Лекция Введение в экологию

Экология
(Основы экологии и рациональное
природопользование)
Лекция 1
Проф. В.А. Остапенко
Введение в экологию
Рекомендуемая литература
• Банников А.Г., Вакулин А.А., Рустамов А.К. Основы экологии и охраны
окружающей среды. 4-е изд. – М.: Колос, 1999.
• Уразаев Н.А., Вакулин А.А., Марымов В.И., Никитина А.К.
Сельскохозяйственная экология. – М.: Колос, 2000.
• Чернова Н.М., Былова А.М. Экология. – М.: Просвещение, 1988.
• Чернова Н.М. Основы общей экологии. – М.: МНЭПУ, 2000.
• Геоэкология: наука о Земле. Под ред. Ушакова С.А., Василевича Ф.И.,
Непоклоновой М.И. – М.: МГАВМиБ, 2003.
• Ахмадеев А.Н., Колесников И.М. и др. Ветеринарная экология.
– М.: Колос, 2002.
• Реймерс Н.Ф. Экология. – М.: Россия молодая. 1994.
• Гиляров А.М. Популяционная экология. 1990.
• Яблоков А.В. Популяционная экология. 1987.
• Флинт В.Е. Стратегия сохранения редких видов животных: теория и
практика. – М.: Московский зоопарк, 2004.
• Смолова Л.В. Введение в психологию взаимодействия с окружающей
средой. / – М.: «Речь», 2008 – 384 с.
• Человек и природа. Экологическая история / – М.: «Алетейя», 2008. –
352 с.
• Маринченко А.В. Экология: Учебное пособие. / – 2-е изд., испр. и доп. –
М.: Дашков и Кº, 2008. – 328 c.
История озера Клир Лейк, Калифорния
Комары-звонцы (Chironomidae)
стадии развития
Трофические связи озерных организмов
«КРУГОВОРОТ-ПОМОЙКА»
Самая большая свалка в мире находится
в Тихом океане. Она по площади вдвое
превышает континентальную часть США.
По оценкам специалистов здесь 100 млн.
тонн хлама.
Мусор в космосе…
Предмет «Экология» состоит из двух равных взаимосвязанных
между собой дисциплин:
- Экология, как теоретическая основа;
- Охрана природы и рациональное природопользование.
Экология – наука, изучающая условия существования живых
организмов, взаимосвязи между организмами и средой, в
которой они обитают, и между самими организмами.
Слово «экология» происходит от греческих слов “oicos” – дом,
жилище и “logos” – наука, учение.
Эрнст Геккель
Термин «экология» впервые применил Э. Геккель в трудах
(1834-1919)
«Всеобщая морфология организмов (1866) и
«Естественная история миротворения» (1868). Геккель
понимал экологию как «науку о взаимоотношениях живого
вещества с окружающей его средой».
Научной основой экологии стало учение Ч. Дарвина о борьбе
организмов за существование. В это понятие он включал не
только конкуренцию организмов за жизненные ресурсы, но
и их реакции на различные факторы окружающей среды,
Чарльз Дарвин
посредством которых они приспосабливаются к
(1809-1882)
существованию в конкретных условиях.
Особая заслуга в развитии экологии принадлежит Владимиру
Ивановичу Вернадскому (1863-1945), русскому минерологу,
геологу, историку, геохимику – основателю учения о биосфере.
В развитие экологии внесли значительный вклад отечественные
ученые – Карл Рулье, Н.И. Вавилов, В.Н. Сукачев, Е.Н. Павловский,
М.С. Гиляров, А.В. Яблоков, Н.Ф. Реймерс и другие.
Из учения о взаимосвязи организма и среды, экология
трансформировалась в наше время в науку о структуре природы, о
том как работает живой покров Земли в его целостности. Экология
становится основой поведения индустриального общества в
природе.
Трофические связи в тундре – одной из самых
простых экосистем
ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ:
• АУТЭКОЛОГИЯ
Исследует отношения и взаимодействия со средой обитания особи какоголибо вида.
• ДЕМЭКОЛОГИЯ
Изучает процессы происходящие в популяции.
• СИНЭКОЛОГИЯ
Изучает взаимоопределяющие связи разных совместно обитающих
организмов друг с другом в условиях неорганической среды. Изучает
следующие уровни организации живой материи:
- БИОЦЕНОЗ
- ЭКОСИСТЕМА
- БИОСФЕРА
ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ:
• Экология животных
• Экология растений
• Экология человека, или социальная экология
Воздействие человека на природу (антропогенное) – необходимое
условие его существования. В результате этого воздействия возможно
непрерывное обеспечение людей жизненными благами и
воспроизводство человеческого общества. Воздействие человека
сказывается на всех ресурсах и компонентах биосферы – почвенном
покрове, гидросфере, атмосфере, животном и растительном мире,
литосфере.
Формы воздействия человека на биосферу:
1.
Изменение структуры земной поверхности – распашка целины, вырубка
лесов, осушение болот, создание искусственных водоемов и др.
2.
Изменение состава биосферы, круговорота и баланса входящих в него
веществ – добыча полезных ископаемых, создание отвалов
выработанных пород, выбросы различных веществ в атмосферу и
гидросферу, изменение влагооборота.
3.
Изменение энергетического и, в частности, теплового баланса отдельных
регионов и планеты в целом.
4.
Изменения, вносимые в биоту – совокупность живых организмов:
истребление некоторых организмов, создание новых пород животных и
сортов растений, перемещение организмов в новые места
(акклиматизация).
АНТРОПОГЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПРИРОДЕ:
• ПРЕДНАМЕРЕННЫЕ преобразования – это освоение земель под
сельскохозяйственные культуры или многолетние насаждения (сады,
плантации и пр.), сооружение водохранилищ, строительство городов,
промышленных предприятий и населенных пунктов, путей
сообщения, рытье котлованов для добычи полезных ископаемых,
осушение болот, изменение направления течения рек.
• ПОПУТНЫЕ изменения – это изменения газового состава атмосферы,
загрязнение окружающей среды, образование депрессионных
воронок, обеднение видового состава животного мира, развитие
эрозионных процессов, усиление аллергических заболеваний людей,
образование фотохимических туманов (смога), ускорение коррозии
металлов и т.д. Большая часть попутных изменений неизбежна, но
нужно стремиться свести их к минимуму или найти решение,
полностью устраняющее негативные их последствия.
Использование земель под поля зерновых
Тундры особенно уязвимы к антропогенному влиянию
Загрязнение внутренних водоемов
(берега Онежского озера)
Водохранилища и гидроэлектростанции – один из наиболее
негативных примеров антропогенного воздействия
Пример урбанизированной территории
Серебрянниково – редкий случай минимального антропогенного
воздействия
МОНИТОРИНГ – система наблюдения и контроля за
состоянием окружающей среды. Три ступени:
1.
2.
3.
Собственно наблюдения.
Оценка состояния среды.
Прогноз возможных изменений
Мониторинг осуществляет наблюдение за антропогенными
изменениями, а также за естественной, малоизмененной
природой (чтобы были объективные сравнения при оценке
антропогенных изменений). В системе мониторинга различают
три уровня:
Санитарно-токсический мониторинг – наблюдения за состоянием
качества окружающей среды.
Экологический мониторинг – определение изменений в
экологических системах, природных комплексах и их
продуктивности.
Биосферный мониторинг – позволяет определить глобальные
фоновые изменения в природе.
Блок-схема системы мониторинга
Наблюдения за источниками антропогенного воздействия с Земли
Слежение из космоса за антропогенными трансформациями
(Курганская область)
Все в мире взаимосвязано…
Человек оказался уязвимым под
мощным натиском последствий своей
собственной преобразовательной
деятельности.
Спасибо за внимание