|
Тема.1 Современное понятие об окружающей среде.Экология как наука. Термин «экология» (от греческих слов «oikos» — жилите, местопребывание и «logos» — учение, наука) предложил немецкий ученый Эрнст Геккель в 1866 г. Он понимал под экологией науку о взаимоотношениях живых организмов и окружающей среды, которая в широком понимании и является местом обитания всего живого на Земле. В настоящее время существуют классическое и современное толкования понятия экологии. По классическому определению, экология — это раздел биологии, изучающий взаимодействие биосистем различных уровней организации с окружающей средой. В последнее время экология выделилась в самостоятельную науку, которая рассматривает комплекс взаимоотношений живых организмов в их естественной среде обитания с учетом влияния на них человеческой деятельности, т. е. сделан акцент на роль человека. Термин «экология» вошел в обиходную речь и стал употребляться с нарушением понимания его смысла, например «регион с плохой экологией», «нарушена экология» и т. п. Такое применение искажает содержание понятия и является недопустимым. Экология как наука активно развивается, охватывая в своих исследованиях принципы функционирования основных компонентов биосферы — атмосферы, гидросферы и литосферы, являющихся средой обитания живых организмов, закономерности взаимодействия природы и общества, его деятельности, направленной на охрану окружающей среды и целесообразное использование природных ресурсов.
В зависимости от теоретических и методологических предпосылок, определяющих содержание науки, различают экологию теоретическую (общую) и прикладную. Первая рассматривает общие законы живой и неживой природы, вторая, наряду с закономерностями взаимодействия живых организмов и окружающей среды, учитывает влияние на них человека в выбранной сфере жизнедеятельности: промышленной, сельскохозяйственной, транспортной, медицинской, социальной и т. д. Теоретическая экология изучает деятельность живых организмов на разных уровнях организации, начиная с отдельной особи (организма) и заканчивая сообществами. Исследование отдельной особи и ее индивидуальных связей со средой в изоляции от других компонентов системы является предметом аутэкологии (от греческого «autos» — сам). Взаимодействие особей одного вида со средой обитания рассматривает демэкология (от греч. «demos» — народ). Изучение взаимоотношений групп организмов разных видов и среды их обитания осуществляет синэкология (от греч. «syn» — вместе). По отношению к предметам изучения подразделяют экологию человека, животных, растений и микроорганизмов, которые опираются на общие законы взаимоотношения биосферы и ее отдельных составных частей. По средам и компонентам различают экологию водоемов, суши, воздушной среды и других географических подразделений; экологию тропиков, умеренной зоны, полярной зоны. Имеются и другие подразделения современной экологии, которые тесно переплетаются с другими отраслями знаний. Происходит экологизация знаний и многих сфер деятельности. Экология перестает быть только естественной наукой и расширяет свои рамки за счет включения производственных, технологических, экономических и других аспектов деятельности человека. Главные задачи экологии. Они вытекают из рассмотрения объектов исследования экологии и включают: • анализ физических, химических и биологических параметров функционирования природных систем различных уровней ;вплоть до глобального; • установление закономерностей организации жизни в связи с увеличивающимся антропогенным воздействием на природную среду; исследование вопросов природопользования и ресурсосбережения; • разработку мероприятий по всесторонней защите окружающей природной среды. Задачи экологии транспорта. Экология транспорта относится к комплексу прикладных экологических наук, и ее задачи имеют следующую специфическую направленность: • определение характера и масштабов воздействий транспорта на окружающую среду; • разработка стратегии охраны окружающей среды при функционировании транспорта; • выделение перспективных направлений развития транспорта с учетом его экологизации; • исследование вопросов управления экологической деятельностью на транспорте; • снижение экологических рисков в транспортной деятельности Вопросы для самоконтроля: 1.Назовите основные задачи экологии 2.Кто является автором учения об окружающей среде – высший раздел экологии: системы «человек - природа», «человек – окружающая среда» и их взаимосвязи? 3.Назовите основные объекты исследования экологии.. 4.Как раскрывается взаимосвязь организмов и среды обитания. 5.Назовите основные задачи экологии транспорта
Раздел 2.Использование и охрана водных ресурсов Тема 2.1. Водные ресурсы Во́дные ресу́рсы — поверхностные и подземные воды, которые находятся в водных объектах и используются или могут быть использованы. В более широком смысле — во́ды в жидком, твёрдом и газообразном состоянии и их распределение на Земле. Водные ресурсы — это все воды гидросферы, то есть воды рек, озёр, каналов, водохранилищ, морей и океанов, подземные воды, почвенная влага, вода (льды) горных и полярных ледников, водяные пары атмосферы. Общий объём (единовременный запас) водных ресурсов составляет 1390 млн.куб.км, из них около 1340 млн.куб.км — воды Мирового океана. Менее 3 % составляют пресные воды, из них технически доступны для использования — всего 0,3 %.
Ежегодно, 22 марта, по решению ООН отмечается Всемирный день водных ресурсов. Потребители водных ресурсов разделяются на сельскохозяйственные, промышленные и бытовые). Крупнейшим потребителем воды является сельское хозяйство. Водные ресурсы считаются возобновляемыми, хотя до сих пор неясно, с какой скоростью водные ресурсы возобновляются после использования и как сильно их нехватка угрожает экосистеме Земли. Тем не менее, существуют технологии по опреснению солёных морских вод. Наибольшие запасы пресной воды в мире имеют такие страны как Россия, Канада и Бразилия Экосистема. Экосистема - это совокупность совместно обитающих разных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом. Термин предложен в 1935 году английским экологом Тексли. Самая большая экосистема - биосфера Земли, далее по уменьшению: суша, океан, тундра, тайга, лес, озеро, пень от дерева, горшок с цветами.
1. Экосистема океана. Одна из самых больших экосистем (94 % гидросферы). Жизненная среда океана непрерывна, в ней отсутствуют границы, препятствующие расселению живых организмов (на суше граница - океан между материками, на материке - реки, горы и т.п.). В океане вода находится в постоянном движении. Существуют горизонтальные и вертикальные течения. В воде растворено - 48-10 т солей. Эти физико-химические особенности создают благоприятные условия для образования и развития разнообразных организмов. В океане насчитывается: • 160 000 видов животных (80 тыс. моллюсков, 20 тыс. ракообразных, 16 тыс. рыб, 15 тыс. простейших). • 10 000 видов растений. В основном различные виды водорослей. Однако органическая жизнь распределяется по горизонтали и вертикали неравномерно. В зависимости от а биотических факторов (световой режим, t, солёность и т.д.) океан подразделяют на несколько зон. В зависимости от освещения: • верхняя освещаемая - до 200 м (эвфотическая) • нижняя, лишённая света - свыше 200 м (афотическая) Экосистема океана также делится на: • толща воды (пелагиаль) • дно (бенталь) В зависимости от глубины: • до 200 м (литоральная зона) • до 2500 м (батиальная зона) • до 6000 м (абиссальная зона) • более 6000 м (ультраабиссальная зона) В открытом океане по сравнению с прибрежной зоной пища менее сконцентрирована, поэтому здесь разнообразны активно плавающие организмы (рыбы, кальмары, акулы, киты и т.д.). Пищевая цепь: фитопланктон - зоопланктон - планктоноядные рыбы - хищные рыбы - детритофаги (бактерии, которые живут в основном на дне). 2. Прибрежная зона. Прибрежная зона имеет оптимальные условия для жизни по сравнению с открытым океаном (свет, t, достаточное количество питательных веществ и др.) - поэтому здесь наблюдается максимальное видовое разнообразие флоры и фауны (до 80 %). Пищевая цепь: аналогично п. 1. 3. Глубоководная рифтовая зона океана. Открыта в 1977 году в зоне подводного хребта Тихого океана к северо-востоку от Галапагосских островов. Здесь на глубине 2600 м существуют «оазисы жизни» - гигантские черви (до 1,5 м), крупные белые моллюски, креветки, крабы, отдельные виды рыб. Поражает очень высокая плотность биомассы -до 15 кг/м , в других местах на такой же глубине - до 0,01 кг/м (в 1500 раз больше). Глубоководная зона характеризуется полной темнотой, огромным давлением. Адаптация - редукция плавательного пузыря, органов зрения, развитие органов свечения и т.п. Рифтовая зона - кроме полной темноты, высокое содержание сероводорода и ядовитых металлов, имеются выходы термальных источников. Аналогичные участки встречаются в других районах океана. В данной экосистеме серные бактерии играют роль растений, используя вместо солнечного света сероводород и соединения серы (хемосинтез). Серобактерии - первое звено в пищевой цепи, далее - погонофоры, внутри тела которых обитают бактерии, перерабатывающие сероводород и поставляющие организму необходимые питательные вещества. Также в симбиозе с серобактериями существуют моллюски. 4. Пресноводная экосистема.Например: пруд. Пищевая цепь: зелёные растения (кувшинки, кубышка, тростник), водоросли фитопланктона - зоопланктон (ракообразные) растительноядные рыбы - хищные рыбы (карп) - хищные рыбы (щука). Реки и водохранилища России Говоря о водных ресурсах России, следует отметить в первую очередь реки, объем которых 4270 км3. Реки - это основа водноресурсного потенциала нашей страны. Одной из важных характеристик такого вида ресурсов в России является их несбалансированное распределение на обширной территории государства. Это хорошо видно на физической карте: на севере и в горных районах более густая речная сеть. Важно отметить, что выделяют 4 водных бассейна: моря Северного Ледовитого океана и впадающие в них реки (Северная Двина, Печора, Обь, Енисей, Лена, Колыма), затем моря Тихого океана (здесь такие крупные реки, как Амур, Анадырь), также моря Атлантического океана (Дон, Кубань, Нева), и есть внутренний бассейн Каспийского моря, куда впадают Волга и Урал. При этом общеизвестно, что большая часть населения страны проживает в центральных районах и, соответственно, эксплуатация водных ресурсов здесь больше, чем в Сибири и на Дальнем Востоке, что приводит к исчезновению небольших речек и загрязнению воды в целом. Кроме того, существует ряд проблем, связанных с деятельностью водохранилищ: во-первых, деформация берегов, во-вторых оползни, в-третьих, ряд предаварийных ситуаций, возникающих из-за плохого состояния гидроузлов. И тем не менее, водохранилища выполняют необходимые функции: контролирование паводков и избежание наводнений, а также снабжение водой населения и его хозяйственной деятельности (сельское хозяйство и др.), создание условий для рекреации и обеспечение работы гидроэлектростанций. Гидроэнергетические ресурсы России также характеризуются своей неравномерностью, что объясняется их наибольшей концентрацией в восточных районах государства. Каждый год производится более 1600 млрд кВт/ч электроэнергии. Круговорот воды в природе. Нам знакомы 3 состояния воды: твёрдое - лёд, жидкое - собственно вода, газообразное - водяной пар. Количество водяного пара в воздухе определяют как влажность, обычно в %. Главный источник поступления воды - атмосферные осадки,а глав- ный источник расхода - испарение. Продолжительность кругооборота: океан (3000 лет), подземные воды (5000 лет), полярные ледники (8500 лет), озера (17 лет), реки (10 дней), вода в живых организмах - несколько часов Т.к. океаны занимают 70% поверхности Земли, то вода попадает в воздух, главным образом, испаряясь с поверхности океана. Испарение идёт с поверхности озёр, рек, почвы и т.д.
Когда воздух, максимально насыщенный водяным паром, охлаждается, то вода конденсируется: её молекулы соединяются в капельки. В атмосфере вода конденсируется на частичках пыли, в результате чего образуются туман и облака. Когда эти капли или кристаллики льда становятся достаточно крупными, то идёт дождь или снег.
Вода, попадающая на землю, или впитывается в почву или стекает по ней. По поверхности вода стекает в ручьи, реки, далее в океан, где происходит испарение. Вода, впитавшаяся в почву, или удерживается в почве в количестве, зависящем от водоудерживающей способности почвы, и возвращается в атмосферу при испарении, или просачивается вниз по трещинам под действием силы тяжести, достигая непроницаемого слоя горной породы, накапливается и называется грунтовыми водами. Далее вода вытекает на поверхность и образует родники, а родники питают ручьи и т.д. При испарении в воздух поднимаются только молекулы воды, а соли и другие вещества остаются на земле. Когда водяной пар конденсируется из него образуется только вода. Т.о. земля и атмосфера работают как гигантский опреснитель и очиститель (опреснителя - солёная вода океана). Вопросы для самоконтроля: 1.Назовите основные способы распространение воды в природе. 2.Назовите основные источники пресной воды. 3.Перечислите основные свойства воды. 4.Как происходит круговорот воды в природе. 5.Назовите основные водные ресурсы России
Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор... Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот... ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала... Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|