Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Октября 2013 в 16:15, реферат
В ХХ веке человечество в полной мере ощутило глобальный экологический кризис, который однозначно указывает на антропогенную токсикацию биосферы, на быстрое сокращение биоразнообразия, деградацию на огромных пространствах природных экосистем. Эти драматические изменения окружающей природной среды смогли оказывать негативные воздействия на экономику и здоровье людей. Очевидно, человек в своем развитии перешел допустимые пределы взаимодействия с природой. Именно знания природных законов и закономерностей помогут человечеству в дальнейшем преодолеть экологический кризис и сохранить благоприятную окружающую среду в интересах нынешних и будущих поколений.
Введение………………………………………………………………………..3
1. Знания, необходимые для решения экологических проблем…………...5
2. Динамика численности популяций……………………………………...11
Заключение…………………………………………………………………...15
Библиографический список литературы……………………………………17
Эти группы особей в пределах одного вида получили название популяции.
Популяция - элементарная группировка особей одного вида, занимающая определенную территорию и обладающая всеми необходимыми условиями для поддержания своей стабильности длительное время в меняющихся условиях среды.
Это - определение
С.С. Шварца, не трудно заметить, что
он определял популяцию с
Популяция - это совокупность особей одного вида, имеющих общий генофонд и населяющих определенное пространство, с относительно однородными условиями обитания.
Динамика численность популяции и ее структура (возрастной, половой состав) являются ее важнейшими характеристиками. Знание типа роста популяции и ее структуры, как мы увидем ниже, имеет важное экологическое значение. Кроме того, динамика численности популяции является излюбленным объектом для создания разнообразных математических моделей.
Численность популяции обычно обозначают заглавной N. Отношение прироста N к единице времени dN/dt выражает мгновенную скорость изменения численности популяции, то есть изменение численности в момент времени t.
Не трудно догадаться, что прирост популяции будет зависеть от двух факторов - рождаемости и смертности. Разумеется, при условии отсутствия эмиграции и иммиграции (такая популяция называется изолированной). Разность рождаемости b и смертности d и представляет собой коэффициент прироста изолированной популяции:
r=b - d
Различают максимальную мгновенную скорость прироста популяции rmax и фактическую скорость увеличения популяции ra. При воображаемых идеальных условиях, когда рождаемость максимальна, а смертность минимальна, ra достигает наибольшей величины - rmax.
Если бы скорость
прироста оставалась постоянной, то рост
численности популяции
dN/dt=rN;
Nt=N0ert.
Здесь Nt - численность популяции в момент времени t, N0 - начальная численность численность популяции, r - скорость прироста (в расчете на одну особь), а e - основание натурального логарифма. Такая экспоненциальная зависимость изображена на рисунке ниже красной линией и носит название биотического потенциала, так как, как правило, она отражает лишь ту потенциальную численность, которую бы могла иметь популяция в случае отсутствия различных ограничивающих ее рост факторов.
Поэтому в естетсвенных условиях обычно наблюдается иная зависимость численность популяции от времени. Это зависимость описывается S-образной логистической кривой (она изображена на графике зеленой линией). По достижении какого-то предела график выходит на плато, численность стабилизируется и испытывает только сезонные и разногодичные флуктуации, связанные с изменением погодных условий, численности других популяций (являющихся хищниками или, наоборот, пищевыми ресурсами по отношению к данной популяции) и другими внешними факторами.
Что касается математического выражения этой зависимости, то она отличается от экспоненциальной наличием корректирующего фактора: (К-N)/K, где K - максимально возможная в данных условиях численность популяции. K называется также емкостью среды, а область на графике между кривой биотического потенциала и логистической кривой - давлением среды. Соответственно, уравнение для этой зависимости с учетом крректирующего фактора будет выглядеть так:
dN/dt=rN[(K-N)/K].
Наличие определенной емкости среды, ограничивающей рост популяции, является важной экологической закономерностью. Устойчивое существование всего биотического сообщества связано с существованием механизмов, регулирующих численность составляющих сообщество популяций. В экологии известно не мало примеров, когда нарушение этих механизмов (например, интродукция видов в экосистемы, где у них нет естественных врагов) приводило к плачевным последствиям.
Хочется особо сказать о человеческой популяции. Споры о существовании "пределов роста" и емкости среды применительно к человечеству не утихают до сих пор. Оптимисты уверяют, что человечество может увеличиваться в численности до бесконечности: вот изобретем, как получать еду из пыли путем перегруппировки атомов, расселимся по другим планетам. Пессимисты предсказывают скорый коллапс: как только численность человеческой популяции превысит критический уровень. В оценке этого "критического" уровня и скорости приближения к нему эксперты также расходятся.
О стратегиях выживания человечества мы будем говорить в одном из уроков по глобальной экологии. Однако сейчас хочется отметить, что, на мой, возможно субъективный, взгляд, упование на колонизацию других планет, новые технологии и прочее - позиция неконструктивная и во многом утопичная. В определении емкости среды для человечества необходимо исходить из существующих реалий и общеэкологических закономерностей, о которых мы будем говорить в последующих уроках.
Заключение
На основании изученного и вышеизложенного можно отметить, что на сегодняшний день в мире существует много экологических проблем, начиная от исчезновения некоторых видов растений и животных, заканчивая угрозой вырождения человеческой расы. Актуальность этих проблем обусловлена тем, что масштабы опасности носят угрожающий характер, решение которых требует неотложных совместных усилий международных организаций, государств, регионов, общественности.
Пути решения экологических проблем
Во многих странах проблема экологии стоит на первом месте, где принимаются экстренные меры как:
- усилить внимание к вопросам охраны природы и обеспечения рационального использования природных ресурсов;
- установить
систематический контроль за
использованием предприятиями
- усилить внимание к вопросам по предотвращению загрязнений и засоления почв, поверхностных, и подземных вод;
- уделять большое
внимание сохранению
- усилить борьбу с производственным и бытовым шумом.
Необходимо выделить, что кроме этого принимаются такие меры, как:
- обеспечение
организации производства
- проведение
соответствующих научных
- осуществление на предприятиях, в организациях и учреждениях шефмонтажа и наладки газоочистного и пылеулавливающего оборудования и аппаратуры;
- осуществление
государственного контроля за
работой газоочистных и
Популяция - это совокупность особей одного вида, имеющих общий генофонд и населяющих определенное пространство, с относительно однородными условиями обитания.
Динамика численность популяции и ее структура (возрастной, половой состав) являются ее важнейшими характеристиками. Знание типа роста популяции и ее структуры, как мы увидем ниже, имеет важное экологическое значение. Кроме того, динамика численности популяции является излюбленным объектом для создания разнообразных математических моделей.
Библиографический список литературы
Информация о работе Знания, необходимые для решения экологических проблем