загрузка...
загрузка...
На головну

СУЧАСНІ КОНЦЕПЦІЇ ЕКОЛОГІЇ

  1. Базові концепції фінансового менеджменту.
  2. БІОСФЕРНИЙ РІВЕНЬ. концепції ноосфери
  3. У науковій літературі розрізняють також дві основні концепції політичної системи - правову і соціологічну.
  4. Імовірнісний характер законів мікросвіту. Концепції невизначеності та причинності
  5. Взаємовиключні концепції розвитку і взаємозв'язку
  6. Взаємозв'язок концепції розвитку організації та стану кадрових ресурсів
  7. Можливості діанетичні концепції особистості в соціальній роботі

Наука сама по собі не моральна і не аморальна ...; моральними або аморальними слід вважати лише тих, хто використовує її результати.

Ф. Жоліо-Кюрі

Слово «екологія» в буквальному сенсі означає науку про будинок (від грец. «Ойкос» - житло, місцеперебування). Цей термін вперше запропонував німецький зоолог Е. Геккель, однак справжнього розквіту ця наука досягла в XX столітті, і її розвиток далеко не закінчено.

Екологія входить в цикл біологічних наук і вивчає місцеперебування живих істот, їх взаємини з навколишнім середовищем. Область її інтересів стосується рівнів живого, проміжних між организменного і глобальним.

Термін «екологія» зазвичай вживається в двох значеннях - як біологічна екологія і як соціальна екологія. В останні десятиліття мова йде переважно про соціальної екології. Однак базової для соціальної екології є екологія біологічна. В рамках курсу «Концепції сучасного природознавства» логічно більше зупинитися на біологічному розгляді екології.

Розрізняють аутоекологія, яка досліджує взаємодію окремих видів з середовищем, і сінекологію, що вивчає спільноти, або біоценози.

Для аутоекологія основними поняттями є популяція, місцепроживання, екологічна ніша.Під популяцією розуміється група організмів, що відносяться до одного або близьким видам, а також та галузь, яку вони займають, іменована місцеперебуванням.

Екологічної нішею називають сукупність умов, необхідних для існування популяції. Саме екологічна ніша визначає положення виду в ланцюгах харчування.

Залежно від характеру харчування будується піраміда харчування, що складається з декількох трофічних рівнів. Автотрофний рівень, званий зеленим поясом, займають рослини, що містять хлорофіл і переробні сонячну енергію і прості неорганічні речовини в складні органічні сполуки. На більш високому гетеротрофно рівні знаходяться організми, які використовують в їжу біомасу рослин. Ще вище розташовуються гетеротрофи другого порядку, які харчуються гетеротрофами першого порядку (травоїдними тваринами). Гетеротрофні організми поділяють на біофагов,поїдають живі організми, і сапрофагов,харчуються мертвими тканинами.

Піраміда харчування пов'язана з постійною взаємодією автотрофних і гетеротрофних підсистем організмів, яке призводить до круговороту речовини в природі. Автотрофні процеси найбільш інтенсивно протікають на зеленому ярусі системи, де більш доступний сонячне світло, на нижньому ж ярусі успішно йдуть гетеротрофні процеси.

Екологія показала, що живий світ є єдиною системою, пов'язаної різними видами харчування та іншими взаємовідносинами. У разі загибелі навіть невеликої частини системи може загинути і все інше. Межі системи визначаються рамками передачі внутрісистемної інформації. До найважливіших принципів екології відноситься принцип стійкості, згідно з яким чим більше трофічних рівнів і чим вони різноманітніші, тим стійкіше біосфера.

У живій природі велику роль відіграє принцип рівноваги. Природну рівновагу існує між організмом і навколишнім його неживої середовищем, коли безліч окремих рівноваг підтримують загальну рівновагу в природі. Рівновага в живій природі є динамічним, а його відхилення становлять

коливання навколо точки стійкості. Якщо положення точки стійкості не змінюється, то такий стан називається гомеостазом. Гомеостаз - це механізм, за допомогою якого живий організм підтримує параметри своєї внутрішньої середовища, протидіючи зовнішніх впливів, і забезпечує нормальне життя.

При переході з одного рівноважного стану в інший екосистемам необхідний період еволюційного пристосування до умов середовища, який називається адаптацією. Тільки після закінчення цього періоду встановлюється надійний гомеостатический контроль. Розрізняють структурну, фізіологічну, поведінкову адаптацію.

Екосистема є відкритою системою, вона взаємодіє зі своїм оточенням і впливає на нього.

Постійне і безперервне взаємодія із середовищем підтримує життєві процеси в будь-якій екосистемі. В результаті такої взаємодії здійснюється постійний обмін енергією і речовиною між екосистемою і середовищем. Цей обмін проявляється в засвоєнні абіотичних (неорганічних) факторів середовища (сонячної енергії, води, мінеральних речовин і т. П.) І біотичних (органічних) чинників за допомогою харчових зв'язків, які існують між різними системами. Щоб вижити і розвиватися, екосистеми повинні відповідно регулювати свою діяльність і бути керованими, що вимагає встановлення відповідних інформаційних зв'язків між різними елементами системи.

В межах гомеостазу в системі діє негативний зворотний зв'язок, і вона залишається стабільною.

Для еволюції і розвитку систем необхідна позитивний зворотний зв'язок, при якій безперервні впливу на систему накопичуються, призводять до її руйнування і виникнення нової структури.

В екосистемах живої природи дія цих принципів набуває досить складний характер, оскільки регулюючі центри в них дифузно або розподілені всередині всієї системи.

В екосистемах відбувається постійне перетворення розсіяною в просторі сонячної енергії в більш концентровані її форми спочатку автотрофними рослинами, потім гетеротрофних тваринами і людиною.

На кожній стадії перетворення відбувається не тільки концентрація, але і розсіювання енергії в навколишній простір (диссипация).

Енергія за способом свого отримання є тим більш концентрованою, ніж далі перебуває джерело її отримання (їжа) від початку перетворення сонячної енергії, тобто від автотрофних організмів (зелених рослин і мікроорганізмів).

Концентровану енергію можна визначити як володіє низькою ентропією, тобто вона характеризує систему з меншим безладом (більш упорядковану). В результаті концентрації енергії відбувається, як кажуть, виведення безладу з системи у зовнішнє середовище. Якщо система залишається замкнутої, то з часом вона виявиться повністю дезорганізовані, що буде відповідати встановленню теплової рівноваги в системі.

З точки зору енергетики завдання екології зводиться до вивчення процесів освоєння розсіяним сонячним випромінюванням екосистемами, а також процесів послідовного перетворення менш концентрованих форм енергії в більш концентровані.

Можна виділити чотири основні типи екосистем в залежності від виду використовуваної ними енергії:

1. Природні екосистеми, повністю залежні від сонячного випромінювання. Такі системи не в змозі підтримувати високу щільність населення, хоча і займають великі площі земної поверхні і є важливими для збереження екологічних умов на планеті.

2. Природні екосистеми, прибережних ділянок морів і океанів, великих озер, тропічних лісів і інших, які крім сонячного випромінювання, використовують енергію морських прибою, припливів, течій, дощів,
 вітру та інших джерел.

3. Змішані екосистеми природного і штучного характеру, які вперше виникли в сільському господарстві. У змішаних екосистемах, крім сонячного випромінювання, використовується енергія викопного палива.

4. Сучасні міські індустріальні екосистеми, що використовують головним чином енергію горючих копалин (нафти, вугілля, газу) і атомну енергію розпаду радіоактивних речовин.

Дослідженнями в області соціальної екології встановлено, що безперервне зростання промисловості в розвинених країнах супроводжується зростаючим споживанням енергії та зростанням відходів виробництва, що веде до забруднення атмосфери, отруєння водних джерел, накопичення відходів, в тому числі і радіоактивних. Відбувається порушення екологічного балансу в навколишньому середовищі і з усією гостротою постає глобальна проблема збереження динамічної рівноваги біосфери і нормальної життєзабезпечення людей.

Криза посилюється виробництвом зброї масового ураження - ядерної, хімічної, бактеріологічної та ін. Тепер все живе на Землі може бути знищено за лічені хвилини. За загрозою ядерного, радіаційного або токсичного знищення біосфери видно інша загроза, звана екологічної катастрофою. Основою її є стихійна діяльність людей, супроводжується забрудненням довкілля, порушенням теплового балансу Землі, розвитком «парникового ефекту». Назріває виснаження життєво важливих для людини сировинних джерел планети.

Відомо безліч явищ, розвиток яких протягом найближчих поколінь призведе до незворотних змін в умовах існування людини. До їх числа відноситься забруднення Світового океану. У річки, озера, моря та океани планети щорічно скидається до 7000 млрд куб. метрів неочищених стічних вод, які містять 300 млн т заліза, 6,5 млн т фосфору, 2,3 млн т свинцю, 7000 т ртуті та маccа інших токсичних речовин. Це приводь до скорочення океанської біомаси, до зменшення харчових ресурсів.

Протягом останніх 50 років людина знищила 60% світових запасів лісів. Грозним попередженням стає скорочення площ тропічних лісів, які поряд з північною тайгою є «легкими» планети в тому сенсі, що виробляють основну масу кисню, необхідного для життя. Крім того, необмежена вирубка лісів веде до опустелювання великих площ. До глобальних змін веде зменшення товщини і поверхні озонового шару, що збільшує інтенсивність ультрафіолетового випромінювання, що досягає земної поверхні.

Крім проблеми, позначеної ще Мальтусом, - невідповідності зростаючих потреб стрімко зростаючого людства і зменшуються запасів ресурсів планети, - існує не менше грізна небезпека втрати можливої ??стійкості біосфери як цілісної системи. Результатом втрати стабільності нинішнього квазірівноважного стану буде перехід біосфери в новий, невідоме нам стан, в якому людині може не виявитися місця.

Однак присутність в системі розуму змінює ситуацію. Запобігти перехідний процес в біосфері людина не в змозі, але є можливість звести до мінімуму або зовсім зняти несприятливі флуктуації, які підштовхують нестійку систему до небажаним для людини варіантів переходу.

Ключовим фактором в умовах народжується ноосфери є питання про організацію наукового управління діяльністю всього людства. У нових умовах є неприпустимою стихійна природопреобразующей діяльність, і система наукового управління повинна охопити всю планету.

Здійснення наукового управління вимагатиме вміння передбачати результати передбачуваних дій і володіння засобами керуючого впливу на виконавчу систему при постійному контролі протікає процесу. Поки людство не готове

здійснити виконання подібних завдань в общепланетарном масштабі. Але передумови для цього можуть виникнути.

Дослідники висувають в якості можливих різні моделі майбутнього розвитку біосфери Землі. Одні вважають, що при сталих тенденцій розвитку ніяка технологія не врятує суспільство від екологічної катастрофи. Інші вважають, що можливе створення нових, принципово відрізнялися від сучасних технологій, які стануть безвідходними і менш енергоємними. Але у всіх моделях вихід з кризи, що насувається екологічної кризи пов'язується з радикальною зміною свідомості людей, їх моральності і з дотриманням суспільством законів екології в процесах природокористування.

Косновним законам біологічної екології прийнято відносити:

- «Закон мінімуму», яким затверджується, що розвиток обмежують лише ті фактори, які є в недостатній кількості;

- «Закон толерантності», який показує, що надлишок якого-небудь фактора (тепла, світла, води) також може обмежувати поширення даного біологічного виду;

- Принцип Оллі, відповідно до якого недонаселенность або перенаселеність можуть надавати лимитирующее вплив;

- Принцип конкурентного виключення, згідно з яким два біологічні види, що займають одну нішу, не можуть співіснувати в одному місці необмежено довго;

- Чим більше число трофічних рівнів, тим вище втрати енергії в системі;

- Принцип гетеротрофною утилізації продуктів автотрофного метаболізму.

Вернадський зробив ряд важливих для екології висновків:

1. Кожен організм може існувати лише за умови постійної тісному зв'язку з середовищем (з іншими організмами і неживою природою).

2. Життя, поширюючись по нашій планеті, справила на неї глобальні зміни. Живі організми удосконалювалися в процесі еволюції і все ширше поширювалися на планеті, стимулюючи перерозподіл енергії і речовин.

3. Розміри популяції зростають до тих пір, поки середовище може витримати їх подальше збільшення, після чого досягається рівновага.

Далі за умови стабільності середовища чисельність організмів в популяції коливається поблизу рівноважного рівня.

 



Попередня   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   Наступна

КОНЦЕПЦІЇ ВИНИКНЕННЯ ЖИТТЯ НА ЗЕМЛІ | ГІПОТЕЗА ВИНИКНЕННЯ ЖИТТЯ АКАДЕМІКА А. І. Опаріна | СУЧАСНІ УЯВЛЕННЯ ПРО ПОХОДЖЕННЯ ЖИТТЯ: ПРОБЛЕМИ ТА ЇХ ВИРІШЕННЯ | МЕТОДИЧНІ ЗАВДАННЯ | СТРУКТУРНІ РІВНІ ЖИВОГО | Молекулярно-ГЕНЕТИЧНИЙ РІВЕНЬ. ГЕНЕТИЧНИЙ КОД | КЛІТИННИЙ РІВЕНЬ ЖИВОГО. ЕВОЛЮЦІЯ КЛІТИНИ | ОРГАНІЗМЕННИІ РІВЕНЬ ЖИВИХ СИСТЕМ | Популяційно-видовий РІВЕНЬ ЖИВОГО | Біоценозу, БІОГЕОЦЕНОЗ |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати