский жук в 40-х годах XX века попавший на европейскую часть Росси также нанес большой ущерб в тяжелые и без того военные годы.
Вывод: Человек должен поддерживать баланс между упрощенными антропогенными и соседними более сложными природными экосистемами, чтобы сохранить многообразие видов, природные ландшафты.
4.4.2 Отрицательные последствия создания индустриально – городских экосистем
Если создание агроэкосистем было вызвано необходимостью (чтобы производить пищу), то, создавая сложные индустриально – городские экосистемы, человек стремился улучшить условия жизни, сделать жизнь более комфортной. Наряду с комфортными условиями жизни образование индустриально- городских экосистем привело к следующим негативным последствиям:
Проблема утилизации отходов.
Загрязнение окружающей среды.
Нарушение биогеохимических циклов веществ и энергий.
Разрушение природных экосистем (разрушение ландшафтов, снижение видового состава и т. д.)
Плотность населения и искусственная среда угрожают здоровью и выживанию человека.
4.5 Экология и здоровье человека
4.5.1Влияние природно-экологических факторов на здоровье человека*
Изначально Homo sapiens был подвержен тем же факторам регуляции и саморегуляции экосистемы, что и весь животный мир.
Главными из ограничивающих факторов были гипердинамия и недоедание. Среди причин смертности на первом месте стояли патогенные (вызывающие болезни) воздействия природного характера. Особое значение среди них имели инфекционные болезни, отличающиеся, как правило, природной очаговостью.
Суть природной очаговости в том, что возбудители болезней, ее переносчики и хранители существуют в данных природных условиях (очагах) вне зависимости от того, обитает здесь человек или нет. Человек может заразиться от диких животных (грызунов, птиц, насекомых и др.), проживая в этой местности постоянно или случайно оказавшись здесь. Природно-очаговые болезни являлись основной причиной гибели людей вплоть до начала XX в. Наиболее страшной из таких болезней была чума, возбудителем которой является чумной микроб. Смертность от чумы во много раз превосходила гибель людей в бесконечных войнах средневековья и более позднего времени. С XIV в. чума неоднократно отмечалась в России, в том числе и в Москве, и даже в начале XX в. наблюдалась в портовых городах Черного моря, в том числе и в Одессе. В XX в. крупные эпидемии были зарегистрированы в Индии.
Заболевания, связанные с окружающей человека природной средой, существуют и в настоящее время, хотя с ними ведется постоянная борьба. Это объясняется, в частности, причинами сугубо экологической природы, например, резистентностью (выработкой сопротивления к различным факторам воздействия) носителей возбудителей и самих возбудителей болезней. Характерным примером влияния этих процессов является борьба с малярией.
Малярия – заболевание, вызываемое заражением паразитами рода Plasmodeum, передаваемое укусом зараженного малярийного комара. Это заболевание – экологическая и социально-экономическая проблема. В 1955 г., по данным ЮНЕП, умирало ежегодно примерно 2 млн. человек. Против комаров в 1943 г. начали применять ДДТ, особенно интенсивно – с 1956 г. ДДТ и другие пестициды – мощные и стойкие, но уже к 70-м гг. число популяций комаров, стойких к ДДТ, возросло настолько, что число заболеваний, например, только в Индии возросло до 6 млн. уже в 1976 г., в то время как в 1966 г. их было всего 40 тысяч. Другой фактор, препятствующий ликвидации малярии, – у ее паразита появилась устойчивость к лекарствам от малярии (хлохину).
Сейчас, чтобы не отравлять окружающую среду пестицидами, все чаще пользуются экологически оправданными методами борьбы с малярией. Это методы управления жизненной средой – осушение заболоченных территорий, уменьшение солености воды и др., и биологические методы – использование других организмов для ликвидации комара, для чего культивируется не менее 265 видов личиноядных рыб, а также микробы, вызывающие болезни и гибель комаров.
Высокая смертность людей от инфекционных болезней обусловила достаточно медленный рост численности населения – первый миллиард жителей на Земле появился лишь в 1860 г. Развитие профилактической медицины резко улучшило санитарно-гигиенические условия жизни, привело к значительному снижению заболеваемости природно-очаговыми болезнями, а некоторые из них в XX в. практически исчезли.