Тема 2: «Основные понятия экологии. Структура, функционирование и продуктивность экосистем».

Цель занятия: приобретение студентами знаний по основным понятиям экологии.

Задачи:

1. Изучение теоретического материала;

2. Формирование экологического сознания у студентов;

3. Освоение терминологического аппарата экологии.

Основные понятия, которые должны быть усвоены студентами в процессе изучения темы (перечень понятий)

• Биотоп. Биоценоз. Биогеоценоз. Агроценоз. Биосфера.

• Автотрофные, гетеротрофные организмы;

• Продуценты, консументы, редуценты;

• Гомеостаз экосистемы;

• Продуктивность экосистемы: первичная, вторичная;

• Абиотические, биотические факторы;

• Антропогенные факторы;

• Экзогенные и эндогенные экологические факторы;

• Окружающая среда, природная среда, природный, природно-антропогенный и антропогенный объект;

Учебно-методическое обеспечение дисциплины

1. Степановских А.С. Прикладная экология: охрана окружающей среды / А.С. Степановских. - М: ЮНИТИ - ДАНА, 2005. – 751с.

2. Коробкин В.И. Экология / В.И. Коробкин, Л.В. Передельский. – Ростов н/Д.: изд-во «Феникс», 2011 – 602 с.

0. Дополнительная литература:

3. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России / В.Ф. Протасов. - М.: Финансы и статистика, 2001. – 672 с.

4. Садовникова Л.К., Орлов Д.С., Лозановская И.Н. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении. – М: Высшая школа, 2006. – 334 с.

Основные понятия экологии. Структура, функционирование и продуктивность экосистем.

1. Основные понятия экологии

• Окружающая среда - совокупность компонентов природной среды (земля, недра, почвы, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, растительный и животный мир и иные организмы, а также озоновый слой атмосферы и околоземное пространство), природных и природно – антропогенных объектов, а также антропогенных объектов.

• природная среда - совокупность компонентов природной среды, природных и природно – антропогенных объектов;

• природные объекты - естественная экологическая система, природный ландшафт и составляющие их элементы, сохранившие свои природные свойства (лес, озеро, луг);

• природно – антропогенные объекты - это природный объект, измененный в результате хозяйственной и иной деятельности или объект, созданный человеком, обладающие свойствами природного объекта и имеющий рекреационные и защитное значение (пруд, парк, ООПТ);

• антропогенный объект - объект, созданный человеком для обеспечения его социальных потребностей и не обладающий свойствами природных объектов (здание, машина, завод).

негативное воздействие на окружающую среду - воздействие хозяйственной и иной деятельности, последствия которой приводят к негативным изменениям качества окружающей среды;

Главнейшим и наиболее распространенным видом отрица­тельного воздействия человека на биосферу является загрязне­ние.

загрязнение окружающей среды - поступление в окружающую среду вещества и (или) энергии, свойства, местоположение или количество которых оказывают негативное воздействие на окружающую среду (ФЗ № 7 «Об охране окружающей среды»).

- поступление в окружающую природную среду любых твердых, жидких и газообразных веществ, микроорганизмов или энергий (в виде звуков, шумов, излучений) в количествах, вредных для здоровья человека, животных, состояния растений и экосистем.

- Ф. Рамад (1981): «Загрязнение есть неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровня радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или через сельскохозяйственную продукцию, через воду или другие биологические продукты (вещества)».

- любые нежелательные для экосистем антропогенные изменения;

Классификации загрязнений:

1. По объектам:

- загрязнение поверхностных и подземных вод,

- загрязнение атмосферного воздуха,

- загрязнение почв,

- загрязнение околоземного космического пространства и т.д.

2. По происхождению:

- Природное (естественное),

- Антропогенное (искусственное).

3. По времени действия:

- Постояннодействующее,

- Периодически действующее.

4. По масштабу и распространению:

- локальное (местное),

- региональное,

- глобальное.

5. По природе:

- физическое (тепловые, шумовые, вибрационные, радиоактивные, электромагнитные, световые),

- химическое (аэрозолями, тяжелыми металлами, отдельными химическими веществами, пестицидами, СПАВ, пластмассами)

- биологическое (биогенное, микробиологическое, генное).

загрязняющее вещество - вещество или смесь веществ, количество и (или) концентрация которых превышают установленные для химических веществ, в том числе радиоактивных, иных веществ и микроорганизмов нормативы и оказывают негативное воздействие на окружающую среду;

Загрязнители (загрязняющие вещества - ЗВ, поллютанты, токсичные, опасные или вредные вещества) - это неутилизированные материальные и энергетические отходы производства, а также естественные компоненты, нехарактерные для данной среды, оказывающие нежелательное действие на человека и ценные для него ресурсы живой (биотической) и неживой (абиотической) природы.

Все виды загрязнителей можно разделить по их природе на:

- Физические (тепловое, шумовое, электромагнитное, световое, радиоактивное)

- Химические (тяжелые металлы, пестициды, пластмассы и др. химические вещества);

- Биологические (биогенное, микробиологическое, генетическое)

- Информационные (информационный шум, ложная информация, факторы беспокойства)

По происхождению загрязняющие вещества делятся на:

- загрязняющие вещества природного происхождения - попадающие в природную среду в результате естественных, обычно катастрофических процессов (пример - загрязнение прилегающих территорий пеплом при извержении вулкана)

- загрязняющие вещества антропогенного происхождения.

По характеру загрязняющие вещества делятся на:

- первичные (поступившие в окружающую среду непосредственно из источников загрязнения)

- вторичные, образующиеся из первичных в объектах окружающей среды в результате биогенных и абиогенных трансформаций.

Источник загрязнения - объект, выбрасывающий (сбрасывающий) загрязняющие вещества, энергетические излучения и информацию в окружающую среду.

К источникам загрязнения относят:

- точка выброса вещества (труба);

- хозяйственный или природный объект, выбрасывающий загрязняющее вещество;

- рассматриваемый как единое целое город или регион, из которого поступает загрязняющее вещество;

- материальный носитель загрязнения (частица загрязняющего вещества) .

Источниками антропогенного загрязнения, наиболее опас­ного для популяций любых организмов, являются промышленные предприятия (химические, металлургические, целлюлозно-бумажные, строительных материалов и др.), теплоэнергетика, транспорт, сельскохозяйственное производство и другие технологии.

Источники загрязнения могут быть природные (пыльные бури, вулканическая деятельность, сели и др.) и антропогенные, постоянно и периодически действующие.

вред окружающей среде - негативное изменение окружающей среды в результате ее загрязнения, повлекшее за собой деградацию естественных экологических систем и истощение природных ресурсов;

Последствия загрязнения для человека: воздуха (бронхиты, астма, аллергические дерматиты, сердечно-сосудистые заболевания); воды (мочекаменная болезнь, сердечно-сосудистые заболевания, отравления, кишечные инфекции), физическое загрязнение (нервные заболевания, сердечно-сосудистые, онкологические).

Глобальный экологический кризис – критическое состояние окружающей среды, угрожающее существованию человека и отражающее несоответствие развития производительных сил и производственных отношений.

- это такая стадия взаимодействия между обществом и природой, на которой до предела обостряются противоречия между экологией и экономикой, а возможности сохранения потенциального гомеостаза, способности саморегуляции экосистем, в условиях антропогенного воздействия серьезно подорваны.