Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Марта 2014 в 13:02, шпаргалка
Вопрос 1. Термин "экология" (буквально от греческого Oikos - жилище, местопребывание и Logos - наука) был предложен немецким биологом Эрнстом Геккелем в XIX веке.
Экология - одна из древнейших наук, она приобрела практическое значение еще на заре развития цивилизации. Интерес к среде своего обитания был свойственен человеку всегда. И это понятно, так как от качества этой среды зависело не только благополучие семьи, рода, племени, но и само его существование.
В последние десятилетия этот термин приобрел особую популярность.
Вопрос 1. Термин "экология" (буквально от греческого Oikos - жилище, местопребывание и Logos - наука) был предложен немецким биологом Эрнстом Геккелем в XIX веке.
Экология - одна из древнейших наук, она приобрела практическое значение еще на заре развития цивилизации. Интерес к среде своего обитания был свойственен человеку всегда. И это понятно, так как от качества этой среды зависело не только благополучие семьи, рода, племени, но и само его существование.
В последние десятилетия этот термин приобрел особую популярность.
Во второй половине XX века экология как наука развивается особенно бурно, поскольку антропогенные изменения окружающей среды приобрели такие размеры, что человек прямо или косвенно сам стал их жертвой. Начался бурный рост численности населения, причем росло число городских жителей. Это вызвало увеличение урбанизированных площадей, включая города, дороги, поселки и т.д., что привело к деградации природы, резко сократило ареалы распространения многих растений и животных из-за вырубки лесов, применения гербицидов, пестицидов, удобрений. Позднее возникла проблема захоронения ядерных отходов и много других проблем.
В июне 1972 г. Организация Объединенных Наций провела в Стокгольме первое международное совещание по окружающей человека антропогенно измененной природной среде. Было принято решение о создании постоянно действующей международной организации по охране окружающей среды (ЮНЕП) - Программы ООН по окружающей среде (The United Nations Environmental Programmer - UNEP). Она действует и в настоящее время.
Интерес к проблемам экологии вызвал ее бурное развитие. У науки появились различные направления, которые постоянно углубляются и расширяются.
Ныне экология развивается в трех ипостасях: как наука мировоззренческая, специальная и междисциплинарная.
Экология – это наука об общих закономерностях взаимодействия природы и общества, направленного на охрану окружающей среды и целесообразное использование природных ресурсов.
Методологической основой экологии являются естественные науки: география, биология, геология, метеорология, а так же экономическая теория, изучающая законы экологического равновесия систем жизнеобеспечения и общественного производства.
Фундаментальная экология изучает природу в целом, уровни организации жизни на Земле, устойчивость живой природы.
Главная задача экологии как науки состоит в консолидации огромного фактического материала на единой теоретической платформе, сведение его в систему, отражающую все стороны реальных взаимоотношений природы и человеческого общества.
Вопрос 2. В буквальном переводе термин "биосфера" обозначает сферу жизни и в таком смысле он впервые был введен в науку в 1875 г. австрийским геологом и палеонтологом Эдуардом Зюссом (1831 - 1914). Однако задолго до этого под другими названиями, в частности "пространство жизни", "картина природы", "живая оболочка Земли" и т.п., его содержание рассматривалось многими другими естествоиспытателями.
Первоначально под всеми этими терминами подразумевалась только совокупность живых организмов, обитающих на нашей планете, хотя иногда и указывалась их связь с географическими, геологическими и космическими процессами, но при этом скорее обращалось внимание на зависимость живой природы от сил и веществ неорганической природы. Даже автор самого термина "биосфера" Зюсс в своей книге "Лик Земли", опубликованной спустя почти тридцать лет после введения термина (1909 г.), не замечал обратного воздействия биосферы и определял ее как "совокупность организмов, ограниченную в пространстве и во времени и обитающую на поверхности Земли".
Первым из биологов, который ясно указал на огромную роль живых организмов в образовании земной коры, был Ж.Б. Ламарк (1744 - 1829). Он подчеркивал, что все вещества, находящиеся на поверхности земного шара и образующие его кору, сформировались благодаря деятельности живых организмов.
Факты и положения о биосфере накапливались постепенно в связи с развитием ботаники, почвоведения, географии растений и других преимущественно биологических наук, а также геологических дисциплин. Те элементы знания, которые стали необходимыми для понимания биосферы в целом, оказались связанными с возникновением экологии - науки, которая изучает взаимоотношения организмов и окружающей среды. Биосфера является определенной природной системой, а ее существование в первую очередь выражается в круговороте энергии и веществ при участии живых организмов.
Очень важным для понимания биосферы было установление немецким физиологом Пфефером (1845 - 1920) трех способов питания живых организмов:
автотрофное - построение организма за счет использования веществ неорганической природы;
гетеротрофное - строение организма за счет использования низкомолекулярных органических соединений;
миксотрофное - смешанный тип построения организма (автотрофно-гетеротрофный).
Биосфера (в современном понимании) - своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами. Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. Компоненты природы - земля, недра, почвы, поверхностные воды, подземные воды, атмосферный воздух, растительный мир, животный мир и другие организмы, а тоже озоновый слой атмосферы и околоземное космическое пространство, обеспечивающие в совокупности благоприятные условия для существования жизни на Земле.
Признаки живого организма:Организм растет и в собственном продвижении проходит установленные этапы, чаще всего изменяя форму и увеличиваясь. Внутри организма идут жизненные процессы, при которых одни химические вещества превращаются в новые. Для того чтобы расти организм нуждается в питательных веществах и в энергии, поддерживающей жизненные процессы.
Живая природа - совокупность живых организмов. Окончательное свойство живой природы - способность нести генетическую информацию, размножаться и передавать наследственные признаки потомству. Живая природа делится на пять царств: вирусы, бактерии, грибы, растения и животные. Живая природа организуется в экосистемы, которая, в собственную очередь, составляет биосферу.
Неживая природа представлена в виде вещества и поля, которые обладают энергией. Она организована в немного уровней: элементарные частицы,атомы, химические элементы, небесные тела, звёзды, галактика и Вселенная. Вещество может пребывать в одном из нескольких агрегатных состояний (скажем, газ, жидкость, твёрдое тело, плазма).
На Земле существуют миллионы живых организмов. Определенные из них гиганты, такие, как голубые киты и красное дерево, новые же - совсем крошечные, такие как насекомые и бактерии. Все они нуждаются в пище и крове, которые получают в естественных условиях.
Вопрос 3. В.И.Вернадский определил биосферу как особую охваченную жизнью оболочку Земли («Биосфера», 1926). Биосфера – это область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу и верхние слои литосферы
Верхняя граница биосферы – граница распространения озона (стратосферный озон). Максимальная концентрация озона на высоте 20 км. Жизнь существует в тропосфере (8 – 18 км).
В гидросфере выделяют 2 зоны жизни – эвфотическую (глубина до 200 м, зона проникновения света) и дисфотическую (глубже 200 м, зона темноты).
В литосфере нижняя граница биосферы лежит на глубине до 3 км на суше и 0,5 км на дне океана.
В составе биосферы В.И. Вернадский выделил следующие компоненты:
Основателями концепции ноосферы можно считать трех ученых – видного французского математика, антрополога и палеонтолога Э. Леруа (1870–1954), французского геолога и антрополога П. Тейяра де Шардена (1881–1955) и выдающегося российского ученого-естествоиспытателя В. И. Вернадского. Все они одинаково подходили к оценке человеческой истории, органично продолжающей естественную историю.
В концепции ноосферы разум человека предстает природным, космическим явлением. Наибольший вклад в развитие идей ноосферы как закономерного этапа не только в истории общества, но и биосферы в целом, внес Владимир Иванович Вернадский, поэтому учение о ноосфере обычно ассоциируется с его именем. Под понятием «ноосфера» ученый подразумевал высшую форму развития биосферы, определяемую гармонично сосуществующими процессами развития общества и природы. Учение Вернадского о ноосфере утверждает принцип совместной эволюции человечества и природной среды, нацеливает на поиск практических путей обеспечения общественно-природного равновесия.
Понятие «ноосфера» отражает будущее состояние рационально организованной природы, новый этап развития биосферы, эпоху ноосферы, когда дальнейшая эволюция планеты будет направляться разумом в целях обеспечения необходимой гармонии в сосуществовании природы и общества. Следующий этап в развитии концепции ноосферы должен состоять в том, чтобы понять, как достичь этой гармонии.
Процесс совместного гармоничного развития человеческого общества и биосферы может быть обеспечен только благодаря науке, позволяющей оценить экологические последствия воздействия крупномасштабных природопреобразующих проектов и найти пути экологобезопасного существования.
Вопрос 4 . Экология - это наука о взаимоотношениях живых существ между собой и с окружающей их неорганической природой, о связях в надорганизменных системах, о структуре и функционировании этих систем.
Экология как наука сформировалась лишь в середине прошлого столетия, после того, как были накоплены сведения о многообразии живых организмов на Земле, об особенностях их образа жизни. Возникло понимание, что не только строение и развитие организмов, но и взаимоотношения их со средой обитания подчинены определенным закономерностям, которые заслуживают специального и тщательного изучения.
Термин «экология» ввел известный немецкий зоолог Э. Геккель, который в своих трудах «Всеобщая морфология организмов» и «Естественная история миротворения» впервые попытался дать определение сущности новой науки. Слово «экология» происходит от греческого «oikos», что означает «жилище», «местопребывание», «убежище».
Как и любая наука, экология выявляет закономерности протекания изучаемых процессов и формулирует их в виде кратких логических и проверенных практикой положений - законов.
Основные законы экологии:
· Закон незаменимости биосферы: биосфера - это единственная система, обеспечивающая устойчивость среды обитания при любых возникающих возмущениях. Нет никаких оснований надеяться на построение искусственных сообществ, обеспечивающих стабилизацию окружающей среды в той же степени, что и естественные сообщества.
· Закон биогенной миграции атомов (В.И.Вернадского): миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется при непосредственном участии живого вещества - биогенная миграция.
· Закон физико-химического единства живого вещества: общебиосферный закон - живое вещество физико-химически едино; при всей разнокачественности живых организмов они настолько физико-химически сходны, что вредное для одних не безразлично для других (например, загрязнители).
· Принцип Реди: живое происходит только от живого, между живым и неживым веществом существует непроходимая граница, хотя и имеется постоянное взаимодействие.
· Закон единства «организм – среда»: жизнь развивается в результате постоянного обмена веществом и информацией на базе потока энергии в совокупном единстве среды и населяющих ее организмов.
· Закон однонаправленности потока энергии: энергия, получаемая сообществом и усваиваемая продуцентами, рассеивается или вместе с их биомассой передается консументам, а затем редуцентам с падением потока на каждом трофическом уровне; поскольку в обратный поток (от редуцентов к продуцентам) поступает ничтожное количество изначально вовлеченной энергии (максимум 0,35%) говорить о «круговороте энергии» нельзя; существует лишь круговорот веществ, поддерживаемый потоком энергии.
· Закон необратимости эволюции Л. Долло: организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже осуществленному в ряду его предков, даже вернувшись в среду их обитания.
· Закон (правило) 10 процентов Р. Линдемана: среднемаксимальный переход с одного трофического уровня экологической пирамиды на другой 10% энергии (или вещества в энергетическом выражений), как правило, не ведет к неблагоприятным последствиям для экосистемы и теряющего энергию трофического уровня.
· Закон толерантности (В. Шелфорда): лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору.
· Закон оптимума: любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на живые организмы.
· Закон ограничивающего фактора (закон минимума Ю. Либиха): наиболее значим тот фактор, который больше всего отклоняется от оптимальных для организма значений; от него зависит в данный момент выживание особей; веществом, присутствующим в минимуме управляется рост.
· Закон (принцип) исключения Гаузе: два вида не могут существовать в одной и той же местности, если их экологические потребности идентичны, т.е. если они занимают одну и ту же экологическую нишу.