Программа «Животные в нашем доме», первый год обучения, группа № 2
Преподаватель Багатуров М.Ф.
Тема: «Человек и окружающая среда»
Занятие 14.05.2020. Факторы окружающей среды.
Занятие 15.05.2020. Взаимоотношения организмов.
Занятие 18.05.2020. Экосистема.
Занятие 21.05.2020. Воздействие человека на экосистему.
Согласно современным экологическим теориям окружающая среда современного человека состоит из четырех взаимосвязанных компонентов.
1. Собственно природная среда («первоприрода») - факторы естественного происхождения, воздействующие на человека. Она состоит из среды абиотической (солнечный свет, ветер, химический состав атмосферы и природных вод, магнитное и гравитационное поля и т.д.) и среды биотической (животные, растения и микроорганизмы природных экосистем).
2. Квазиприродная среда («вторая природа») - это экосистемы, преобразованные самим человеком: пахотные земли, грунтовые дороги, сады, парки, пруды и другие искусственные водоёмы, лесопарки и др. Они постепенно разрушаются без регулирующего воздействия человека. Расширение территорий квазиприродной среды требует всё более возрастающих вещественно-энергетических затрат на ее поддержание самим человеком.
3. Искусственная, или техногенная, среда («третья природа») - весь искусственный мир, созданный человеком, не имеющий аналогов в естественной природе. Без непрерывного обновления и поддержания человеком он немедленно начинает разрушаться. Сюда относятся асфальт и бетон, различные конструкции современных городов (здания, дороги и т.д.), транспорт, технологическое оборудование, мебель и все вещи, необходимые человеку и т.д.
4. Социальная среда создается отношениями между людьми и их группами, отношениями между людьми и создаваемыми ими материальными и культурными ценностями, воздействующими на человека.
Человек в окружающей среде, с одной стороны, является объектом воздействия экологических факторов, с другой - сам оказывает воздействие на среду. С этой точки зрения человек и человечество в целом характеризуются важными особенностями. Важная черта человека как экологического фактора заключается в осознанности, целенаправленности и массированном воздействии на природу.
Особенностью человека как экологического фактора является активный, творческий характер его деятельности. Энергия, которую использует человек, обращается на изменение среды обитания. Экологический оптимум человека как существа биологического ограничен, в связи с этим возможность существования в различных средах обитания достигается не путем изменения собственной биологии, а путем изменения окружающей среды. Человек в результате трудовой деятельности создает вокруг себя искусственную среду обитания. Естественные экосистемы вытесняются антропогенными экосистемами, абсолютно доминирующим фактором в которых является человек, так как антропогенные системы не обладают способностью к саморегуляциии и самовосстановлению.
Любой биологический вид имеет ограниченные энергетические ресурсы, что лимитирует его воздействие на окружающую среду. Например, зеленые растения в процессе фотосинтеза используют всего лишь 1 % энергии Солнца, падающей на Землю, консументы - часть энергии органических веществ, образуемых организмами предшествующего трофического уровня. Человечество в процессе трудовой и интеллектуальной деятельности расширяет круг доступных источников энергии вплоть до энергии ядерных и термоядерных реакций. Прирост народонаселения, энергообеспеченности, технической вооруженности людей создает предпосылки для заселения любых экологических ниш. Человечество представляет единственный на Земле вид, который сумел приспособиться к экстремальным условиям и стал осваивать природные ресурсы всех географических зон. Это превратило человека в экологический фактор с глобальным распространением влияния. Благодаря воздействию на все главные компоненты биосферы влияние человечества достигает самых отдаленных экологических зон планеты: примером может служить обнаружение пестицида ДЦТ в печени пингвинов и тюленей, отловленных в Антарктиде, где никогда не применялся этот ядохимикат.
Основные свойства живых систем - структурная организация, способность к самовоспроизведению, обмен веществ и энергии, раздражимость, поддержание постоянства внутренней среды, способность к адаптации и некоторые другие - реализуются уже на клеточном уровне. Однако полнота всех естественных проявлений жизни представлена только на двух последних уровнях - экосистем и биосферы, так как ни одна клетка, ни один организм, ни один вид, ни одна экосистема не могут существовать без множества других клеток, организмов, видов, экосистем и создаваемых ими условий существования.
Названные уровни отражают иерархию биологических систем, при которой меньшие системы входят как подсистемы (элементы) в состав больших систем, которые, в свою очередь, сами являются подсистемами более крупных систем. Организм находится на низшей ступени иерархии объектов экологии в качестве представителя биологического вида и рассматривается в экологии как целостная система, взаимодействующая с окружающей средой.
Экосистема, или биогеоценоз - пространственно определенная совокупность организмов разных видов и среды их обитания, объединенных вещественно-энергетическими и информационными взаимодействиями. Примеры экосистем - лес, озеро, степь, море и т.д. Понятие экосистемы применимо как к природным, так и к искусственным системам (например, аквариум, теплица, пшеничное поле, космический корабль). Термин «биогеоценоз» применяется только по отношению к природным экосистемам.
Совокупность всех экосистем Земли образует глобальную экосистему - биосферу, которая находится на высшей ступени иерархии биологических систем.
Экосистему можно определить как совокупность популяций различных видов растений, животных и микроорганизмов, взаимодействующих между собой и окружающей их средой таким образом, что эта совокупность сохраняется неопределенно долгое время.
Природные экосистемы могут быть водными и наземными, разного объема и протяженности: лужа с ее обитателями, река, пруд, озеро, океан, луг, роща, тайга, степь - все это примеры разномасштабных экосистем. Более мелкие экосистемы входят в состав все более крупных, вплоть до общей экосистемы Земли.
Термин «экосистема» введен английским ботаником А. Теисли (1935) и применим как к природным, так и к искусственным системам. В России для обозначения природных комплексов принят термин биогеоценоз (от греч. биос - жизнь, гео - Земля, ценоз - сообщество), предложенный академиком В.Н. Сукачевым (1942), т.е, биогеоценоз – это синоним экосистемы только применительно к природным образованиям.
Любую экосистему можно разделить на совокупность живых организмов, которую называют биотой, и неживые факторы окружающей среды - абиотой. Другими словами, экосистема включает два компонента: биотический - сообщество, или биоценоз, и абиотический - биотоп, или экотоп.
Антропогенное воздействие человека на окружающую среду и экосистему Земли в целом выражается в создании по сути экологического кризиса, выражающегося в истощении природных ресурсов и загрязнение окружающей среды, которые рассматриваются как глобальные экологические проблемы.
Истощение природных ресурсов является результатом нерационального природопользования и проявляется в сокращении запасов ископаемого топлива и пресной воды (к 2100 г. запасы пресной воды на Земле могут быть исчерпаны); уменьшении биологического разнообразия (за XX в. исчезла 1/5 часть всех видов животных и растений); деградации почвенного покрова (площадь пустынь в результате неправильного землепользования ежегодно увеличивается на 6 млн га), сокращении площади лесов (глобальное сокращение лесов в 18 раз опережает их восстановление).
Загрязнение окружающей среды проявляется в изменении химического состава атмосферного воздуха, природных вод и почвенного покрова, изменении круговорота веществ. Главные источники антропогенного загрязнения воздуха - энергетика, транспорт, металлургическая, химическая и нефтехимическая промышленность; гидросферы - предприятия целлюлозно-бумажной, нефтеперерабатывающей, химической и легкой промышленности, сельское хозяйство. Основная масса промышленных твердых и жидких отходов образуется на предприятиях горнодобычи и горнопереработки, энергетики, металлургической и химической отраслей промышленности.
Особенностью человека как экологического фактора является активный, творческий характер его деятельности. Энергия, которую использует человек, обращается на изменение среды обитания. В результате человеческой деятельности происходят изменения физической среды - газового состава воздуха, качества воды и пищи, климата, потока солнечной энергии и других факторов, которые отражаются на здоровье и работоспособности людей. В отклоняющихся экстремальных условиях затрачивается много сил и средств на искусственное создание и поддержание оптимальных условий среды. Масштабы взаимодействия современного общества с природой определяются не биологическими потребностями человека, а непрерывно нарастающим уровнем технического и социального развития. Техническая мощь человека достигла масштабов, соизмеримых с биосферными процессами. Например, строительная и горнодобывающая техника ежегодно перемешают на поверхность земли больше материала, чем сносится в море всеми реками мира в результате водной эрозии. В отличие от всех других видов, человек взаимодействует с окружающей средой, изменяя ее и приспосабливая к себе, с помощью культуры - специфического способа организации и развития человеческой деятельности, представленной в продуктах материального и духовного труда. Человеческая деятельность на планете изменяет климат, влияет на состав атмосферы и Мирового океана, изменяет те параметры биосферы, которые обеспечивают возможность жизни на планете.
Список рекомендуемой литературы и интернет ресурсов.
Акимова Т.А. Экология [Текст]: учеб. для вузов / Т.Л. Акимова, В.В Хаскин. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. 566 с.
Большаков В.Н. Экология [Текст]: учеб. для вузов / В.Н. Большаков; под ред. Г.В. Тягу нова, Ю.Г. Ярошенко. М.: Интермет Инжиниринг, 2000. 330 с.
Валова В Д. Основы экологии [Текст]: учеб. пособие / В.Д. Валова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Изд. дом «Дашков и Ко», 2001. 212 с.
Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера [Текст] / В.И. Вернадский. М.: Айрис-Пресс, 2003. 573 с.
Воронков H.A. Экология общая, социальная, прикладная [Текст]: учеб. для студентов вузов. Пособие для учителей / H.A. Воронков. М.: Агар, 1999. 424 с.
Петров К.М. Общая экология: взаимодействие общества и природы [Текст]: учеб. пособие для вузов / K.M. Петров. 2-е изд. СПб. Химия, 1998.
296 с.
Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы) / Н.Ф. Реймерс. М.: Россия молодая, 1994. 367 с.
Челноков A.A. Основы промышленной экологии: учеб. пособие / А.А.Челноков, Л.Ф. Ющенко. Минск: Вышэйш. шк., 2001. 343 с.
Экология и безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. Пособие для вузов / Д.А. Кривошеин [и др.]. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. 447 с.
Экология человека [Текст]: учеб. пособие / Т.Н. Алексеева [и др.]. М.: Изд-во МНЭПУ, 2001. 440 с.
Экологическая оценка и экологическая экспертиза [Текст] / О.М. Черп [и др.]. М.: Соц.-экол. союз, 2000. 232 с.
Вопросы к занятию:
1. Из каких компонентов состоит окружающая среда современного человека?
а) первоприрода б) техногенная в) социальная
2. Какие из факторов являются биотическими?
а) совокупность живых организмов среды б) неживые факторы окружающей
3. Кем введен термин «экосистема»?
а) ботаником А. Теисли б) К. Линнем в) философом Платоном
4. Что из перечисленного является антропогенным воздействием:
а) истощение природных ресурсов
б) загрязнение окружающей среды