- •Введение
- •1. Экология территорий как составная часть общей экологии. Человек в природной среде на различных территориях.
- •1.1. Строение и история земли
- •1.2. Возникновение жизни на земле
- •1.3. Фундаментальные свойства живых систем
- •1.4. Уровни организации живой материи
- •1.5. Условия и ресурсы среды
- •1.6. Популяции и сообщества
- •2. Понятие экологической системы в контексте экологии территорий. Составные части экосистем.
- •2.1. Экологические системы
- •2.1.1. Понятие экологической системы
- •2.1.2.Живое, косное и биокосное вещество (по в.И.Вернадскому)
- •2.1.3. Законы в.И.Вернадского
- •2.2. Пищевые цепи
- •2.2.1. Понятие простых и сложных пищевых цепей
- •2.2.2. Экологические пирамиды
- •2.3. Циркуляция веществ
- •2.4. Энергетические ресурсы и энергия в экосистемах
- •2.4.1. Понятие энергетических ресурсов
- •2.4.2. Энергия в экологических системах
- •3. Экология территорий и социальная экология.
- •3.1. Основные понятия
- •3.2. Энергия и вещества
- •3.2.1. Энергия
- •3.2.2. Пищевые вещества
- •3.2.3. Минеральные соли и вода
- •3.3. Климатическая адаптация
- •3.3.1. Общие сведения
- •3.3.2. Температурная среда
- •3.3.2. Реакция организма на перегрев
- •3.3.4. Реакция организма на охлаждение
- •3.3.5. Границы зоны комфорта
- •3.4. Болезни
- •4. Глобальные, региональные и территориальные проблемы окружающей среды.
- •4.1. Основные сведения
- •4.2. Окружающая среда и стабильность популяций
- •4.2.1. Общие сведения
- •4.2.2. Процессы, регулирующие численность популяций
- •4.2.3. Экологические показатели
- •4.3. Глобальные и территориальные изменения климата
- •4.3.1. Основные сведения
- •4.3.2. Природные экосистемы суши
- •4.3.3. Лесное и сельское хозяйство
- •4.3.4. Гидрология и водные ресурсы
- •4.3.5. Мировой океан и прибрежные зоны
- •4.3.6. Сезонный снежный покров, лед, вечная мерзлота
- •4.3.7. Энергетика, транспорт и промышленность
- •4.4. Проблемы мегаполисов, как особых территорий.
- •4.4.1. Общие сведения
- •4.4.2. Классификация городов по численности населения
- •4.4.3. Зонирование территории
- •4.4.4. Влияние крупных городов на климат
- •4.4.5. Радиационная экология
- •4.5. Разрушение озонового слоя
- •4.6. Снижение видового разнообразия
- •5. Основы экологического нормирования и экологический мониторинг
- •6. Устойчивое развитие и основы охраны биосферы
- •6.1. Развитие биосферы
- •6.2. Биогеохимические циклы
- •6.2.1. Кругооборот воды
- •6.2.2. Кругооборот углерода
- •6.2.3. Кругооборот азота
- •6.2.4. Кругооборот серы
- •6.2.5. Кругооборот фосфора
- •6.2.6. Ландшафтный и экосистемный подход к изучению изменений биосферы
- •6.3. Основные положения необходимости устойчивого развития
- •6.4. Особенности эволюции биосферы в условиях антропогенного развития
- •6.5. Пути обеспечения экологической безопасности в биосфере
- •7. Правовое регилирование и экологический менеджмент
- •7.1. Правовое регулирование
- •7.2. Международные организации в области экологии
- •7.3. Экологический паспорт промышленного предприятия
- •Литература
- •Контрольные вопросы
2. Понятие экологической системы в контексте экологии территорий. Составные части экосистем.
2.1. Экологические системы
При рассмотрении вопросов взаимодействия человека и окружающей среды важными аспектами являются: взаимодействие живых организмов в биосфере и роль человека в этих взаимоотношениях. В данном случае ключевыми понятиями экологии являются такие понятия, как ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ, ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПИРАМИДЫ, ПИЩЕВЫЕ ЦЕПИ и циркуляция в них веществ естественного и антропогенного характера, а также вопросы циркуляции и расходования энергии в экосистемах.
2.1.1. Понятие экологической системы
В биосфере Земли как живое, так и неживое находятся в полной взаимосвязи.
Какой-либо системой можно назвать упорядоченно взаимодействующие и взаимозависимые компоненты, образующие некое единое целое.
Биосистема, включающая все совместно функционирующие организмы (биотическое сообщество) на данном участке и взаимодействующая с физической средой (абиотические факторы) таким образом, что поток энергии создает четко определенные структуры и кругооборот веществ между живой и неживой природой, представляет собой ЭКОЛОГИЧЕСКУЮ СИСТЕМУ.
Экологической системой называют часть биосферы, где существует упорядоченный обмен энергией и веществами между организмами и окружающей средой.
В экологической системе происходит постоянное взаимодействие живого (животные, растения, микроорганизмы) как между собой, так и с окружающей средой обитания.
Другим важным понятием является биогеоценоз - однотипное растительное сообщество вместе с населяющим его животным миром, включая микроорганизмы, с соответствующим участком земной поверхности, с особыми свойствами микроклимата, геологического строения почвы и водного режима. Биогеоценозы, в отличие от экосистемы - дискретные единицы, в той или иной степени отделенные друг от друга определенными границами.
Таким образом, ЭКОСИСТЕМОЙ МОЖНО НАЗВАТЬ КОМПЛЕКС, СОСТОЯЩИЙ ИЗ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ГРУППЫ ЖИВЫХ СУЩЕСТВ И СРЕДЫ, В КОТОРОЙ ЭТА ГРУППА СУЩЕСТВУЕТ.
2.1.2.Живое, косное и биокосное вещество (по в.И.Вернадскому)
ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО - совокупность всех живых существ, населяющих планету (от простейших вирусов и клеточных до человека). Живое вещество характеризуется химическим составом, массой и энергией. Оно трансформирует солнечную энергию и вовлекает неорганическую материю в непрерывный кругооборот.
КОСНОЕ ВЕЩЕСТВО - это не живое и не связанное с жизнью вещество. К косному веществу относятся глубинные породы, выбрасываемые вулканами в процессе горообразования, газы и т.д. При контакте с живым веществом косное вещество постепенно превращается в биокосное.
БИОКОСНОЕ ВЕЩЕСТВО - вещество, имеющее минеральную основу, которая коренным образом преобразована жизнедеятельностью организмов.
К биокосному веществу относится почвенный покров, плодородие которого обусловлено наличием органических веществ, а также воздух и вода. Вещества биокосного происхождения - это чаще всего трупы, отмершие части животных и растений, каменный уголь, нефть, торф и др.
Из космоса в биосферу поступает космическое вещество, например, в виде МЕТЕОРИТОВ. Космическое вещество также начинает участвовать в кругообороте веществ в биосфере.
Экосистема включает в себя следующие составные части:
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА - C(углерод), N(азот), CO2(диоксид углерода), Н2О(вода) и др. они находятся в непрерывном круговороте веществ в природе (косное вещество),
ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ - белки, углеводы, липиды и др. Эти органические вещества связывают между собой живое и косное вещество (биокосное вещество).
ФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ - воздушная и водная среда, климатический режим и другие физические факторы (косное вещество).
ПРОДУЦЕНТЫ - например, зеленые растения, которые могут производить пищу из простых органических веществ.
КОНСУМЕНТЫ - микро- и макроконсументы - живые организмы, не относящиеся к продуцентам (живое вещество).