Напрями екологічних досліджень. Екологічні системи
В екологічних дослідженнях за традицією виділяють два напрями - аутекологію та синекологію. Аутекологія концентрує свою увагу на взаєминах між організмом або популяцією та навколишнім середовищем, тоді як синекологія займається спільнотами та середовищем. Наприклад, вивчення окремого екземпляра дуба або виду дуб черешчастий (((ієґсш гоЬиг) або роду дуб (((ієґсш)) буде аутекологічним дослідженням, а вивчення спільноти дубового лісу - синекологічним).
Сучасні дослідники виділяють понад 100 напрямів в екології, які можна об'єднати у 5 гілок екології:
1. Глобальна екологія- Вивчення можливих глобальних зрушень у біосфері під впливом різних факторів (космічні впливи, процеси в надрах Землі
2. Біологічна екологія - включає: 1) аутекологію (екологію природних біологічних систем- особин, видів); демекологію (популяційну екологію); синекологію (екологія багатовидових угруповань, біоценозів), біогеоценологію (екологічних систем);
2) екологію систематичних груп організмів – бактерій, грибів, рослин, тварин;
3) еволюційну екологію.
3. Екологія людини або соціальна екологія- Досліджує взаємодію людини з навколишнім середовищем.
4. Геоекологія - вивчає взаємовідносини організмів та довкілля, їх географічну приналежність. Включає екологію середовищ (повітряної, наземної, грунтової, прісноводної, морської); екологію природно-кліматичних зон (тундри, тайги, степи, пустелі, гір, ландшафтів).
5. Прикладна екологія- комплекс дисциплін, що вивчають взаємовідносини між людським суспільствомта природою. Вирізняють такі прикладні розділи екології:
Інженерна екологія;
Сільськогосподарська екологія;
Урбоекологія;
Біоресурсна та промислова екологія;
Медична екологія.
З.Підходи та методи екології
У сучасної екології, науці про навколишньому середовищістикаються два підходи до проблеми взаємовідносин людини та природи: антропоцентричний та біоцентричний.
1. Антропоцентричний чи технологічний підхід – у центрі екологічних проблем стоїть людина. Переексплуатація природних ресурсів, забруднення води та повітря розглядаються лише з точки зору їх негативного впливу на здоров'я людини. Виниклі проблеми довкілля видаються лише як наслідок неправильного господарювання.
Вважається, що проблеми можуть бути усунені шляхом технологічної реорганізації та модернізації, що закони природи не можуть і не повинні заважати науково-технічному прогресу.
2. Біоцентричний чи екоцентричний підхід - людина лише з форм життя, як і біологічний виглядзначною мірою залишається під контролем головних екологічних законіві у своїх взаєминах із природою змушений і повинен приймати її умови. Порушені людиною регуляторні функції біосфери неможливо знайти відновлені чи змінені технологічним шляхом. Прогрес людства обмежується екологічним імперативом.
1. Екосистемний - вивчення потоку енергії та круговороту речовин між біотичним та абіотичним компонентами екосфери, функціональні зв'язки (ланцюги живлення) живих організмів між собою та з навколишнім середовищем.
2. Вивчення угруповань (синекологія) - дослідження рослин, тварин і мікроорганізмів, що мешкають в екосистемах. Основний наголос робиться на визначенні та описі видів та вивченні факторів, що обмежують їх поширення. Синекологія докладно вивчає сукцесії та клімаксні спільноти, що важливо для раціонального використанняприродні ресурси.
4. Вивчення місця проживання - вивчення екологічної нішівидів із залученням фахівців гідрологів, ґрунтознавців, метеорологів, океанографів та ін.
5. Еволюційний та історичний - вивчення зміни біосфери, окремих екосистем, угруповань, популяцій, місцепроживання у часі, що важливо для прогнозів майбутніх змін. Еволюційна екологія розглядає зміни, пов'язані з розвитком життя Землі, дозволяє зрозуміти закономірності, які у екосфері до появи людини. Реконструкція минулого на основі даних палеонтології. Історична екологія займається змінами, пов'язаними з розвитком людської цивілізації та технології, зі своїм зростаючим впливом на природу.
Ще за темою 2. Напрями екології:
- Що таке екологія? Предмет екології. Екологія як наукова дисципліна
- 1.3. Взаємозв'язок екології коїться з іншими біологічними науками. Підрозділи екології
- 2.1. Програмна лекція 2.1. за модулем 2 "Основи традиційної екології": Теоретична екологія. Кругообіги
- СУЧАСНИЙ СТАН ЕКОЛОГІЇ ЯК КОМПЛЕКНОЇ СОЦІАЛЬНО-ВИРОБНИЧОЇ НАУКИ ПРО ВЗВАМОВІДНОСИНИ ОРГАНІЗМІВ. ЗМІСТ, ПРЕДМЕТ, ОБ'ЄКТ ТА ЗАВДАННЯ ЕКОЛОГІЇ.
- ЕКОЛОГІЯ І ІСТОРІЯ ЇЇ РОЗВИТКУ. МІСЦЕ ЕКОЛОГІЇ У СИСТЕМІ ПРИРОДНИХ І СОЦІАЛЬНИХ НАУК. МЕТОДИ ЕКОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ.
- Н. М. ЧЕРНОВА. Лекції із загальної екології. Довідкові матеріали до курсу «Екологія Москви та сталий розвиток». – М., 2009
- Далекосхідний державний технічний Університет (ДВПІ ім.
В екології об'єктивно виділяються підрозділи, що вивчають органічний світ на рівні особини, популяції, виду, біоценозу, біогеоценозу (екосистеми) та біосфери.
У зв'язку з цим можна чітко виділити:
аутекологію (екологія особин)
демекологію (екологія популяцій),
ейдекологію (екологія видів)
синекологію (екологія угруповань).
Завданням аутекології є встановлення меж існування особини (організму) і меж фізико-хімічних чинників, які організм вибирає з усього діапазону їх значень. Вивчення реакцій організмів на впливу чинників середовища дозволяє виявити як ці межі, а й фізичні, і навіть морфологічні зміни, притаманні даних особин.
Демекологія вивчає природні угруповання особин одного виду, тобто. популяції – елементарні надорганізмові макросистеми. Найважливішим завданням її є з'ясування умов, у яких формуються популяції, і навіть вивчення внутрипопуляционных угруповань та його взаємовідносин, організації (структури), динаміки чисельності популяцій.
Ейдекологія – найменш розроблений підрозділ сучасної екології. Вигляд як рівень організації живої природи як надорганізмна біологічна макросистема ще не став об'єктом екологічних досліджень. Це тим, що з розвитку екології увагу й інтерес дослідників з організму, тобто. з аутекології, переключилися на популяцію – демекологію, та був на біоценоз, біогеоценоз і біосферу загалом.
Синекологія вивчає асоціації популяцій різних видів рослин, тварин і мікроорганізмів, що утворюють біоценози, шляхи формування та розвитку останніх, структуру та динаміку, взаємодію їх з фізико-хімічними факторами середовища, енергетику, продуктивність та інші особливості. Базуючись на аут-, дем-, та ейдекології, синекологія набуває чітко вираженого загальнобіологічного характеру. В основі аут-, дем-, та ейдекологічних досліджень лежать особина, популяція та вид конкретної групи живих істот. Синекологічні дослідження спрямовані на вивчення складного багатовидового комплексу взаємопов'язаних організмів (біоценоз), що існує в строго певному фізико-хімічному середовищі, на розгляд з якісної та кількісної точки їх співвідношення.
14. Основні екологічні проблеми сучасності та шляхи їх вирішення
Проблеми:
1) забруднення атмосфери.
Існують три основні джерела забруднення атмосфери: промисловість, побутові котельні, транспорт.
2) Аерозольне забруднення атмосфери
Аерозолі – це тверді або рідкі частинки, що знаходяться у зваженому стані у повітрі. Тверді компоненти аерозолів часом особливо небезпечні для організмів, а й у людей викликають специфічні захворювання. В атмосфері аерозольні забруднення сприймаються у вигляді диму, туману, імли або серпанку. Значна частина аерозолів утворюється в атмосфері при взаємодії твердих і рідких частинок між собою або з водяною парою. Багато пилових частинок утворюється також у ході виробничої діяльності людей.
Основні джерела: ТЕС, промислові відвали, вибухові роботи
3) Фотохімічний туман (зміг)
Фотохімічний туман є багатокомпонентною сумішшю газів і аерозольних частинок первинного і вторинного походження. До складу основних компонентів смогу входять: озон, оксиди азоту та сірки тощо. Через таке явище в атмосфері поступово накопичується озон. За фізіологічним впливом на організм людини фотохімічний туман вкрай небезпечні для дихальної та кровоносної системи і часто бувають причиною передчасної смерті жителів міста з ослабленим здоров'ям.
4) Хімічне забруднення природних вод
Внесення до водне середовищенових, невластивих їй речовин – забруднювачів, які погіршують якість води. Зазвичай виділяють хімічне, фізичне та біологічні забруднення.
5) Неорганічне забруднення
Основними неорганічними (мінеральними) забруднювачами прісних та морських вод є різноманітні хімічні сполуки, токсичні для мешканців водного середовища. Це сполуки миш'яку, свинцю, кадмію, ртуті, хрому, міді, фтору. Більшість із них потрапляє у воду внаслідок людської діяльності. Тяжкі метали поглинаються фітопланктоном, а потім передаються по харчового ланцюгабільш високоорганізованим організмам. Серед основних джерел забруднення гідросфери мінеральними речовинамита біогенними елементами слід згадати підприємства харчової промисловостіта сільське господарство.
6) Органічне забруднення
У зв'язку зі швидкими темпами урбанізації та уповільненим будівництвом очисних споруд, або їх незадовільною експлуатацією, водні басейни та грунт забруднюються побутовими відходами. Особливо відчутно забруднення у водоймах із уповільненою течією чи непроточними (водосховища, озера). Розкладаючись у водному середовищі, органічні відходи можуть стати середовищем для хвороботворних організмів. Вода, забруднена органічними відходами, стає практично непридатною для пиття та інших потреб. Побутові відходи небезпечні лише тим, що є джерелом деяких хвороб людини, а й тим, що вимагають свого розкладання багато кисню. Якщо побутові стічні води надходять у водойму в дуже великих кількостях, то вміст розчинного кисню може знизитися нижче рівня, необхідного для життя морських та прісноводних організмів.
Рішення :
посилення уваги до питань охорони навколишнього середовища та забезпечення раціонального використання природних ресурсів;
встановлення систематичного контролю за використанням підприємствами та організаціями земель, вод, лісів, надр та інших природних багатств;
посилення уваги до питань щодо запобігання забрудненню та засоленню ґрунтів, поверхневих та підземних вод;
приділення більшої уваги збереженню водоохоронних та захисних функційлісів, збереження та відтворення рослинного та тваринного світу, запобігання забруднення атмосферного повітря;
посилення боротьби з виробничим та побутовим шумом.
Екологічні системи
Розміщено на /
Загальне визначення екології
Основні напрямки в екології
Екологічні системи
Трофічні зв'язки в екосистемах
Вклад В.І.
Вернадського у розвиток науки
6. Основні екологічні проблеми сучасності. Вплив діяльності суспільства на екологію
Список використаної літератури
1. Загальне визначення екології
Як самостійна наука екологія остаточно оформилася на початку ХХ століття. Останнім часом роль та значення біосфери як об'єкта екологічного аналізу безперервно зростає. Особливо велике значення в сучасній екології приділяється проблемам взаємодії людини з навколишнім середовищем. Висування на перший план цих розділів в екологічній науці пов'язане з різким посиленням негативного взаємного впливу людини і середовища, що зросла роллю економічних, соціальних і моральних аспектів, у зв'язку з різко негативними наслідками науково-технічного прогресу. Таким чином, сучасна екологія не обмежується лише біологічними рамками дисципліни, що трактує відносини головним чином тварин і рослин, вона перетворюється на міждисциплінарну науку, що вивчає найскладніші проблеми взаємодії людини з довкіллям. Актуальність та багатогранність цієї проблеми, викликаної загостренням екологічної обстановки в масштабах усієї планети, призвела до «екологізації» багатьох природничих, технічних та гуманітарних наук. Наприклад, на стику екології з іншими галузями знань продовжується розвиток таких нових напрямів, як інженерна екологія, геоекологія, математична екологія, сільськогосподарська екологія, космічна екологія тощо. Відповідно ширше тлумачення отримав і термін «екологія».
2.Основні напрямки в екології
Екологія поділяється на загальну Екологію, що досліджує основні принципи організації та функціонування різних надорганізмових систем, та приватну Екологію, сфера якої обмежена вивченням конкретних груп певного таксономічного рангу. Загальна екологія класифікується за рівнями організації надорганізмових систем. Популяційна Екологія (іноді називається демекологією, або Екологією населення) вивчає популяції - сукупності особин одного виду, що об'єднуються загальною територією та генофондом Екологічних співтовариств (або біоценологія) досліджує структуру і динаміку природних спільнот (або цінозів) - совокупності. Біогеоценологія - розділ загальної екології, що вивчає екосистеми (біогеоценози). У Росії її і деяких зарубіжних європейських країнах біогеоценологію іноді вважають самостійної наукою, відмінною від Екології У, Великобританії та багатьох інших країнах термін "екосистема" використовується частіше, ніж біогеоценоз, і біогеоценологія як окрема наука там виділяється. Приватна Екологія складається з Екології рослин та Екології тварин. Порівняно недавно оформилася Екологія бактерій та Екологія грибів. Правомірний і більш дробовий поділ приватної Екології (наприклад, Екології хребетних, Екології ссавців, Екології зайця-біляка тощо). Щодо принципів розподілу Екології на загальну та приватну немає єдності у поглядах вчених. На думку деяких дослідників, центральний об'єкт Екології - екосистема, а предмет приватної Екології відбиває підрозділ екосистем (наприклад, на наземні та водні; водні поділяються на морські та прісноводні екосистеми; прісноводні екосистеми, у свою чергу, - на екосистеми річок, озер, водосховищ та і т.д.). Екологія водних організмів та утворених ними систем вивчає гідробіологія.
Головний об'єкт вивчення екологи - екосистеми, тобто. єдині природні комплекси, утворені живими організмами та середовищем проживання. Крім того, до області її компетенції входить вивчення окремих видіворганізмів (організмний рівень), їх популяції, тобто сукупностей особин одного виду (популяційно-видовий рівень) та біосфери загалом (біосферний рівень). Основною, традиційною частиною екології як біологічної науки є загальна екологія, яка вивчає загальні закономірності взаємин будь-яких живих організмів та середовища (включаючи людину як біологічну істоту).
У складі загальної екології виділяють такі основні розділи:
Аутекологію, що досліджує індивідуальні зв'язки окремого організму (види) з навколишнім середовищем;
Популяційну екологію (демоекологію), завдання якої входить вивчення структури і динаміки популяцій окремих видів. Популяційну екологію розглядають як спеціальний розділ аутекології;
Синекологія (біоценологія) - вивчає взаємовідносин популяцій, спільнот та екосистем з середовищем.
Для всіх цих напрямів головним є вивчення виживання живих істот у навколишньому середовищі та завдання перед ними стоять переважно біологічної властивості-вивчити закономірності адаптації організмів та їх угруповань до навколишнього середовища, саморегуляцію, стійкість екосистем та біосфери тощо.
3. Екологічні системи
екологія екосистема трофічний зв'язок
Екологічна система - єдині, стійкі, взаємозамінні, саморозвиваються, саморегулюючі сукупності природних компонентів природного середовища, які здійснюють процеси обміну речовин та енергії.
Розрізняються природні екологічні системи - первозданні, незмінні чи мало змінювані людиною, модифіковані - частково чи повністю змінювані у процесі господарську діяльність, трансформовані - перетворені людиною природні екологічні системи.
Природна екологічна система - об'єктивно існуюча частина природного середовища, яка має просторово-територіальні межі і в якій живі (рослини, тварини та інші організми) та неживі її елементи взаємодіють як єдине функціональне ціле та пов'язані між собою обміном речовиною та енергією. 1 Природний об'єкт - природна екологічна система, природний ландшафт і їх елементи, що зберегли свої природні властивості. Специфіка еколого-правового регулювання обумовлена наявністю спеціальних екологічних систем, кожній з яких притаманні деякі загальні ознаки.
Складовими елементами екосистеми є природного походження.
Будь-яка екосистема характеризується замкнутістю, тобто. самостійним, без сторонньої допомоги, функціонуванням (наприклад, на сіножаті і пасовищах мимоволі виростає навесні і влітку трава. Орні ж землі не можуть функціонувати без людського втручання - без посіву, оранки, догляду, боротьби з бур'янами вони заростають бур'яном і т.п. ).
4. Трофічні зв'язки в екосистемах
Види зв'язків
Взаємозв'язки між організмами можна поділити на міжвидові та внутрішньовидові. Внутрішньовидові взаємозв'язки зазвичай класифікуються за “інтересами”, з урахуванням яких організми будують свої відносини:
1) трофічні (харчові) зв'язки – формують трофічну структуру екосистеми, яку ми вже розглянули раніше; крім відносин, коли одні організми служать їжею іншим, сюди ж можна віднести відносини між рослинами та комахами-запилювачами квітів, конкурентні відносини через схожу їжу та ін; це найпоширеніший тип зв'язків;
3) форичні зв'язки (від латинського слова форас - назовні) - відносини щодо поширення насіння, плодів тощо;
4) фабричні зв'язки (від латинського слова фабрикато – виготовлення) – використання рослин, пуху, вовни для спорудження гнізд, притулків тощо.
Основні харчові (трофічні) групи організмів – компоненти екосистем. Група організмів, які виробляють на світлі з неорганічних органічних речовин (автотрофи - зелені рослини), - організми-виробники; група організмів, які споживають готові органічні речовини (гетеротрофи – переважно тварини, гриби), – організми-споживачі; група організмів, які руйнують органічні речовини та переробляють їх у неорганічні (гетеротрофи – бактерії, гриби, деякі тварини), – організми-руйнівники. У харчових (трофічних) взаємозв'язках ці групи організмів виконують роль ланок харчового ланцюга. 4. Харчові зв'язки у екосистемі. Тісний взаємозв'язок всіх ланок (харчових груп) у співтоваристві - умова його існування. Харчові зв'язки між організмами в екосистемі, при яких організми одних видів є їжею для інших. Наприклад, рослини служать їжею для рослиноїдних тварин, а вони – для хижаків. Формування в кожній екосистемі на основі харчових зв'язків ланцюгів живлення, наприклад: рослини - полівка - лисиця. Тут вказані складові ланцюг живлення організми та стрілками позначений перехід речовини та енергії в цьому ланцюзі. Початкова ланка ланцюга харчування, зазвичай, рослини (автотрофи, створюють органічні речовини у процесі фотосинтезу). Використання запасеної рослинами в органічних речовинах сонячної енергії гетеротрофами - рештою всіх ланками ланцюга харчування.
5. Вклад В.І. Вернадського у розвиток науки
Володимир Іванович Вернадський - творець вчення про біосферу, який набагато випередив свій час. Відкриття біосфери В.І. Вернадським на початку ХХ століття належить до найбільших наукових відкриттів людства, порівнянних з теорією видоутворення, законом збереження енергії, загальною теорією відносності, відкриттям спадкового коду у живих організмів і теорією Всесвіту, що розширюється. В.І. Вернадський довів, що життя на землі - явище планетарне та космічне, що біосфера - це добре відрегульована за багато сотень мільйонів років еволюції загальнопланетарна речовинно-енергетична (біогеохімічна) система, що забезпечує біологічний кругообіг хімічних елементів та еволюцію всіх живих організмів, включаючи і людину. Не тільки складом атмосфери і гідросфери ми повинні працювати біосфери, а й сама земна кора – це продукт біосфери.
За сучасними уявленнями, біосфера – це особлива оболонка землі, що містить всю сукупність живих організмів і частину речовини планети, що у безперервному обміні з цими організмами.
Ці уявлення базуються на навчанні В. І. Вернадського (1863 -1945) про біосферу, що є найбільшим з узагальнень у галузі природознавства в ХХ ст. Найважливіша значущість його вчення на весь зріст виявилася лише у другій половині століття. Цьому сприяло розвиток екології та, насамперед глобальної екології, де біосфера є основним поняттям.
Вчення Вернадського про біосферу – це цілісне фундаментальне вчення, органічно пов'язане з найважливішими проблемами збереження та розвитку життя на Землі, що знаменує собою принципово новий підхід до вивчення планети як саморегулюючої системи, що розвивається в минулому, сучасному і майбутньому.
За уявленнями В. І. Вернадського, біосфера включає живу речовину, утворену сукупністю організмів; біогенна речовина, що створюється у процесі життєдіяльності організмів (гази атмосфери, кам'яне вугілля, нафта, торф, вапняки та ін.); косна речовина, що формується без участі живих організмів (магматичні гірські породи); біокісна речовина, що є спільним результатом життєдіяльності організмів і небіологічних процесів (наприклад, грунту); а також радіоактивна речовина, речовина космічного походження (метеорити та ін) та розсіяні атоми. Усі ці сім типів речовин геологічно пов'язані між собою.
Основні екологічні проблеми сьогодення.
Вплив людини на біосферу зводиться до чотирьох основних форм:
Зміна структури земної поверхні (розорювання степів, вирубування лісів, меліорація, створення штучних озер та морів та інші зміни режиму поверхневих вод тощо);
Зміна складу біосфери, кругообігу та балансу складових її речовин (вилучення копалин, створення відвалів, викид різних речовин в атмосферу та у водні об'єкти, зміна вологообігу);
Зміна енергетичного, зокрема теплового, балансу окремих районів земної кулі та всієї планети;
І, нарешті, зміни, що вносяться в біоту - сукупність живих організмів, - внаслідок винищення деяких їх видів, створення нових порід тварин і сортів рослин, переміщення їх на нові місця проживання.
Забруднення навколишнього середовища твердими, рідкими та газоподібними речовинами призводить до зміни її фізичних та хімічних властивостей, що несприятливо впливає на організми. Розрізняють фізичне (теплове, шумове, світлове, електромагнітне та ін), хімічне та біологічне (привнесення до природних співтовариств нехарактерних для них видів, які погіршують умови існування мешканців цієї спільноти) забруднення.
Над великими містами атмосфера містить у 10 разів більше аерозолів та у 25 разів більше газів. У цьому 60-70% газового забруднення дає автомобільний транспорт. Більше активна конденсація вологи призводить до збільшення опадів на 5-10%. Самоочищення атмосфери перешкоджає зниження на 10-20% сонячної радіації та швидкості вітру.
При малій рухливості повітря теплові аномалії над містом охоплюють шари атмосфери 250-400 м, а контрасти температури можуть досягати 5-6°С. З ними пов'язані температурні інверсії, що призводять до підвищеного забруднення, туманів та змоги.
Міста споживають у 10 і більше разів більше води з розрахунку на 1 особу, ніж сільські райони, а забруднення водойм досягає катастрофічних розмірів. Обсяги стічних вод досягають 1м2 на добу на одну особу. Тому практично всі великі міста зазнають дефіциту водних ресурсів і багато з них отримують воду з віддалених джерел.
Водоносні горизонти під містами сильно виснажені внаслідок безперервних відкачування свердловинами та колодязями, а також забруднені на значну глибину.
Корінному перетворенню піддається і ґрунтовий покрив міських територій. На великих площах, під магістралями та кварталами, він фізично знищується, а в зонах рекреацій – парки, сквери, двори – сильно знищується, забруднюється побутовими відходами, шкідливими речовинами з атмосфери, збагачується важкими металами, оголеність ґрунтів сприяє водній та вітровій ерозії.
Рослинний покрив міст зазвичай повністю представлений “культурними насадженнями” - парками, скверами, газонами, квітниками, алеями. Структура антропогенних фітоценозів не відповідає зональним та регіональним типам природної рослинності. Тому розвиток зелених насаджень міст протікає у штучних умовах, постійно підтримується людиною. Багаторічні рослини у містах розвиваються за умов сильного гноблення.
Ще порівняно недавно забруднення повітря вважалося локальною проблемою великих міст та промислових центрів. Зараз зрозуміло, що атмосферні забруднювачі поширюються на величезні відстані, завдаючи шкоди навколишньому середовищу далеко від джерела викиду. Таким чином, боротьба з ними стала глобальним завданням, яке потребує міжнародного співробітництва. До важливих забруднювачів повітря належать антропогенні гази: хлорфторвуглеці (ХФУ), діоксид сірки (SO2), вуглеводні (УВ) та оксиди азоту (N0). Однією з форм забруднення вважатимуться викликане людиною підвищений вміст у атмосфері її життєво важливого природного компонента - діоксиду вуглецю.
Забруднювачі можуть серйозно впливати інші природні складові атмосфери, зокрема знижувати концентрацію озону (О3) у її верхньому шарі. За іронією долі, сам озон місцями забруднює повітря на рівні землі. Він безпосередньо вражає багато сільськогосподарських культур, шкідливий для нашого здоров'я, а в поєднанні з УВ і N0X утворює так званий фотохімічний смог. Забруднювачами атмосфери в принципі є також пил, шум, зайве тепло, радіоактивність та електромагнітні поля. Особливу тривогу викликає забруднення атмосфери сірчистим газом, який утворюється на вході переробки сірчистих сполук.
В результаті дощ та сніг виявляються підкисленими (величина рН нижче 5,6). Кислотні опади призводять до загибелі лісів, перетворення озер, річок і ставків у неживі водоймища, що спричиняє знищення угруповань рослин і тварин. Крім того, вони посилюють тяжкість перебігу захворювань дихальних шляхів тварин і людини. , Згубне для всіх живих організмів В останні роки виникла необхідність вжити заходів щодо захисту озонового шару, оскільки над Антарктидою у 1980 р. виникла «озонова діра». Подібні «озонові дірки» останніми роками утворюються над Сибіром, Західною та Центральною Європою, тобто. над тими територіями, де зосереджені підприємства, які виробляють озоноруйнівні речовини. З метою запобігання виникненню «озонових дірок» у 1987 р. у Монреалі (Канада) підписано Міжнародну угоду про різке зниження виробництва фреонів.
Викиди в природні водоймища нафти та нафтопродуктів можуть різко уповільнити обмін газами між атмосферою та гідросферою та призвести до загибелі мешканців морів та океанів.
Негативні наслідки спричиняє і науково необґрунтоване застосування для підживлення культурних рослин великих доз мінеральних та органічних добрив, зокрема нітратів. Інтенсивне надходження нітратів до рослин призводить до того, що вони не повністю включаються в обмінні процеси і накопичуються в листі, стеблах і коренях. Для самих рослин надлишок нітратів особливої небезпеки не становить, але при потраплянні в організм теплокровних тварин з їжею вони перетворюються на більш токсичні сполуки. Накопичення останніх в організмі людини викликають тяжкі порушення обміну речовин, алергію, нервові розлади, а деякі з них здатні викликати злоякісні новоутворення
Радіоактивне забруднення середовища. Аварії на атомних станціях та безвідповідальне ставлення до відходів атомної енергетики призводять до
підвищеної радіоактивності повітря, води та ґрунту. Радіоактивні ізотопи передаються по ланцюгах живлення і тим самим включаються до біологічного кругообігу речовин (рис. 8.2). Вони накопичуються у ґрунті, у тканинах рослин, тварин та людини, викликаючи збільшення кількості онкологічних захворювань та мутацій. За даними Наукового комітету ООН з впливу атомної радіації, найпоширенішими захворюваннями людини внаслідок опромінення є рак молочної та щитовидної залоз, легень, ураження сім'яників.
В останні роки виникла нова екологічна небезпека - потенційна можливість потрапляння з лабораторій або заводів в навколишнє природне середовище мікроорганізмів та біологічно активних речовин, що негативно впливають на живі організми та їх співтовариства, здоров'я людини та її генофонд, що пов'язано з бурхливим розвитком біотехнології та генної інженерії. .
Список використаної литературы
А. Б. Салтиков.
Біоекологія.
Спільна екологія.
Чернова Н. І., Билова А.М.
Екологічна свідомість Медведєв В.І., Алдашева А.А.
miroslavie/library/eco.htm
Розміщено на Схожі реферати:Вчення В.І. Вернадського про біосферу. Творцем
сучасного вчення
про біосферу був чудовий російський учений В.І. Вернадський. Він показав, що за весь геологічно найближчий час життя на Землі розвивалося як взаємопов'язана сукупність організмів, що забезпечує безперервний потік елементів у біо...
Екологія - наука про навколишнє середовище та процеси, що відбуваються в ній.
У складі загальної екології виділяють такі основні розділи:
Аутекологію, що досліджує індивідуальні зв'язки окремого організму (види) з навколишнім середовищем;
Популяційну екологію (демоекологію), завдання якої входить вивчення структури та динаміки популяцій окремих видів. Популяційну екологію розглядають як спеціальний розділ аутекології;
Синекологія (біоценологія) - вивчає взаємовідносин популяцій, спільнот та екосистем з середовищем
Для всіх цих напрямів головним є вивчення виживання живих істот у навколишньому середовищі та завдання перед ними стоять переважно біологічної властивості-вивчити закономірності адаптації організмів та їх угруповань до навколишнього середовища, саморегуляцію, стійкість екосистем та біосфери тощо. 2. Який внесок у біологію вклав до. Лінней, ф. Реді, д. Еррел?Карл Лінней-шведський вчений-природовипробувач, створив
Реді у своїй праці «Досліди про розмноження комах» (1668) зумів експериментально спростувати уявлення, що існують живі організми, що самозароджуються в нечистотах. Інша його робота «Спостереження над тваринами, що живуть у живих тварин» (1684) також була пов'язана з полемікою навколо можливості мимовільного зародження організмів. Він описав будову стрічкових і круглих черв'яків, а також органи розмноження у самок і самців аскарид. Проте роботи Реді мали істотне значення для спростування помилкової гіпотези самозародження організмів, тим самим він намітив правильний напрямок для майбутніх дослідників у цій галузі.
Еррел-першовідкривач бактеріофагів, яких детально описав і запропонував використовувати для лікування інфекційних захворювань.
3. Який внесок у загальну біологію вклав л. Пастер, ч. Дарвін, м. Мендель?
Пастер став одним із основоположників мікробіології та імунології. Його роботи в галузі будови кристалів та явища поляризації лягли в основу стереохімії, створив технологію пастеризації.
Дарвін один із перших продемонстрував, що всі види живих організмів еволюціонують у часі, довів, що основною рушійною силою є природний відбірта мінливість.
4. Який внесок у загальну біологію вклав Івановський, А.І. Опарін?
Опарин вперше висловив припущення про склад первинної атмосфери Землі та про можливість утворення органічних сполук з неорганічних під дією потужних електричних розрядів.
Іванівський
5. Назвіть рівні організації живої матерії відповідно до ієрархії.
мікросвіт - світ атомів і елементарних частинок - гранично малих об'єктів, що безпосередньо не спостерігаються, розмірність від 10-8 см до 10-16 см, а час життя - від нескінченності до 10-24 с.
макросвіт - світ стійких форм і пропорційних людині величин: земних відстаней і швидкостей, мас і обсягів; розмірність макрооб'єктів співвідносна з масштабами людського досвіду – просторові величини від часток міліметра до кілометрів і часові виміри від часток секунди до років.
мегасвіт – світ космосу (планети, зіркові комплекси, галактики, метагалактики); світ величезних космічних масштабів та швидкостей, відстань вимірюється світловими роками, а час мільйонами та мільярдами років
1.Що вивчає наука «Екологія» та які її наукові напрямиВи знаєте?
Екологія - наука про навколишнє середовище та процеси, що відбуваються в ній.
У складі загальної екології виділяють такі основні розділи:
Аутекологію, що досліджує індивідуальні зв'язки окремого організму (види) з навколишнім середовищем;
Популяційну екологію (демоекологію), завдання якої входить вивчення структури і динаміки популяцій окремих видів. Популяційну екологію розглядають як спеціальний розділ аутекології;
Синекологія (біоценологія) - вивчає взаємовідносин популяцій, спільнот та екосистем з середовищем
Для всіх цих напрямів головним є вивчення виживання живих істот у навколишньому середовищі та завдання перед ними стоять переважно біологічної властивості-вивчити закономірності адаптації організмів та їх угруповань до навколишнього середовища, саморегуляцію, стійкість екосистем та біосфери тощо.
2. Який внесок у біологію вклав К. Лінней, Ф. Реді, Д. Еррел?
Карл Лінней-шведський вчений-природознавець, створив єдину систему класифікації тварин і рослин, запровадив таксонометричні категорії.
Реді у своїй праці «Досліди про розмноження комах» (1668) зумів експериментально спростувати уявлення, що існують живі організми, що самозароджуються в нечистотах. Інша його робота «Спостереження над тваринами, що живуть у живих тварин» (1684) також була пов'язана з полемікою навколо можливості мимовільного зародження організмів. Він описав будову стрічкових і круглих черв'яків, а також органи розмноження у самок і самців аскарид. Проте роботи Реді мали істотне значення для спростування помилкової гіпотези самозародження організмів, тим самим він намітив правильний напрямок для майбутніх дослідників у цій галузі.
36. Дем-екологія (популяційна екологія) -вивчає взаємодії між організмами одного виду в межах популяцій та середовищем їх проживання, а також екологічні закономірностііснування популяцій.
37. Вид -одиниця біологічної систематики живих організмів, група особин із загальними морфофізіологічними, біохімічними і поведінковими ознаками, здатна до взаємного схрещування, що дає у ряді поколінь плідне потомство, закономірно поширена в межах певного ареалу і подібно змінюється під впливом середовища.
38. Населення –група осіб, що вільно схрещуються, одного виду, що перебувають у взаємодії між собою і спільно населяє загальну територію.
39. Гомеостаз популяції –підтримання оптимальних у даних умовах чисельності.
40. Крива зростання.
41. Біотичний потенціал -найважливіший умовний показник, що відображає здатність популяції до розмноження, виживання та розвитку за оптимальних екологічних умов.
42. Місткість середовища (тиск середовища) –межі ресурсів, рахунок яких є види.
43. Статева структура популяціїє співвідношення в ній особин різної статі.
44. Вікова структура популяції –співвідношення особин різного віку.
45. Що таке місце існування, і які середовища життя заселені організмами?Середовище – безпосереднє оточення організму. Заселені: водний, наземно-повітряний, ґрунт, самі організми.
46. Які фактори належать до екологічних факторів середовища –біотичні, абіотичні, антропогенні.
47. Які чинники середовища організм неспроможна змінити, а може лише пристосуватися до них.
48. Яка властивість живих організмів є основною і чому?
49. Сформулюйте та зобразіть графічно «Закон оптимуму»:Результат дії змінного фактора залежить від сили його прояву, як недостатня, так і надмірна дія факторів негативно впливають на живі організми.
50. Від чого залежить толерантність організму?Толерантність залежить від адаптації організмів до довкілля.
51. Сформулюйте закон толерантності:лімітуючим фактором існування виду може бути як мінімум, так і максимум екологічного впливу.
52. Сформулюйте «Правило взаємодії факторів»:зона оптимуму та межі витривалості організмів до будь-якого фактора середовища можуть зміщуватися залежно від сили та поєднання одночасної дії інших факторів.
53. Сформулюйте «Правило мінімуму Лібіха»:зростання рослини залежить від того елемента живлення, який є у мінімальній кількості.
54. Які фактори обмежують життєдіяльність організмів та впливають на їх поширення?
55. Якими є наслідки одночасної дії кількох факторів на організм.
56. Середовище –це та частина природи, що оточує живий організм і з якою він взаємодіє.
57. Екологічні чинники –це властивості та елементи середовища, що впливають на організм.
58. Біотичні фактори –форми впливу живих організмів одна на одну.
59. Абіотичні фактори –фактори неживої природи (світло, температура, вологість).
60. Антропогенні фактори –вплив людини, що веде до змін у навколишньому середовищі.
61. Адаптація -процес пристосування до умов навколишнього середовища.
62. Пасивний шлях пристосування –це підпорядкування життєвих функцій організму змін навколишнього середовища.
63. Активний шлях пристосування –це посилення опірності організму стосовно довкілля.
64. Толерантність –це здатність організмів переносити відхилення дії екологічних факторіввід оптимальних собі.
65. Екологічний спектр виду- Це сукупність екологічних толерантностей по відношенню до різних факторів середовища.
66. Стенобіонти –це види, існування яких необхідні суворо певні екологічні умови.
67. Еврібіонти -це види, які здатні жити у різних екологічних умовах.
