Понятие экосистема, биоценоз, сообщество, популяция

6) Уменьшение  коли-во экологических ниш. 7)увеличение  продуктивности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10в)  Условие устойчивости экосистем  и биосферы.

Стабильность- это способность экосистем сохранять свою структуру и функциональные свой-ва при воздействии внешних факторов.  Устойчивость – это способность экосистемы возвращаться в исходное состоянию после воздействия факторов, выводящих ее из равновесия. Используются также термины упругость и пластичность. Упругая система способна воспринимать значительные воздействия, не изменяя существенно своей структуры и свой-в. Пластичная система более чувствительна к воздействиям, но она под их влиянием как бы прогибается и затем быстро возвращается в исходное состояние при прекращении воздействия.  Примером упругих экосистем яв. хвойные леса в лесной зоне, коренные тендровые сообщества. Пластичными экосистемами для лесной зоны яв. лиственные леса. Основные в-ва биосферы: 1) Биосфера- централизованная система. Центральным звеном ее выступают живые организмы. 2) Биосфера – открытая система. Ее существование невозможно без поступления энергии извне (от солнца, космоса). 3) Биосфера- саморегулирующаяся система. Способная возвращаться в исходное состояние. Принципы Ле-Шателье- Брауна:  при действии на систему сил, выводящих ее из состояния устойчивого равновесия, последнее смещается в том направлении, при котором эффект этого воздействия ослабляется. 4) Биосфера- система, характеризующаяся большим разнообразием. Разнообразие рассматривается как основное условие устойчивости биосферы.

Важное  свойство Биосферы- наличие в ней механизмов, обеспечивающих круговорот в-в и связанную с ним неисчерпаемость отдельных химических элементов и их соединений.

 

 

Агроценозы и естественные экосистемы. Основное свой-во экосистем- способность естественного развития и самовозобновления в течении одного-двух поколений. 

 

 

15в) Структура и биотипический  потенциал популяций. Структура  и устойчивость популяции. 

Популяция- это самовоспроизводящаяся совокупность особей одного вида в той или иной степени изолированных от особей того же вида. Экосистемы состоят из популяций различных видов. Особенность популяции внутри вида яв. различия условий обитания. На уровне популяций происходят основные адаптации, естественный отбор и эволюционные процессы.

Структура популяций: различают половую, возрастную, территориальную и другие виды структуры.  Жизнеспособной считается популяция в которой все возраста представлены относительно равномерно. Такие популяции назыв. нормальными. Если в популяции преобладают старческие особи, то такие популяции считаются регрессивными, или вымирающими.  

Динамика  популяций. Гомеостаз. Динамика популяций- это изменение популяций во времени. Если популяция длительное время не меняется, то говорят, что она находиться в состоянии гомеостаза.  Периоды резкого изменения численности назыв. популяционные волны, волны жизни Иногда они связаны с пищевыми факторами, иногда с погодными, иногда с солнечной активностью. Резкие изменения численности обычно имеют отрицательные последствия жизни популяции:   при высокой численности – из-за ослабления всех особей в результате недостатка пищи, возможны массовые заболевания, при низкой численности- из-за превышения порога ее минимальных значений. В животном мире результат острой внутривидовой борьбы прояв. в форме канибализма 9поедание себе подобных)  при высокой скученности особей в популяциях регулирующим механизмом численности могут яв. стрессовые явления. Они наиболее характерны для млекопитающих.  При стрессах часть особей снижает или теряет способность к размножению. Более сильные особи менее подвержены стрессу. Миграции как фактор гомеостаза прояв. в 2-х видах. 1-ый из них относится к массовому исходу особей из популяции при перенаселенности. Это характерно для белок.  Особи оставив популяцию, обычно не возвращаются.  И некоторые погибают при перемещениях. 2-ой вид миграции связан с более постепенным (спокойным) уходом частей особей в другие популяции с меньшей плотностью населения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17в) Законы, правила  и принципы, используемые в социальной  и прикладной экологии.

В социальной и прикладной экологии рассматриваются антропогенные  факторы, специфика их  действия в природных, природно-антропогенных  и социальных системах. Задачи соц. и приклад. экологии не ограничиваются только изменениями в окруж. мире, которые делает человек.  Важны  также поиски путей и методов предупреждения этих изменений или их нейтрализации. Важна реальная оценка технических, организационных, экономических, нравственных и др. средств, подходов и методов решения экологических проблем. Это возможно через согласование человеком своей деятельности с возможностями природы по 2-м направления. 1)Технологическому- через разработку новых и совершенствование старых технологий соответственно экологическим законам, правилам.

2) Социальному  – через более рациональное  потребление производимой продукции.  Люди должны осознать,  что  именно они стали угрозой жизни  и существования биосферы в  целом.  Прикладная экология- это наука о природопользовании. Глав. задачи прикладной экологии: 1) Определить специфику человека как биологического вида, его роль и место в экосистемах и в биосфере. 2) Сформулировать экологические проблемы, которые связаны с человеческой деятельностью. 3) Разработать пути решения экологических проблем и осущ. их реализовать на практике.

Некоторые понятия и термены, применяемые  в соц. и прик. экологии.

Специфика деятельности человека связана с тем, что он не всегда согласует ее с границами  экосистем. Появ. города, области, страны, селения. И выделяют техногенно-природные комплексы (ТПК), в основе которых лежат преобладающие виды хозяйственной деятельности. В качестве ТПК можно назвать топливно-энергетические, горнорудно- металлургический, лесопромышленные комплексы. С территориально-производственными комплексами связано перемещение больших объемов химических элементов и соединений, их накопление в местах переработки, хранения. В соц-ой и прик-ой   экологии используются понятия, относящиеся к природным объектам. К ним относятся природные зоны (тундровая, лесная, степная) и их отдельные элементы (долины рек). Если в системе закономерно сочетаются различные природные компоненты, ее рассматривают как ландшафт или природно-территориальный комплекс (ПТК) . часто различают экосистемы трех типов:

1)транзитные, в пределах которых преобладает однонаправденный поток в-ва; 2)  эллювиальные( выноса), из которых вынос в-в преобладает над привносом. 3)транзитные, в которых привнос и вынос в-ва и энергии примерно сбалансированные.( Текущие воды) 4) аккумулятивные (накопительные), характеризующиеся явным преобладанием привноса в-ва над его выносом.  (внутренние водоемы, болота, моря, океаны. ) Наиболее полно потоки в-в можно рассмотреть в пределах водосборных бассейнов- это от элементарных до океанических. Под водосборными бассейнами понимают территории, с которых воды (атмосферные осадки) стекают в определенные водоемы.  Основные принципы системного подхода прикладной экологии. 1)Принцип целостного рассмотрения явлений, или холизма. Сущ. 2 основных подхода к анализу явлений: редукционистский и холистический. Редукционистский предусматривает расчленение сложного на составные части и их дальнейший анализ. Холистический рассматривает явления как целое. 2) Принцип природных цепных реакций.  Под природной цепной реакцией понимается ряд природных яв-ий, каждое из которых ведет к изменению связанных с ним других явлений. Любое жесткое вмешательство в природные процессы сопровождается цепными реакциями. Пример цепных реакций: тепличные газы вызывают потепление климата. За этим следует высвобождение жидкой воды из вечных льдов и повышение уровня Мирового океана. Это уменьшает площадь суши, изменение циркуляции воздушных масс, нарушение процессов в биосфере, таких как увлажнение территорий, изменение видового состава сообщества и др. 3) Закон внутреннего динамического равновесия. Вещество, энергия, инфо-ция и качества отдельных природных систем взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного их этих показателей вызывает перемены в других. Все связано со всем. 4) Закон снижения энергетической эффективности природопользования. Чем сильнее система отклонилась от состояния устойчивого равновесия, тем больше сил надо для ее возврата в устойчивое состояние.  Необходимо мягко реагировать на экосистему с учетом ее упругости и устойчивости. 5) Принцип неполноты инфо. об экосистемах. Наши знания об экосистемах практически всегда недостаточны. Каждая экосистема уникальна. 6) Принцип обманчивого благополучия.  Результаты вмешательства человека в природные процессы и системы могут существенно различаться на начальном и последующих этапах. Первые успехи сменяются неудачами. Первые  итоги вмешательства в природу отличаются от более поздних. 7) Правило 1-го и 10%. В соответствии с правилом 1 %, человек не должен высвобождать и рассеивать в окружающую среду энергию больше той, которая связывается при фотосинтезе в высокопродуктивных экосистемах (не более 1% от солнечной энергии, достигающей поверхности Земли).  Пример: Регионы земли, которые по каким-то причинам получают дополнительную энергию в значениях, близких к 1% от солнечной, имеют место ураганы, смерчи, цунами, наводнения и  др.  Превышение 1% в маштабах планеты соответствует повышению среднегодовой темературы на 2-2, 5 градуса. 8)Правило 10%  это правило  в соответствии с которым с более низкого на более высокий трофический уровень переходит в среднем около 10% энергии. Это значит, что из экосистем нельзя изымать более 10% возобновляемого ресурса: из рек – годового стока воды, из популяции- численности особей.  Повторное изъятие массы можно  только после восстановления ее до исходное состояние.  9)Принцип оптимальности. Любая экосистема,  с наибольшей эффективностью функционирует в определенных пространственно-временных пределах. (Вымирание динозавров, распад империи).  10) правило островного измельчания видов.   Обитающие на небольших островах особи одних и тех же видов мельче, чем особи на материках.

11) Принцип накопления загрязнителей в цепях питания. 12) Принцип самоочищения экосистем. Экосистемы и их среда способны к самоочищению. Самоочистительная способность свойственна всех элементам среды: воздуху, водам, почвам. Самоочистительная способность атмосферы связана с ее большой подвижностью, малой плотностью и большим контактом с почвенной и водными средами жизни.  Атмосфера очищается также осадков. Самоочищение почвы и водной вреды связана с деятельностью живых организмов. Они разлагают загрязняющие в-ва до более простых соединений и включают их в круговорот. 13) Понятие о предельно допустимых концентрациях загрязнения сред (ПДК) Под предельно допустимой концентрацией (ПДК) понимают такое кол-во любого загрязнения, которое не оказывает на человека и его потомство отрицательного  воздействия.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18в) Специфическая  роль и место человека в  экосистемах. Экологическая ниша  человека.

Место человека в биосферных процессах. Отличие от других живых  существ.

1) Абстрактное мышление  (разум)  и речь отличают человека от животных.

2) способность извлекать энергию  из природы. 3) Манипуляция информацией. Особенности человека:  Для нормальной жизнедеятельности человека достаточно 2, 500-3000 килоколлорий  энергии в сутки человек может существовать во всех видах земного шара. Воздействует на природу приспосабливая ее к себе. Человек создает социальную среду.  Человек изменяет природу и нарушает экологические ниши. Человек разрушает коренные экосистемы. Изменяет факторы и механизмы регулирования численности популяции. Отдельные экосистемы и даже их крупные блоки (степи), человек практически уничтожил. В природных экосистемах на высоких звеньях цепей питания не бывает большой продукции, биомассы и численности организмов, а человек нарушил этот принцип.  Нарушился круговорот в-в. человек изменяет границы экологических ниш организмов. В результате выравнивания местообитаний возрастает вероятность сближения ниш близких в экологическом отношении видов. За этим следует усиление конкуренции.  И происходит обеднение видового состава сообщества. Рубка лесов, осушение болот,  и другие виды антропогенной    деятельности человека приводят к разрушению или нарушению конечных стадий экосистем. Добыча природных ископаемых приводит к истощению почв.  Из природных ресурсов извлекает 2-3 % нужного продукта, а остальное выкидывает.

Круговорот в-в и  их нарушение человеком.

2 вида круговоротов в-в: большой  и малый. Круговорот углерода: основное нарушение циклов углерода связано с высвобождением его из горючих ископаемых, известняка, а также в результате изменения площадей и продуктивности лесных и  других растительных сообществ. Часть этого углерода накапливается в атмосфере в форме углекислого газа и метана, и появ. парниковый эффект. Круговорот азота: изменение в круговороте азота под влиянием  антропогенных факторов обусловлено переводом его в усвояемые  формы из  атмосферного воздуха в результате техногенных процессов.  Изменения в циклах азота происходят в результате разрушения органического в-ва почв. Отрицательные  последствия нарушения круговорота азота прояв. через загрязнение оксидами, аммиаком и др. соединениями атмосферного воздуха и вод, накопление нитратов в пищевых продуктах.  Круговорот серы: сера яв. одним из наиболее агрессивных и распространенных загрязнителей среды, особенно воздушной. Основные нарушения круговорота серы связаны со сжиганием органических в-в, переработкой серосодержащих руд (железных, медных), нарушением циклов в системе почвы- растения. Сера при этом поступает в атмосферу в виде токсического соединения, как диоксид.  Частично в виде триоксида, сероводорода, сероуглерода. Диоксид серы  самый агрессивный загрязнитель.  Он действует на природные и созданные человеком объекты как в результате сухого осаждения из воздуха, так и через кислотные осадки.  Круговорот фосфора: отрицательным следствием нарушения круговорота фосфора яв. его попадание в водные экосистемы с минеральными удобрениями и моющими синтетическими средствами. Фосфор яв. основным фактором загрязнения вод органическими вещ-ми. Экологическая ниша человека и возможности ее изменения. Ниша человека вся Земля. Человек создает искусственные экосистемы. Человек минимально зависит от природы.  В таких условиях практически не работают механизмы регулирования численности человеческой популяции (гомеостаз). Доугие механизмы гомеостаза (стрессовые явления, миграции) действуют в сильно смягченной форме.  Они снимаются социальными условиями (достижениями медицины, информационное обеспечение, бытовые условия. Важнейший результат этого-  большой рост численности народонаселения и связанные с эти м проблемы.     Человек способен подчинять своим интересам другие виды, уничтожать их.  Человек уничтожает самого себя.  Если человек хочет выжить, он должен включить свой разум, что бы включить себя в нишу. Он должен изменить свое отношение с природой. Должен сотрудничать с природой. Условия перехода к новому отношению может быть только при глубоком осознании ситуации. Через экологическую информацию. Использовать имеющиеся механизмы и создать новые  для решения глобальных экологических проблем.