
- •Лекции по дисциплине «экология» для студентов инженерного факультета
- •Тема 1 биосфера
- •1. Биосфера как область существования живого вещества
- •2. Ноосфера – современная стадия развития биосферы
- •3. Круговорот веществ в биосфере
- •4. Наиболее важные пути обмена веществ в биосфере
- •5. Интенсивность круговорота биогенных веществ в различных экосистемах
- •Тема 2 понятие о биоценозе и экосистеме
- •1 Биоценоз
- •3. Экосистема
- •Количество энергии, передаваемой по цепи питания от низших звеньев к высшим
- •4. Продуктивность экосистемы
- •5. Измерение первичной продуктивности.
- •6. Устойчивость экосистем
- •Вопросы по теме
- •Тема 3 экология популяций
- •Популяция как элементарная единица эволюционного процесса
- •Элементарные факторы эволюции
- •3. Основные формы естественного отбора
- •4. Специфические свойства популяции как групповых объединений
- •Структура популяций
- •6. Популяционный ареал и пространственная структура
- •7. Численность и плотность особей в популяции
- •8. Динамика популяции
- •9. Возрастной состав популяции
- •10. Половой состав популяции
- •Использованная литература
- •Тема 4 развитие и эволюция экосистем
- •Тема 5 глобальные экологические проблемы
- •1. Комплексные глобальные экологические проблемы
- •2. Природные источники загрязнения среды обитания
- •Основные природные источники загрязнения окружающей среды
- •3. Загрязнение среды в результате действия техногенных факторов
- •4. Антропогенные источники воздействия на окружающую среду
- •5. Наука, технология и окружающая среда
- •Тема 6 экологические риски
- •1. Антропогенные катастрофы - причина экологических рисков
- •3. Промышленный (аварийный) риск как составляющая экологического риска
- •4. Управление качеством окружающей среды как основа экологического благополучия
- •5. Экологический мониторинг
- •6. Биосферный мониторинг
- •7. Использование данных экологического мониторинга в управлении качеством окружающей среды
- •8. Нормирование качества окружающей среды
- •8.1. Качество атмосферного воздуха.
- •Предельно допустимые концентрации некоторых веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов
- •Содержание вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки в системе водоснабжения (ВасильеваЕ.А. И др., 1997)
- •Предельно допустимые концентрации вредных веществ в водоемах 1-ой категории
- •8.4. Нормирование качества продуктов питания.
- •Предельно допустимые концентрации диоксинов в некоторых пищевых продуктах (Васильева е.А. И др., 1997)
- •ПдКпр токсичных металлов для пива и минеральной воды по СанПиН 2.3.2.560-96
- •8.5. Нормирование в области радиационной безопасности.
- •Пдк некоторых радиоактивных веществ в питьевой воде (по Кавтарадзе д.Н. И др., 1993)
- •Тема 10 Основные понятия и принципы инженерной экологии
- •1. Основные понятия и принципы инженерной экологии
- •2. Экологическое равновесие в природно-технических геосистемах
- •3. Экологическая паспортизация объектов и технологий
- •4. Порядок экологической паспортизации объектов
- •Использованная литература
- •Тема 11 эколого-экономические проблемы промышленных отраслей
- •1. Антропогенные воздействия, связанные с производственной сферой
2. Ноосфера – современная стадия развития биосферы
В 1931 году В.И. Вернадский ввел понятие «ноосфера» ("ноос" - по-гречески означает разум, дух) для обозначения этапа эволюции биосферы, характеризующегося ведущей ролью разумной, сознательной деятельности человеческого общества и ее развития. Ноосфера возникает как результат воздействия человека на природу, на биосферу. «Человечество, взятое в целом, становится мощной геологической силой. И перед ним, перед его мыслью и трудом, становится вопрос о перестройке биосферы в интересах свободно мыслящего человечества, как единого целого… Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете».
Ноосфера - современная (по меркам геологического времени) стадия развития биосферы, при котором разумная деятельность человека становится решающим фактором ее развития. Для ноосферы характерно взаимодействие человека и природы: связь законов природы с законами мышления и социально-экономическими законами.
Ноосфера - последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической истории - состояние наших дней.
Фактически, это означает, что к ноосфере в каждый конкретны момент времени переходит та часть природы, которую выводит человек из естественного эволюционного процесса, причем способ этого перевода человек не всегда осознает. И этот процесс связан с Разумом человека, с тем его качеством, которое позволяет обрабатывать, воспринимать и понимать информацию биосферы. Именно возможность разумного восприятия и осознания выделяет человека из других живых существ, наделенных разумом.
На сегодняшний день деятельность человека достигла глобальных масштабов воздействия на биосферу, изменяя круговорот веществ, водный баланс планеты, оказывая сильное влияние на почвы, растительность и животный мир. Антропогенная деятельность создала новые токсические источники загрязнения биосферы, что, в конечном счете, может создать угрозу существования самого человека.
Взаимоотношения Человека и Природы носят сложный характер и нуждаются в тщательном и полном изучении. Успехи человечества в потреблении природных ресурсов зависят от познания законов природы и умелого их использования. Человечество как часть природы может существовать только в постоянном взаимодействии с ней, получая все необходимое для жизни.
Человечеству для своего дальнейшего существования необходимо заботиться о сохранении окружающей среды. И для этого требуются обширные знания в области экологии и широкое применение их во всех отраслях своей деятельности.
3. Круговорот веществ в биосфере
Итак, биосфера – это единая система связанных между собой структурных компонентов и разнообразных процессов; при этом живые организмы в этой системе являются неотъемлемой и важнейшей частью.
Устойчивость природных систем поддерживается благодаря постоянно происходящим процессам взаимодействия между компонентами биосферы и их исключительной согласованности в пространстве и во времени.
Потери биогенных элементов в экосистемах уравновешиваются их притоком из других систем, из атмосферы и литосферы. Несомненно, что устойчивость природных систем всегда относительна, так как она может быть нарушена естественным ходом эволюции, а также под влиянием климатических, космических и антропогенных факторов. Кроме того, часть биогенных элементов может надолго выходить из круговорота экосистемы в виде веществ, осаждающихся на дне морей и океанов, и таких образований как торф, известняки, каменный уголь, нефть.
Непрерывные химические превращения живого вещества в биосфере являются необходимым условием сохранения жизни на Планете. Химические элементы, ассимилированные одними организмами, в дальнейшем превращаются в усвояемую форму питания для других организмов, переходят из органической формы в неорганическую и наоборот.
Превращения биогенных элементов носят циклический характер, в непрерывном круговороте участвуют как живые организмы, так и физическая среда. Круговорот химических элементов происходит непрерывно во времени и пространстве и сопровождается потерями и перераспределением вещества, энергии и информации в пределах экосистем различного иерархического уровня организации - от биосферы до биоценоза.