- •Оглавление
- •Лекция 1 экология как наука предмет и задачи экологии
- •Основные разделы экологии.
- •Концепция устойчивого развития общества.
- •Лекция 2 уровни организации жизни. Уровни организации жизни:
- •Фундаментальные свойства живых существ
- •Экологические сукцессии
- •Основные типы экосистем
- •1. Пустыня
- •2. Травянистые экосистемы.
- •3. Лесные экосистемы
- •Лекция 3 Биосфера. Основные составляющие биосферы.
- •3. Биосфера есть планетное явление космического характера.
- •1. Атмосфера
- •2. Гидросфера
- •3. Литосфера
- •Эволюция биосферы
- •Лекция 4 пищевые сети. Экологические пирамиды. Поток энергии в экосистеме. Правило 10%.
- •Поток энергии в экосистеме
- •Лекция 5 биохимические круговороты веществ в природе
- •Лекция 6 экологические факторы среды
- •Экологическое значение основных абиотических факторов
- •1. Эдафические факторы.
- •2. Климатические факторы
- •1. Ксерофиты (растения засушливых местообитаний с высокой выносливостью), распространены в пустынях, степях, жестколистных вечнозеленых лесах. По принципу адаптации подразделяются на:
- •2. Мезофиты (средней выносливостью – лиственные древесные породы, многие лесные и луговые травянистые растения).
- •3. Топографические факторы
- •Основные законы действия абиотических факторов на живые системы
- •Закон оптимума.
- •2. Закон минимума
- •3. Закон толерантности.
- •6. Закон относительной независимости адаптации – высокая адаптированность к одному из экофакторов не дает такой же степени приспособления к другим условиям среды.
- •7. Правило экологической индивидуальности видов – каждый вид специфичен по своим экологическим возможностям адаптации: двух идентичных видов не существует (л. Г. Раменский в 1924г. ).
- •Взаимодействие видов в экосистемах (биотические факторы)
- •Межвидовая конкуренция.
- •Лекция 7 Антропогенные экологические кризисы
- •Основы устойчивости экосистем и биосферы в целом. Нарушение человеком основных принципов устойчивости.
- •Лекция 9 природные ресурсы и рациональное природопользование.
- •1.1. Ресурсы, участвующие в постоянном обороте и потоке энергии:
- •Почвенные и водные ресурсы
- •Пищевые ресурсы.
- •Невозобновимые энергетические ресурсы.
- •40% Разведанных запасов находится в России, она же является крупнейшей страной в мире по добыче газа. Следом идут Иран (14%), сша (6%), Катар (4%).
- •Возобновимые и неисчерпаемые энергетические ресурсы.
- •Энергосбережение
- •Лекция 10 классификация видов загрязнения окружающей среды.
- •Размещение отходов добычи, переработки и использования природного сырья, а также продуктов промышленности и сельского хозяйства.
- •Нефтехимия, нефте- и газопереработка.
- •Крупные плотины и водохранилища.
- •Классификация видов загрязнения окружающей среды
- •Устойчивость, т.Е. Продолжительность существования в определенной среде.
- •3. Коэффициент выброса мк.
- •7. Другие специфичные особенности выбросов: влажность, давление, линейная скорость и т. Д.
- •Загрязнения гидросферы
- •Характеристика агрессивных псв
- •Лекция 11
- •Экологический анализ промышленного региона.
- •Источники загрязнения промышленного региона Лекция 12
- •Экологические аспекты проблемы народонаселения
- •2. Изменение климата
- •3. Разрушение озонового слоя
- •Виды использования хфу.
- •4. Кислотные осадки
- •1. Влияние на водные экосистемы.
- •2. Влияние на леса.
- •3.Снижение буферной емкости.
- •1.Устранение симптомов.
- •2. Сокращение выбросов кислотообразующих веществ.
- •2.1 Замена топлива.
- •2.2 Промывание угля.
- •2.3. Сжигание в псевдоожиженном слое.
- •2.4. Скрубберы.
- •2.6. Энергосбережение.
- •Лекция 13
- •2. Экологические требования к хозяйственной деятельности человека.
- •Законодательство российской федерации в области экологии Основы экоправа. Закон как источник экоправа
- •Принципы экологического права
- •Правовые основы информационного обеспечения природопользования и охраны окружающей среды
- •1. Понятие и роль экологически значимой информации
- •1. Источники нормативной экологически значимой информации
- •2. Государственный статистический учет и отчетность
- •4. Государственные кадастры природных ресурсов и объектов
- •5. Экологический паспорт предприятия.
- •6. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды в Российской Федерации
- •Регламентация воздействия на биосферу
- •Нормативы качества окружающей среды
- •Нормативы качества опс
- •Лекция 15 экологическая экспертиза и контроль
- •Лекция 16
- •Лекция 17 международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
- •Неправительственные международные организации:
- •Особоохраняемые природные территории
- •5) Природные парки
- •6) Дендрологические парки и ботанические сады
- •Ответственность за экологические правонарушения
- •Затратно-прибыльный механизм при проведении мероприятий по защите окружающей среды
- •Влияние временнного фактора на затратно-прибыльный механизм
- •Литература
6. Закон относительной независимости адаптации – высокая адаптированность к одному из экофакторов не дает такой же степени приспособления к другим условиям среды.
К каждому из факторов среды виды приспосабливаются относительно независимым путем. Степень выносливости к какому - нибудь фактору не означает соответствующей экологической валентности вида по отношению к остальным факторам. Например виды, переносящие широкие изменения температуры, совсем не обязательно должны также быть приспособленными к широким колебаниям влажности или солевого режима. Эвритермные виды могут быть стеногалинными, стенобатными или наоборот. Экологические валентности вида по отношению к разным факторам могут быть очень разнообразными. Это создает чрезвычайное многообразие адаптации в природе. Набор экологических валентностей по отношению к разным факторам среды составляет экологический спектр вида.
7. Правило экологической индивидуальности видов – каждый вид специфичен по своим экологическим возможностям адаптации: двух идентичных видов не существует (л. Г. Раменский в 1924г. ).
Несовпадение экологических спектров отдельных видов. Даже у близких по способам адаптации к среде видов существуют различия в отношении к каким-либо отдельным факторам.
Правило было сформулировано применительно к растениям, а затем широко было подтверждено и зоологическими исследованиями.
8. Взаимодействие факторов. Оптимальная зона и пределы выносливости организмов по отношению к какому-либо фактору среды могут смещаться в зависимости от того, с какой силой и в каком сочетании действуют одновременно другие факторы. Эта закономерность получила название взаимодействия факторов. Например, жару легче переносить в сухом, а не во влажном воздухе. Угроза замерзания значительно выше при морозе с сильным ветром, чем в безветренную погоду. Таким образом, один и тот же фактор в сочетании с другим оказывает неодинаковое экологическое воздействие. Наоборот, один и тот же экологический результат может быть получен разными путями. Например, увядание растений можно приостановить путем как увеличения количества влаги в почве, так и снижения температуры воздуха, уменьшающего испарение. Создается эффект частичного взаимозамещения факторов.
Взаимодействие видов в экосистемах (биотические факторы)
Любой живой организм приспособлен (адаптирован) к определенным условиям окружающей среды. Изменение ее параметров, их выход за некоторые границы подавляет жизнедеятельность организмов и может вызвать их гибель. Требования того или иного организма к экофакторам среды обуславливают ареал (границы распространения) того вида, к которому организм принадлежит, а в пределах ареала – конкретные места обитания.
Местообитание – пространственно ограниченная совокупность условий среды (абиотической и биотической), обеспечивающая весь цикл развития и размножения особей одного вида.
Для совокупной характеристики физического пространства, занимаемого организмами вида, их функциональной роли в биотической среде обитания, включая способ питания, образ жизни и взаимоотношения с другими видами, американским ученым Дж. Гриннеллом в 1928 г. введен термин “Экологическая ниша”.
Экологическая ниша – комплекс всех физических, химических и биологических факторов среды, которые необходимы тому или иному биологическому виду для жизни, роста и размножения в данной экосистеме. Известная аналогия утверждает, что местообитание организма – это его «адрес» в экосистеме, тогда как его экологическая ниша – «его род занятий» и «стиль жизни». Например, местообитание дрозда включает в себя леса, парки, луга, сады и т.д. Его же экологическая ниша включает в себя такие факторы, как гнездование и высиживание птенцов на деревьях, питание насекомыми, земляными червями и плодами.
Экологическая специфичность видов подчеркивается аксиомой экологической адаптированности:
Каждый вид адаптирован к строго определенной, специфичной для него совокупности условий существования – экологической нише.
Таким образом, сколько на земле видов живых организмов – столько же и экониш.
Организмы ведущие сходный образ жизни, как правило, не живут в одних и тех же местах из-за межвидовой конкуренции. Согласно установленному в 1934 г. советским биологом Г.Ф. Гаузе принципу конкурентного взаимоисключения:
Два вида не занимают одну и ту же экологическую нишу.
Каждый биологический вид играет свою определенную роль в своей экосистеме. Некоторые виды, называемые ключевыми видами, кардинально влияют на другие организмы в экосистеме. Исчезновение такого вида из экосистемы может спровоцировать целый каскад падений численности популяции и даже вымирание тех видов, которые зависели от него в той или иной форме. Многие из таких ключевых видов мало известны широкой публике и явно проигрывают своим более симпатичным соседям, на защиту которых выделяется львиная доля природоохранных фондов. Например, земляная черепаха вырывает себе нору глубиной до 9 метров. В жарких экосистемах эти норы служат убежищами от жары для почти 40 видов других животных (насекомые, серые лисы и т.д.). В тех местах, где черепаха была истреблена многочисленными охотниками за ее изысканное мясо и, многие, зависящие от черепахи виды, перестали существовать.
Информация об экологических нишах помогает людям управлять домашними и дикими видами растениями и животных как источниками продовольственных ресурсов.
Экологические ниши всех организмов можно разделить на специализированные и общие. Большинство видов растений и животных могут существовать лишь в узком диапазоне климатических условий и других характеристик ОС и питаться лишь ограниченным набором растений или животных. Такие виды характеризуются специализированной экологической нишей, которая определяет их местообитание в пределах экосистемы. Так гигантская панда имеет узко специализированную нишу, ибо на 99% питается листьями и побегами бамбука. Массовое уничтожение некоторых видов бамбука в районах Китая, где обитала панда, привело к вымиранию панды.
Виды с общими экологическими нишами легко приспосабливаются к изменениям условий среды обитания. Они могут обитать в самых разнообразных местах, потреблять разнообразную пищу и выдерживать резкие колебания природных условий. Общими экологическими нишами характеризуются, например, мыши, тараканы, крысы и люди.
Экологические ниши, помимо прочего, включают в себя взаимодействия различных видов в экосистеме.
Антибиоз