- •1. Предмет экологии. Связь экологии с другими науками. Основные разделы экологии. Актуальность фундаментальных и прикладных исследований.
- •2. Теоретическая база экологии. Основные экологические законы и правила. Закон оптимума.
- •3. Закон неоднозначности воздействия факторов среды на организмы. Закон независимости приспособления к разным факторам.
- •4. Закон минимума Либиха и его современная интерпретация. Правило взаимодействия факторов и его практическое значение.
- •5. Аутэкология. Понятие среды обитания. Классификация факторов среды. Воздействие факторов среды на живой организм.
- •6. Основные абиотические факторы и значимость их для живых организмов. Воздействие света на живые организмы.
- •8. Основные среды жизни и их характеристики. Наземно-воздушная среда обитания и адаптация живых организмов к существованию в данной среде.
- •7. Воздействие температуры и влажности на живые организмы.
- •10. Биологические ритмы и их адаптивное значение. Сезонные ритмы.
- •11. Суточные, приливно-отливные лунно-месячные и многолетние ритмы.
- •9. Водная и почвенная среды обитания и адаптации к ним живых организмов.
- •12. Биотические факторы и биотические взаимодействия. Основные типы биотических взаимоотношений живых организмов.
- •13. Отношения типа хищник-жертва и паразит-хозяин.
- •14. Конкурентные, нейтральные и взаимовыгодные отношения.
- •15. Популяция как экологическая единица. Иерархия популяций.
- •16. Популяции, их структура и характеристики.
- •17. Возрастная структура популяции животных
- •18. Возрастная структура популяции растений
- •19. Половая структура популяции
- •20. Пространственная структура популяции
- •24. Пространственная структура сообществ
- •25. Видовая структура сообществ
- •26. Экосистемы и биогеоценозы
- •21. Рост численности популяции, популяционная динамика и ее типы
- •22. Гомеостаз популяций. Способы поддержания гомеостаза.
- •23. Биоценозы. Связи организмов в сообществах.
- •28. Пищевые цепи и сети в экосистемах и их устойчивость
- •27. Функциональное устройство экосистем
- •29. Трофические уровни организмов в экосистемах
- •30. Экологические ниши
- •32.Расхождение экологических ниш.
- •31.Перекрывание экологических ниш. Принцип Гаузе.
- •33.Динамика экосистем. Циклические изменения.
- •34. Поступательные изменения экосистем
- •35. Общие закономерности сукцессионного процесса.
- •36.Энергетика экосистем. Экологические пирамиды.
- •37.Экосистемы суши.
- •38. Водные экосистемы и их особенности
- •43.Многоуровневый подход в охране природы.
- •41. Антропогенное воздействие на популяции и экосистемы.
- •42. Распад ест.Экосистем как важнейшая экологическая проблема.
- •39. Биосфера как глобальная экосистема
- •40. Антропогенное воздействие на виды живых организмов.
- •45.Взаимоотношения природа-человек: история и современность.
40. Антропогенное воздействие на виды живых организмов.
Можно выделить несколько особенностей действия антропогенных факторов:
1)Нерегулярные действия и организмы не могут приспособиться к этим действиям.
2)Неограниченные возможности действия на организмы, вплоть до полного уничтожения (стихийные бедствия)
3) Человеческая деятельность ведет к изменению среды и делает ее не благоприятной для живых организмов.
4) только человек в природе вредит самому себе.
5)среди антропогенных факторов надо выделить социальный фактор, который более существенный для человеческого общества.
В "жизни" географической оболочки огромную роль играет растительность, осуществляющая фотосинтез, благодаря чему происходит прирост фитомассы. Этот процесс является важной функцией биосферы, начальной фазой биологического круговорота. Из общей массы живого вещества планеты 99 % принадлежит зеленым растениям суши и океана. В биомассе суши преобладает фитомасса, а в океане — зоомасса. За год растения суши и океана усваивают около 5 • 1010 т углерода, разлагают 1,3 • 1011 т воды, выделяют 1,2 • 105 т молекулярного кислорода и связывают 18,84 • 1017 кДж солнечной энергии, трансформированной в потенциальную химическую энергию органических веществ.
Распределение растительной массы в пределах географической оболочки неравномерно. Оно зависит от гидротермических условий, рельефа, почвогрунтов и т.д. Основная масса растительности суши приходится на долю лесов (82 % общих запасов), хотя они занимают лишь около четверти ее. Наибольшей продуктивностью отличаются тропические влажные леса. Средние запасы фитомассы в них оцениваются в 440 т/га. По запасам фитомассы за тропическими лесами идут субтропические лиственные — 410 т/га, широколиственные умеренного пояса — 370 — 400, средняя и южная тайга — 260 — 330 т/га.
Леса — составная часть биосферы и географической оболочки в целом, они с древнейших времен представляли собой непременное окружение человека.
Леса играют огромную роль в поддержании определенных природных процессов, поставляя в атмосферу кислород: 1 га леса может поглотить 5 –10 т углекислого газа и выделить 10 — 20 т кислорода в год. В лесу (особенно хвойном) в воздух выделяются фитонциды, убивающие микробы и оздоровляющие воздух. Лесная растительность играет важную водорегулирующую, роль, предупреждает водную и ветровую эрозию. Леса поставляют древесину, смолы, орехи, ягоды и многие другие виды сырья и продуктов. Они необходимы для существования многих видов животных. Важна роль лесов в удовлетворении потребностей человека в отдыхе и оздоровлении. Нельзя недооценивать и эстетические свойства лесных ландшафтов.
К сожалению, состояние лесов нашей планеты в настоящее время критическое. С каждым годом усиливается наступление на них человека. Увеличивающиеся потребности в древесине для производства бумаги и строительства ежегодно приводят к сокращению площади лесов в мире. Особую тревогу вызывает у мировой общественности состояние влажно-тропических лесов. Они уничтожаются быстрыми темпами, что связано с переводом занимаемых ими земель в сельскохозяйственное использование, а также со строительством дорог и населенных пунктов. Влажно-тропические леса покрывают 6 % земной поверхности, но а них сосредоточено не менее половины земных видов животных и растений, число которых достигает по разным оценкам, от 5 до 30 млн. Каждый год наряду с непосредственным уничтожением от 7,6 до 10,0 млн га еще 10 млн га таких лесов оказываются сильно разрушенными. Большие площади лесов были сведены за последние 350 лет. В Западной Европе за тысячу лет лесистость уменьшилась с 70 до 25 %. В Великобритании, располагающейся в лесной зоне, площадь лесов составляет лишь 4 %. Следует отметить, что сейчас я развитых странах много средств выделяется на лесовосстановительные работы.
В последние годы бичом лесов Западной Европы стало закисление почвы, которое происходит в результате выпадения кислотных осадков. Еще в 1970 г. мало данных об ущербе, причиняемом деревьям. В ФРГ 1983 г. пораженная поверхность листвы достигла 34 %, а в 1985 г. — 50 %. Швеция сообщила о незначительном и умеренном ущербе в 30 % ее лесов; сведения из других стран Восточной и Западной Европы весьма тревожны. Примерно 14 % европейских лесов затронуты этим процессам.
Неблагоприятная ситуация сложилась в лесах и нашей страны. Эксплуатация лесов в течение многих десятилетий привела к резкому уменьшению лесных ресурсов, изменению структуры древостоя. Происходит систематическое сокращение площадей спелых и перестойных лесов, главным образом в результате вырубки хвойных насаждений. Такая картина особенно характерна для лесов европейской территории России и Урала.
Уменьшение площади лесов сокращает возможности трансформации и аккумуляции солнечной энергии. Потребность человечества в органической продукции биосферы уже превышает ее фактический объем в энергетическом выражении.
Животный мир — часть биосферы, необходимая для нормального функционирования географической оболочки и круговорота вещества. На земле обитает около 1,0 — 1,5 млн видов животных, что в 3 раза превышает количество видов растении. Многие животные используются человеком для питания, как источники сырья для промышленности и кустарного производства.
Воздействие человека на животный мир делится на прямое и косвенное. Прямое может выражаться в непосредственном уничтожении (сознательном или бессознательном) животных, косвенное — в изменении природной среды, создании новых экологических условий обитания.
Прямое воздействие на животный мир началось с древних времен, когда человек в процессе охоты добывал себе пищу, одежду. Именно поэтому до сих пор существует мнение, что основной причиной умирания таких крупных млекопитающих, как мамонты, была деятельность древних охотников. С усовершенствованием орудий охоты и появлением огнестрельного оружия истребление животных приняло катастрофические масштабы. За 27 лет на Командорских островах полностью была уничтожена стеллерова корова — эндемик тех мест.
В значительной степени подорваны человеком животные ресурсы Мирового океана, казавшиеся долгое время неисчерпаемыми. В 1604 г. А. Беннет положил начало мирового промысла на моржей из-за их клыков. Истребление моржей активно, началось на архипелаге Шпицберген и впоследствии продвигалось на восток. Только на о-ве Медвежьем в 1667 г. за несколько часов было убито 900 моржей, причем туши бросали, хотя мясо, жир и кожу можно было использовать. В 1923 г. к берегам Аляски прибило более тысячи моржовых туш без клыков.
Огромные масштабы рыболовного промысла в последние десятилетия сильно уменьшили запасы рыбы в морях и океанах. Естественное воспроизводство не успевает за уровнем вылова.
После второй мировой войны рыболовство в мире расширялось, причем с 1950 по 1969 г. мировой улов рыбы увеличился с 20 до 65 млн т, т.е. ежегодно возрастал на 6 — 7 %. Однако после 1970 г. в связи с истощением запасов рыбы средний рост ее ежегодного улова снизился примерно до 1 %. По данным ФАО, в настоящее время возможен лишь постепенный рост улова рыбы примерно до уровня 80 — 100 млн т, даже если предположить, что продуктивность истощенных запасов восстановится и увеличатся уловы ранее мало использовавшихся видов рыб. В результате чрезмерного вылова пострадали запасы отдельных видов рыб: перуанского анчоуса, нескольких видов североатлантической сельди, калифорнийских сардин и др.
В настоящее время широкое применение получил химический способ борьбы с так называемыми вредными представителями фауны. При этом происходит как прямое, когда целенаправленно истребляется какой-то вид, так и косвенное воздействие, когда погибают виды, для которых это воздействие не предполагалось. В свое время для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур применялся препарат ДДТ, который кроме вредителей уничтожал и полезных насекомых, например пчел. Детальные исследования препарата показали, что при его применении в растениях накапливаются высокотоксичные вещества, которые попадают через пишу в организм человека. Сейчас он нигде в сельском хозяйстве не применяется.
Но появились новые ядохимикаты, используемые повсеместно. Это пестициды — сильно действующие отравляющие вещества. Они включают в себя: инсектициды (средства для уничтожения вредных насекомых), родентициды (для борьбы с грызунами), бактерициды (для уничтожения бактерий, вызывающих болезни у культурных растений), гербициды (для истребления сорняков), фунгициды (для борьбы с возбудителями грибковых болезней).
Пример прямого воздействия на животный мир — переселение отдельных видов в новые места обитания.
Косвенное влияние на фауну происходит в основном из-за изменения, а иногда и уничтожения мест обитания: уменьшается численность отдельных видов, а некоторые полностью исчезают. Широкое распространение антропогенных ландшафтов способствует и переходу многих животных к синантропному образу жизни, т.е. они тем или иным образом приспосабливаются к новым местам и условиям обитания (черная и серая крысы, комнатная муха, черный и рыжий тараканы, галка, домашний воробей, городская и деревенская ласточки, грач и пр.).
44. Формы и методы охраны ОС
Охрана окружающей среды, или прикладная экология — комплекс мер, предназначенных для ограничения отрицательного влияния человеческой деятельности на природу. Такими мерами могут являться:
Ограничение выбросов в атмосферу и сбросов в гидросферу с целью улучшения общей экологической обстановки.
Создание заповедников, заказников и национальных парков с целью сохранения природных комплексов.
Ограничение лова рыбы, охоты с целью сохранения определённых видов.
Ограничение несанкционированного выброса мусора. Использование методов экологической логистики для тотальной очистки от несанкционированного мусора территории региона.
На сегодняшний день эта проблема обостряется с каждым днем все сильнее.
Опасность необратимых изменений природной среды в отдельных регионах Земли стала реальной из-за возросших масштабов хозяйственной деятельности человека. По данным Всемирного союза охраны природы ежегодно сжигается около 1 млрд тонн условного топлива, выбрасываются в атмосферу сотни млн. тонн оксидов азота, серы, углерода, часть из них возвращается в виде кислотных дождей, сажи, золы и пыли, то есть происходит Загрязнение атмосферы. Почвы и воды загрязняются промышленными и бытовыми стоками (сотни млрд. т в год), нефтепродуктами (несколько млн. т), минеральными удобрениями (около сотни млн. т) и пестицидами, тяжёлыми металлами (ртуть, свинец и др.), радиоактивными отходами. Появилась опасность нарушения озонового экрана Земли.
Передовые промышленные страны выработали ряд ключевых организационных и научно-технических мероприятий по охране окружающей среды. Они заключаются в следующем: определение и оценка основных химических, физических и биологических факторов, отрицательно влияющих на здоровье и работоспособность населения, с целью выработки необходимой стратегии снижения отрицательной роли этих факторов; оценка потенциального воздействия токсичных веществ, загрязняющих окружающую среду.
