
- •Биоэкология
- •Рецензенты
- •Темплан 2002
- •Предисловие
- •1. Экология как наука Предмет изучения экологии
- •Структура экологии. Системность жизни.
- •Общесистемные законы.
- •Определения:
- •Методы экологии как науки.
- •Цели и задачи курса.
- •2. Биосфера земли и ее состав Биосфера. Ее границы, состав, обменные процессы
- •Круговорот веществ в биосфере.
- •Классификация живого вещества в биосфере.
- •3. Круговорот веществ и эволюция биосферы Биогенная миграция атомов.
- •Функции живого вещества в биосфере.
- •Эволюция биосферы.
- •4. Экосистемы и их составные части Экосистема, ее состав и тип.
- •Структура экосистем
- •Трофические цепи
- •Экологические пирамиды, ниши
- •Конкуренция
- •5. Законы функционирования экосистем Отношения в экосистеме
- •Самоочищение экосистемы
- •Динамика экосистем
- •6. Популяция и ее структура Популяция и ее законы
- •Структура популяций
- •7. Свойства популяций Динамика популяций
- •Иерархия, поведение
- •Отношения между популяциями
- •8. Организм и условия его существования Организм в популяции
- •Экологические факторы
- •Закон Либиха - Шелфорда
- •Действие абиотических факторов на организмы
- •9. Адаптации организмов Адаптация и жизненные формы
- •Законы адаптации к абиотическим факторам
- •Адаптация к биотическим факторам
- •Влияние антропогенных факторов на живой организм
- •10. Человек в биосфере Человек в биосфере планеты
- •Адаптация как показатель развития
- •Здоровье как мера взаимодействия с окружающей средой
- •Методы предупреждения наследственных болезней:
- •11. Влияние биосферы на человека Влияние природной среды на индивидуальное здоровье
- •Экстремальные условия. Стресс и адаптация
- •Здоровый образ жизни
- •12. Введение в социальную экологию Роль техники в освоении природы. Исторические этапы взаимодействия общества и природы
- •Социоэкосистемы. Социальная экология. Ноосфера как произведение человечества
- •Законы Коммонера:
- •Правило социально – экологического равновесия:
- •Закон социально-экологической необратимости:
- •Закон ноосферы Вернадского:
- •13. Экологическая проблема и ее проявления Сущность экологической проблемы в наши дни
- •Проявления экологической проблемы
- •Проблемы ресурсов и получения энергии. Виды ресурсов
- •Проблема народонаселения
- •14. Проблемы природопользования Минеральные ресурсы
- •Энергетика, ее виды и источники
- •Загрязнение окружающей среды как глобальная проблема
- •Современное природопользование
- •15. Загрязнение атмосферы Состав, структура и функции атмосферы
- •Загрязнение атмосферы. Последствия для биосферы
- •Методы защиты атмосферы
- •16. Загрязнение гидросферы Строение и функции гидросферы
- •Состав гидросферы
- •Загрязнение гидросферы. Методы защиты
- •Методы очистки сточных вод
- •17. Загрязнение литосферы Строение и функции литосферы
- •Состав литосферы
- •Литература
- •Оглавление
- •Биоэкология
Проявления экологической проблемы
В наши дни особое внимание уделяется следующим проявлениям экологической проблемы:
1. Кислотные осадки. Атмосфера в процессе самоочищения повышает кислотность водоемов и почв, что ведет к гибели животного и растительного мира.
2. Разрушение почвы. Ежегодно в результате эрозии с сельскохозяйственных угодий уносится 26 млрд. т почвы.
3. Опустынивание земель. Площадь пустынь в результате неправильного землепользования ежегодно увеличивается на 6 млн. га.
4. Деградация озер. Тысячи озер в настоящее время биологически мертвы, еще тысячи находятся в стадии умирания как, например, Аральское море.
5. Дефицит чистой питьевой воды.
6. Исчезновение многих видов флоры и фауны в количестве несколько тысяч в год. По прогнозу в ближайшие 20 лет может исчезнуть 1/5 всех видов растений и животных на Земле.
7. Ухудшение качества подземных вод.
8. Изменение климата. По прогнозу к 2050 г. на Земле может произойти повышение среднегодовой температуры на 1,5 - 4,5оС.
9. Повышение уровня воды в морях и океанах.
10. Разрушение озонового слоя атмосферы.
11. Усложнение получения энергии из традиционных природных ресурсов вследствие их истощения.
Проблемы ресурсов и получения энергии. Виды ресурсов
Обострение экологической ситуации связано с ограниченностью пространства Земли. Если раньше при истощении плодородных почв люди имели возможность переселиться и обжить новые территории, то теперь таких свободных земель почти не осталось.
Различают локальные, региональные и глобальные проявления экологической проблемы. Причем все взаимосвязано на разных уровнях, и если происходит нарушение на локальном уровне, то техногенное воздействие не затухает на этом уровне, а распространяется до глобальных масштабов. Существуют исходно глобальные нарушения, например, истощение озонового слоя, повышение радиационного фона, которые отражаются в каждой точке Земли.
Почему неизбежны противоречия между природой и обществом?
В процессе обмена информацией, энергией и веществом (а это есть виды материи) она никуда не исчезает, а переходит из одной формы в другую. Отсюда следует, что прогресс общества идет за счет природы. Человечество сжигает горючие вещества, получая энергию для техники и удовлетворяя свои потребности, но при этом природа обедняется. Но поскольку объем Земли конечен, то количество природных горючих веществ уменьшается. Следовательно, прогресс общества может остановиться после окончания запасов природных ресурсов. Это один из примеров взаимосвязи в социоэкосистеме, а таких связей множество. Таким образом, экологическая проблема неизбежно встает перед человечеством вследствие несотворимости и неуничтожимости материи.
Понятие природные ресурсы включает в себя те вещества и силы природы, которые могут быть реально использованы обществом. Все природные ресурсы, как это показано на рис. 13.1, разделяются на практически неисчерпаемые и исчерпаемые. На самом деле неисчерпаемых ресурсов не существует, а есть исчерпаемые, которых хватает на очень долгий срок (например, солнечная энергия). Последние делятся на возобновимые (растительные и животный мир, земельные ресурсы, атмосфера) и невозобновимые (полезные ископаемые).
По мере истощения горючих полезных ископаемых растут проблемы в снабжении человечества энергией. В то же время потребление энергии возрастает. Отсюда возникает научно-техническая задача: открыть альтернативные источники энергии.
Источниками энергии будущего могут быть: кинетическая энергия вращения Земли, геотермальные источники (энергия земных недр), солнечная энергия, энергия деления ядер. Поскольку атомные электростанции себя не оправдали с экологической точки зрения (проблемы захоронения отходов и радиационное загрязнение), следует осваивать возобновимые источники энергии: солнце, земные недра, энергию вращения Земли. Следует также уменьшать энергоемкость производства и увеличивать эффективность потребления энергии. Можно также осуществить искусственный фотосинтез солнечной энергии, что с лихвой покроет потребности человечества.