Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»
О.Ю. Ильина
Е.А. Волкова
ЗАКОНЫ И ПРИНЦИПЫ ЭКОЛОГИИ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
Магнитогорск
2017
УДК 658:614.825 (076.5)
ББК 31.29н
C 247
Рецензенты:
Профессор кафедры экология ФГБОУ ВО «Сибайский институт БГУ»
доктор биологических наук
С.И. Янтурин
Доцент кафедры ФХиХТ ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический
университет им. Г.И. Носова»
кандидат технических наук
М.В. Шубина
Ильина О.Ю., Волкова Е.А.
Законы и принципы экологии: [Электронный ресурс]: учебное пособие/Оксана Юрьевна Ильина, Елена Александровна Волкова;ФГБОУ ВО«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». – Электрон.текстовые дан. (836КБ). – Магнитогорск: ФГБОУ ВО «МГТУ», 2017. – 1 электрон.опт. диск (CDR).– Систем.требования : IBM PC, любой, более l GHz ; 512 Мб RAM ; 10 Мб HDD ; МS Windows XP ивыше ; AdobeReader 8.0 и выше ; CD/DVD-ROM дисковод ; мышь. – Загл. с титул.экрана.
Учебное пособие составлено в соответствии с типовой программой дисциплин «Экология» и «Экологические проблемы промышленных регионов». Содержит теоретический материал и справочные данные.
Учебное пособие предназначен для студентов всех специальностей всех форм обучения для дисциплины «Экология», а также для студентов всех форм обучения по направлению«Техносферная безопасность».
УДК 658:614.825 (076.5)
ББК 31.29н
C 247
© Ильина О.Ю. Волкова Е.А., 2017
© ФГБОУ ВО «Магнитогорский
государственный технический
университет им. Г.И. Носова», 2017
Законы экологии
Основной закон экологии: Одним из главных достижений экологии стало открытие, что развиваются не только организмы и виды, но и экосистемы. Последовательность сообществ, сменяющих друг друга в данном районе, называется сукцессией. Сукцессия происходит в результате изменения физической среды под действием сообщества, т.е. контролируется им.
Высокая продуктивность дает низкую надежность – еще одна формулировка основного закона экологии, из которой вытекает следующее правило: «Оптимальная эффективность всегда меньше максимальной». Разнообразие в соответствии с основным законом экологии непосредственно связано с устойчивостью. Однако пока неизвестно, до какой степени эта связь является причинно-следственной.
Что бы не происходило на планете, как бы человечество ни пыталось выделить себя из природы, поставить на ней, всё равно, вся его жизнь, как и жизнь других живых существ, подчинена основным законам природы, сформулированных Барри Коммонером.
1. Все связано со всем.
Производственная деятельность может разрушить какое-то звено в деятельности природных экосистем, что приведет к неожиданным последствиям.
Все экологические системы являются взаимонастраивающимися и взаимоуравновешивающимися. В случае каких-либо отклонений в каком-либо звене сложной экологической системы она в целом стабилизируется благодаря своим динамическим самокомпенсирующим свойствам. При слишком сильных отклонениях может произойти разрушение экосистемы. Иллюстрацией упадка экосистемы может служить разрушение кислородного обмена в воде, связанного с повышенным содержанием в бассейне питательных веществ, выносимых со сбросными водами. Питательные вещества стимулируют рост водорослей, плотный слой которых начинает препятствовать проникновению в нижние слои воды света, необходимого для протекания процесса фотосинтеза. Количество отмирающих водорослей растёт, и весь растворённый в воде кислород уходит на их разложение, что приводит к гибели разлагающих водоросли бактерий, которые не могут существовать без кислорода.
2. Природа знает лучше, а люди должны решать, как сделать это возможно лучше.
Согласно этому закону, любое крупное антропогенное изменение природной системы вредно для неё, так как она прошла несравненно более длительную эволюцию, чем период развития цивилизации, и усовершенствовалась до уровня тончайшего механизма, в котором любая деталь играет определённую и незаменимую роль. В природе для любой органической субстанции, вырабатываемой организмами, есть фермент, который может её разложить. Многие же вещества, синтезированные человеком, настолько химически отличаются от природных, что в естественных условиях они не разлагаются и накапливаются в природе в виде загрязнителей.
Люди должны вглядываться в деятельность природных систем, анализировать их и использовать открытые механизмы в своей работе.
3. Все должно куда-то деться.
Выработанная энергия и отходы производства могут привести к перегреву Земли и завалить ее отходами. Люди должны быть экономными и стремиться к безотходным технологиям.
Этот закон является следствием закона сохранения материи. В природе продукты жизнедеятельности одних организмов служат "сырьём" для других. Технологические отходы из-за их слишком больших объёмов или чужеродности часто не "вписываются" в природные экосистемы и загрязняют их. Дальнейший путь загрязняющих веществ может быть самым необычным. Например, ртуть, содержащаяся в выбросах многих химических предприятий, вместе с потоками, дождём и снегом попадает в водные бассейны, где бактериями превращается в растворяющуюся в воде метилированную ртуть. С водой ртуть поглощается рыбой, а из рыбы попадает в организм человека и накапливается в нём, так как не участвует в метаболизме.