Subiect, obiect și sarcini ale ecologiei. Subiectul și metodele cercetării de mediu

1. Subiect, scopuri și obiecte studiate de ecologie. Metode de cercetare ecologică.

2. Principiile utilizării raționale a resurselor naturale.

3. Conceptul de toxicitate a poluanților OPS. Tipuri de doze de substanțe toxice. Factori care influențează toxicitatea și severitatea impactului unui poluant asupra OPS.

4. Surse alternative de energie.

5. Mediul și bolile umane.

Întrebarea numărul 1. Subiect, scopuri și obiecte studiate de ecologie. Metode de cercetare ecologică.

Ecologie este o știință care studiază interacțiunea dintre organisme și mediul lor viu și neviu.

Scopul principal al ecologiștilor este de a studia modul în care funcționează ecosfera.

Obiectele de studiu ale ecologiei sunt:

organismele vii

ü populația

ü comunități

ü biogeocenoza

ü ecosisteme

ü ecosferă

Metode de cercetare a mediului

Baza metodologică a ecologiei este o abordare sistematică a cercetării. Pe baza unei abordări sistematice, sunt studiate proprietățile obiectelor înalt organizate, i.e. varietatea legăturilor dintre elementele ecosistemului, diversitatea și subordonarea acestora. În același timp, nu trebuie să uităm că ecosistemele sunt într-o stare de echilibru dinamic și sunt capabile să reziste schimbărilor din mediul natural.

Abordarea sistemică constă în următoarele etape: determinarea compoziției ecosistemului și a obiectelor de mediu care îl afectează; determinarea totalităţii conexiunilor interne şi a legăturilor cu mediul. În analiza sistemelor sunt utilizate diferite metode.

Se efectuează observații asupra stării ecosistemelor individuale și a componentelor ecosistemelor în condiții specifice (în teren), pentru relațiile acestora în diverse peisaje. Determinați compoziția în specii a tuturor organismelor din ecosisteme și condițiile de existență a acestora. Stabiliți legături între specii, componente neînsuflețite, între organisme de diferite specii și condiții naturale și climatice. O atenție deosebită este acordată caracteristicilor cantitative - temperatură, umiditate, abundență și densitate a populațiilor etc. Ele disting diferite dependențe, relații dintre elementele ecosistemului și condițiile externe și, de asemenea, studiază constant dinamica (sezonieră, anuală, pe termen lung) a tuturor organisme ecosistemice.

Cea mai bună metodă de observare este metoda de monitorizare la anumite stații folosind senzori moderni, zonarea la distanță.

Atunci când un ecosistem este studiat fără a-i perturba funcționarea, acest lucru se aplică observațiilor, chiar dacă în studii este folosit un fel de echipament, cum ar fi un senzor. Studiile legate de intervenția compoziției sau structurii ecosistemului (introducerea unor factori suplimentari - introducerea de îngrășăminte, substanțe chimice pentru combaterea speciilor dăunătoare, irigații, drenaj etc.) sunt experimente. Ele pot fi unifactoriale sau multifactoriale (studiul unuia sau mai multor factori în schimbare), antropice neintenționat (împușcarea lupilor în Canada).



Factorii observați sunt verificați pe modele matematice.Se folosesc adesea și modele biologice - ecosisteme de organisme create în laboratoare. Aceasta este o etapă intermediară între ecosistemele naturale și modelele matematice.

Modelarea este baza analizei științifice a ecologiei sistemelor. Procesul de traducere a ideilor fizice, biochimice, biologice despre ecosisteme într-o serie de dependențe și operații asupra sistemului matematic rezultat se numește analiză de sistem.

Când modelează, ei se străduiesc să creeze un model simplificat similar cu originalul. Proprietățile și comportamentul modelului pot fi explorate eficient, iar datele de învățare pot fi aplicate originalului. Pentru modelare se folosesc diverse metode, inclusiv modele de ecosisteme idealizate dintr-o populație cu o suficiență completă de nutrienți, absența dăunătorilor și a bolilor.

Modelarea proceselor naturale este o metodă de analiză a rezultatelor cercetărilor privind problemele de mediu prin simplificarea ecosistemelor complexe, aplicarea metodelor matematice, cibernetică, calculatoare. Gradul de detaliere al modelelor depinde de nivelul de intrare în structura de ansamblu a sistemului, de caracteristicile spațio-temporale specifice proceselor naturale modelate la anumite niveluri. Modelele de natură generală reflectă relația informațională a diferitelor niveluri ale ecosistemelor, includ manifestări multifuncționale ale obiectelor de mediu pentru a prezice evoluția sistemelor ecologice, creează modele de ecosisteme mai bune decât cele existente.

sistem ecologic

Test

4. Ce obiecte fac obiectul studiului ecologiei?

Ecologia este o știință care studiază interacțiunea dintre organisme și mediul lor viu (biotic) și neviu (abiotic).

Ecologia este o știință care studiază tiparele de viață ale organismelor (în oricare dintre manifestările sale, la toate nivelurile de integrare) în habitatul lor natural, ținând cont de schimbările introduse în mediu de activitatea umană. Scopul final al cercetării ecologice este de a elucida modalitățile în care o specie supraviețuiește într-un mediu în continuă schimbare. Prosperitatea speciei este menținerea numărului optim al populațiilor sale în biogeocenoză. Conținutul principal al ecologiei moderne este studiul relației organismelor între ele și cu mediul la nivel populație-biocenotic și studiul vieții macrosistemelor biologice de rang superior: biogeocenoze (ecosisteme) și biosfera, a acestora. productivitate și energie.

Subiectul cercetării în ecologie îl reprezintă macrosistemele biologice (populații, biocenoze, ecosisteme) și dinamica lor în timp și spațiu.

Sarcinile principale pot fi reduse la studiul dinamicii populației, la studiul biogeocenozelor și sistemelor acestora. Principala sarcină teoretică și practică a ecologiei este de a dezvălui legile acestor procese și de a învăța cum să le gestionăm în condițiile inevitabilei industrializări și urbanizări a planetei noastre.

Scopul principal al ecologiei este de a studia modul în care funcționează ecosfera. Obiecte de studiu: 5 niveluri de materie organizată:

Organisme vii;

populație;

Comunitățile;

Ecosisteme;

Ecosfera.

Un organism viu este orice formă de activitate a vieții. Există de la 3 la 20 de categorii de organisme vii. Toate organismele sunt de obicei împărțite în:

Plante;

animale;

Destructori-reductori.

O populație este un grup de organisme din aceeași specie care trăiesc într-o anumită zonă. O specie este un set de populații ai căror reprezentanți dau efectiv sau potențial descendenți cu drepturi depline în condiții naturale.

Comunitate. Fiecare organism sau populație are propriul său habitat. Când mai multe populații de specii diferite de organisme vii trăiesc în același loc și interacționează între ele, ele creează o așa-numită comunitate ecologică.

Un ecosistem este relația dintre comunități cu factori chimici și fizici care creează un mediu neviu (abiotic). Factorii fizici includ:

Lumina soarelui,

Evaporare,

Temperatura

Curenții de apă.

Factorii chimici sunt nutrienții și compușii acestora din atmosferă, hidrosferă și scoarța terestră, care sunt necesari în cantități mari sau mici pentru existența, creșterea și reproducerea organismelor.

Toate ecosistemele de pe Pământ formează ecosfera.

Transformarea antropică a peisajelor în timpul producției industriale de materii prime hidrocarburi

Impactul antropic în zonele câmpurilor petroliere are un caracter integral. Complexe antropogenice generate de diverse tipuri de perturbări de transformare și poluare...

Influența ecologiei asupra accelerației

Protecția ecosistemului

protecția ecosistemului tehnogen demografic Categorii și tipuri de arii naturale special protejate. Un rol important în conservarea diversității biologice îl joacă o rețea de arii naturale special protejate (SPNA)...

Metodologia de determinare a impactului asupra mediului al unei crame

Pașaportul tehnic al întreprinderii. - Caietul de sarcini pentru depozitarea si eliminarea deseurilor nr. 168 din 18.03.10. - Certificat de inregistrare nr.2 din 18 februarie 2004...

Autopurificarea corpurilor de apă este determinată de o serie de factori. În mod convențional, ele pot fi împărțite în fizice, chimice și biologice. Factori fizici...

Câteva întrebări de mediu

Sistemul legislativ al fiecărui stat diferă unul de celălalt în felul său, iar în acest sens Rusia nu face excepție. O sarcină importantă este cel mai complet suport juridic la nivel federal pentru protecția vieții sălbatice...

Arii naturale special protejate

Grădina Botanică Kuzbass este una dintre cele mai tinere grădini botanice din Rusia. Organizat în 1991 în sistemul Centrului Științific Kemerovo al Filialei Siberiei a Academiei Ruse de Științe...

Concepte de ecologie modernă

Poluanții sunt poluanți tehnologici ai mediului ființelor vii: aer (aeropoluanți), apă (hidropoluanți), pământ (terrepoluanți). Se face o distincție între poluanții industriali (de exemplu, emisii de gaze CO, S02, NH3)...

Relația dintre ecologia umană și sănătate

În istoria lumii organice a Pământului, perfecțiunea și diversitatea au fost atinse cu prețul dispariției a sute de milioane de specii, iar acest proces continuă până în zilele noastre. Evoluția ființelor vii de pe planeta noastră a mers în direcția dezvoltării progresive...

Conservarea ariilor protejate din Ucraina

Să luăm în considerare câteva fapte: Rezervațiile „Western Polesie” (Polonia) și „Shatsky” (Ucraina), având o graniță comună, s-au alăturat Rețelei Mondiale a Rezervațiilor Biosferei UNESCO...

Studii ecologice și etnografice ale lacului Dalnee

1879 - 1883 - studiul Lacului Îndepărtat de B. Dybovsky. 1908 - 1909 - munca expediției complexe a Societății Geografice Ruse pentru a studia Kamchatka, inclusiv lacul Dalniy. 1932....

Piramide ecologice

Răspunderea juridică și de mediu este un fel de răspundere juridică generală, dar în același timp diferă de alte tipuri de răspundere juridică...

Ecologia orașului Kamyshlov

Acoperirea solului este dominată în principal de soiuri de soluri cenușii de pădure, cernoziomuri levigate, luncă. Solul teritoriului orașului Kamyshlov este evaluat în funcție de categoria „permis” (a se vedea Anexa nr. 8) ...

Monitorizarea ecologiei și a mediului

Ecologia este o știință care studiază modelele de interacțiune dintre organisme și habitatul lor, legile dezvoltării și existenței biogeocenozelor ca complexe în diferite părți ale biosferei...

Termenul de „ecologie” (din grecescul oikos – locuință, habitat și logos – știință) a fost propus de E. Haeckel în 1866 pentru a desemna știința biologică care studiază relația animalelor cu mediile organice și anorganice. De atunci, ideea conținutului ecologiei a suferit o serie de perfecționări și concretizări. Cu toate acestea, nu există încă o definiție suficient de clară și riguroasă a ecologiei și există încă dispute cu privire la ce este ecologia, dacă ar trebui considerată ca o știință unică sau dacă ecologia plantelor și ecologia animalelor sunt discipline independente. Întrebarea dacă biocenologia aparține ecologiei sau este un domeniu separat al științei nu a fost rezolvată. Nu întâmplător apar aproape simultan manuale de ecologie, scrise din poziții fundamental diferite. În unele, ecologia este interpretată ca o istorie naturală modernă, în altele - ca o doctrină a structurii naturii, în care anumite specii sunt considerate doar ca un mijloc de transformare a materiei și energiei în biosisteme, în altele - ca o doctrină a unei populație etc.

Ecologia este o știință care studiază tiparele de viață ale organismelor (în oricare dintre manifestările sale, la toate nivelurile de integrare) în habitatul lor natural, ținând cont de schimbările introduse în mediu de activitatea umană. Din această formulare, putem concluziona că toate studiile care studiază viața animalelor și plantelor în condiții naturale, descoperă legile prin care organismele sunt combinate în sisteme biologice și stabilesc rolul speciilor individuale în viața biosferei, sunt ecologice. .

Ecologia (greacă oikos - locuință, reședință, logos - știință) este știința biologică a relației dintre organismele vii și mediul lor. Acest termen a fost propus în 1866 de zoologul german Ernst Haeckel. Formarea ecologiei a devenit posibilă după ce s-au acumulat informații extinse despre diversitatea organismelor vii de pe Pământ și caracteristicile modului lor de viață în diferite habitate și a apărut o înțelegere că structura, funcționarea și dezvoltarea tuturor ființelor vii, relația lor cu mediul sunt supuse anumitor tipare care trebuie studiate. Obiectele ecologiei sunt predominant sisteme de deasupra nivelului organismelor, adică studiul organizării și funcționării sistemelor supraorganistice: populații, biocenozele (comunitățile), biogeocenozele (ecosistemele) și biosfera în ansamblu. Cu alte cuvinte, principalul obiect de studiu în ecologie îl reprezintă ecosistemele, adică complexele naturale unificate formate din organismele vii și mediul înconjurător. Sarcinile ecologiei variază în funcție de nivelul studiat de organizare a materiei vii. Ecologia populației studiază modelele dinamicii și structurii populației, precum și procesele de interacțiuni (competiție, prădare) dintre populațiile diferitelor specii. Sarcinile ecologiei comunitare (biocenologie) includ studiul modelelor de organizare a diferitelor comunități, sau biocenoze, structura și funcționarea acestora (circulația substanțelor și transformarea energiei în lanțurile trofice). Principala sarcină teoretică și practică a ecologiei este de a dezvălui modelele generale de organizare a vieții și, pe această bază, de a dezvolta principii pentru utilizarea rațională a resurselor naturale în fața influenței umane din ce în ce mai mari asupra biosferei. Interacțiunea dintre societatea umană și natura a devenit una dintre cele mai importante probleme ale timpului nostru, întrucât situația care se dezvoltă în relația dintre om și natură devine adesea critică: apă dulce și minerale (petrol, gaze, metale neferoase etc. .) sunt epuizate, starea solurilor se deteriorează, bazinele de apă și aer, deșertificarea unor teritorii vaste are loc, lupta împotriva bolilor și dăunătorilor culturilor agricole devine din ce în ce mai complicată. Schimbările antropice au afectat aproape toate ecosistemele planetei, compoziția de gaze a atmosferei și echilibrul energetic al Pământului. Aceasta înseamnă că activitatea umană a intrat în conflict cu natura, drept urmare echilibrul său dinamic a fost perturbat în multe părți ale lumii. Pentru a rezolva aceste probleme globale și, mai ales, problema intensificării și utilizării raționale, conservării și reproducerii resurselor biosferei, ecologia unește eforturile botanicilor, zoologilor și microbiologilor într-o căutare științifică, dă doctrină evoluționistă, genetică, biochimie. iar biofizica adevărata lor universalitate. Gama de probleme de mediu include, de asemenea, probleme de educație și iluminare ecologică, probleme morale, etice, filozofice și chiar juridice. În consecință, ecologia devine o știință nu numai biologică, ci și socială.

Ecologia este una dintre științele relativ tinere care se dezvoltă rapid. N.F. Reimers distinge că ea „... s-a transformat dintr-o știință strict biologică într-un ciclu semnificativ de cunoaștere, încorporând secțiuni de geografie, geologie, chimie, fizică, sociologie, teorie culturală, economie, chiar teologie - de fapt, toate disciplinele științifice cunoscute. Într-o singură știință s-a format un nou unghi de vedere, noul său subiect este luarea în considerare a unui set de fenomene și obiecte naturale (inclusiv sociale (pentru o persoană) din punctul de vedere al intereselor (fără ghilimele sau în citate) ale acestui subiect central sau obiect viu (precum și sistemele cu participarea acestora).

În prezent, ecologia s-a împărțit într-o serie de ramuri și discipline științifice, uneori departe de înțelegerea inițială a acesteia ca știință biologică (bioecologia) despre relația organismelor vii cu mediul lor. Deci, N.F. Reimers identifică aproximativ 50 de industrii

N.F. Reimers (1994) propune să subdivizeze ecologia în funcție de dimensiunea obiectelor de studiu în: autoecologie (indivizi și organisme ca reprezentanți ai unei specii); demoecologia (ecologia grupurilor mici); ecologia populației;ecologie specială (ecologia speciilor); sinecologie (ecologia comunităților); biocenologie (ecologia biocenozelor); biogeocenologie (studiul ecosistemelor de diferite niveluri ierarhice de organizare); biosferologie (doctrina biosferei); ecosferologie (ecologie globală).

V.A. Radkevich împarte ecologia în funcție de dimensiunea obiectelor de studiu în autecologie (indivizi, un organism și mediul său), deecologie sau ecologie a populației (o populație și mediul său), sinecologie (o comunitate biotică, un ecosistem și mediul lor). ), ecologie geografică sau peisagistică (geosisteme mari, procese geografice care implică viețuitoare și mediul lor) și ecologie globală (megaecologie, studiul biosferei Pământului)

În ceea ce privește subiectele de studiu, ecologia se împarte în ecologia microorganismelor (procariote), ciuperci, plante, animale, ecologie umană, agricolă, industrială (inginerie) și ecologie generală.

După medii și componente, se disting ecologia pământului, apelor dulci, marine, nordului îndepărtat, zonelor muntoase, chimică (geochimică, biochimică). După abordările subiectului se disting ecologia analitică și cea dinamică.

Din punctul de vedere al factorului timp, se ia în considerare ecologia istorică și evolutivă (inclusiv arheologia). În sistemul ecologiei umane se distinge ecologia socială (relația grupurilor sociale ale societății cu mediul lor de viață), care diferă de ecologia individului și de ecologia populațiilor umane în ceea ce privește nivelul funcțional-spațial, egal cu sinecologie, dar având trăsătura că comunitățile de oameni în legătură cu mediul lor au o organizare socială dominantă (ecologia socială este considerată pentru niveluri de la grupuri elementare până la umanitate în ansamblu).

Ecologia modernă și structura ei.

Structura ecologiei moderne

Ecologia este împărțită în fundamentală și aplicată. Ecologia fundamentală studiază cele mai generale modele ecologice, în timp ce ecologia aplicată folosește cunoștințele dobândite pentru a asigura dezvoltarea durabilă a societății.

Baza ecologiei este bioecologia ca o secțiune a biologiei generale. „A salva o persoană înseamnă, în primul rând, a salva natura. Și aici doar biologii pot da argumentele necesare care să demonstreze legitimitatea tezei enunțate.

Bioecologia (ca orice știință) este împărțită în general și particular. Compoziția bioecologiei generale include secțiuni:

1. Autecologie - studiază interacțiunea cu mediul a organismelor individuale ale anumitor specii.

2. Ecologia populațiilor (demecologia) - studiază structura populațiilor și modificarea acesteia sub influența factorilor de mediu.

3. Sinecologia - studiază structura și funcționarea comunităților și ecosistemelor.

Alte secțiuni aparțin și bioecologiei generale:

- ecologie evolutivă - studiază mecanismele ecologice ale transformării evolutive a populaţiilor;

- paleoecologie - studiază relațiile ecologice ale grupurilor de organisme și comunități dispărute;

- ecologie morfologică - studiază modelele modificărilor în structura organelor și structurilor în funcție de condițiile de viață;

- ecologie fiziologică - studiază tiparele modificărilor fiziologice care stau la baza adaptării organismelor;

- ecologie biochimică - studiază mecanismele moleculare ale transformărilor adaptative ale organismelor ca răspuns la o schimbare a mediului;

- ecologie matematică - pe baza tiparelor identificate, dezvoltă modele matematice care permit prezicerea stării ecosistemelor, precum și gestionarea acestora.

Bioecologia privată studiază ecologia grupurilor taxonomice individuale, de exemplu: ecologia animalelor, ecologia mamiferelor, ecologia șobolanului; ecologia plantelor, ecologia polenizării, ecologia pinului; ecologia algelor; ecologie fungică etc.

Bioecologia este strâns legată de ecologia peisajului, de exemplu:

- ecologia peisajelor acvatice (hidrobiologie) - oceane, râuri, lacuri, rezervoare, canale...

- ecologia peisajelor terestre - păduri, stepe, deșerturi, munți înalți...

Separat, se disting secțiuni ale ecologiei fundamentale asociate cu existența și activitățile omului:

- ecologie umană - studiază o persoană ca specie biologică care intră într-o varietate de interacțiuni ecologice;

- ecologie socială - studiază interacțiunea dintre societatea umană și mediul înconjurător;

- ecologie globală - studiază cele mai mari probleme ale ecologiei umane și ale ecologiei sociale.

Ecologia aplicată include: ecologie industrială, ecologie agricolă, ecologie oraș (așezări), ecologie medicală, ecologia regiunilor administrative, dreptul mediului, ecologie dezastre și multe alte secțiuni. Ecologia aplicată este strâns legată de protecția naturii și a mediului.

Cunoștințele ecologice ar trebui să servească drept bază pentru managementul rațional al naturii. Pe baza acestora se bazează crearea și dezvoltarea unei rețele de arii protejate: rezervații, rezervații naturale și parcuri naționale, precum și protecția monumentelor naturale individuale. Utilizarea rațională a resurselor naturale este baza dezvoltării durabile a omenirii.

În a doua jumătate a secolului XX, din cauza impactului intens al societății umane asupra biosferei, începe o criză ecologică, care s-a agravat mai ales în ultimele decenii. Ecologia modernă include multe secțiuni și acoperă cele mai diverse aspecte ale activității umane; întreaga societate este ecologizată.

Probleme de ecologie.

Sarcinile ecologiei includ studiul relației organismelor și a populațiilor lor cu mediul înconjurător, studiul efectului mediului asupra structurii, activității vitale și comportamentului organismului, stabilirea unei relații între mediu și număr. a populatiilor. Ecologia studiază relația dintre populațiile diferitelor specii dintr-o comunitate, dintre populații și factorii de mediu, influența acestora asupra distribuției speciilor, asupra dezvoltării și schimbării comunităților. Studiul luptei pentru existență în populații și direcțiile selecției naturale este, de asemenea, parte din sarcina ecologiei. Ecologia este indisolubil legată de doctrina evoluționistă, în special de problemele microevoluției, deoarece studiază procesele care au loc în populații.

Ecologia este de mare importanță pentru dezvoltarea diferitelor sectoare ale economiei naționale. Cele mai importante domenii de aplicare a cunoștințelor de mediu sunt conservarea naturii, agricultura și unele industrii (de exemplu, crearea de tehnologii fără deșeuri). Ecologia servește ca bază teoretică principală pentru dezvoltarea diferitelor ramuri ale economiei naționale.

1. Etapele dezvoltării ecologiei

Ecologia își are rădăcinile în trecutul îndepărtat. Nevoia de cunoaștere care determină „relația dintre vii și mediul organic și anorganic care îl înconjoară” a apărut cu foarte mult timp în urmă. Este suficient să amintim lucrările lui Aristotel (384-322 î.Hr.), Pliniu cel Bătrân (23-79 d.Hr.), R. Boyle (1627-1691) și alții, în care importanța habitatului în viața organismelor și a izolarea lor în anumite habitate pentru a se asigura de acest lucru.

În istoria dezvoltării ecologiei se pot distinge trei etape principale.

Primul stagiu

Originea și formarea ecologiei ca știință (până în anii 60 ai secolului XIX). În această etapă, s-au acumulat date privind relația organismelor vii cu mediul lor și au fost făcute primele generalizări științifice.

În secolele XVII-XVIII. informațiile ecologice au constituit o proporție semnificativă în multe descrieri biologice (A. Réaumur, 1734; A. Tremblay, 1744 și alții). Elemente ale abordării ecologice au fost cuprinse în studiile oamenilor de știință ruși I.I. Lepekhina, A.F. Middendorf, S.P. Krasheninnikov, omul de știință francez J. Buffon, naturalistul suedez C. Linnaeus, omul de știință german G. Yeager și alții.

În aceeași perioadă, J.-B. Lamarck (1744-1829) și T. Malthus (1766-1834) avertizează pentru prima dată omenirea despre posibilele consecințe negative ale impactului uman asupra naturii.

Faza a doua

Formarea ecologiei într-o ramură independentă a cunoașterii (după anii 60 ai secolului XIX). Începutul etapei a fost marcat de publicarea unor lucrări ale oamenilor de știință ruși K.F. Domnitor (1814- 1858), N.A. Severtsova (1827-1885), V.V. Dokuchaev (1846-1903), care a fundamentat pentru prima dată o serie de principii și concepte de ecologie, care nu și-au pierdut semnificația până în prezent. Nu întâmplător ecologistul american Y. Odum (1975) consideră că V.V. Dokuchaev unul dintre fondatorii ecologiei. La sfârşitul anilor '70. secolul al 19-lea hidrobiologul german K. Möbius (1877) introduce cel mai important concept de biocenoză ca o combinație obișnuită de organisme în anumite condiții de mediu.

O contribuție neprețuită la dezvoltarea fundamentelor ecologiei a avut-o Charles Darwin (1809-1882), care a relevat principalii factori în evoluția lumii organice. Ceea ce Ch. Darwin a numit „lupta pentru existență” din poziții evolutive poate fi interpretat ca relația ființelor vii cu mediul abiotic extern și între ele, adică cu mediul biotic.

Biologul evoluționist german E. Haeckel (1834-1919) a fost primul care a înțeles că aceasta este o zonă independentă și foarte importantă a biologiei și a numit-o ecologie (1866). În lucrarea sa fundamentală „Morfologia generală a organismelor”, el a scris: „În ecologie, înțelegem suma cunoștințelor legate de economia naturii: studiul totalității relației unui animal cu mediul său, atât organic, cât și anorganic, și mai presus de toate - relațiile sale prietenoase sau ostile cu acele animale și plante cu care el intră în contact direct sau indirect. Într-un cuvânt, ecologia este studiul tuturor relațiilor complexe pe care Darwin le-a numit „condițiile care dau naștere luptei pentru existență”.

Ca știință independentă, ecologia a luat în sfârșit contur la începutul secolului al XX-lea. În această perioadă, omul de știință american C. Adams (1913) a realizat primul rezumat al ecologiei, au fost publicate și alte generalizări și rapoarte importante (W. Shelford, 1913, 1929; C. Elton, 1927; R. Hesse, 1924; K. Raunker, 1929 și etc.). Cel mai mare om de știință rus al secolului XX. V. I. Vernadsky creează o doctrină fundamentală a biosferei.

În anii 30 și 40. ecologia s-a ridicat la un nivel superior ca urmare a unei noi abordări a studiului sistemelor naturale. Mai întâi, A. Tensley (1935) a prezentat conceptul de ecosistem, iar ceva mai târziu V.N. Sukachev (1940) a fundamentat un concept similar de biogeocenoză. Trebuie remarcat faptul că nivelul ecologiei interne în anii 20-40. a fost una dintre cele mai înalte din lume, în special în cercetarea fundamentală. În această perioadă, oameni de știință remarcabili precum Academicienii V.I. Vernadsky și V.N. Sukachev, precum și ecologistii de seamă V.V. Stanchinsky, E.S. Bauer, G.G. Gause, V.N. Beklemishev, A.N. Formozov, D.N. Kashka-ditch și alții.

În a doua jumătate a secolului XX. În legătură cu poluarea progresivă a mediului și creșterea bruscă a impactului uman asupra naturii, ecologia este de o importanță deosebită.

Începe a treia etapă (anii 50 ai secolului XX - până în zilele noastre) - transformarea ecologiei într-o știință complexă, inclusiv științele protecției mediului natural și uman. Dintr-o știință biologică riguroasă, ecologia se transformă într-un „ciclu semnificativ de cunoaștere, încorporând secțiuni de geografie, geologie, chimie, fizică, sociologie, teorie culturală, economie...” (Reimers, 1994).

Perioada modernă de dezvoltare a ecologiei în lume este asociată cu numele unor oameni de știință străini majori precum Yu. Odum, Tszh. M. Andersen, E. Pianka, R. Ricklefs, M. Bigon, A. Schweider, J. Harper, R. Whittaker, N. Borlaug, T. Miller, B. Ne-5el și alții. Gerasimova, A.M. Gilyarov, V.G. Gorshkova, Yu.A. Israel, Yu.N. Kurazhskovsky, K.S. Loseva, N.N. Moiseeva, Ya.P. Naumova, N.F. Reimers, V.V. Rozanova, Yu.M. Svirikeva, V.E. Sokolova, V.D. Fedorova, S.S. Schwartz, A.V. Yablokova, A.L. Yanshin și alții.

Primele acte de mediu din Rusia sunt cunoscute din IX-<И вв. (например, свод законов Ярослава Мудрого «Русская Правда», в которых были установлены правила охраны охотничьих и бортничьих угодий). 8 XIV-XVII вв. на южных границах Русского государства существовали «засечные леса», своеобразные охраняемые территории, на которых были запрещены хозяйственные рубки. История сохранила более 60 природоохранных указов Петра I. При нем же началось изучение богатейших природных ресурсов России. В 1805 г. в Москве было основано общество испытателей природы. В конце XIX - начале XX в. возникло движение за охрану редких объектов природы. Трудами выдающихся ученых В.В. Докучаева, К.М. Бэра, Г.А. Кожевникова, И.П. Бородина, Д.Н. Анучина, С.В. Завадского и других были заложены научные основы охраны природы.

Începutul activităților de protecție a mediului ale statului sovietic a coincis cu o serie de primele decrete, începând cu „Decretul asupra pământului” din 26 octombrie 1917, care a pus bazele managementului naturii în țară.

În această perioadă a luat naștere și a primit expresie legislativă principalul tip de activitate de protecție a mediului, protecția naturii.

În perioada anilor 30-40, în legătură cu exploatarea resurselor naturale, cauzată în principal de creșterea gradului de industrializare în URSS, conservarea naturii a început să fie privită ca „un sistem unificat de măsuri care vizează protejarea, dezvoltarea , îmbogățind calitativ și utilizând rațional resursele naturale ale țării ”(din rezoluția Primului Congres rusesc pentru protecția naturii, 1929).

Astfel, în Rusia a apărut un nou tip de activitate de protecție a mediului - utilizarea rațională a resurselor naturale.

În anii 1950, dezvoltarea în continuare a forțelor productive din țară, întărirea influenței negative a omului asupra naturii au necesitat crearea unei alte forme care să reglementeze interacțiunea dintre societate și natură - protecția mediului uman. În această perioadă se adoptă legi republicane privind protecția naturii, care proclamă o abordare integrată a naturii nu doar ca sursă de resurse naturale, ci și ca habitat uman. Din păcate, pseudoștiința lui Lysenko a triumfat în continuare, cuvintele lui I.V. Michurin despre necesitatea de a nu aștepta mila de la natură.

În anii 60-80. în URSS, aproape în fiecare an, au fost adoptate decrete guvernamentale pentru întărirea protecției naturii (cu privire la protecția bazinelor Volga și Ural, Mării Azov și Negre, Lacul Ladoga, Baikal, orașele industriale Kuzbass și Donbass, coasta arctică) . Procesul de creare a legislației de mediu a continuat și au fost emise coduri de teren, apă, pădure și alte coduri.

Aceste decrete și legi adoptate, după cum a arătat practica aplicării lor, nu au dat rezultatele necesare - impactul antropic dăunător asupra naturii a continuat. În 1986, cel mai mare dezastru ecologic din istoria dezvoltării umane a avut loc la centrala nucleară de la Cernobîl. Astăzi Rusia continuă să fie într-o situație ecologică dificilă.

Factorii de mediu și relația dintre organism și mediu. Definirea conceptului de mediu. Clasificarea factorilor de mediu, factori-resurse, factori-condiții. Modele de influență a factorilor. Plasticitatea ecologică a organismelor.

Factori de mediu acestea sunt proprietăți individuale sau elemente ale mediului care afectează direct sau indirect organismele vii, cel puțin în timpul uneia dintre etapele dezvoltării individuale. Factorii de mediu sunt diverși. Există mai multe calificări, în funcție de abordare. Aceasta este în funcție de impactul asupra activității vitale a organismelor, în funcție de gradul de variabilitate în timp, în funcție de durata de acțiune. Luați în considerare clasificarea factorilor de mediu.

Factorii ecologici ai mediului.

Factori abiotici (natura neînsuflețită)

Factori biotici (fauna sălbatică)

Factori antropogeni (umani legati de natura)

3. Concentrația de sare

4 Presiune

6. Deplasarea maselor de aer

1. Influența organismelor sau populațiilor aceleiași specii unele asupra altora

2. Interacțiunea indivizilor sau populațiilor diferitelor specii

1. impactul direct al omului asupra organismelor și populațiilor,

sisteme ecologice.

2.impactul uman

la habitat

1.1. Subiectul de studiu al ecologiei

Ecologia este o știință care studiază relația organismelor (indivizi, populații, biocenoze etc.) între ele și cu natura anorganică din jur, legile generale de funcționare a ecosistemelor de diferite niveluri ierarhice, habitatul ființelor vii (inclusiv oameni). Întărirea influenței umane asupra naturii face ca problemele de mediu ale interacțiunii dintre om și natură, umanitate și biosferă să fie din ce în ce mai acute.

Ecologia ca știință s-a format la mijlocul secolului al XIX-lea, când s-a înțeles că nu numai structura și dezvoltarea organismelor, ci și relația lor cu mediul este supusă anumitor legi.

Conceptul de „ecologie” a fost folosit pentru prima dată în 1866 de omul de știință german E. Haeckel. Provine din cuvintele grecești oikos, care înseamnă casă, locuință, loc de reședință, și logos, știință. „În ecologie, înțelegem suma cunoștințelor”, a scris E. Haeckel, „legate de economia naturii: studiul totalității relației unui animal cu mediul, atât organic, cât și anorganic, și mai presus de toate, relații de prietenie și ostile cu acele animale și plante, cu care intră în contact direct sau indirect. Într-un cuvânt, relațiile pe care Darwin le numește condițiile care dau naștere luptei pentru existență.

Inițial, acest termen a fost folosit atunci când era vorba despre studiul relației dintre plante și comunitățile vii care fac parte din sisteme persistente și organizate care s-au dezvoltat în procesul de evoluție a lumii organice și a mediului.

Ecologul american Eugene Odum a dat cea mai concisă și mai puțin specifică definiție a ecologiei ca biologie a mediului.

Formarea ecologiei ca știință a avut loc la începutul secolului al XX-lea și s-a dezvoltat multă vreme în rândul științelor biologice. Un rol important în diferențierea științei ecologice l-a jucat cel de-al III-lea Congres de botanică, care a avut loc în 1910 la Bruxelles. S-a decis împărțirea ecologia plantelor în ecologia indivizilor (autecologie) și ecologia comunităților (sinecologie). Această diviziune s-a extins și la ecologia animală și ecologia generală.

Ecologia generală se ocupă cu studiul tuturor tipurilor de ecosisteme. Ecologia plantelor studiază relația organismelor vegetale cu mediul. Ecologia animală studiază dinamica și organizarea regnului animal.

În plus, există ecologia omului și ecologia microorganismelor. Începând cu anii 70 ai secolului XX, ecologia socială s-a dezvoltat, studiind trăsăturile interacțiunii dintre societate și mediu și protecția acestuia.

Cu toate acestea, ratele ridicate de creștere a populației pe glob, dezvoltarea rapidă a industriei, transporturilor și construcțiilor au fost însoțite de volume din ce în ce mai mari de consum de resurse naturale. Natura tehnogenă a civilizației de tip occidental cu potențialul său puternic pentru mijloacele de distrugere a întregii vieți de pe Pământ, dezvoltarea progresului științific și tehnologic a dus la mari schimbări în mediu sub influența activității umane (activitatea antropică).

În multe țări ale lumii - America de Nord, Europa de Vest, Japonia - situația ecologică s-a înrăutățit, au apărut regiuni de criză ecologică, unde calitatea habitatului nu corespundea condițiilor normale de funcționare a organismelor vii. În a doua jumătate a secolului al XX-lea. era nevoie să se studieze mediul uman. Și aceasta, la rândul său, a dus la „înverzirea” multor ramuri ale științei moderne. Asemenea științe precum economia, geografia, geologia, chimia, fizica, matematica etc. sunt implicate activ în problemele protejării mediului uman, managementului rațional al naturii, dar în probleme.

Ecologia a extins foarte mult subiectul studiului său. Mai mult, în scurt timp, în principal din anii 60-70 ai secolului XX. a avut loc diversificarea științei. Potrivit lui M.F. Reimers, ecologia este: 1) o parte a biologiei (bioecologia) care studiază relațiile (relațiile) organismelor (indivizi, populații, biocenoze) dintre ele și mediu, adică are obiect de studiu că a fost conturat de E .Haeckel; 2) o disciplină care studiază legile generale de funcționare a ecosistemelor de diferite niveluri ierarhice. Ierarhia este înțeleasă ca aranjarea elementelor, regiunilor, sistemelor într-un rând în trepte. La fiecare etapă (sau niveluri), ca urmare a interacțiunii cu mediul (energie și materie), apar sisteme funcționale caracteristice; 3) o știință complexă care studiază habitatul ființelor vii, inclusiv al oamenilor; 4) un domeniu de cunoaștere care ia în considerare un anumit set de obiecte și fenomene din punctul de vedere al unui subiect sau obiect (în principal viu și cu participarea celor vii); 5) studiul poziției omului ca specie și societate în ecosfera planetei, relația acestuia cu ecosistemele și amploarea impactului asupra acestora.

Spectrul subdiviziunilor ecologiei este foarte larg. Include științe de mediu specializate, care diferă în ceea ce privește obiectul și subiectul de studiu.

Bioecologia este o parte a biologiei care studiază relația organismelor (indivizi, populații, biocenoze etc.) între ele și cu mediul. Include ecologia indivizilor (autecologie), a populațiilor (ecologia populației, demecologie) și a comunităților (sinecologie).

Autecologia studiază relația membrilor unei specii cu mediul. Studiază în principal limitele stabilității unei specii și interacțiunea acesteia cu diverși factori de mediu: căldură, lumină, umiditate, fertilitate etc. și, de asemenea, investighează influența mediului asupra morfologiei, fiziologiei și comportamentului organismelor, relevă modele generale de acțiune a factorilor de mediu asupra organismelor vii.

Sinecologia analizează relația dintre reprezentanții individuali ai unui anumit set de organisme vii aparținând diferitelor populații, precum și între aceștia și mediu.

În anii treizeci ai secolului al XX-lea s-a format ecologia populației – demecologia. Studiază structura unei specii (biologică, sexuală, de vârstă, ecologică) și descrie fluctuațiile numărului de specii diferite și stabilește cauzele acestora.

În stadiul actual de dezvoltare a societății, ecologia rezolvă o serie de probleme și folosește metode, materiale, principii care depășesc cu mult științele pur biologice. În ciuda faptului că unii oameni de știință (în principal biologi) continuă să o atribuie științelor biologice, cei mai mulți dintre ei, în special geoecologii, cred că ecologia s-a format acum într-o disciplină integrală fundamental nouă, care combină toate științele naturale, exacte, umanitare și sociale. . Acest punct de vedere este împărtășit de N. Reimers, G. Golubev, A. Yablokov, A. Yanshin, G. Yagodin, A. Laptev, D. Meadows, T. Miller, K. Montgomery și mulți alți cercetători renumiți interni și străini . În urmă cu 20 de ani, profesorul-geograf V. Alpatov a remarcat că ecologia poate fi atribuită în egală măsură atât zonelor biologice, cât și geografice de cunoaștere și ar trebui considerată ca o știință complet independentă. Sarcina i-a revenit ecologiei să dezvolte metode noi, bazate științific, bazate pe ideea conservării biosferei planetei.

Există mai multe definiții ale ecologiei moderne și mai multe clasificări ale componentelor sale principale. Unii autori acordă atenția principală aspectelor filozofice și culturale generale, al doilea - social, al treilea - ecologic și economic, al patrulea - detalierea bioecologică.

Astfel, G. Schwebs pune cultura în centrul schemei de clasificare a cunoștințelor ecologice ca bază pentru acumularea de cunoștințe de către omenire, bogăția istoriei umane, întruchipată în valori spirituale și materiale, și ca element al activității creatoare (cultura de producție, agricultura, comportament, managementul naturii etc.). El crede că ecologizarea gândirii va fi o formă naturală de activitate numai după ce va deveni un element integral al culturii. Și pentru aceasta este nevoie de pregătire adecvată și de o abordare interdisciplinară, când direcția filosofică centrală este cultura.

G. Schwebs consideră nepotrivit, clasificând cunoștințele moderne de mediu, să acorde loc principal bioecologiei, tehnologiei sau geoecologiei, întrucât în ​​acest caz abordarea subiectului restrânge problema. Explicându-și viziunea asupra problemei, el afirmă: „... nucleul educației pentru mediu ar trebui să fie ecologia socială – o ramură interdisciplinară a cunoașterii despre relațiile în sistemul „natură – societate”. Adică nu se bazează pe conceptul generalizator de „cultură”, ci pe una dintre secțiunile ecologiei generale – socioecologia.

În schema lui G. Schwebs, alocarea corectă între principalele patru blocuri deja cunoscute de cunoștințe ecologice (bioecologie, geoecologie, tehnoecologie, ecologie umană), secțiunile „ecologia sufletului” și „ecologia culturii” (studiul probleme de etica mediului, ecologizarea artei) merită atenție. , diplomație). Dar propunerea de a considera întregul ecologie doar în sistemul științelor sociale ridică îndoieli.

Sub forma unei flori cu șase petale - diviziuni de ramuri - și „socioecologie teoretică” în interior, G. Bachinsky și-a propus schema sa structurală a științei moderne a mediului. De asemenea, este de părere că sub influența schimbărilor antropice mari din mediu în ultimele decenii, în pragul științelor naturale, sociale și tehnice, în majoritatea țărilor dezvoltate a început să se formeze o nouă disciplină științifică complexă - socioecologia. G. Bachinsky este un susținător înflăcărat al acestui termen și, conturându-și părerea cu privire la scopurile, obiectivele și metodele diferitelor departamente de mediu, adaugă prefixul socio- la mulți termeni cunoscuți anterior: socio-ecosistem, legile socio-ecologice ale interacțiunii. între societate și natură, drept socio-ecologic, instituții științifice socio-ecologice și altele asemenea, practic fără a schimba esența conceptelor în sine.

Schema structurii ecologiei de G. Bachinsky este simplificată și fundamentează foarte neconvingător oportunitatea atribuirii unui loc central socioecologiei, care „nu doar rezumă mecanic rezultatele studiilor socioecologice sectoriale, ci le și generalizează la un sistem calitativ nou. nivel, studiind socioecosistemele ca obiecte de sistem integrale.” Autorul susține că „socioecologia, la fel ca orice știință independentă, are propria sa bază teoretică, o gamă clar definită de sarcini care sunt caracteristice doar pentru ea, un obiect, un subiect de studiu și propriile metode de cercetare”. Din păcate, potențialul teoretic al socioecologiei este acum foarte slab și nu are „metode proprii de cercetare”, dar utilizează metode care sunt utilizate pe scară largă în economie, geologie, geografie, biologie, matematică și altele asemenea. Schema lui G. Bachinsky nu oferă o idee despre natura relației dintre diviziunile individuale ale ecologiei, precum și ierarhia lor, nu acoperă cele mai recente diviziuni ale științei mediului (ecologie globală, spațiu, tehnoecologie, ecologia urbană). ) și este prea sociologic.

A. Laptev oferă propria sa diversificare a ecologiei moderne, unde locul principal este acordat ecologiei generale, care acoperă șapte diviziuni principale ale ecologiei sistemelor biotice și biologice, geografice (peisaj), urbanism (inginerie), social, economic, ecologie industrială şi agricolă. Această schemă nu este detaliată, dar mai clară și mai logică decât schema lui G. Bachinsky. De asemenea, nu acoperă cele mai noi divizii.

Unul dintre cei mai importanți bioecologi moldoveni, I. Dedu, în lucrarea sa fundamentală „Dicționar enciclopedic ecologic” a acordat multă atenție esenței structurii și sarcinilor ecologiei moderne. El consideră ecologia modernă ca fiind o știință biologică sintetică a relației dintre organismele vii și mediu.

I. Dedu notează că ecologia fundamentală teoretică modernă este încă în curs de dezvoltare, dar ar trebui să devină baza biologică pentru cele trei științe de bază ale mediului - ecologia globală, ecologia umană și conservarea naturii. Fără a nega necesitatea de a evidenția noi diviziuni ecologice în structura ecologiei moderne, pe care le-a unit în blocul „ecologie aplicată”, I. Dedyu a pus biologia la baza schemei, reducând importanța aspectelor geografice, geologice și tehnogene. . Dar este important ca, punând accentul ecologiei moderne pe toate aspectele interacțiunii energiei și materiei într-un ecosistem, omul de știință consideră că ecosistemele naturale formează biotipuri și biocenoze la toate nivelurile lor, care reprezintă obiectul principal de studiu al ecologiei. .

Adică, în rezolvarea problemei, o importanță la fel de mare se acordă studiului genezei, dinamicii și relațiilor tuturor factorilor de mediu: biotici, abiotici și antropici.

Cea mai detaliată și fundamentată este schema structurii ecologiei moderne propusă de ecologistul rus M. Reimers. El oferă cinci definiții diferite ale ecologiei (bioecologia ca știință complexă care studiază habitatul ființelor vii etc.).

Locul central în schema lui M. Reimers este ocupat de o mare ecologie (megaecologie generală, globală), care este împărțită în blocuri, departamente și subdiviziuni (un total de 38 de divizii).

Principalele blocuri din schemă sunt bioecologia, ecologia geografică sau peisajului, ecologia umană și ecologia aplicată (tehnoecologie). Dinamica, analitică generală și ecologia spațială sunt de asemenea evidențiate separat.

În ciuda perfecțiunii (comparativ cu alte scheme), schema G. Reimers, conform lui G. A. Belyavsky, N. M. Padun, G. S. Furdui, prezintă anumite dezavantaje.

În primul rând, schema și explicațiile sale nu oferă o idee clară despre diferența dintre funcțiile ecologiei mari (globale) și generale, care este definită de un departament separat. Nu este clar de ce blocurile „ecologie analitică” și „ecologie dinamică” sunt rupte din blocul „bioecologie”, iar mai multe subdiviziuni ale „ecologiei medicale” sunt separate de blocul „ecologie umană” și plasate în blocul „aplicat”. ecologie" împreună cu "inginerie" și "ecologie agricolă".

În al doilea rând, schema nu acoperă noi subsecțiuni atât de importante precum ecologia culturii, afacerile militare, transporturile, energia, ecologia juridică.

În al treilea rând, în blocul ecologie geografică, subdiviziunile mai mici se disting după criterii cu totul diferite - geostructural, zonal-peisagistic, geochimic, și categoria apelor naturale. Schema nu conține subdiviziuni „economia utilizării raționale a resurselor naturale” și „protecția resurselor”, aspectele geologice și altele asemenea nu sunt luate în considerare.

Acești autori au propus o nouă schemă de clasificare a ecologiei, în care pentru toate secțiunile ecologiei moderne, conceptul de generalizare ar trebui să fie „mare” sau „ecologie generală”. Sarcinile sale principale sunt următoarele:

studiul din punctul de vedere al unei abordări sistematice a stării generale a biosferei moderne a planetei, a motivelor formării acesteia și a caracteristicilor schimbărilor sub influența factorilor naturali și antropici (adică, studiul modelelor de formare, existență). și funcționarea sistemelor biologice de toate nivelurile în legătură cu atmosfera, litosfera, hidrosfera, tehnosfera);

prognoza dinamicii stării biosferei în timp și spațiu;

dezvoltarea modalităților de armonizare a relației dintre societatea umană și natură, păstrând capacitatea biosferei de a se autorepara și autoregla, ținând cont de legile de bază ale mediului și de legile generale pentru optimizarea relației dintre societate și natură.

Schema este formată din șase blocuri: cel central - ecologie generală (mare) și cinci blocuri principale (bioecologie, geoecologie, tehnoecologie, socioecologie și ecologie spațială). Fiecare bloc are propriile departamente și subdepartamente de mediu. În total, schema are peste 80 de unități de mediu, care acoperă aproape toate domeniile moderne de cercetare de mediu (Fig. 1.1). Odată cu apariția noilor domenii de cercetare și activitate, schema poate fi completată cu ușurință.

Cel mai dezvoltat și „mai vechi” bloc este bioecologia – substratul mamă al științei ecologice. Structura acestui bloc este construită ținând cont de ideile bioecologilor proeminenți moderni (Yu. Odum, G. Dazho, N. F. Reimers, I. Dedu etc.). Dar înainte de subdiviziunile deja cunoscute ale blocului bioecologie, cum ar fi bazele bioindicației, se adaugă ecologie experimentală, conservare, biomonitorizare, biosferică, ecologie umană.

Blocul geoecologic este format din șapte secțiuni principale și nouă subdiviziuni. Principalele sunt ecologia peisajului, economia mediului și protecția mediului (pentru a-și rezolva problemele, rezultatele studiilor aproape tuturor celorlalte subdiviziuni geoecologice, precum și multe subdiviziuni incluse structural în bioecologie, tehnoecologie și socioecologie), ecologia atmosferică, hidrosferă și litosferă. sunt utilizate. În ultimele două subsecțiuni, elementele structurale sunt ecologia rezervoarelor artificiale, Oceanul Mondial, lacuri și mlaștini, râuri, soluri, zăcăminte minerale (sau minerit), ecologia geoingineriei, conservarea geologică etc. Cele mai noi secțiuni ale blocului sunt geoecoinformatica și ecologia zonelor anormale ale geoenergiei.

Principalele elemente structurale ale blocului tehnoecologie sunt ecologia energiei, industria, agroecologia, ecologia transporturilor, afacerile militare. În special, ecologia energetică are următoarele subsecțiuni: ecologia centralelor nucleare, termocentralelor, hidrocentralelor, surselor de energie netradițională (solar, geotermal, eolian, bioenergie, energie marină). Ecologia industriei combină domenii precum ecologia industriilor chimice, metalurgice, combustibililor, energiei electrice, prelucrarea lemnului, inginerie mecanică și materiale de construcție.

Agroecologia este împărțită în protecția solului, refacerea și ecologie agrochimică și ecologia animalelor.

Blocul de socioecologie are 12 divizii, dintre care principalele sunt psihoecologia, ecologia urbană, ecologia populației, legislația de mediu și cooperarea internațională în protecția biosferei.

Și, în sfârșit, blocul de ecologie spațială este o direcție tânără de cercetare ecologică, care are următoarele subsecțiuni: ecologie a navelor spațiale, ecologie spațială apropiată, ecologie planetară a sistemului solar, ecologie spațială și monitorizare a mediului spațial global.

Fiecare dintre aceste blocuri de ecologie generală trebuie să-și rezolve propria gamă de probleme, dar toate sunt strâns legate, iar fiecare folosește materialele și rezultatele celuilalt pe parcursul dezvoltării, modelelor și prognozelor privind mediul natural.

În vremurile noastre, există o ecologizare rapidă a diferitelor discipline tehnice, care ar trebui înțeleasă ca procesul de implementare constantă și consecventă a soluțiilor tehnologice, manageriale și de altă natură care fac posibilă creșterea eficienței utilizării resurselor naturale împreună cu îmbunătățirea sau cel puțin menținerea calității mediului natural (sau a mediului de viață în general) la nivel local, regional, național și global. Există și conceptul de ecologizare a tehnologiilor de producție, a cărui esență este aplicarea măsurilor de prevenire a impactului negativ al proceselor de producție asupra mediului natural. Ecologizarea tehnologiilor se realizează prin dezvoltarea tehnologiilor moderne cu un minim de substanțe nocive în ieșire - tehnologii fără deșeuri sau cu deșeuri reduse. Recent, în întreaga lume au fost lansate o mare varietate de domenii de cercetare a mediului pentru a oferi specialiștilor informațiile de mediu necesare din toate sferele activității umane. În prezent s-au format aproximativ o sută de domenii de cercetare a mediului, care pot fi combinate după principiul apartenenței la industrie, relațiilor, ordonării reciproce, priorității, semnificației teoretice și practice (Fig. 1.2).

În acest sens, ecologia s-a împărțit într-o serie de ramuri și discipline noi, care s-au îndepărtat semnificativ de definiția originală a ecologiei ca știință a relației organismelor vii cu mediul. Dar în centrul tuturor domeniilor moderne ale ecologiei se află ideile fundamentale ale bioecologiei.

În funcție de dimensiunea obiectelor de studiu, ecologia este împărțită în geografic sau peisaj, ale căror obiecte de studiu sunt geosisteme mari, procese geografice și ecologie globală, al cărei subiect este biosfera și activitatea antropică.
în cadrul acestuia.

Ecologie globală. Ca disciplină științifică, studiază biosfera, adică ecosistemul care acoperă întreaga planetă. Subiectul studiului ecologiei globale îl reprezintă și conexiunile ecologice ale biosferei cu procesele care au loc în intestinele Pământului și în spațiu.

Ecologia globală a devenit singura doctrină a relației ecologice a biosferei cu factori de diverse origini, încercând să studieze cuprinzător influența factorilor antropici, cosmici, geografici, geochimici și alți factori asupra acesteia. Sarcinile principale ale ecologiei globale sunt de a studia schimbările antropice din mediul natural, de a fundamenta metode de conservare și de îmbunătățire a acestuia în interesul omenirii și de a elucida modelele de evoluție ale biosferei. Sarcina principală este de a prezice schimbările în biosferă în viitor.

Ecologia spațială este o ramură a ecologiei care studiază caracteristicile vieții oamenilor și ale altor organisme în microsisteme aproape complet închise ale navelor spațiale și stațiilor. Ea dezvoltă sisteme de susținere a vieții, studiază posibilitățile de creare a condițiilor pentru zboruri interplanetare pe termen lung.

În raport cu subiectele de studiu, ecologia se împarte în ecologia microorganismelor, ciupercilor, plantelor, animalelor, oamenilor, agricultură, aplicată, inginerie și ecologie generală - o disciplină teoretică și generalizantă.

Pentru mediul înconjurător și componente, se disting ecologia pământului, a apei dulci, a marinului, de munte înalt, chimică și altele asemenea.

După abordările subiectului de studiu se disting ecologia analitică și ecologia dinamică.

Sub aspectul temporal se disting ecologia istorică și cea evoluționistă.

În sistemul ecologiei umane există o ecologie socială care studiază relația dintre grupurile sociale elementare ale societății și umanitatea în ansamblu cu mediul de viață.

Ecologia aplicată este o disciplină care studiază mecanismele impactului antropic asupra biosferei, modalitățile de prevenire a proceselor negative și elaborează principii pentru utilizarea rațională a resurselor naturale fără degradarea mediului. Ecologia aplicată se bazează pe un sistem de legi, principii și reguli ale economiei mediului.

Ecologia aplicată ca știință se bazează în primul rând pe cunoștințe din diverse domenii ale biologiei - fiziologie, genetică, biofizică, dar este asociată și cu alte științe ale naturii - fizică, chimie, geologie, geografie, matematică. Ecologia aplicată, în plus, nu poate fi separată de economie, morală, drept, deoarece numai în alianță cu acestea poate schimba radical relația omului cu natura.

Ecologia aplicată în domeniile științifice este împărțită în ecologie industrială, ecologie energetică, ecologie agricolă, carcinogeneză și altele asemenea.

Așadar, interpretarea modernă a termenului „ecologie” ca domeniu de cunoaștere este de a lua în considerare și dezvălui modelele de dezvoltare ale organismelor, obiectelor, componentelor comunităților și comunităților în ansamblu în interacțiunile din sistemele de biogeocenoze, noobiogeocenoze, biosfera din punctul de vedere al unui subiect sau obiect (viu sau cu participarea vieții), care este esențial pentru acest sistem.

În unele cazuri, ecologia include domenii de cunoaștere aplicate și aplicate conexe, legate în principal de știința mediului - o disciplină complexă despre mediul uman, în principal natural, despre calitatea și protecția acestuia. Termenul „ecologie” începe să fie identificat cu disciplina „Protecția naturii” sau „Protecția mediului”. Cu toate acestea, aceste discipline se bazează în mod tradițional pe introducerea de interdicții și reglementări, și nu pe raționalizarea generală a managementului naturii.

Cercetarea modernă a mediului ar trebui să constituie o bază științifică pentru dezvoltarea unei strategii și tactici pentru comportamentul uman în mediul natural, managementul rațional al naturii, protecția și reproducerea mediului. Cea mai importantă concluzie a studiilor de mediu ar trebui să fie determinarea capacității ecologice a teritoriilor, care depinde complet de starea ecosistemelor lor.

Gekkel E. Istoria naturală a lumii: o prezentare științifică publică a doctrinei dezvoltării. - Sankt Petersburg: Nauch. gândit, 1909. - S. 247.

Reimers N. F. Managementul naturii: Dicționar-carte de referință. - M.: Gândirea, 1990. - S. 592-594.

Shvebs G.Y. Agricultura de contur. Odesa: Mayak, 1985. - S. 17.



(Vizitat de 3 655 de ori, 1 vizite astăzi)

PE MINE. Guselnikov, V.N. Stroynova
Bioecologie
Tutorial. - Tomsk: Ed. TPU, 2002. - 104 p.

Subiectul de studiu al ecologiei

Ecologia este o știință care studiază relația dintre organisme și mediul lor, precum și condițiile de existență a acestor organisme. Ca știință, ecologia și-a luat naștere în a doua jumătate a secolului al XIX-lea, după lucrările științifice ale naturaliștilor, biologilor, zoologilor: Darwin, Haeckel, Humboldt, Roulier. Ecologia se referă la științele naturii, folosește realizările și metodele de cunoaștere a fizicii, chimiei, matematicii. De exemplu, dezvoltarea sistemelor vii este supusă legilor termodinamicii sistemelor deschise, circulația substanțelor este descrisă de legile chimiei, legile eredității, migrația animalelor, dinamica populației sunt descrise folosind teoria probabilității. În plus, ecologia include elemente de geologie și geofizică (evoluția Pământului), biologie (legile dezvoltării organismelor vii), genetică (legile eredității organismelor vii), fiziologia umană și sociologia.

De la naștere, această știință a suferit schimbări semnificative și continuă să se dezvolte rapid și astăzi. În prezent, subiectul ecologiei ca știință constă din următoarele componente:

1. Sistemele vii și interacțiunea lor cu mediul.

2. Natura în ansamblu și interacțiunea ei cu societatea.

3. O abordare științifică generală specială a studiului problemelor de interacțiune dintre organisme, biosisteme și mediu (abordare ecologică).

4. Probleme științifice și practice ale relației dintre om și natură (probleme de mediu).

Structura ecologiei. Viața sistematică

Figura 1.1 ilustrează structura ecologiei moderne. Ecologia modernă este reprezentată de patru mari secțiuni: bioecologie, geoecologie, ecologie aplicată, ecologie socială. În cursul nostru, fiecare dintre aceste secțiuni va fi studiată pe scurt. Oamenii de știință au stabilit că viața pe Pământ are o structură sistemică. Adică, viața există sub forma unor sisteme care se autosusțin și se autoreglează. Deoarece viața de pe Pământ are o structură sistemică, ecologia se caracterizează prin studiul obiectelor sale ca SISTEME. Mai mult, sistemele vii sunt deschise (deschise) și respectă legile termodinamicii sistemelor deschise. Un SISTEM este un set de elemente identice care interacționează între ele și formează o unitate integrală. Alocați sisteme materiale și abstracte. Sistemele materiale sunt împărțite în vii anorganice (fizică, chimie, geologie) și organice (biologice, sociale, ecosisteme, populații, organisme). Sisteme abstracte: logic, lingvistic, matematic. Sistemele se caracterizează printr-o ierarhie și ordinea elementelor. Măsuri Cantitative de Comandă - Informații eu, entropie S. Și eu proporțional cu 1/ S. Sistemul în sine poate face parte dintr-un sistem (subsistem) mai complex. Sau alte sisteme (supersistem) pot intra în el ca componente. Un exemplu de sisteme în fizică: un sistem cu parametri distribuiți, cu parametrii concentrați, un sistem de corpuri care interacționează.

Legile la nivelul întregului sistem

Cum vom studia ecologia? Sistemele vii diferă ca mărime, moduri de a interacționa cu mediul, modalități de conexiuni interne. În general, sistemele diferă în ceea ce privește gradul de organizare. Biosfera Pământului are o organizare mai înaltă decât populația. Există o anumită ierarhie a sistemelor - subordonare de sus în jos. În prelegerile noastre, vom trece de sus în jos - de la biosferă la organism, de la un nivel înalt de organizare a sistemelor la unul scăzut. Toate sistemele zonei de distribuție a vieții pe Pământ - BIOSFERE - sunt prezentate în fig. 1.2. Ei respectă legile fizicii, chimiei, geneticii, ecologiei. Toate sistemele vii neînchise se supun teoriei sistemelor și legilor termodinamicii sistemelor deschise.

Principalele sunt: ​​legea asemănării între parte și întreg, legea diversității necesare, legea disipării minime a energiei.

LEGEA ASEMĂNĂRII PĂRȚIILOR ȘI A TOTULUI: o parte este o copie în miniatură a întregului, prin urmare toate părțile aceluiași nivel al ierarhiei sistemelor sunt similare. De exemplu, modelul atomic al lui Rutherford este similar cu sistemul solar, sau un organism multicelular complex este similar cu un organism unicelular, deoarece genetic fiecare celulă conține informații despre organism.

LEGEA VARIETĂȚII NECESARE. Niciun sistem nu poate consta din elemente absolut identice. De exemplu, atomii dintr-o rețea cristalină diferă în poziții în rețea; electroni pe aceeași orbită - direcții de spin (principiul Pauli).

REGULA DE URGENȚĂ CONSTRUCTIVĂ: Un sistem de încredere poate fi compus din elemente sau subsisteme nesigure care sunt incapabile de existență independentă. De exemplu, un furnicar sau un roi de albine.

TEOREMA CONSERVĂRII ORDINĂRII: în sistemele deschise (care sunt toate sistemele vii), entropia nu crește, ci scade la o anumită valoare constantă S 0 > 0 sau rămâne constantă. Prin urmare, informația I crește până la o anumită valoare I 0 > 0 sau rămâne constantă. Adică, sistemul urmărește să mențină ordinea, folosind afluxul de energie din mediu.

LEGEA DISIPĂRII MINIMEI DE ENERGIE sau ECONOMIA DE ENERGIE: dacă procesul se poate dezvolta în mai multe direcții permise de legile termodinamicii, atunci procesul va merge în direcția disipării minime a energiei (sau a creșterii minime a entropiei).

Aceste legi cuprinzătoare sunt valabile pentru orice sistem, atât vii, cât și nevii.

Când studiezi ecologia, următoarele principale Termeni și definiții:

BIOSFERA este un fel de înveliș al Pământului, care conține totalitatea organismelor vii și acea parte a substanței care interacționează cu acestea. Doctrina biosferei a fost dezvoltată în 1926 de către academicianul Vernadsky. El a înțeles biosfera ca zonă de existență a materiei vii.

ECOSISTEM - un ansamblu de diferite tipuri de organisme care trăiesc împreună și condițiile de existență ale acestora, care sunt în relație strânsă și continuă între ele. Ecosistemul există destul de izolat de restul biosferei. Include peisaj, corpuri de apă, plante și animale. Ecosistemele pot varia în mărime de la un copac la Pământ. Biosfera Pământului este numită ecosistem global.

POPULAȚIE - un ansamblu de indivizi din aceeași specie care interacționează între ei, au produs în comun descendenți și locuiesc pe același teritoriu. Populația funcționează într-un ecosistem și face parte din comunitate. Pot exista populații de plante și animale.

COMUNITATE - un set de populații care interacționează care trăiesc în aceleași condiții climatice în cadrul aceluiași ecosistem. De exemplu, insectele și veverițele de pământ din stepă servesc drept hrană pentru păsări și lupi.

TIP - un ansamblu de indivizi (organisme vii) capabile să aibă o articulație, capabile să desfășoare funcții de reproducere, descendenți.

ORGANISM VIU - este format din materie organică, diferă ca metabolism cu mediul înconjurător și cu capacitatea de a reproduce propriul fel.

Metode ale ecologiei ca știință

Când se studiază ecologie, se folosesc următoarele metode:

1. Descriptiv, când știința descrie relațiile externe și comportamentul unui obiect. S-a realizat încă din cele mai vechi timpuri în botanică, geografie, zoologie.

2. Metoda funcțională sau „cutie neagră”. Vă permite să preziceți comportamentul unui obiect selectat pe baza observației și analizei datelor de intrare și de ieșire ale casetei negre. În același timp, nu există o analiză a structurii interne a cutiei negre.

3. Abordare analitică. Se studiază structura internă a unui obiect format din elemente mai simple.

4. O abordare sistematică (ecologică) este principala metodă de înțelegere a ecologiei moderne ca știință.

ABORDAREA SISTEMICĂ este o metodă de cunoaștere științifică, care se bazează pe ideea obiectelor studiate ca sisteme. Cercetătorul trebuie să studieze tipurile de conexiuni din cadrul sistemului, interacțiunea sistemelor cu alte sisteme, să construiască o imagine teoretică generală a conexiunilor. Abordarea sistemelor este folosită nu numai în ecologie, ci și în cibernetică, tehnologie, management și economie. Un exemplu de abordare sistematică în ecologie este prezentat în fig. 1.3. Ecosistemul este împărțit mental într-un obiect și mediu, în timp ce se studiază interacțiunile dintre ele - schimbul de materie, energie și informații, elementele lor constitutive, comportamentul și schimbarea sistemului în timp - dinamica.

Experimentele în ecologie au avut până acum consecințe negative asupra biosferei Pământului. De exemplu, defrișarea pentru a obține teren arabil a dus la deșertificarea solului. Cu mii de ani în urmă, pe locul Saharei era vegetație luxuriantă.

Astăzi, mediul înconjurător, și anume problemele ecologice de interacțiune dintre om și mediu, devine o componentă deosebit de importantă a subiectului ecologiei ca știință. Problemele de mediu includ poluarea mediului, epuizarea resurselor alimentare și energetice ale biosferei, încălcarea durabilității și reducerea diversității speciilor (Cartea Roșie). Atât indivizii, cât și marile organizații trebuie să se ocupe de problemele de mediu.

Astfel, ecologia modernă ca știință include nu numai metode de studiere a altor științe ale naturii, ci formează și în mintea generației actuale o responsabilitate față de generațiile viitoare pentru starea mediului și sănătatea oamenilor. Acesta din urmă conectează ecologia cu etica, cultura și psihologia.

Scopurile si obiectivele cursului.

Cursul de prelegeri este conceput pentru un semestru și constă din trei module:

1. Bioecologie - 9 prelegeri.

2. Impactul activității umane asupra biosferei - 5 prelegeri.

3. Metode inginereşti de protecţie a mediului - 3 prelegeri.

Obiectivul cursului: studiul legilor de bază ale ecologiei ca știință, asimilarea terminologiei, studiul tiparelor de comportament ale ecosistemelor de diferite ranguri, conștientizarea problemelor moderne de mediu, cunoașterea metodelor de protecție a mediului.

Obiectivele cursului:

1. Nevoia de respect pentru natura.

2. Cunoașteți termenii și legile de bază ale ecologiei.

3. Cunoașterea metodelor de inginerie de protecție a mediului.

4. Dețineți principiile unui stil de viață sănătos.

Test

1. Sistemele vii se supun simultan:

1. Legea asemănării părții și întregului, prima lege a termodinamicii.

2. A doua lege a termodinamicii, teorema de conservare a ordinii.

3. Legea diversităţii necesare, teorema conservării

ordine.

2. Alegeți o disciplină care face parte din ecologie:

2. Genetica.

3. Geoecologie.

3. Ce fenomene constituie subiectul ecologiei ca știință:

1. Activitatea umană.

2. Dezvoltarea plantelor.

3. Relația organismelor vii cu mediul.

4. O populație poate fi numită:

1. Fauna lacului.

2. O haită de lupi.

3. Vegetația și fauna taiga.

5. Un ecosistem poate fi numit:

1. Râul, împreună cu peștii, algele și microorganismele care îl locuiesc.

2. O turmă de foci pe coasta Kamchatka.

3. Veverițe de pământ în stepă și șoimi care se hrănesc cu ele.

6. O comunitate poate fi numită:

1. Familia umană.

2. Biosfera Pământului.

3. Leii și antilopele care locuiesc în apropiere.

7. Ecologia modernă ca știință folosește ca metodă de cunoaștere:

1. Metodă analitică.

2. Metoda „cutie neagră”.

3. Abordare sistem.

8. Alegeți sarcina cursului nostru de prelegeri:

1. Studiați flora și fauna rezervațiilor rusești.

2. Cunoașterea metodelor de inginerie de protecție a mediului.

3. Salvați oceanele lumii de poluarea cu petrol.

4. Reduceți poluarea cu gaz a atmosferei.

9. Selectați sarcina cursului nostru de prelegeri:

1. Salvați balena albastră de la dispariție.

2. Ai grijă de natură.

3. Inventează un filtru de apă uzată.

ECOLOGIE

  1. Subiect, sarcini, obiect de studiu
  2. Ecosistem. Biosferă.
  3. Ecologie socială. Subiectul de studiu al ecologiei sociale.
  4. Mediul care înconjoară o persoană, specificul și starea acestuia.
  5. Cerințe de bază de mediu pentru componentele mediului uman
  6. Monitorizarea calitatii aerului, apei, alimentelor
  7. Probleme demografice și de mediu.
  8. Resursele naturale folosite de om și protecția lor. Conceptul de „poluare a mediului”.
  9. Ecologie aplicată. Probleme ecologice: regionale și globale.
  10. Cauzele problemelor globale de mediu. Modalitati posibile
  11. soluții la problemele globale de mediu.
  12. Apariția conceptului de dezvoltare durabilă.
  13. Activitati de mediu

1. Ecologie (greacă oikos - locuință, reședință, logos - știință) - știința biologică a relației dintre organismele vii și mediul lor. Acest termen a fost propus în 1866 de zoologul german Ernst Haeckel. Formarea ecologiei a devenit posibilă după ce s-au acumulat informații extinse despre diversitatea organismelor vii de pe Pământ și caracteristicile modului lor de viață în diferite habitate și a apărut o înțelegere că structura, funcționarea și dezvoltarea tuturor ființelor vii, relația lor cu mediul sunt supuse anumitor tipare care trebuie studiate.

Obiecte de ecologie sunt predominant sisteme deasupra nivelului organismelor, adică studiul organizării și funcționării sistemelor supraorganistice: populații, biocenoze (comunități), biogeocenoze (ecosisteme) și biosfera în ansamblu. Cu alte cuvinte, principalul obiect de studiu în ecologie sunt ecosisteme , adică complexe naturale unificate formate din organisme vii și mediu.

Sarcini de ecologie modificarea în funcţie de nivelul studiat de organizare a materiei vii.

Ecologia populației studiază modelele dinamicii și structurii populației, precum și procesele de interacțiuni (competiție, prădare) dintre populațiile diferitelor specii. Sarcinile ecologiei comunitare (biocenologie) includ studiul modelelor de organizare a diferitelor comunități, sau biocenoze, structura și funcționarea acestora (circulația substanțelor și transformarea energiei în lanțurile trofice).

Principala sarcină teoretică și practică a ecologiei- dezvăluie modelele generale de organizare a vieții și, pe această bază, elaborează principii de utilizare rațională a resurselor naturale în fața influenței din ce în ce mai mari ale omului asupra biosferei.

Interacțiunea dintre societatea umană și natura a devenit una dintre cele mai importante probleme ale timpului nostru, întrucât situația care se dezvoltă în relația dintre om și natură devine adesea critică: apă dulce și minerale (petrol, gaze, metale neferoase etc. .) sunt epuizate, starea solurilor se deteriorează, bazinele de apă și aer, deșertificarea unor teritorii vaste are loc, lupta împotriva bolilor și dăunătorilor culturilor agricole devine din ce în ce mai complicată.

Schimbările antropice au afectat aproape toate ecosistemele planetei, compoziția de gaze a atmosferei și echilibrul energetic al Pământului. Aceasta înseamnă că activitatea umană a intrat în conflict cu natura, drept urmare echilibrul său dinamic a fost perturbat în multe părți ale lumii.

Pentru a rezolva aceste probleme globale și, mai ales, problema intensificării și utilizării raționale, conservării și reproducerii resurselor biosferei, ecologia unește eforturile botanicilor, zoologilor și microbiologilor într-o căutare științifică, dă doctrină evoluționistă, genetică, biochimie. iar biofizica adevărata lor universalitate.

Gama de probleme de mediu include, de asemenea, probleme de educație și iluminare ecologică, probleme morale, etice, filozofice și chiar juridice. În consecință, ecologia devine o știință nu numai biologică, ci și socială.

Metode ecologice sunt împărțite în câmp (studiul vieții organismelor și comunităților lor în condiții naturale, adică observarea pe termen lung în natură folosind diverse echipamente) și experimentale (experimente în laboratoare staționare, unde este posibil nu numai să varieze, ci și strict). controlează efectul asupra organismelor vii oricăror factori conform unui program dat). În același timp, ecologistii operează nu numai cu metode biologice, ci și cu metode fizice și chimice moderne, folosesc modelarea fenomenelor biologice, adică reproducerea în ecosisteme artificiale a diferitelor procese care au loc în viața sălbatică. Prin modelare, este posibil să se studieze comportamentul oricărui sistem pentru a evalua posibilele consecințe ale aplicării diverselor strategii și metode de management al resurselor, adică pentru prognoza de mediu.

Metoda modelării matematice este, de asemenea, utilizată pe scară largă pentru studiul și prezicerea proceselor naturale.

Astfel de modele de ecosistem sunt construite pe baza a numeroase date acumulate în condiții de teren și de laborator. În același timp, modelele matematice corect construite ajută la observarea a ceea ce este dificil sau imposibil de verificat într-un experiment.

Subiectul, structura și sarcinile ecologiei

Cu toate acestea, modelul matematic în sine nu poate servi ca o dovadă absolută a corectitudinii unei anumite ipoteze, ci servește ca una dintre modalitățile de analiză a realității.

Combinația dintre metodele de cercetare de teren și cele experimentale permite ecologistului să afle toate aspectele relației dintre organismele vii și numeroși factori de mediu, ceea ce va permite nu numai restabilirea echilibrului dinamic al naturii, ci și gestionarea ecosistemelor.

2. Ecosistem. Biosferă

Ecosistem este un sistem format din ființe vii și habitatul lor unite într-un singur întreg funcțional.

Proprietăți de bază:

1) capacitatea de a efectua ciclul substanțelor

2) rezista influentelor externe

3) produce produse biologice

Tipuri de ecosisteme:

1) microecosisteme (un trunchi de copac în stadiul de reproducere, un acvariu, un mic iaz, o picătură de apă etc.)

2) mezoecosistem (pădure, iaz, stepă, râu)

3) macroecosistem (ocean, continent, zonă naturală)

4) ecosistem global (biosfera ca întreg)

Y. Odum a propus o clasificare a ecosistemului bazată pe biomi. Acestea sunt ecosisteme naturale mari care corespund zonelor fizice și geografice. Se caracterizează printr-un tip de vegetație de bază sau altă trăsătură caracteristică a peisajului.

Tipuri de biome

1) terestre (tundra, taiga, stepe, deșerturi)

2) apă dulce (ape curgătoare: râuri, pâraie, ape stagnante: lacuri, iazuri, ape mlăștinoase: mlaștini)

3) marine (ocean deschis, ape de praf, zone de apă adâncă)

concept biogeocenoză și ecosistem aproape, dar există diferențe. Orice biogeocenoză este un sistem. Un ecosistem poate include mai multe biogeocenoze, dar nu fiecare ecosistem are o biogeocenoză, deoarece nu are toate caracteristicile acesteia.

Într-un ecosistem, se poate două componente - biotic și abiotic . Biotic se împarte în componente autotrofe (organisme care primesc energie primară pentru existență din foto- și chimiosinteză sau producători) și heterotrofe (organisme care primesc energie din procesele de oxidare a materiei organice - consumatori și descompunetori) componente care formează structura trofică a ecosistemului.

Singura sursă de energie pentru existența unui ecosistem și menținerea diferitelor procese în el sunt producătorii care absorb energia soarelui (căldură, legături chimice) cu o eficiență de 0,1-1%, rareori 3-4,5% din suma initiala. Autotrofele reprezintă primul nivel trofic al unui ecosistem. Nivelurile trofice ulterioare ale ecosistemului se formează datorită consumatorilor (nivelele 2, 3, 4 și ulterioare) și sunt închise de descompozitori care transformă materia organică neînsuflețită într-o formă minerală (componentă abiotică), care poate fi asimilată de un element autotrof.

Componentele principale ale ecosistemului

Din punct de vedere al structurii în ecosistem, există:

1. regimul climatic, care determină temperatura, umiditatea, regimul de iluminare și alte caracteristici fizice ale mediului;

2. substanțe anorganice incluse în ciclu;

3.compuși organici care leagă părțile biotice și abiotice în ciclul materiei și energiei:

- producători - organisme care creează produse primare;

- macroconsumatori sau fagotrofe; - heterotrofe care mănâncă alte organisme sau particule mari de materie organică;

- microconsumatori (saprotrofe) - heterotrofe, în principal ciuperci și bacterii, care distrug materia organică moartă, mineralizând-o, readucându-l astfel în ciclu.

Ultimele trei componente se formează biomasa ecosistemelor.

Din punctul de vedere al funcționării ecosistemului, se disting următoarele blocuri funcționale ale organismelor (pe lângă autotrofe):

biofage - organisme care mănâncă alte organisme vii,

Saprofagele sunt organisme care se hrănesc cu materie organică moartă.

Această împărțire arată relația temporal-funcțională în ecosistem, concentrându-se pe divizarea în timp a formării materiei organice și redistribuirea acesteia în cadrul ecosistemului (biofage) și prelucrarea de către saprofagi. Între moartea materiei organice și reincluderea componentelor sale în ciclul materiei din ecosistem poate trece o perioadă semnificativă de timp, de exemplu, în cazul unui buștean de pin, 100 de ani sau mai mult.

Toate aceste componente sunt interconectate în spațiu și timp și formează un singur sistem structural și funcțional.

Termen biosferă a fost introdus de Jean-Baptiste Lamarck la începutul secolului al XIX-lea și propus în geologie de geologul austriac Eduard Suess în 1875.

Cu toate acestea, crearea unei doctrine holistice a biosferei aparține omului de știință rus Vladimir Ivanovici Vernadsky.

Biosferă - un ecosistem de ordin superior, unind toate celelalte ecosisteme și asigurând existența vieții pe Pământ. Biosfera include următoarele „sfere”:

Atmosfera este cea mai ușoară dintre învelișurile Pământului, se învecinează cu spațiul cosmic; prin atmosfera are loc un schimb de materie si energie cu spatiul (spatiul exterior).

Hidrosfera este învelișul de apă al Pământului. Aproape la fel de mobil ca atmosfera, de fapt pătrunde peste tot.Apa este un compus cu proprietăți unice, unul dintre fundamentele vieții, un solvent universal.

Litosfera - învelișul solid exterior al Pământului, este format din roci sedimentare și magmatice. În momentul de față, scoarța terestră este înțeleasă ca stratul superior al corpului solid al planetei, situat deasupra limitei Mohorovichic.

De asemenea, biosfera nu este un sistem închis, este de fapt complet furnizată de energia Soarelui, o mică parte este căldura Pământului însuși. În fiecare an, Pământul primește aproximativ 1,3 1024 de calorii de la Soare. 40% din această energie este radiată înapoi în spațiu, aproximativ 15% merge pentru a încălzi atmosfera, solul și apa, restul energiei este lumina vizibilă, care este sursa fotosintezei.

V. I. Vernadsky a formulat pentru prima dată clar înțelegerea că toată viața de pe planetă este indisolubil legată de biosferă și îi datorează existența:

V. I. Vernadsky

Materia vie (totalitatea tuturor organismelor de pe Pământ) este o parte nesemnificativă a masei Pământului, dar influența materiei vii asupra proceselor de transformare a Pământului este enormă. Toată acea apariție a Pământului, care este observată acum, nu ar fi posibilă fără miliarde de ani de activitate vitală a materiei vii.

În prezent, omul însuși, ca parte a materiei vii, este o forță geologică semnificativă și schimbă semnificativ direcția proceselor care au loc în biosferă, punându-și astfel existența în pericol:

Într-un mod viu, economistul L. Brentano a ilustrat semnificația planetară a acestui fenomen. El a calculat că dacă fiecărei persoane i s-ar acorda un metru pătrat și ar pune toți oamenii unul lângă altul, nici măcar nu ar ocupa întreaga zonă a micului lac Constanța de la granița dintre Bavaria și Elveția. Restul suprafeței Pământului ar rămâne gol de om. Astfel, întreaga omenire luată împreună reprezintă o masă nesemnificativă a materiei planetei. Puterea sa este legată nu de materia sa, ci de creierul său, de mintea sa și de munca sa condusă de această minte.

În mijloc, în intensitatea și complexitatea vieții moderne, o persoană uită practic că el însuși și întreaga umanitate, de care nu poate fi despărțit, sunt indisolubil legate de biosferă - de o anumită parte a planetei pe care trăiește. . Ele sunt conectate în mod natural geologic cu structura sa materială și energetică.

Omenirea, ca substanță vie, este indisolubil legată de procesele materiale și energetice ale unei anumite învelișuri geologice a Pământului - cu biosfera sa. Nu poate fi fizic independent de el nici măcar un minut.

Fața planetei - biosfera - se schimbă chimic brusc de către om în mod conștient și mai ales inconștient. Omul schimbă fizic și chimic învelișul de aer al pământului, toate apele sale naturale.

Subiectul, sarcinile și scopurile ecologiei

PRELEȚIA #1

Denumirea „ECOLOGIE” provine din grecescul „OYKOS” – casă, locuință și „LOGOS” – învățătură.

Scurtă istorie a ecologiei. Definiție și conținut

Originile ecologiei se întorc în trecutul îndepărtat și sunt asociate cu nevoia de a obține plante și animale pentru hrană în primele etape ale formării și dezvoltării societăților umane. A fost necesar să știm cum arată fructele, rădăcinile și tulpinile comestibile ale plantelor, unde și când se coc, unde se află căile de migrație ale animalelor sălbatice, când și unde își reproduc puii. Cunoștințele primare de acest fel au fost reflectate în lucrările lui Platon, Hipocrate, Aristotel și alți filosofi învățați ai lumii antice.

Termenul de ecologie a fost introdus în știință de biologul german Ernest Haeckel în 1866 în lucrarea sa „Morfologie generală”.

Ecologie este o știință care studiază condițiile de existență a organismelor vii și relația dintre organisme și mediul în care trăiesc. Adică, ecologia studiază simultan natura neînsuflețită (оikos - casă) și natura vie, între care există o legătură inextricabilă. În plus, ecologia este clasificată în funcție de obiecte și medii specifice de studiu. Alocați ecologia omului, animalelor, plantelor și microorganismelor. La randul lor, aceste grupuri pot fi studiate la nivelul unui individ sau comunitate, sau in apa, sol sau atmosfera, in conditii terestre sau spatiale.
Ecologia ca știință se bazează pe diferite ramuri ale biologiei (fiziologie, genetică, biofizică), este conectată cu alte științe (fizică, chimie, matematică, geografie, geologie), folosește metodele și termenii acestora.
În acest sens, în ultimii ani au apărut conceptele de „ecologie geografică”, „ecologie chimică”, „ecologie matematică”, „ecologie spațială” și „ecologie umană”.

Care este rolul ECOLOGIEI, cunoștințele de mediu în pregătirea specialiștilor - viitori directori de producție?În procesul activității profesionale, viitorul inginer specialist va influența inevitabil mediul și organismele vii care trăiesc în el.

În consecință, măsura în care înțelege și deține legile naturii și structura acesteia va depinde de eliminarea consecințelor negative ale producției în care lucrează.

Sarcinile ecologiei în legătură cu activitățile unui inginer de producție industrială sau ale unei întreprinderi de proiectare sunt următoarele:

1) Optimizarea soluțiilor tehnologice și de proiectare, bazate pe deteriorarea minimă a mediului.

2) Prognoza și evaluarea posibilelor consecințe negative ale întreprinderilor existente și planificate asupra mediului.

3) Detectarea și corectarea în timp util a proceselor tehnologice care dăunează mediului.

4) Crearea sistemelor de procesare a deșeurilor industriale.

Ecologie modernă este un ciclu semnificativ de cunoștințe, care a încorporat secțiuni ale diferitelor științe.

Inclusiv biologie, geografie, geologie, chimie, fizică, sociologie, psihologie, studii culturale, economie, pedagogie și științe tehnice. Aceasta implică o varietate de obiecte, metode și mijloace de cercetare a mediului, dintre care multe sunt împrumutate din domenii de cunoaștere conexe.

În plus, ecologie modernă nu numai că studiază legile funcționării sistemelor naturale și create de om, dar caută modalități de armonizare a relației dintre natură și societate, a cărei natură determină sănătatea oamenilor, prosperitatea lor economică și conservarea omului ca specii biologice. Rezolvarea problemelor de mediu necesită multă muncă în toate domeniile științei și tehnologiei. Prin urmare, ideile și problemele ecologiei pătrund în orice mod posibil în alte discipline științifice și sunt introduse în dezvoltarea socială. Acest proces se numește ecologizarea societății.

În ultimele decenii, ecologia a depășit de fapt domeniul de aplicare al biologiei și se confruntă cu o dezvoltare extraordinară în diferite direcții.

Ecosistemele sunt obiectul principal de studiu al ecologiei.

Pentru prima dată conceptul de ECOSISTEM a fost introdus de Haeckel: ECOSISTEME- aceasta este o combinație de organisme vii și nevii și interacțiunea lor cu mediul (de exemplu: un câmp semănat cu grâu este un ecosistem artificial, un sistem antropic, o pădure este un ecosistem natural).

Cu toate acestea, ecologia biologică nu ia în considerare o persoană și impactul acesteia asupra mediului, deci conceptul modern de ecosistem: ECOSISTEMUL- acesta este un ansamblu de ființe vii și habitat, unite într-un singur tot, în care are loc un schimb de materie, energie, informații prin circulația substanțelor. Ciclul substanțelor este baza pentru stabilitatea unui ecosistem.

În plus, obiectul ecologiei este studiul individului specii, organisme, populații, comunități și biosfereîn general.

VEDERE- este un ansamblu de indivizi capabili să se încrucișeze și să aibă descendenți fertili în condiții naturale, care posedă caracteristici morfologice similare și care locuiesc într-o zonă comună, continuă sau parțial extinsă (habitat al speciilor). (De exemplu, lup, balenă, delfin, elefant).

POPULAȚIA- un ansamblu de indivizi din aceeași specie care ocupă o anumită zonă, capabili de autoreglare și menținere a numărului de indivizi (DE EXEMPLU: elefanți indieni, căprioare de munte). Pot exista mai multe populații într-o singură specie)

Comunitate. Fiecare organism sau populație are propriul său habitat. Când mai multe populații de specii diferite de organisme vii trăiesc în același loc și interacționează între ele, ele creează o așa-numită comunitate ecologică.

Biosferă(bio - viață) - o parte a Pământului în care se dezvoltă viața organismelor care locuiesc pe suprafața pământului, în straturile inferioare ale atmosferei și a hidrosferei.

BIOSFERĂ (bio - viață, sferă - minge)- acea parte a Pământului în care viața există sau a existat cândva. Această definiție a fost introdusă de Vladimir Ivanovici Vernadsky.

Biosferă sau ecosfera este suma ecosistemelor, incluzând toate organismele vii interconectate cu mediul fizic al Pământului.

Astfel, biosfera include:

1) Organisme vii (plante, animale, microorganisme).

2) Troposfera (stratul inferior al atmosferei).

3) Hidrosferă - oceanele lumii (oceane, mări, râuri etc.) (aceasta este partea cea mai locuită a biosferei).

4) Litosferă (partea superioară a scoarței terestre).

(Foartele biosferei: Atmosfera - acoperirea de aer a pământului. La rândul său, atmosfera este împărțită în troposferă, stratosferă, nanosferă.

1. Ecologia ca știință

Troposfera - partea inferioară a atmosferei, apoi stratosfera - este locuită condiționat, microorganismele, polenul trăiesc în ea, este încununată cu stratul de ozon. Până la stratul de ozon 20-25 km. Urmează spațiul.

Vernadsky a extins conceptul de biosfere, considerând și rocile un obiect.

Depinzând de obiect de studiu Ecologia este împărțită în:

a) autoecologie (auto - single), secțiune care studiază speciile individuale;

b) populație sau deecologie - studiază structura și dinamica populațiilor; (demecologie din cuvântul „demografie”).

c) sinecologie - studiază relația populațiilor, comunităților și ecosistemelor cu mediul.

În plus, ECOLOGIA este clasificată în funcție de obiecte și medii specifice de studiu, adică. distinge între ecologia animalelor, ecologia plantelor și ecologia microorganismelor.

Clasificarea ecosistemelor după mărime:

1. Microecosistem: un furnicar, o băltoacă, o picătură de apă, un bolovan mare în stepă, un copac căzut în pădure, ieșirea mai multor izvoare, un țopă de mlaștină, un sticlă sau o ruptură stâncoasă într-un pârâu de munte etc.

2. Mezoecosistem: o râpă în stepă, un mic crâng, un mic lac sau iaz, versanții nordici sau sudici ai unui munte separat.

3. Macroecosistem : masiv forestier, defileu montan, lac mare, delte ale râurilor mari, oceane, deșert.

BIOM- un termen larg folosit pentru marile ecosisteme regionale sau subcontinentale: biomi din pădurile de foioase sau stepe, biomi de tundra sau taiga.

4. Ecosistem global – biosferă

VEZI MAI MULT:

Cursul #1 Introducere

Anterior123456789Următorul

1. Obiectul de studiu al ecologiei este interacțiunea sistemelor vii.

2. Metode utilizate în cercetarea ecologică.

3. Rolul ecologiei în formarea unei imagini moderne a lumii și în activitățile practice ale oamenilor.

4. Importanţa ecologiei în dezvoltarea profesiilor şi specialităţilor din învăţământul secundar profesional.

1. Obiectul de studiu al ecologiei este interacțiunea sistemelor vii

Fondatorul ecologiei este considerat a fi biologul german E. Haeckel (1834-1919), care a folosit pentru prima dată în 1866 termenul de „ecologie”. El a scris: „Prin ecologie, înțelegem știința generală a relației dintre organism și mediu, unde includem toate „condițiile de existență” în sensul larg al cuvântului. Sunt parțial organice și parțial anorganice.”

Inițial, această știință a fost biologia, care studiază populațiile de animale și plante din habitatul lor.

Ecologia este studiul sistemelor la un nivel deasupra organismului individual. Principalele obiecte ale studiului său sunt:

- populație - un grup de organisme aparținând aceleiași specii sau asemănătoare și care ocupă un anumit teritoriu;

— un ecosistem care include o comunitate biotică (un set de populații din teritoriul luat în considerare) și un habitat;

Biosfera este zona de distribuție a vieții pe Pământ.

2. Metode utilizate în studiile de mediu

Ecologia, ca orice știință, folosește o varietate de metode de cercetare. Există o mulțime de aceste metode în ecologie, întrucât ecologia este o știință interdisciplinară, care se bazează, pe lângă fundamentele biologice, pe bazele științelor geografice, tehnice, economice și sociale, matematice, medicale, meteorologice etc. Cu privire la ecologie, se folosesc atât metode generale, care și-au găsit aplicarea în multe științe, cât și cele specifice, care sunt utilizate de obicei doar în ecologie.

Toate metodele de mediu pot fi împărțite în trei grupuri principale:

– Metode prin care se colectează informații despre starea obiectelor de mediu: plante, animale, microorganisme, ecosisteme, biosferă,

– Prelucrarea informațiilor primite, pliere, compresie și generalizare,

— Metode de interpretare a materialelor faptice primite.

În ecologie se folosesc următoarele metode de cercetare: chimice, fizice, biologice, metode de indicare a mediului, meteorologică, metodă de monitorizare a mediului, monitorizarea poate fi locală, regională sau globală.

Studiile de mediu pe teren sunt de obicei împărțite în rută, staționare, descriptive și experimentale.

- Metodele de traseu sunt utilizate pentru a determina prezența anumitor forme de viață ale organismelor, grupelor ecologice, fitocenoze etc., diversitatea și apariția acestora în zona de studiu. Principalele tehnici sunt: ​​observarea directă, evaluarea stării, măsurarea, descrierea, întocmirea diagramelor și hărților.

- Metodele staţionare includ metode de observare pe termen lung (sezoniere, pe tot parcursul anului sau pe termen lung) a aceloraşi obiecte, necesitând descrieri repetate, măsurători, măsurători ale obiectelor observate. Metodele staționare includ metode de teren și de laborator. Un exemplu tipic de metodă staționară este monitorizarea (observarea, evaluarea, prognoza) a stării mediului.

— Metodele descriptive sunt una dintre principalele în monitorizarea mediului. Observarea directă, directă a obiectelor studiate, fixarea dinamicii stării acestora în timp și evaluarea modificărilor înregistrate fac posibilă prezicerea unor posibile procese în mediul natural.

- Metodele experimentale îmbină diverse metode de intervenție directă în starea normală, naturală, a obiectelor studiate. Observațiile, descrierile și măsurătorile proprietăților unui obiect realizate în experiment sunt în mod necesar comparate cu propriile sale proprietăți în condiții care nu sunt implicate în experiment (experiment de fundal).

- Recent, s-a răspândit metoda de modelare a fenomenelor de mediu, adică imitarea în condiții artificiale a diferitelor procese inerente naturii vii. Astfel, în „condiții model” au fost efectuate multe reacții chimice care au loc în plantă în timpul fotosintezei.

Definiţia ecology

În unele domenii ale biologiei și ecologiei, așa-numitele „modele vii” sunt utilizate pe scară largă. În ciuda faptului că diferite organisme diferă unele de altele, multe procese fiziologice din ele decurg aproape în același mod. Prin urmare, este convenabil să le studiați pe creaturi mai simple. Ei devin modele vii. De exemplu, zoochlorella, alge microscopice unicelulare care se înmulțesc rapid în condiții artificiale, pot servi drept model pentru studierea metabolismului, în timp ce celulele gigantice de plante și animale sunt folosite pentru a studia procesele intracelulare etc.

— În prezent, modelarea computerizată a situațiilor de mediu este din ce în ce mai utilizată.

3. Rolul ecologiei în formarea unei imagini moderne a lumii și în activitățile practice ale oamenilor

Astăzi, rolul ecologiei în viața și activitățile practice ale omului este în creștere. Acest lucru se datorează agravării situației ecologice de pe Pământ, cauzată de creșterea populației, consumul ridicat de energie, exacerbarea contradicțiilor sociale.

Dezvoltarea ulterioară și chiar existența civilizației moderne este posibilă numai în armonie cu mediul înconjurător, ceea ce necesită cunoașterea profundă și respectarea legilor biologice, utilizarea pe scară largă a biotehnologiei.

4. Importanţa ecologiei în dezvoltarea profesiilor şi specialităţilor din învăţământul secundar profesional

Scopul disciplinei „Ecologie” este justificat de necesitatea păstrării bunăstării ecologice pe Pământ, care depinde în întregime, în primul rând, de nivelul de cunoaștere a mediului. Omul, într-o luptă competitivă pentru supraviețuirea în mediul natural, a început să-și construiască propriile ecosisteme artificiale antropice.

În stadiul actual, pentru a-și satisface nevoile din ce în ce mai mari, este nevoită să schimbe ecosistemele naturale și chiar să le distrugă, poate fără să vrea. Disciplina este concepută pentru a forma o poziție ecologică în rândul studenților, pentru a intensifica activitatea creativă a elevilor în procesul de învățământ, ținând cont de tendințele moderne și pentru a ajuta la stăpânirea abilităților de a efectua cercetări științifice independente. Scopul principal în formarea unui medic veterinar la disciplina „Ecologie” este acela de a oferi studenților conceptul de „produse agricole și animale ecologice”.

SECŢIUNEA 1. ECOLOGIA CA DISCIPLINA ŞTIINŢIFICĂ

Anterior123456789Următorul

Transformarea antropică a peisajelor în timpul producției industriale de materii prime hidrocarburi

1. Metode de studiu

Impactul antropic în zonele câmpurilor petroliere are un caracter integral. Complexe antropogenice generate de diferite tipuri de perturbări de transformare și poluare...

1. Ce schimbări în agricultură duc la probleme globale de mediu

Influența ecologiei asupra accelerației

2. Ce factori de mediu conduc la accelerare

Protecția ecosistemului

Întrebarea nr. 1. În ce tipuri de teritorii și obiecte aflate sub protecția statului sunt de obicei împărțite și care sunt caracteristicile împărțirii teritoriilor special protejate ale Federației Ruse?

protecția ecosistemului tehnogen demografic Categorii și tipuri de arii naturale special protejate. Un rol important în conservarea diversității biologice îl joacă o rețea de arii naturale special protejate (SPNA)...

Metodologia de determinare a impactului asupra mediului al unei crame

1.1.1 Informații despre documentele care stau la baza dezvoltării materialelor EIM ca parte a programului de investiții sau a proiectului de construcție

Pașaportul tehnic al întreprinderii. - Caietul de sarcini pentru depozitarea si eliminarea deseurilor nr. 168 din 18.03.10. - Certificat de inregistrare nr.2 din 18 februarie 2004...

Câteva întrebări de mediu

6.5 Ce animale sunt implicate în autopurificarea apei și a ecosistemelor acvatice

Autopurificarea corpurilor de apă este determinată de o serie de factori. În mod convențional, ele pot fi împărțite în fizice, chimice și biologice. Factori fizici...

Câteva întrebări de mediu

15.9 Care au fost primele acorduri privind protecția naturii semnate de Rusia

Sistemul legislativ al fiecărui stat diferă unul de celălalt în felul său, iar în acest sens Rusia nu face excepție. O sarcină importantă este cel mai complet suport juridic la nivel federal pentru protecția vieții sălbatice...

Arii naturale special protejate

Departamentul de Ecologie a resurselor vegetale al Institutului de Ecologie Umană SB RAS (Grădina Botanică Kuzbass)

Grădina Botanică Kuzbass este una dintre cele mai tinere grădini botanice din Rusia.

1.1. Subiectul de studiu al ecologiei

Organizat în 1991 în sistemul Centrului Științific Kemerovo al Filialei Siberiei a Academiei Ruse de Științe ...

Concepte de ecologie modernă

6. Ce poluanți (poluanți) prezintă cel mai mare pericol?

Poluanții sunt poluanți tehnologici ai mediului ființelor vii: aer (aeropoluanți), apă (hidropoluanți), pământ (terrepoluanți). Faceți distincția între poluanții industriali (de exemplu, emisii de gaze CO, S02, NH3)...

Relația dintre ecologia umană și sănătate

1. Fundamentele ecologiei umane. Relația dintre ecologia umană și sănătate

În istoria lumii organice a Pământului, perfecțiunea și diversitatea au fost atinse cu prețul dispariției a sute de milioane de specii, iar acest proces continuă până în zilele noastre. Evoluția ființelor vii de pe planeta noastră a mers în direcția dezvoltării progresive...

Conservarea ariilor protejate din Ucraina

4. Care sunt perspectivele de dezvoltare a acestuia?

Să luăm în considerare câteva fapte: Zapadnoe Polissya (Polonia) și Shatsky (Ucraina), care au o graniță comună, s-au alăturat Rețelei Mondiale a Rezervațiilor Biosferei UNESCO...

Studii ecologice și etnografice ale lacului Dalnee

§opt.

Istoria studiului lacului în date

1879 - 1883 - studiul lacului Dalnee de B. Dybovsky. 1908 - 1909 - munca unei expediții complexe a Societății Geografice Ruse pentru a studia Kamchatka, inclusiv lacul Dalniy. 1932….

Piramide ecologice

4. Care sunt tipurile de răspundere ale funcționarilor pentru încălcări ale mediului?

Răspunderea juridică și de mediu este un fel de răspundere juridică generală, dar în același timp diferă de alte tipuri de răspundere juridică...

Ecologia orașului Kamyshlov

Ce soluri predomină în oraș și care este starea lor

Acoperirea solului este dominată în principal de soiuri de soluri cenușii de pădure, cernoziomuri levigate, luncă. Solul teritoriului orașului Kamyshlov este evaluat în funcție de categoria „permis” (a se vedea Anexa nr. 8) ...

Monitorizarea ecologiei și a mediului

Întrebarea numărul 1: Conceptul de ecologie, principalele secțiuni ale ecologiei. Relația ecologiei cu alte științe

Ecologia este o știință care studiază modelele de interacțiune dintre organisme și mediul lor, legile dezvoltării și existenței biogeocenozelor ca complexe în diferite părți ale biosferei...

Ecologia a apărut inițial ca știință a habitatului organismelor vii: plante, animale (inclusiv oameni), ciuperci, bacterii și viruși, despre relația dintre organisme și mediul lor și despre relația organismelor între ele. Cuvântul „ecologie” însuși a apărut mult mai târziu în comparație cu timpul în care a apărut însăși cunoștințele ecologice. A fost introdus de biologul german Ernst Haeckel (1869) și a fost format din cuvântul grecesc „oikos” - casă, locuință. Până în anii 1930, ecologia generală ca știință general recunoscută nu exista încă. Multă vreme, ecologia a fost reprezentată de tot felul de discipline ecologice private: ecologie vegetală, ecologie animală, ecologie fungică etc. Aceste discipline s-au format în cadrul secțiunilor taxonomice corespunzătoare de biologie - botanică, zoologie, micologie etc., ca subdiviziuni ale acestor științe.

Odată cu acumularea de cunoștințe despre interacțiunea organismelor vii cu mediul înconjurător, cercetătorii și-au dat seama că pe Pământ există sisteme deosebite constând din organisme vii și materie neînsuflețită. Ele se caracterizează printr-un nivel ridicat de organizare, prezența unor legături directe și de feedback între componente (părți ale acestor sisteme), capacitatea de a-și menține starea sub tot felul de perturbații, de ex. aceste sisteme constau din componente care interacționează ordonat și interdependente care formează un singur întreg. Au fost numite ecologice, sau ecosisteme.

Ecosistemele sunt peste tot în jurul nostru. Acolo unde există viață, există ecosisteme. Și viața pe Pământ este peste tot: în adâncurile oceanului, în fundul celor mai adânci șanțuri, și în atmosferă la o altitudine de câteva zeci de kilometri și în peșteri adânci în care o rază de lumină nu pătrunde niciodată, și pe suprafața ghețarilor din Antarctica și din Arctica înaltă. Cel mai mare ecosistem este biosfera sau ecosfera Pământului. Include întregul set de organisme vii ale planetei care interacționează cu natura neînsuflețită, iar energia Soarelui trece prin aceasta, asigurând un echilibru stabil al biosferei.

Dar departe de toate proprietățile ecosistemelor pot fi caracterizate prin studierea doar a componentelor lor individuale (plante superioare, animale, ciuperci, bacterii) sau niveluri individuale de organizare (nivel de gene, celulare sau sisteme superioare de organisme).

Numai studiind toate componentele biotei în agregat și ținând cont de factorii de mediu, se pot obține informații complete și obiective despre ecosisteme de diferite ranguri și se pot prezice cursul dezvoltării lor, gradul de rezistență la factorii distructivi și capacitatea de a auto-reparare atunci când sunt expuse la acestea din urmă.

Ecosistemele sunt un obiect specific de studiu al ecologiei generale. Astfel, ecologia generală este știința ecosistemelor, care includ organisme vii și materie nevii cu care aceste organisme interacționează în mod constant. Conform definiției lui Vsevolod Anatolyevich Radkevich (1998: 7) „... Ecologia este o știință care studiază tiparele de viață ale organismelor în mediul lor natural și ținând cont de schimbările pe care activitatea umană le aduce acestui mediu... ". O definiție similară, dar mai precisă a ecologiei este dată de Igor Aleksandrovich Shilov (2001:9), interpretând-o „... ca știința tiparelor de formare, dezvoltare și stabilitate a sistemelor biologice de diferite ranguri în relația lor cu mediul. ...".

Prin urmare, subiectul cercetării ei este macrosisteme: populații, biocenoze, ecosisteme și dinamica lor în timp și spațiu.

Termen ecologie(ekos - casa, logos - predare, gr.) a fost introdus in stiinta de catre biologul german Ernest Haeckel in 1886.

Cuvânt "ecologie" Este format din două cuvinte grecești: „oicos”, care înseamnă casă, locuință și „logos” - știință și se traduce literal ca știința casei, habitat.

Ecologie - Este știința studierii relației organismelor vii cu mediul lor.

Întrucât interacțiunea organismelor între ele și mediul lor este întotdeauna sistemică, adică este întotdeauna implementată sub forma unor sisteme de interconexiuni susținute de schimbul de materie, energie și informații, obiectul principal de studiu al ecologiei sunt ecosistemelor. Cel mai mare din ierarhia ecosistemelor este biosferă. Doctrina biosferei este un vast domeniu de cunoștințe despre funcționarea și dezvoltarea biosferei, care include o serie de domenii științifice ale științelor naturale și de profil public.

Subiectul ecologiei este totalitatea sau structura relațiilor dintre organisme și mediu.

Pe baza conceptelor și direcțiilor de mai sus, rezultă că sarcinile ecologiei sunt foarte diverse.

În termeni generali, acestea includ:

– dezvoltarea unei teorii generale a durabilității sistemelor ecologice;

– studiul mecanismelor ecologice de adaptare la mediu;

– studiul reglementării numărului de populaţii;

Studiul diversității biologice și mecanismele de întreținere a acesteia;

Cercetarea proceselor de productie;

Studiul proceselor care au loc în biosferă pentru a menține stabilitatea acesteia;

Modelarea stării ecosistemelor și a proceselor biosferice globale.

Principalele sarcini aplicate pe care trebuie să le rezolve ecologia în prezent sunt următoarele:

– prognozarea și evaluarea posibilelor consecințe negative asupra mediului natural sub influența activităților umane;

– îmbunătățirea calității mediului natural;

– conservarea, reproducerea și utilizarea rațională a resurselor naturale;

– optimizarea soluțiilor inginerești, economice, organizaționale, juridice, sociale și de altă natură pentru a asigura o dezvoltare durabilă sigură pentru mediu, în primul rând în zonele cele mai dezavantajate din punct de vedere ecologic.

obiectiv strategic Ecologia este considerată a fi dezvoltarea teoriei interacțiunii dintre natură și societate bazată pe o nouă viziune care consideră societatea umană ca parte integrantă a biosferei.

Astfel, ecologia devine una dintre cele mai importante științe ale viitorului și, „poate că de progresul său va depinde însăși existența omului pe planeta noastră” (F. Dre, 1976).

Ecologia include adesea un număr mare de ramuri conexe ale cunoașterii, în principal din domeniul protecției mediului.

⇐ Anterior123456Următorul ⇒

Data publicării: 2014-12-10; Citește: 527 | Încălcarea drepturilor de autor ale paginii

Studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,002 s) ...