Шпоры по экологии

1.Структура  и понятие окружающая  среда

Окружающая  среда - среда обитания и деятельности человечества, окружающий человека природный и созданный им материальный мир. Окружающая среда включает природную среду и искусственную. В широком смысле в понятие "окружающая среда" могут быть включены материальные и духовные условия существования и развития общества. Часто под термином "окружающая среда" понимается только окружающая природная среда; в таком значении он используется в международных соглашениях.

Структура окружающей среды делится на природные и социальные элементы среды. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2) Предмет и задачи  экологии, как науки

Предмет экологии. Экология (от греч. oikos — дом, жилище, местобитание и logos — учение) — наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и со средой их обитания. Термин «экология» впервые ввел немецкий биолог Эрнст Геккель в 1866 г. в книге «Всеобщая морфология организмов». Экология возникла как часть биологии. Но в настоящее время экология распалась на ряд научных дисциплин, часто далеких от первоначального ее понимания. Отмечается разнообразное толкование содержания термина «экология». Но в любом случае в основе всех современных направлений экологии лежат фундаментальные идеи биоэкологии.

Задачи  экологии: изучение двусторонних связей между биологическими объектами разных уровней организации и средой; изучение механизмов адаптаций к среде; изучение механизмов устойчивости экосистем; изучение механизмов поддержания биоразнообразия; исследование продукционных процессов; моделирование экологических систем и процессов; изучение законов взаимодействия человеческого общества и природы, прогноз и оптимизация этого взаимодействия и др. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3)Экология  как междисциплинарная область знаний.

В последнее  время экологию часто делят на биоэкологию и геоэкологию. Биоэкология — одна из биологических наук, изучающая отношения организмов (особей, популяций, сообществ) между собой и окружающей средой. Предметом изучения биоэкологии (общей экологии) являются объекты организменного, популяционно-видового, биоценотического, биогеоценотического и биосферного уровней организации в их взаимодействии с окружающей средой. В связи с этим выделяют следующие разделы биоэкологии: экология особей (аутэкология, факториальная экология), экология популяций (демэкология, популяционная экология), экология сообществ (синэкология). С биоэкологией тесно связано учение о биосфере (глобальная экология). Задачи биоэкологии — изучение двусторонних связей в системах организм — среда, популяция — среда, сообщество — среда, а также связей между особями в популяции и популяциями в сообществе.

В составе биоэкологии  выделяют экологию систем ниже организменного уровня (эндоэкологию): молекулярную экологию; экологию клеток и тканей; в частности экологию канцерогенеза.

По отношению  к систематическим группам живых  организмов в составе биоэкологии  выделяют экологию прокариот, грибов, растений, животных.

Геоэкология (географическая, или ландшафтная, экология) — раздел экологии, основанный на приложении

экологических закономерностей к географическим процессам, применительно к экосистемам высоких уровней иерархии. Предметом изучения геоэкологии являются крупные экосистемы — биогеоценозы, биосфера.

В составе геоэкологии  можно выделить ряд разделов. По отношению к типу ландшафта выделяют экологию тундры, степи, пустыни и др. ландшафтов. По отношению к средам выделяют экологию суши, моря, пресных водоемов и др. По отношению к особым географическим подразделениям выделяют экологию Крайнего Севера, высокогорий, островов и т.п.

Таким образом, по размерам объектов изучения выделяют следующие разделы экологии: молекулярная экология изучает взаимодействие биомолекул с окружающей

средой; экология клеток и тканей изучает взаимодействие клеток и тканей с окружающей средой; экология особей (аутоэкология, факториальная экология) изучает взаимодействие организма с окружающей средой; экология популяций (демэкология) изучает взаимодействие между особями в популяции и популяций с окружающей средой; экология сообществ (синэкология) изучает взаимодействие между популяциями в сообществе и сообществ с окружающей средой; биогеоценология изучает биогеоценозы; учение о биосфере (глобальная экология) изучает биосферу Земли.      

Прикладная  экология разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов и сохранения среды жизни. Задача прикладной экологии — оптимизация взаимодействия  природы и общества. Ее решение возможно только на основе знания и соблюдения законов, правил и принципов экологии и природопользования. Прикладная экология включает промышленную (инженерную), сельскохозяйственную, промысловую, медицинскую, рекреационную, урбоэкологию и т.д.

Тесно связаны  между собой экология человека и социальная экология. Предметом их изучения является взаимодействие человека и человеческого сообщества со средой, только в первом случае подчеркивается биологическая составляющая человека, а во втором — социальная. Выделяют экологию индивида (личности), социальных групп, человеческих популяций, человечества.

Таким образом, в широком смысле современная экология — комплексная (междисциплинарная) наука, синтезирующая данные естественных и общественных наук о природе и взаимодействии природы и общества. Ее задача — изучение законов взаимодействия природы и общества и оптимизация этого взаимодействия. 
 
 
 
 

4)История  развития экологии

Этапы развития: 1) Экология была биологической наукой до 60гг. и рассматривала живые организмы и среду их обитания. 2) 70гг в Экологию ввели человека и стали все проблемы ориентировать на человека. Раймерс определил экологию как науку о выживании человека в современных условиях глобального экологического кризиса.

3)Экология  стала социальной дисциплиной.  Это междисциплинарная наука.  Э. –это современное мировоззрение. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5) Экологические проблемы современности. (глоб,регио,локал). Глобальные—развитием общемировых биосферных процессов и явлений (например, за состоянием озонового слоя, изменением климата). Глобальные проблемы охватывают всю биосферу. Возникнув в одной точке, они распространяются по всей планете.

Среди них:

проблема  озонового экрана. Озоновый экран (слой, озоносфера) — это слой атмосферы на высоте от 10 до 50 км с максимумом концентрации озона на высоте 20—25 км. Здесь плотность озона в 10 раз больше, чем у поверхности Земли. Уменьшение толщины слоя воздуха, содержащего озон, всего на 1% (200 м) вызывает увеличение числа людей с онкологическими заболеваниями кожи на 6%. Проблема защиты озонового слоя Земли стала важным направлением международного сотрудничества.

Проблема  парникового (оранжерейного, тепличного) эффекта. Углекислый газ является одним из главных виновников парникового эффекта, потому что другие известные парниковые газы (а их около сорока) определяют лишь примерно половину глобального потепления. Поэтому часть тепла возвращается обратно на поверхность Земли и оттуда вновь поступает в атмосферу. В результате температура приземного слоя воздуха повышается.

Потепление  климата ведет к таянию полярных льдов и повышению уровня Мирового океана. Уже сейчас под угрозой  затопления находятся многие плотно заселенные регионы побережий. К глобальным относят также проблемы повышения кислотности окружающей среды (кислотные дожди), сохранения биологического разнообразия.

В последние  годы все чаще говорят о новой  проблеме — возможности смещения геофизического центра Земли в силу неравномерного изъятия полезных ископаемых из ее недр. Это может привести к изменению траектории вращения Земли, последствия чего просто непредсказуемы.

Региональный — слежение за природными и антропогенными процессами и явлениями в пределах какого-то региона (например, за состоянием озера Байкал- Региональные проблемы охватывают территории больших регионов, и их влияние сказывается на значительной части населения. Например, загрязнение Волги — это региональная проблема всего Поволжья. Осушение болот Полесья вызвало негативные изменения и в Беларуси, и на Украине. Изменение уровня вод Аральского моря — проблема всего Среднеазиатского региона. Локальный—  мониторинг в пределах небольшой  территории (например, контроль за состоянием воздуха в городе- Локальные проблемы постепенно переходят в региональные (довольно частые выбросы отходов  химических предприятий г. Казани в  Волгу вызывают гибель рыбы на всем протяжении реки ниже города). Региональные же проблемы становятся глобальными. Так, применение ДДТ в отдельных регионах привело к выносу его в Мировой океан, а накопление в морской воде стало глобальной проблемой (наличие препарата в икре рыб сделало ее нежизнеспособной, а яйца пингвинов — мертвыми). Таким образом,дальнейшее ведение хозяйства неразумными методами и способами неизбежно приведет к экологической катастрофе). 
 
 
 
 
 
 

6.Глобальное  потепление и его последствия. Проблема парник. эффекта. Угл. газ является одним из главных виновников парник. эффекта, потому что другие известные парниковые газы определяют лишь примерно половину глобального потепления. Поэтому часть тепла возвр обратно на пов-сть Земли и оттуда вновь поступает в атмосферу.-температура приземного слоя воздуха повышается. ПК ведет к таянию полярных льдов и повышению уровня Мирового океана. Под угрозой затопления находятся многие плотно заселенные регионы побережий. Увеличение  средней годовой температуры  поверхностного слоя атмосферы будет сильнее ощущаться над материками, чем над океанами, что в будущем вызовет коренную перестройку природных зон материков. Смещение рада зон в Арктические и Антарктические широты отмечается уже сейчас. Зона вечной мерзлоты уже сместилась к северу на сотни км..При дальн. увеличении среднегодовой температуры приземного слоя атмосферы, тундра может практически исчезнуть на Европейской части России и сохранится только лишь на арктическом побережье Сибири. Смена ареалов обитания живых организмов уже отмечается во многих уголках Земного шара. В Гренландии уже стал гнездиться сизоголовый дрозд, в субарктической Исландии появились скворцы и ласточки, в Британии появилась белая цапля. Особенно сильно заметно потепление арктических океанических вод. Теперь многие промысловые рыбы встречаются там, где их раньше не было. В водах Гренландии появилась треска и сельдь. Повышение температуры создаёт благопр условия для развития болезней, чему способс не только высокая температура и влажность, но и расширение ареала обитания ряда животных - переносчиков болезней. К середине 21 века ожидается, что заболеваемость малярией вырастет на 60%. Усиленное развитие микрофлоры и нехватка чистой питьевой воды будет способствовать росту инфекционных кишечных заболеваний. Быстрое размножение микроорганизмов в воздухе может увеличить заболеваемость астмой, аллергией и различ респираторными болезнями.

7)Биосфера  и ее структура.

Биосфера (от греч. bios — жизнь и sphaira — шар) — оболочка Земли, состав, структура и свойства которой в той или иной степени определяются настоящей или прошлой деятельностью живых организмов.

Термин «биосфера» впервые применил Э.Зюсс (1875), понимавший ее как тонкую пленку жизни на земной поверхности, в значительной мере определяющую «Лик Земли». Однако заслуга создания целостного учения о биосфере принадлежит В.И. Вернадскому, так как именно он развил представление о живом веществе как огромной геологической (биогеохимической) силе, преобразующей свою среду обитания. Большое влияние на В.И. Вернадского оказали работы В.В. Докучаева о почве как о естественно-историческом теле. Основы учения о биосфере, изложенные В.И. Вернадским в 1926 г. в книге «Биосфера» и разрабатывавшиеся им до конца  жизни, сохраняют свое значение в  современной науке.Биосфера имеет  определенные границы. Она занимает нижнюю часть атмосферы, верхние слои литосферы и всю гидросферу. Границы биосферы в большой степени условны.

Биосферу как  место современного обитания организмов вместе с самими организмами можно  разделить на три подсферы: геобиосфера — верхняя часть литосферы, населенная геобионтами; гидробиосфера — гидросфера без подземных вод, населенная гидробионтами; аэробиосфера — нижняя часть атмосферы, населенная аэробионтами. 
 
 
 
 
 

8)В.И.Вернадский–основоположник  ученияо «биосфере».

В.И. Вернадский рассматривал биосферу как область  жизни, включающую наряду с организмами и среду их обитания. Он выделил в биосфере семь разных, но геологически взаимосвязанных типов веществ. По В.И. Вернадскому, в состав биосферы входят следующие типы веществ.

Живое вещество — живые организмы, населяющие нашу планету.

Косное  вещество — неживые тела, образующиеся в результате процессов, не связанных с деятельностью живых организмов (породы магматического и метаморфического происхождения, некоторые осадочные породы).

Биогенное вещество — неживые тела, образующиеся в результате жизнедеятельности живых организмов (некоторые осадочные породы: известняки, мел и др., а также нефть, газ, каменный уголь, кислород атмосферы и др.).

Биокосное вещество — биокосные тела, представляющие собой результат совместной деятельности живых организмов и геологических процессов (почвы, илы, кора выветривания и др.).