- •1.1. Введение в экологию Содержание, предмет, задачи экологии и охраны природы
- •Краткая история экологии как теоретической основы охраны природы
- •Взаимосвязь экологии с другими науками
- •Структура современной экологии
- •Проблемы современной экологии и охраны природы
- •1.2. Природная среда и закономерности действия экологических факторов
- •Классификация экологических факторов
- •Взаимодействие экологических факторов
- •Абиотические факторы
- •1.3. Учение о биосфере и
- •Возникновение и развитие ноосферы
- •1.4. Энергетика и продуктивность экосистем Экологические связи. Цепи и циклы питания
- •Экологическая пирамида
- •Экологическая ниша
- •Продуктивность экосистем
- •1.3. Биомасса и первичная продуктивность основных типов экосистем (т.А. Акимова, в.В. Хаскин, 1994)
- •1.5. Правила, принципы, законы экологии и охраны окружающей среды
- •Правила
- •Принципы охраны природы и закономерности социальной психологии людей по отношению к природе
- •Законы функционирования экосистем
- •2.2. Экологический мониторинг
- •Международная геосферно-биосферная программа (мгбп)
- •3.1. Экосистемы. Основные компоненты и свойства
- •Понятие, структура и свойства экосистем
- •Классификация экосистем
- •3.1. Биомная классификация природных (естественных) экосистем
- •3.2. Классификация экосистем по размерам
- •Природные и антропогенно преобразованные экосистемы
- •3.3. Оценка степени нарушенности территорий, использующихся в сельскохозяйственном производстве
- •3.2. Круговорот веществ и потоки энергии в экосистемах.
- •Классификация экосистем по биопродуктивности
- •Около стрелок укажите недостающие элементы
- •Тема: Динамика и развитие экосистем. Сукцессионные изменения
- •3.4. Использование картографирования в экологических исследованиях
- •1. Почвы
- •2. Рельеф и гидрографическая сеть
- •3. Вода
- •4. Воздух
- •5. Микроклимат
- •6. Естественная растительность
- •7. Животный мир
- •1. Земельные угодья
- •2. Севообороты
- •3. Поля и рабочие участки
- •4. Лесные насаждения
- •5. Почвозащитные гидротехнические сооружения
- •6. Средостабилизирующие
- •Агротехнологии
- •Тема: Работа с топографической картой
- •Элементы гидрографической сети
- •Тема: Проявление техногенной эрозии на территории землепользования
- •3. 6. Структура земель, подверженных техногенной эрозии
- •Тема: Определение площади и потерь сельскохозяйственных земель
- •3.7. Характеристика конструкций лесных полос в облиственном состоянии
- •3.8. Определение площади и потерь с/х земель из-за отвода под лесные полосы
- •3. 9. Определение потерь и прибавок с/х продукции на пашне
- •3.10. Исходные данные по урожайности, ц/га
- •1.1.13.11. Структура хозяйства
- •П.6 берем из табл. 3.8, оптимальные и фактические параметры одинаковые
- •П.8 берем из табл. 3.7, учитываем оптимальные, фактические показатели
- •Рекомендуется включить в с/х пользование берем из таб.3.7.
- •3.6. Загрязнение почв тяжелыми металлами (тм)
- •3.14. Классификация тяжелых металлов по степени токсичности
- •3.15. Пдк химических веществ в почвах и допустимые уровни их содержания по показателям вредности (Госкомприрода ссср, № 02-10 51-2333 от 10.12.90)
- •3.7. Загрязнение атмосферного воздуха и его охрана
- •Для стационарных источников загрязнения выделяют 3 зоны постоянного загрязнения:
- •3.18. Выбросы загрязняющих веществ в течение года, тыс. Т
- •3.19. Исходные данные для расчета ущерба, причиняемого загрязнением сельскому хозяйству
- •3.20. Расчет эффективности установки электрофильтра
- •3.8. Оценка воздействия автотранспорта на окружающую среду
- •Расчет количества выбросов вредных веществ в атмосферу
- •3.21. Нормы расхода топлива автотранспортом при движении в городских условиях
- •3.22. Эмпирические коэффициенты, определяющие выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида топлива
- •Порядок расчета
- •3.23. Расчет общего пути проезжающего автотранспорта
- •3.24. Расчет расхода топлива автотранспортом
- •3.25. Расчет количества вредных веществ, поступающих в атмосферу при сгорании различных видов топлива
- •3.26. Расчет количества чистого воздуха, необходимого для разбавления выделившихся вредных веществ
- •3.9. Загрязнение водных экосистем в сельскохозяйственном производстве
- •Загрязнение водных экосистем в сельскохозяйственном производстве
- •Потенциальный объем стока с площади хозяйства, объем водоема
- •Условия для расчета продуктов эрозии
- •Условия для расчета органических отходов
- •Условия для расчета минеральных удобрений
- •Условия для расчета пестицидов
- •Условия для расчета коммунальных отходов
- •Условия для расчета топливо-смазочных материалов (тсм)
- •3.27. Загрязнение водоемов сельскохозяйственными предприятиями
- •3.12. Расчет платы за загрязнение окружающей среды
- •Базовые нормативы платы
- •3.38. Нормативы платы за размещение отходов производства и потребления
- •Порядок определения размеров платы
- •3.39. Условия для расчета задачи №2
- •3.40. Условия для расчета задачи №2
- •3.41. Условия для расчета задачи №3
- •3.42. Условия для расчета задачи №3
- •3.43. Условия для расчета задачи №4
- •3.44. Условия для расчета задачи №5
- •3.46. Базовые нормативы платы за сброс загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты на 12.06.03.
- •3.45. Базовые нормативы платы за выброс в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных источников на 12.06.03. (извлечение)*
- •3.13. Экологические проблемы энергетики
Возникновение и развитие ноосферы
Эволюция органического мира на нашей планете прошла несколько этапов. Первый – характеризовался возникновением биологического круговорота веществ в биосфере. Второй – сопровождался формированием многоклеточных организмов и, вследствие этого, усложнением циклической структуры жизни. Эти два этапа часто называют биогенезом (от греч. bios - жизнь и qenesis - происхождение, возникновение). Третий этап связан с появлением человеческого общества, под влиянием которого в современных условиях происходит дальнейшая эволюция биосферы и превращение ее в сферу разума - в ноосферу (от греч. noos - разум и sphaira - шар). Это новое состояние биосферы, когда разумная деятельность человека становится главным фактором, обусловливающим ее развитие.
ПРАКТИКУМ ПО ЭКОЛОГИИ
Понятие «ноосфера» было введено в употребление Э. Леруа и Де Шарденом в 1927 г. Они характеризовали ноосферу как особый, надбиосферный «мыслительный пласт», который окутывает планету». В 1930-1940-х гг. В. И. Вернадский дальше развил и углубил учение о ноосфере. Он понимал под ноосферой качественно новую форму организованности, которая возникла в результате взаимодействия биосферы и общества как новое эволюционное состояние биосферы. По Вернадскому, ноосфера - высший тип целостности, управляемый за счет тесной взаимосвязи законов природы, мышления и социально-экономических законов общества. Отдельные структурно-функциональные элементы ноосферы формируются уже на современном этапе общественного развития. Процесс перерастания биосферы в ноосферу будет усиливаться по мере объединения общества для разрешения общечеловеческих, глобальных проблем развития.
В общих чертах превращение биосферы в ноосферу можно представить следующим образом (рис. 1.4). Вначале человек брал у биосферы средства к существованию и отдавал ей то, что в биосфере могли использовать другие организмы. Поэтому деятельность людей на этом этапе незначительно отличалась от деятельности других организмов. По мере развития человеческое общество начинало оказывать все более разрушительное воздействие на биосферу. В современных условиях человек уже осознает, что он должен считаться с ее законами развития и возможностями. При переходе биосферы в ноосферу перед человечеством возникает огромная по масштабами и значению задача - научиться сознательно регулировать взаимоотношения общества и природы.
Ноосфера - это период, когда человечество с помощью науки сможет осмысленно управлять природными и социальными процессами. Поэтому нельзя ноосферу считать особой оболочкой Земли. Ноосфера не может быть охвачена ни одной естественной наукой, здесь имеет место взаимодействие и взаимопроникновение естественных и общественных наук. При этом в проблеме ноосферы доминирующей является социальная сторона, а не наука и техника. Кризисные экологические ситуации, приближение глобального экологического кризиса, энергетический, продовольственный, экономический и другие кризисы - это результат социальных условий.
Глубокий анализ процесса перехода биосферы в ноосферу дает М.И. Будыко (1984). Формирование биосферы он связывает с пятью процессами: 1 - человечество стало единым целым, научно-техническая революция охватила весь земной шар; 2 - осуществилась коренная перестройка связи и обмена; ноосфера явилась иным организованным целым, все части которого на различных уровнях действуют согласованно друг с другом; 3 - открытие новых источников энергии; ноосфера предусматривает коренную перестройку
ПРАКТИКУМ ПО ЭКОЛОГИИ
Рис. 1.4 Эволюция биосферы (по М. М. Камшилов, 1974):
1 - в большом абиотическом круговороте веществ (А) возникла биосфера (Б); 2 - по мере развития жизни она расширяется; 3 - в ней появляется человеческое общество (4); 4 - человеческое общество начинает поглощать вещество и энергию не только через биосферу, но и непосредственно из абиотической среды (Т); 5 - биосфера, превратившаяся в ноосферу (Н), стала развиваться под контролем разумной деятельности человека (ноогенез).
человеком окружающей природы, поэтому ему не обойтись без колоссальных источников энергии; 4 - ноосфера предусматривает социальное равенство всех людей и подъем их благосостояния; 5 - по мере развития ноосферы появится возможность регулировать состояние биосферы в соответствии с потребностями человеческого общества.
Свойства биосферы
Особенностью биосферы является биологический круговорот веществ. Имеется большой круговорот - геологический, связанный с выветриванием. В процессе эволюции в биосфере «отработана» совершенно замкнутая система – биотический круговорот веществ, который упрощенно выглядит так: растения (продуценты) улавливают солнечный свет, поглощают углекислый газ, минеральные вещества и выделяют кислород; живые организмы (консументы) потребляют кислород, поедают растения и выделяют углекислоту; отмершие растения и мертвых животных организмы разрушают микроорганизмы, грибы (редуценты), которые превращают их в
ПРАКТИКУМ ПО ЭКОЛОГИИ
минеральные или простые органические соединения, доступные для потребления их растениями. Этот процесс непрерывный, происходящий одновременно с геологическим круговоротом веществ.
Выделяют шесть основных свойств биосферы:
1. Множественность. Существует громадное количество экосистем микро-, мезо- и макроуровня, которые образуют современную биосферу. А различное сочетание живого вещества, мертвой органики, растительности и т.д. проявляется в современном облике земли.
2. Гомеостаз. Способность биосферы сохранять равновесие за счет саморегуляции и самовозобновления свои свойства при внешних и внутренних воздействиях.
3. Постоянство притока космической энергии из космоса. Это свойство дает возможность существовать экосистемам и соответственно биосфере в стабильном состоянии. Живое вещество является хранилищем, трансформатором, аккумулятором поступающей энергии. Благодаря этим свойствам биосферы происходят процессы самоочищения. Главным источником этого процесса является космическая энергия.
4. Постоянное воспроизводство планетарной биомассы. Оно обеспечивается за счет постоянного и стабильного притока энергии солнца на поверхность Земли и глобального процесса – фотосинтеза, осуществляемого растениями и сине-зелеными водорослями. Сейчас в биосфере из-за негативного антропогенного воздействия происходит дисбаланс между природой и человеком.
5. Биогеохимический круговорот веществ и их миграция. В результате этого свойства происходит обмен веществ. По В.Р. Вильямсу существует два основных типа биохимического круговорота веществ в природе – геологический (большой) и биотический (малый). Эти два круговорота обеспечивают использование солнечной энергии, воды, углерода, питательных веществ (NPK) в природе и их миграцию в биосфере: от живого к неживому и обратно. Они действуют постоянно и одновременно.
6. Гетерогенность, мозаичность, изменчивость. На земле, как на суше, так и на водных пространствах имеются существенные различия: в количестве накапливаемой биомассы, видовом составе (по жизненным формам) биомов, рельефу земной поверхности и др., которые постоянно эволюционируют и изменяют облик Земли.
ПРАКТИКУМ ПО ЭКОЛОГИИ
