Каталог книг

Прикладная экология. Учебное пособие

Перейти в магазин

Сравнить цены

Описание

Экологические проблемы в настоящее время стали одними из самых острых. В решении экологических проблем велика роль подготовки кадров, имеющих экологическое образование. Издание данного пособия вызвано необходимостью удовлетворить потребности при подготовке студентов инженерных специальностей. Пособие соответствует требованиям действующего образовательного стандарта высшего образования для направлений технического профиля. Содержит теоретический материал, который включает раздел общей и прикладной экологии, а также ряд практических заданий и вопросов. Учебное пособие предназначено для студентов направлений подготовки и специальностей, входящих в УГС: "Химические технологии", "Промышленная экология и биотехнологии", "Техносферная безопасность и природообустройство", и других технических направлений подготовки и специальностей, а также для преподавателей и всех специалистов, интересующихся современными экологическими проблемами.

Сравнить Цены

Предложения интернет-магазинов
Грушко М., Мелякина Э., Волкова И., Зайцев В. Прикладная экология. Учебное пособие Грушко М., Мелякина Э., Волкова И., Зайцев В. Прикладная экология. Учебное пособие 1152 р. chitai-gorod.ru В магазин >>
Прикладная гидрогазодинамика: Учебное пособие. Карпов К.А., Олехнович Р.О. Прикладная гидрогазодинамика: Учебное пособие. Карпов К.А., Олехнович Р.О. 489 р. ozon.ru В магазин >>
Карпов К., Олехнович Р. Прикладная гидрогазодинамика. Учебное пособие Карпов К., Олехнович Р. Прикладная гидрогазодинамика. Учебное пособие 489 р. chitai-gorod.ru В магазин >>
Семенова Н. Общая экология. Учебное пособие Семенова Н. Общая экология. Учебное пособие 147 р. chitai-gorod.ru В магазин >>
Ердаков Л., Чернышова О. Экология. Учебное пособие Ердаков Л., Чернышова О. Экология. Учебное пособие 399 р. chitai-gorod.ru В магазин >>
Разумов В. Экология. Учебное пособие Разумов В. Экология. Учебное пособие 454 р. chitai-gorod.ru В магазин >>
Гиляров А. Экология биосферы. Учебное пособие Гиляров А. Экология биосферы. Учебное пособие 589 р. chitai-gorod.ru В магазин >>

Статьи, обзоры книги, новости

Вронский В

Вронский В.А. Прикладная экология

Скачивание файла

В учебном пособии рассмотрены основные понятия, принципы и проблемы общей и прикладной экологии; построено по типу энциклопедического словаря: в первой части даны понятия и термины по основам общей экологии, во второй - по прикладной. Представлено 200 микростатей, в которых с использованием новейших источников рассмотрены современные экологические проблемы как глобального, так и регионального масштаба. Текст дополняют 60 таблиц и 80 рисунков. Наличие предметного указателя и указателя географических названий позволит студентам и учащимся быстрее находить ответы на интересующие их вопросы по экологическим проблемам.

Пособие предназначено для студентов естественных факультетов (особенно географических и биологических) университетов и пединститутов, для учителей средних школ, лицеев, колледжей. Может быть полезным для школьников, а также для широкого круга специалистов в области экологии, рационального природопользования и охраны окружающей среды.

Комментарии Смотрите также

Отчет по практической работе - Экспертиза пищевых продуктов

Проверил: преподаватель канд. биол. наук Зайнутдинова Э. М.

Хаматова Р.М., Сурикова Ж.В. Лабораторные работы, задачи и упражнения

Экология как наука.

Энергетика экосистемы и биогеохимические циклы.

Действие биотических и абиотических ф.

Литвинов В.Ф., Десятскова Э.А., Елистратова И.А. Прикладная экология

основные понятия и законы экологии.

экология как наука.

Экосистема и ее свойства.

Энергия в экосистеме.

Биохимические циклы в биосфере.

Воздействие экологических факторов на живы.

Задания и методические указания к практическим занятиям по курсу Экология, Социальная экология, Природопользование

Экология в меняющемся мире. Материалы конференции

В сборнике представлены материалы Всероссийской конференции молодых ученых «Экология в меняющемся мире», которая проходила с 24 по 28 апреля 2006 г. в Институте экологии расте.

Расчет выбросов загрязняющих веществ. Учебно-методическое пособие к практическим занятиям

Шайкенова О.В., Лысенко Т.М., Шерышева Н.Г. Экология

30//70 /Сост. Шайкенова О.В., Лысенко Т.М., Шерышева Н.Г.– Тольятти: ТГУ, 2007. - 99С.

.6. Библиогр.: 40 назв.

Изложен теоретический материал, предусмотренный государственным образовательным.

Занина И.А. Экология. Пособие для проведения практических занятий

Пособие предназначено для оказания помощи студентам при изучении дисциплины «Экология» и решения практических задач.

Пособие по дисциплине «Экология» составлено на основании рабочей программы, утвержденной НМСС 060800, 061100 с учетом методического письма кафедры «Энергетика и БЖД.

Трифонова Т.А., Селиванова Н.В., Мищенко Н.В. Прикладная экология

В учебном пособии изложены принципы прикладной экологии, базирующейся на использовании методов биосферы от загрязнений загрязнений и организации природоохранной деятельности. Приводятся основы функционирования экосистем различного иерархического ур.

Источник:

www.studmed.ru

Экология общая, социальная, прикладная

Прикладная экология. Учебное пособие

Educational resources of the Internet - Ecology .

Образовательные ресурсы Интернета - Экология.

Экология общая, социальная, прикладная. Воронков Н.А.

М.: Агар, 1999. - 424 с.

В предлагаемом общеобразовательном учебнике изложены основы экологии, с которыми должен познакомиться каждый студент (специалист) вне зависимости от получаемой специальности. На его основе могут изучаться более специфические экологические дисциплины применительно к профилю вуза или роду деятельности специалиста.

Учебник ставит целью оказать помощь в решении весьма актуальной задачи экологического образования. В нем в доступной форме, при максимально возможном сохранении научного уровня, излагаются основные вопросы классической и современной экологии. Книга является результатом обобщения опыта многолетней научной работы автора в области экологии и преподавания дайной дисциплины в вузе.

Кроме использования студентами и учителями, будет полезен слушателям университетов повышения квалификации, учащимся старших классов школ, а также всем лицам, интересующимся вопросами экологии и экологического образования.

Первая часть книги «Основы общей экологии» издавалась 1997 г. и два тиража в 1998 г. В данный учебник этот раздел включен в доработанном виде.

Формат: djvu / zip

Скачать / Download файл

Часть I. ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ 11

I. Основные понятия (термины) экологии. Ее системность 11

1.1.Основные понятия 11

1.2.Структура «Общей экологии» 16

II.Среда обитания. Факторы среды и адаптации к ним организмов. Среды жизни 19

II. 1. Среда и факторы среды, их классификация. 19

II.2.Некоторые общие закономерности действия факторов среды на организмы 21

II.З.Среды жизни и адаптации к ним организмов 25

III.1.Биосфера как глобальная экосистема 32

III.2.Живое вещество, его средообразующие свойства и функции в биосфере 34

III.З.Основные свойства биосферы 40

IV.Экосистемиый уровень жизни 45

IV. 1.Организация (структура) экосистем 45

ГУ2.Связи организмов в экосистемах 50

IV.3.Экологическая ниша 54

ГУАЭнергетика экосистем 57

IV.5.Продуктивность и биомасса экосистем 60

ГУб.Экологические пирамиды 65

1У7.Динамика и развитие экосистем. Сукцессии 68

1У8.Стабильность и устойчивость экосистем 76

ГУ9.Агроценозы и естественные экосистемы 78

УПопуляциоиный уровень жизии 83

У1.Структура популяций 84

У2.Динамика популяций. Гомеостаз 86

Часть II. СОЦИАЛЬНАЯ И ПРИКЛАДНАЯ ЭКОЛОГИЯ 94

Г.Содержание и методы социально-прикладной экологии. 94

1.1.Что изучает социальная и прикладная экология 94;

1.2.Некоторые понятия и термины, применяемые в социальной и прикладной экологии 96

ГЗ.Некоторые положения (законы, правила, принципы), используемые в социальной и прикладной экологии 100

Н.Место человека в биосферных процессах. Отличие от других живых существ 115

П. 1 .Степень согласованности деятельности человека с законами и принципами общей экологии 116

П.2.Круговороты веществ и их нарушение человеком 122

П.З.Экологическая ниша человека и возможности ее изменения 128

Ш.Среда, окружающая человека, ее специфика и состояние. Экологические кризисы 131

Ш. 1 .Специфика действия антропогенных факторов на организмы 131

Ш.2.0кружающая человека среда и ее компоненты 132

Ш.З.Экологические кризисы и экологические ситуации 135

ША Современный экологический кризис и его особенности. Масштабы воздействия человека на среду и биосферу 140

1У.Демография и проблемы экологии 148

ГУЛ.Основные понятия демографии 148

ГУ2.0собенности демографии развитых и развивающихся стран 149

1УЗ.Демографические пирамиды и прогноз численности населения 151

У.Природиые ресурсы, проблемы их исчерпаемости и загрязнения среды 159

У1.Понятие «ресурсы», их классификация 159

У2.Проблемы исчерпаемости природных ресурсов 160

УЗ.Использование ресурсов и проблемы загрязнения среды 163

V 1.Экологические проблемы атмосферы . 167

VI. 1 .Основные свойства атмосферы и воздействие на неечеловека . 167

У1.2.Проблема «парникового», или «тепличного», эффекта;.. 172

VI.3.Проблема озона 4 177

У1АПроблема кислых осадков 180

УП.Проблсмы водных ресурсов 185

VII.1 .Вода как вещество, ресурс и условие жизни 185

VII.2.3anacbi воды на Земле и ее глобальный круговорот. 192

ЛЩ.З.Проблема исчерпания, или количественного истощения вод 193

VII АПроблема загрязнения, или качественного истощения вод 198

УП.б.Некоторые пути решения проблемы дефицита воды. 208

УШ.Проблемы земельных ресурсов и использования почв 211

VIII. 1 .Земельный фонд и его динамика под влиянием антропогенных факторов 211

VIII.2.CBOUCTBO почв и их место в экосистемах 212

У[П.З.Эрозия почв, ее причины, районы проявления 215

VIII АПроблемы орошаемого земледелия, истощения и отчуждения земель 220

УШ.5.Экологические следствия использования минеральных удобрений -, 224

УШ.б.Проблемы пестицидов 230

УШ.7.Биологические меры борьбы с нежелательными видами организмов 235

УШ.8.Экологические следствия современных методов животноводства 240

ГХ.Проблемы лесов и других биологических ресурсов. 242

IX. 1 .Лесной фонд планеты и России. Параметры и критерии лесопользования 242

1Х.2.Важнейшие экологические функции лесов и их параметры 245

ГХ.З.Проблемы устойчивости лесов в условиях антропогенных нагрузок 256

IXАСпецифические проблемы тропических-лесов 261

Х.Биологическое разнообразие. Красные книги. Особо охраняемые территории. Экологический мониторинг . 265

Х.1.Биологическое разнообразие. Красные книги 265

Х.2.0собо охраняемые территории и объекты 271

Х.З.Экологический мониторинг 275

ХЬПроблемы городов и поселений 279

XI. 1.Специфика городской среды 279

Х1.2.3агрязнение воздуха в городах 281

Х1.3.Города и здоровье людей 286

XI.4.Города и проблемы катастроф 286

Х1.5.Некоторые экологические проблемы Москвы 289

Х1.6.Некоторые пути решения экологических проблем городов. Экополисы 294

ХИ.Проблемы энергетики 2%

ХП.1.Экологические проблемы тепловой энертетии! 297

ХП.2.Экологические проблемы гидроэнергетики 303

ХП.З.Экологические проблемы ядерной энергетики 308

ХП АНекоторые пути решения проблем современной энергетики 312

XII. 5. Альтернативные источники получения энергии 314

ХШ.Экологическая ситуация и здоровье населения .. 323

XIII. 1 .Состояние среды и уровень заболеваемости 323

ХШ.2.Вещества и факторы, вызывающие различные группы заболеваний '. 325

XIII. З.Опасные для здоровья органические вещества 326

ХШАОпасные для здоровья неорганические вещества 331

ХЦ1.5. Болезни, вызываемые нитратами и пищевыми добавками 336

Х1У.Экологические проблемы России 341

XIV. 1 .Природно-территориальные аспекты экологических проблем России 341

ХГУ2.Социально-экономические аспекты экологических проблем России 342

XIV.3.Демографические проблемы и здоровье населения. 343

Х1У4.Водные ресурсы . 346

Х1У5.Почвенные ресурсы 350

Х1У6.Лесные ресурсы . 352

Х1У7.Энергетические и другие виды ресурсов 356

Х1У8.0собенно неблагоприятные в экологическом отношении территории 358

ХУ.Экологические ошибки, или уроки экологии. Были ли они неизбежны? 365

XV. 1.Разрушение экосистем. Опустынивание 365

ХУ2.Каспийское море и его экологические уроки 369

ХУ.З.Уроки Аральского моря и Приаралья 373

ХУААзовское море и его экологические проблемы 377

ХУ5.Экологические проблемы пресноводных озер 378

ХУЬНекоторые пути решения наиболее общих экологических проблем

(концепции, гипотезы, предложения) 386

XVI. 1.Концепция устойчивого развития 386

ХУ1.2.Концепция ноосферы в современном понимании 388

XVI.3.Некоторые экологические приоритеты современного мира 394

ХУН.Возможиости управления экосистемами и иеистощительного природопользования (иа примере водных н лесных ресурсов) 400

XVII. 1 .Возможности управления водными ресурсами посредством изменения облесенности водосборов 402

XVII.2.Bo3M05KHOcra управления водными ресурсами в пределах лесных водосборов 404

Источник:

www.alleng.ru

Прикладная экология

Прикладная экология. Учебное пособие (стр. 1 )

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Ставропольский государственный аграрный университет

Составители: , к. б.н., доцент кафедры экологии СГАУ;

, докт. вет. наук, профессор,

зав. кафедрой паразитологии и ветсанэкспертизы СГАУ.

Рецензенты: д. с.-х. н., профессор

Прикладная экология. Учебное пособие. – Ставрополь: СГАУ. – 2003.

Учебное пособие по дисциплине «Прикладная экология» составлено в соответствии с государственным общеобразовательным стандартом для студентов обучающихся по специальности 030500.10 – Профессиональное образование.

Данное учебное пособие содержит теоретический материал в котором отражены все основные разделы необходимые для полного и глубокого изучения прикладных аспектов экологии и ее отраслей. Кроме того, пособие включает практические задания, вопросы для беседы и список используемой литературы.

Для студентов высших учебных заведений, специализирующихся в области экологии, охраны окружающей среды и преподавателей.

Учебное пособие печатается по решению методического совета Ставропольского государственного аграрного университета.

Протокол № 4 от 01.01.01г.

ã ФГОУ ВПО Ставропольский

государственный аграрный университет, 2003.

С тех пор как человек существует на Земле, он непрерывно взаимодействует с окружающей его природой. В настоящее время деятельность человеческого общества превратилась в самый мощный средообразующий фактор. Экономика развитых стран продолжает расти. Соответственно увеличивается добыча полезных ископаемых, растет потребительский спрос. Все это происходит на фоне продолжающегося ухудшения качества природной среды.

В связи с этим возникла необходимость развития и расширения экологического образования при подготовке самых различных специалистов, организаторов производства, администраторов различных уровней.

Прикладная экология лежит в основе подготовки специалистов-экологов, природопользователей, агроэкологов.

Изучение прикладной экологии базируется на знании студентов по биологии, географии, общей экологии.

Учебным планом предусмотрено всего 100 часов аудиторных занятий для подготовки студентов стационарной формы обучения. Из них лекций – 50 часов, лабораторных занятий – 50 часов; форма контроля – зачет и экзамен.

По окончанию изучения дисциплины студент должен знать:

- основной понятийный аппарат дисциплины;

- основные принципы, законы и правила прикладной экологии;

- концептуальные основы прикладной экологии;

- о международном сотрудничестве в деле охраны живой природы.

Студент должен уметь:

- проводить экологическую дозиметрию;

- осуществлять контроль состояния окружающей среды;

- пользоваться методами прикладной геоботаники; индикационной зоологии;

- разработать принципы рационального использования природных ресурсов.

Введение. Прикладная экология – наука о взаимодействии человека и биосферы. Содержание и методы социально-прикладной экологии. Некоторые понятия и термины. Положения (законы, правила, принципы), используемые в прикладной экологии.

I. Биосфера и место в ней человека.

Определение, структура и функционирование биосферы. Трофическая структура экосистем (пищевые цепи и сети). Биогеохимические циклы (вода, кислород, азот, фосфор, зольные элементы, сера). Поток энергии в биосфере, превращения энергии в экосистемах. Основные биомы и их географическое распределение. Первичная и вторичная продуктивность экосистем. Иерархия экосистем, биогеоценоз. Возобновляемые источники энергии, сырья и пищевых продуктов; продукционные возможности биосферы. Механизмы устойчивости экосистем и биосферы. Экономика использования ресурсов биосферы.

Влияние человека на биосферные процессы. Понятие о ноосфере. Степень согласованности деятельности человека с законами и принципами общей экологии. Нарушение круговоротов веществ человеком. Экологическая ниша человека и возможности ее изменения. Среда, окружающая человека, ее специфика и состояние. Экологические кризисы и экологические ситуации. Современный экологический кризис и его особенности. Масштабы воздействия человека на среду и биосферу. Демография и проблемы экологии. Особенности демографии развитых и развивающихся стран. Демографические пирамиды и прогноз численности населения.

II. Загрязнение биосферы.

2.1. Природа загрязнений биосферы. Ксенобиотики в биосфере. Классификация загрязнений. «Физические загрязнения» – магнитные поля, шумы, вибрация и т. д., ультрафиолетовое излучение, динамика концентрации озона в атмосфере и его влияние на биологические процессы. Химические загрязнения. Получение энергии и технологические отходы – основные источники загрязняющих веществ. Миграция экотоксикантов по пищевым цепям и их накопления в биомассе животных и растений, в продуктах, используемых человеком. Рассеивание и циркуляция загрязняющих веществ в биосфере. Включение загрязнений в биомассу.

2.2. Загрязнения атмосферы. Основные свойства атмосферы и воздействие на нее человека. Проблема «парникового», или «тепличного» эффекта. Проблема озона. Проблема кислых осадков.

2.3. Загрязнение гидросферы. Запасы воды на Земле и ее глобальный круговорот. Проблема исчерпания, или количественного истощения вод. Проблема загрязнения, или качественного истощения вод. Эвтрофикация вод. Некоторые пути решения проблемы дефицита воды.

2.4. Проблемы земельных ресурсов и использование почв. Земельный фонд и его динамика под влиянием антропогенных факторов. Свойство почв и их место в экосистемах. Эрозия почв, ее причина, районы проявления. Проблемы орошаемого земледелия, истощения и отчуждения земель. Экологические следствия использования минеральных удобрений. Проблемы пестицидов. Биологические меры борьбы с нежелательными видами организмов. Экологические следствия современных методов животноводства.

2.5. Проблемы лесов и других биологических ресурсов. Лесной фонд планеты и России. Параметры и критерии лесопользования. Важнейшие экологические функции лесов и их параметры. Проблемы устойчивости лесов в условиях антропогенных нагрузок. Специфические проблемы тропических лесов. Биологическое разнообразие. Красные книги. Особо охраняемые территории.

2.6. Экологический мониторинг. Биомониторинг. Единая государственная система экологического мониторинга в России. Методы оценки экологического риска. Мониторинг состояния среды – контроль загрязнений окружающей среды, состояния лесного фонда, водных ресурсов, земельного фонда, санитарно-гигиенический контроль геологической среды, военных объектов и т. д.

Методы прикладной гидробиологии, индикационной геоботаники, индикационной зоологии. Географические уровни мониторинга: импактный, региональный, глобальный. Биотестирование – методы и объекты. Популяционный мониторинг модельных видов. Понятие экологической опасности. Экологическое нормирование в разных природных средах. Биосферные заповедники как эталоны естественных экосистем и их размещение на территории России.

2.7. Проблемы городов и поселений. Специфика городской среды. Загрязнение воздуха в городах. Города и здоровье людей. Города и проблемы катастроф. Некоторые экологические проблемы г. Ставрополя. Некоторые пути решения экологических проблем городов. Экополисы

2.8. Проблемы энергетики. Экологические проблемы тепловой энергетики. Экологические проблемы гидроэнергетики. Экологические проблемы ядерной энергетики. Некоторые пути решения проблем современной энергетики. Альтернативные источники получения энергии.

2.9. Экологическая ситуация и здоровье населения. Состояние среды и уровень заболеваемости. Вещества и факторы, вызывающие различные группы заболеваний. Опасные для здоровья органические вещества. Болезни, вызываемые нитратами и пищевыми добавками.

2.10. Глобальные проблемы природопользования. Глобальное потепление. Истощение озонового слоя. Антропогенное воздействие на ближний космос. Опасность химического загрязнения. Кислотные дожди. Нефтяное загрязнение Мирового океана. Радиоактивное загрязнение. Проблема отходов. Глобальные изменения биологического разнообразия. Глобальные экологические проблемы и приоритеты XX века.

2.11. Экологические проблемы России. Природно-территориальные аспекты экологических проблем России. Социально-экономические аспекты экологических проблем России. Демографические проблемы и здоровье населения. Водные, почвенные, лесные, энергетические и другие виды ресурсов. Особенно неблагоприятные в экологическом отношении территории.

2.12. Экологические ошибки. Разрушение экосистем. Опустынивание. Каспийское море и его экологические уроки. Уроки Аральского моря и Приаралья. Азовское море и его экологические проблемы. Экологические проблемы пресноводных озер.

III. Пути решения наиболее общих экологических проблем.

Концепции, гипотезы, предложения.

Концепция устойчивого развития биосферы. Решения конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992) о переходе на концепцию устойчивого развития, обеспечивающую сбалансированное решение социально-экономических задач и проблем сохранения благоприятной окружающей среды и природно-ресурсного потенциала в целях удовлетворения потребностей не только нынешнего, но и будущих поколений людей. Принятие «концепции» Россией в 1996 г. Стратегия поддержания биологического и ландшафтного разнообразия в Европе. Экономические, экологические и этические цели сохранения биологического разнообразия. Международная конвенция о биологическом разнообразии и ее ратификация Россией в 1995 г. Динамика состояния биологических ресурсов и биоразнообразия России в гг.

Государственная отчетность о состоянии окружающей природной среды. Закон РФ «Об охране окружающей природной среды». Программа Госкомприроды РФ «Экологическая безопасность России».

IV. Международное сотрудничество в деле охраны живой природы. Биологические основы сохранения биоразнообразия на популяционном и экосистемном уровнях, жизнеспособности популяций, сохранение видового разнообразия, «Красные книги». Стратегия сохранения биоразнообразия. Международные обязательства России по сохранению биологического разнообразия. Деятельность Международного Союза охраны природы (МСОП), программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП), программы ЮНЕСКО «Человек и биосфера» в области разработки стратегии охраны живой природы и координации природоохранных мероприятий разных стран: сохранение биологического разнообразия; борьба с вырубкой лесов, опустыниванием, деградацией озонового слоя; управление токсическими выбросами и т. д.

ТЕМА: Постулаты эволюции биосферы в условиях антропогенного пресса

Цель занятия: проанализировать основные популяционные алармистские и противоположные мнения.

Словарь: алармиз; антропогенный пресс; экологические феномены; цефализация.

1. Петров экология: взаимодействие общества и природы: Учебное пособие для вузов. – СПб: Химия, 1997. – С.187-192.

2. , Бондарев и цивилизация. – М.: Мысль, 1988. – 391с.

«Прикладная экология» является естественным продолжением «Общей экологии». Ее содержание ориентировано, прежде всего, на рассмотрение и анализ вопросов и проблем, обуславливаемых человеческой деятельностью и особенно в тот период, когда человек, по выражению , стал действовать как мощная геологическая сила. Этот период связан в основном с промышленной революцией, начавшейся 150-200 лет назад и особенно с последними 20-30 годами научно-технической и информационной революций.

Прикладная экология – это разработка норм использования природных ресурсов и среды жизни, допустимых нагрузок на них, форм управления экосистемами различного иерархического уровня, способов «экологизации» хозяйства. В более общей трактовке – изучение механизмов разрушения биосферы человеком, способов предотвращения этого процесса и разработка принципов рационального использования природных ресурсов без деградации среды жизни. Прикладная экология базируется на системе законов, правил, принципов экологии и природопользования. Прикладная экология тесно связана с экологией социальной (культура, экономика, социология, демография).

Задачи прикладной экологии не ограничиваются только констатацией тех изменений в окружающем мире, которые человек вольно или невольно в него привнесет. Не менее важны поиски научно обоснованных путей и методов предупреждения этих изменений или их нейтрализация. Важна реальная оценка технических, организационных, экономических и других средств, подходов и методов решения экологических проблем. Это возможно в основном через согласование человеком своей деятельности (ее экологизации) с возможностями природы по двум направлениям:

1) технологическому – через разработку новых и совершенствования имеющихся технологий соответственно экологическим законам, правилам и принципам;

2) социальному – через более совершенное (рациональное ) потребление производимой продукции. При этом приоритетным критерием должно стать не столько богатство, сколько социально, биологически и экологически обоснованные нормы.

Эффективность решения этих и других вопросов прямо зависит от того, в какой степени применяемые меры согласуются с законами общей экологии.

Еще в 1925 году основоположник учения о биосфере определил планетарные, космические масштабы воздействия человека на биосферу. Он писал: «Человек уничтожил девственную природу. Он внес в нее массу неизвестных, новых химических соединений и новых форм жизни – культурных пород животных и растений. Он изменил течение всех геохимических реакций. Лик планеты стал новым и пришел в состояние непрерывных потрясений». Основные ключевые положения концепции Вернадского можно свести к следующим основным выводам:

1) человечество – великая геологическая сила;

2) эта сила – разум человека как существа социального;

3) лик планеты изменился настолько глубоко, что затронут ее биохимический метаболизм;

4) человечество эволюционирует в сторону обособления от остальной биосферы.

Соглашаясь с этими выводами, следует, однако, учитывать то обстоятельство, что биосфера как экосистема обладает определенным запасом прочности и широким спектром приспособительных и защитных реакций, противостоящих антропогенному прессу. Но тревожные тенденции, наблюдаемые в биосфере в конце XX века, способствуют формированию алармизма, особенно в средствах массовой информации. В настоящее время популярные алармистские и противоположные мнения обобщены и сформулированы в виде тез и антитез.

Внимательно прочитайте приведенные ниже постулаты эволюции биосферы, выберите те из них, которые более всего соответствуют вашему представлению, обязательно обоснуйте свой выбор.

Постулаты эволюции биосферы

1 теза: антропогенное воздействие на биосферу может привести к глобальной экологической катастрофе, гибели всего живого на Земле.

Антитеза: антропогенное воздействие на природу может угрожать устойчивому развитию цивилизации, но изменения в биосфере не приведут к ее гибели.

2 теза: антропогенный пресс охватывает всю биосферу и привносит качественно новые факторы воздействия на биоту.

Антитеза: антропогенное воздействие на биосферу проявляется, прежде всего, на региональном и локальном уровнях; в глобальном масштабе оно не привносит качественно новых экологических феноменов.

3 теза: заключительной фазой биогеоценотических сукцессий являются климаксовые сообщества – целостные, находящиеся в наиболее полном единстве с окружающей средой.

Антитеза: устойчивость сообщества поддерживается только при условии постоянного нарушения их целостности.

4 теза: ход эволюции направлен в сторону цефализации – все возрастающей роли в поведении животных высшей нервной деятельности; человеку разумному принадлежит главенствующая роль в биосфере.

Антитеза: человек разумный – слепая ветвь в эволюции; в биосфере существуют группы организмов, обладающие потенциальной возможностью мутагеннного взрыва и порождения новых видов, способных противостоять экологическому стрессу, вызванному природными и антропогенными факторами.

Вообще, экологию как точку зрения на природу можно представить в виде 4-х афорических законов, которые сформулировал в 60-е годы американский биолог Б. Коммонер:

1. Все связано со всем. Это закон об экосистемах и биосфере.

2. Все надо куда-то девать. Это закон о хозяйственной деятельности человека, отходы от которой неизбежны, и потому нужно думать и об уменьшении их количества и последующем захоронении этих отходов.

3. За все надо платить. Это всеобщий закон рационального природопользования. Платить нужно энергией за дополнительную очистку отходов, удобрением – за повышение урожая, санаториями и лекарствами – за ухудшение здоровья человека.

4. Природа знает лучше. Этот закон означает, что нельзя пытаться покорять природу, а нужно сотрудничать с ней, используя биологические механизмы и для очистки стоков, и для повышения урожая культурных растений. И не забывать о том, что сам человек – тоже биологический вид, что он часть природы, а не ее властелин.

ТЕМА: Методы изучения экосистем.

Цель занятия: ознакомиться с методами изучения экосистем; научиться проводить исследования экосистемы, пользуясь принципами системного подхода.

Словарь: системный подход; эмерджентность; полевые наблюдения; эксперимент: полевой, лабораторный; моделирование; модель; реальные модели; идеальные модели; концептуальные (вербальные, графические) модели; математические модели.

1. Смит Дж. М. Модели в экологии. – М.: Мир, 1976.

2. Джефферс Дж. Введение в системный анализ, применение к экологии. – М.: Мир, 1981.

3. Экология и безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие для вузов /, , и др.; Под ред. . – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. – С.183-245.

Вопросы для беседы:

1. Обоснуйте необходимость системного подхода изучения экосистем.

2. Назовите основные принципы системного подхода.

3. В чем сущность принципа эмерджентности?

4. Перечислите методы решения задач системного анализа.

5. Сущность полевого наблюдения и его эффективность.

6. Сущность экспериментального метода.

7. Какими экспериментальными методами пользуются в экологии?

8. В чем сущность экологического моделирования?

9. Стратегия моделирования.

10. Что такое реальные модели?

11. Что такое идеальные модели?

12. Назовите виды идеальных моделей.

13. Сущность концептуальных моделей.

14. Сущность математических моделей.

При исследовании организмов, населяющих данное местообитание (биотический компонент экосистемы), необходимо охарактеризовать структуру сообщества, т. е. определить встречающиеся в местообитании виды и численность популяции каждого вида. Совершенно очевидно, что выявить и подсчитать все организмы данного вида невозможно, поэтому применяется такой метод отбора образцов, который позволяет определить присутствующие виды и их численность. Как правило, для получения более точных результатов используются методы, требующие больших затрат времени, поэтому необходимо ясно представить цель предстоящих исследований. И, если это возможно, применять методы, не нарушающие естественных сообществ.

Всегда необходимо использовать достоверные методы отбора и регистрации образцов.

При записи данных все виды растений и животных, поддающиеся определению, необходимо определить прямо в поле, пользуясь, если нужно, определителями. Собирать надо только те виды, о которых известно, что они широко распространены в данной местности и не относятся к редким видам.

При отборе животных нужно постараться сохранить их живыми и выпустить в местообитания, сходные с теми, из которых они были изъяты. Организмы необходимо определять с максимально возможной точностью, т. е. до видов. Часто это сделать невозможно, тогда надо постараться установить их принадлежность к определенному классу, порядку или семейству. Определение образцов зависит от степени знакомства с определительными таблицами.

Список всех видов, населяющих данное местообитание, дает некоторое представление о многообразии структуры сообщества, о его видовом разнообразии и богатстве.

С помощью этих данных можно построить возможные пищевые цепи и пищевые сети, но для количественной характеристики сообщества этого недостаточно. Степень разнообразия может считаться полностью выявленной только тогда, когда установлена численность организмов каждого вида (размер популяции). Эти данные дают возможность построить более детальную картину сообщества, например, пирамиду численности.

Полученные качественные и количественные данные о местообитании зависят от особенностей методов отбора образцов и оценки численности организмов. Метод выбирают в соответствии с образом жизни, поведением и размерами организмов.

Существует несколько моментов, которые необходимо учитывать при сборе организмов:

1. Следует изучить свод законов данной области, вышедших за последнее время.

2. Прежде чем начать экологические исследования, необходимо получить разрешение от владельца данной территории.

3. Никогда не выносите организмы за пределы местообитания, и не уничтожайте их без особой надобности.

4. Оставляйте местообитание по возможности ненарушенным, верните, например, на прежнее место камни, дерн, бревна и т. п.

5. При необходимости отобрать организмы для определения берите их как можно меньшее число особей и, если это возможно, верните их на прежнее место.

6. Животных во время доставки в лабораторию для определения держите отдельно друг от друга для того, чтобы предотвратить их порчу или предание хищниками. Например, не помещайте в один сосуд многощетинковых червей и крабов. Пользуйтесь приспособлениями для сбора организмов, в том числе стеклянными банками, полиэтиленовыми бутылками, пробирками и полиэтиленовыми пакетами.

7. Во время сбора образцов всегда записывайте как можно больше сведений о топографии местообитания и климатических условиях, так как эта информация может иметь отношение к собранному материалу. Следует регистрировать такие особенности местообитания:

а) характер горной породы или субстрата (травостой, ил, почва и т. д.);

б) характер местности (например, плоская поверхность, обращена на юг, угол наклона и т. д.);

г) профиль почвы, ила или песка;

д) температура субстрата, воды и воздуха;

е) рН субстрата или воды;

ж) облачность и осадки;

з) относительная влажность воздуха;

и) интенсивность освещенности (например, тень или открытое пространство, показания можно снять измерительным прибором);

к) скорость и направление ветра (тихий, легкий бриз, буря, юго-западное направление);

л) время дня и дата.

Попавшие в ловушку организмы необходимо регулярно вынимать, определять, подсчитывать и, если возможно, выпускать на свободу. Если ловушка в виде ямы, то при попадании в нее организмов, один из которых – хищник, а другой – жертва, вполне вероятно, что в момент сбора материала жертвы в ловушке не окажется. Учитывая это, на дно ловушки надо налить 70% спирта, в котором будут погибать попадающие в него организмы.

Место для сбора материала обычно выбирают не случайно. В дальнейшем результаты, полученные при обработке собранной коллекции, можно соответствующим образом интерпретировать, что позволит выбирать места образцов. Хотя место сбора может и не влиять на состав коллекции видов и структура сообщества не будет отображена правильно, но при этом могут быть получены несколько искаженные данные, касающиеся численности видов. Например, использование наживок и приманок, привлекающих организмы в клейкие ловушки, применение ловушек в виде ям и ловушек для млекопитающих повлияют на результаты, а основанные на количественных данных выводы будут необъективны. Поэтому при обсуждении результатов необходимо четко показать, что выбор был не случаен.

Методы сбора образцов на исследуемой территории

На участках, где проводятся исследования абиотических и биотических компонентов экосистемы, обычно закладываются трансекты и (или) квадраты, и сбор образцов ограничивается их площадью.

Линейная трансекта. Она может быть использована для сбора образцов на однородной площади, ее закладывают тогда, когда полагают, что в пределах исследуемой площади происходит переход одних местообитаний и популяций в другие. Натянутая над землей между двумя столбами тесьма или веревка показывает положение трансекты. Собирают только те виды, которые действительно соприкасаются с линией трансекты.

Ленточная трансекта. Ленточная трансекта – это проложенная через местообитание полоса заданной ширины, образованная двумя линейными трансектами, протянутыми на расстоянии 0,5м или 1,0м друг от друга, между которыми проводится учет видов для получения качественных и количественных данных. Проще закладывать ленточную трансекту, а использовать линейную трансекту и квадратную раму.

Изменения высоты, зарегистрированные вдоль линейной или ленточной трансекты, образуют профиль трансекты, который впоследствии вычерчивают при оформлении данных.

Квадрат. Этот инструмент представляет собой металлическую или деревянную квадратную раму определенной площади, например 0,25м2 или 1м2, для облегчения переноса используют разборную конструкцию. Раму кладут по одну сторону трансекты и исследуют площадь внутри рамы. Раму переносят вдоль линейной трансекты в другие точки. В зависимости от характера исследований регистрируют находящиеся внутри рамы виды, их численность или обилие.

Метод учета видов должен быть последовательным, например, учитываются все виды, частично или полностью находящиеся внутри квадрата. В соответствии с требованиями исследований квадратную раму можно разделить на определенные секции, помогающие при подсчете численности или оценке обилия видов. Это особенно удобно, когда исследуемое местообитание заселено несколькими видами растений.

Метод случайного отбора образцов состоит в том, что квадрат бросают через плечо и учитывают виды, оказавшиеся внутри квадрата в месте его падения. Процесс повторяют несколько раз, пока не будет охвачена достаточно большая площадь участка. Определить место образцов можно, выбрав на воображаемой сетке, лежащей на участке, случайные координаты; для этого используют либо таблицы случайных чисел, либо получают эти числа с помощью калькуляторов. Стороны сетки можно определить рулеткой. Результаты исследований показывают, что если местообитание однородно, то наступает момент, когда закладывать новые квадраты уже не имеет смысла, так как при этом не происходит увеличение числа зарегистрированных видов. Как правило, если в пяти последних квадратах не окажется ни одного нового вида, то исследование можно прекратить.

Рама со спицей (точечный метод). Это рама с несколькими отверстиями, через которые можно пропустить «стержень», например, спицу для вязания. Рама особенно удобна при исследовании вдоль трансекты местообитаний с сильно разросшейся растительностью, где различные виды растений частично перекрывают друг друга. Спицу пропускают через каждое отверстие и регистрируют все виды, соприкасающиеся со спицей по мере того, как она опускается к земле.

Постоянный квадрат. При экологических исследованиях, включающих изучение смен сообществ (сукцессий) или сезонных изменений, используют постоянный квадрат или трансекту. Натянутой на колышки нейлоновой веревкой отмечают участок, на котором периодически исследуют абиотические и биотические факторы.

Методы оценки размеров популяций.

Если квадрат, прямое наблюдение и фотографирование относятся к методам прямого учета, то метод изъятия и повторного отлова организмов относятся к косвенным методам учета.

Квадрат. Если установлено число организмов в пределах некоторого числа квадратов, занимающих известную часть общей площади, то методом умножения можно подсчитать численность организмов на всей территории. Используя этот метод, можно определить следующие три параметра распределения видов:

1) Плотность вида – число организмов определенного вида на данной площади, например, на 10м2. При определении плотности подсчитывают число организмов в брошенных случайным образом квадратах.

2) Частота вида – вероятность обнаружения определенного вида в пределах любого, случайным образом, брошенного квадрата в данном районе. Например, если вид встречается в одном из каждых десяти квадратов, то его встречаемость равна 10%. Чтобы получить эту величину, отмечают наличие или отсутствие вида в каждом квадрате, брошенном случайным образом.

3) Проективное покрытие вида. Показывает, какая часть почвы занята особями данного вида и дает оценку площади, покрытой этим видом, в процентах от этой площади. Его определяют в нескольких случайно выбранных точках путем регистрации покрывающего почву вида, субъективно оценивая площадь исследуемого квадрата.

Прямое наблюдение. Прямой подсчет особей применяют к сидячим или медленно передвигающимся животным, крупным подвижным организмам. Например, олени, дикие пони и львы, лесные голуби и летучие мыши, в то время когда они покидают место ночлега.

Фотографирование. Прямым подсчетом особей на фотоснимках можно установить размеры популяций крупных млекопитающих и морских птиц на открытых пространствах.

Метод изъятия. Этот метод удобен для оценки численности мелких организмов, особенно насекомых, на определенном участке луга или в определенном объеме воды. Взмахами специальной сетки, животных отлавливают, записывают число пойманных и не выпускают до завершения исследований. Затем еще трижды повторяют отлов, при этом число пойманных животных уменьшается. При построении графика отмечают число пойманных при каждом отлове животных против общего числа пойманных животных. Продолжив линию графика к точке, в которой вновь пойманных животных не окажется (т. е. их число в последнем отлове равно нулю), можно оценить общий размер популяции. Данные опыта необходимо занести в таблицу 1.

Совокупный размер образца

Метод мечения и повторного отлова. Включает отлов животного, его мечение таким образом, чтобы не причинить ему вреда, и выпуск на волю в месте его отлова. Например, на жаберные крышки пойманной сетями рыбы прикрепляют алюминиевые пластинки или на ноги пойманных сетями птиц надевают кольца. Мелких млекопитающих можно метить краской, надрезать ухо или отстригать пальцы, членистоногих метят краской. Можно применять любую форму кодирования, позволяющую различать объекты исследований. Пойманных животных подсчитывают, метят определенное их количество и выпускают в месте отлова. Через определенное время животных вновь отлавливают, подсчитывают в выборке число животных с меткой. Размер популяции оценивают, используя следующее уравнение:

Число животных в первом улове х Число животных во втором улове = Общий размер

Число животных с меткой во втором улове

Этот метод оценки размера популяций называется индексом Линкольна. Индекс выводят исходя из ряда приведенных ниже допущений.

1. Внутри популяции организмы размещены случайным образом.

2. Между первым и вторым отловом должно пройти достаточное количество времени, чтобы животные успели распределиться случайным образом.

3. Индекс применим только к популяциям, перемещение ограничено по географическим причинам.

4. Организмы равномерно размещены в пределах географического ареала популяции.

5. Изменения размеров популяции, вызываемые иммиграцией, эмиграцией, количеством рожденных и погибших особей, незначительны.

6. Метки не должны мешать передвижению животных и делать их заметными для хищников.

Метод изучения растений и мелких животных посредством прямого подсчета численности, можно заменить оценкой проективного покрытия или обилия на площади квадратной рамы.

Специфический характер сложноорганизованного объекта, каковым является экосистема, разнообразие связей между элементами, их разнокачественность и соподчиненность требуют особого направления исследования – системного подхода.

Принципы системного подхода

Системный подход к изучению любого объекта, в том числе и экосистемы, состоит:

1-й принцип: определение образующих ее составных частей и определение взаимодействующих с ней объектов окружающей среды;

2-й принцип: в установлении структуры экосистемы, т. е. совокупности внутренних и внешних связей и отношений;

3-й принцип: в нахождении функции (закона функционирования экосистемы), определяющей характер изменения во времени компонентов экосистемы и связей между ними под действием внешних объектов и факторов.

При функционировании экологических систем проявляется один из основных принципов экологии – эмерджентность.

Эмерджентность – несводимость свойств целого (экосистемы) к сумме свойств ее элементов или частей.

По мере объединения компонентов (элементов) в более крупные функциональные единицы (инверсия) у этих новых единиц возникают новые свойства, отсутствующие на предыдущем уровне.

При каждом объединении подмножеств в новое множество возникает, по меньшей мере, одно новое свойство.

Следовательно: 1) для изучения свойств целого не обязательно знать свойства всех его компонентов; 2) изучение можно начать с любого элемента экосистемы, но; 3) идеальное изучение системы обязательно включает изучение технологий иерархии: системы, подсистемы (соседний нижний уровень) и надсистемы (верхний уровень). Например, при изучении фитоценоза обязательно изучение популяций и биоценоза. Таким образом, экология должна изучать уровни экосистем.

Обзоры сервисов Pandia.ru

или наука о симбиозе природы, человека и техники

  • Экология как наука - или этапы появления фундаментального раздела биологии

  • Экология, культура, здоровье - о важности экологического благосостояния в жизни человека

  • Экологический кризис как феномен культуры - о направлении теоретической биологии, рамкой которого является жизнь как биологический и культурный феномен в широком смысле

  • Экологический кризис - или проблема, затрагиваемая все сферы жизнедеятельности

    Смотрите полные списки: Профессии

    Профессии: Наука Проекты по теме:

    Домашний очаг Справочная информация Общество Образование и наука Бизнес и финансы Досуг Технологии Инфраструктура Товары

    Мнение редакции может не совпадать с мнениями авторов.

    Источник:

    pandia.ru

  • Прикладная экология. Учебное пособие в городе Екатеринбург

    В нашем интернет каталоге вы имеете возможность найти Прикладная экология. Учебное пособие по разумной стоимости, сравнить цены, а также найти другие книги в группе товаров Наука и образование. Ознакомиться с параметрами, ценами и обзорами товара. Доставка выполняется в любой населённый пункт РФ, например: Екатеринбург, Тольятти, Кемерово.