Понятие об экологических факторах. Классификации экологических факторов

Содержание, структура, задачи экологии. Направления развития современной экологии.

Термин «экология» происходит от двух греч. слов ойкос – дом, жилище, местообита­ние, пре­бывание и логос – учение. Экология – наука о местообитании. Термин «экология» был вве­ден в 1866 г. звестным местным зоологом Эрнстом Гегелем. Свои идеи об экологии Гегель из­ложил в двух работах «Всеобщая морфология организмов» и «Величайшая история миро­зда­ния», которая была опубликована в 1868 г. Экология – наука развивающаяся, отдели­лась эколо­гия растений, жи­вотных.

Экология – наука о взаимоотношении организмов друг с другом и с окружающей их не­живой природой, по структуре и функционировании надорганизменной системе. Связана с за­щитой и ка­чеством окружающей среды и использованием при­родных богатств.

Предметом изучения являются взаимосвязи организма с окружающей средой. Окружающая среда (среда обитания) – та часть природы, с которой взаимодействует живой организм. Для человека понятие окружающей среды включает не только природные, но и социальные компоненты. Компоненты окружающей среды прямо или косвенно воздействующие на живые организмы называются экологическими факторами. Цель экологии – выявление закономерностей взаимосвязи организмов с окружающей средой. Объекты изучения экологии:

1. Особь;

2. Надорганизменная система: популяция – совокупность организмов одного вида, имеющих общее происхождение, генетическую основу, занимающих определенную территорию, и относительно изолированных от других особей данного вида.

3. Биоценоз – это группы взаимосвязанных совместно обитающих организмов.

4. Биогеоценоз (по Сукачеву). Экосистема – это сообщество живых организмов и окружающей их неживой природы, составляющих единое целое на основе пищевых связей и способов получения энергии.

5. Биосфера – живая оболочка Земли, созданная и населенная живыми организмами.

Задачи экологии:

1. изучение влияния различных экологических факторов на различные живые организмы;

2. исследование механизмов адаптации живых существ к изменению экологических факторов;

3. изучение структурной организации и динамики популяций, в том числе популяций редких и исчезающих видов;

4. изучение видового разнообразия организмов, особенностей их размещение на занимаемой территории и форм меж­видовых взаимосвязей в биоценозах;

5. изучение структурной организации и закономерностей функционирования экосистем, выявление причин динамики, оценка роли человека в этих процессах;

6. создание искусственных экосистем;

7. изучение процессов, происходящих в биосфере круговорота веществ как глобального, так и регионального уровня, энергообмена, выявление факторов определяющих устойчивость биосферы.

8. разработка основ экологического законодательства.

9. разработка основ рационального природопользования и охрана окружающей среды.

10. экологическое просвещение и образование населения.

Структура современной экологии. Выделяется общая экология – это раздел экологи, который изучает закономерности взаимосвязей живых организмов с окружающей средой, свойственные разным группам живых существ. Выделяются частные направления. К ним относится масса разнообразных наук:

1. Биоэкология. По объекту изучения выделяются следующие направления: аутэкология – экология особей, демэ­кология – экология популяций, синэкология – экология сообществ.

По принадлежности к изучаемому объекту, к царствам различают: экологию растений, экологию животных, экологию грибов, экологию микроорганизмов, экологию вирусов, экологию человека.

Иногда в качестве понятия экология человека используется термин «антропоэкология». На основе междисциплинар­ных связей экологии выделяются следующие направления: эволюционная экология, морфологическая экология, физиологи­ческая экология, палеоэкология.

2. Геоэкология. По объекту: а) экология морей, б) экология океанов, в) экология островов, г) экология материков, д) экология рек, е) экология озер, ж) экология прудов.

По типу ландшафтов выделяют: экологию тундры, экологию тайги, эко­логию лесов, экологию степей, экологию пус­тынь.

3. Глобальная экология – занимается исследованием биосферы.

4. Прикладная экология – это направление связано с различными направлениями деятельности человека: экология промышленности, экология металлургии, инженерная экология, экология горнодобывающей промышленности, сельскохо­зяйственная экология (экология растениеводства, экология животноводства), агроэкология, природопользование и охрана природы. Природопользование – изучает процессы потребления человеком ресурсов. Охрана природы – это комплекс мер по охране и восстановлению природных богатств. Математическая экология – изучение экологии с помощью математических методов и моделей. Космическая экология – изучает влияние космических условий на организм. Медицинская экология – это направление занимается исследованием факторов вызывающих болезни. Экологическое право – занимается разработкой экологического законодательства.

5. Социальная экология – экология поселений (экология города, экология сел, экология поселков, экология деревень экология аулов, экология одиночных поселений (хуторов)), экология жилища (изучает гигиену и медицину), экология произ­водственной среды, педагогическая и психологическая экология – занимается разработкой экологического образования и воспитания человека.

Экология – это междисциплинарная наука, которая тесно взаимосвязана не только с естественно научными, но и с гу­манитарными и социально-экономическими отраслями.

Понятие об экологических факторах. Классификации экологических факторов.

Компоненты окружающей среды прямо или косвенно воздействующие на живые организмы называются экологическими факторами. К экологическим факторам относятся свет, вода, радиоактивные элементы, кислород, углекис­лый газ, температура, атмосферное давление, влажность воздуха, соединение тяжелых металлов (свинца, кадмия), ядохими­каты (карбофос, дуст (ДДТ), дихлофос, актар), моющие средства, белки, жиры, углеводы, сами растения, животные, человек и др.

Экологические факторы играют определенную роль в природе, существуют жизненно-важные экологические факторы. Для человека основными являются вода, пища, кислород, температурный режим, атмосферное давление. Для растений необ­ходимы солнечный свет, температура, вода, кислород, минеральные вещества (азот, фосфор, калий).

Некоторые экологические факторы могут играть положительную роль, а некоторые отрицательную (хищные растения, ядовитые грибы, агрессивные животные, болезнетворные бактерии и вирусы), пониженный радиоактивный фон, пыльца рас­тений, шерсть, пух и перья животных, продукты питания. Иногда одни и те же факторы для разных организмов могут иметь различное значение. Например, ветер – для ветроопыляемых растений это положительный фактор, а для деревьев – отрица­тельный, поскольку деревья опыляются преимущественно насекомыми. Некоторые экологические факторы, которые повто­ряются через определенные промежутки времени могут способствовать выработки у живых организмов биологических рит­мов, т.е. периодических изменений в жизни организма.

Основные подходы к классификации экологических факторов. Второй классификацией является разделение экологических факторов по периодичности:

1) непериодические, не имеющие закономерных повторений в своем проявлении, т.к. они со временем не изменяются (геологические процессы, извержение вулканов, изменение сейсмической активности, цунами, штормы, изменение атмо­сферного давления, влажность, химический состав).

2) периодические, имеют закономерные повторения в своем проявлении. В свою эта категория подразделяется на пер­вичные периодические факторы (геофизические) температурный режим, освещенность солнечного света, и на вторичные – обусловленные изменением первичных экологических факторов (продуктивность растений, животных, рост, развитие, пита­ние, дыхание, размножение, изменение численности, миграции).

Третьей классификацией является классификация по характеру действия на организм: выделяют 4 группы факторов:

1) модификаторы – экологические факторы, вызывающие определенные анатомо-морфологические приспособления у организмов, изменение желудочно-кишечного тракта (желудок, зоб, кишечник), окраска, давление воздуха.

2) раздражители – это экологические факторы, которые вызывают определенные физиологические и биохимические изменения в организме: цвет ландшафта, солнечный свет, пища.

3) сигнал – это экологические факторы, изменение которых оповещают живые организмы о предстоящих изменениях других более важных для них экологических факторов. Например, для многих живых организмов для миграции важна длина светового дня, изменение окраски ландшафтов, поведение ласточек перед дождем, распускание и закрывание бутонов, на­правление ветров.

4) ограничители – это такие факторы, которые определяют границы расселения того или иного вида: солнечный свет, температура, давление, ветер, пища, содержание элементов в почве. Главным недостатком этой классификации является не­точность, но достоинство в том, что можно точно выверить роль определенного экологического фактора для определенного организма в определенной ситуации.

Четвертая классификация факторов по происхождению считается общепринятой. Основана на классификации Сука­чева: 1) абиотические факторы – все компоненты неживой природы. Выделяются следующие группы – климатические, эдафи­ческие (почвенные), орографические (рельеф), химические факторы.

2) биотические факторы – это все компоненты живой природы. Выделяют следующие группы: Фитогенные (растения), зоогенные (животные), микогенные (грибы), микробиогенные (бактерии).

3) антропогенные (антропические) факторы – это все формы воздействия на окружающую среду (потребление, истреб­ление, приводит к уменьшению количества и к снижению темпов их возобновления, рыболовство, чрезмерный отстрел жи­вотных, вырубка лесов, распашка и неправильная эксплуатация земельных ресурсов, извлечение из недр полезных ископае­мых, источники использования воды), акклиматизация и интродукция, селекция (получение новых сортов или новых пород, новые штаммы микроорганизмов), биохимические загрязнение при участии растений и животных.

Пятый подход основан на степени экологической безопасности экологических факторов. Различают экологические безопасные факторы, которые не вызывают не в окружающей среде, не у живых организмов каких-либо неблагоприятных изменений. Экологические опасные факторы – это факторы, которые нарушают нормальное функционирование природных систем или вызывают не благоприятные изменения в жизнедеятельности организмов. Понятия «опасности» и «безопасно­сти» относительные, т.к. один и тот же экологический фактор в разных ситуациях может рассматривается как опасный, так и безопасный, например внесение удобрений. Если внесение удобрений на какой-либо участок осуществляется в соответствии с расчетами, то этот экологический фактор будет безопасен. Экологические опасные факторы можно разделить на группы по происхождению:

1) физические: ионизирующие излучения – электрические поля, корпускулярные излучения, нейтрон, α-, β-частицы, шум, вибрация, температура (тепловое излучение).

2) химические (газообразные соединения углерода (CO, все углеводороды), различные соединения серы (H₂SO₄, H₂S), азота (диоксид азота, азотная кислота, оксид азота, аммиак, органические соединения азота), ядохимикаты (пестициды), со­единения тяжелых металлов, моющие средства.

3) биологические – это живые организмы и продукты их жизнедеятельности – ядовитые растения и животные, гель­минты, вирусы, бактерии, молочный белок, белок пуха, перьев, шерсти животных, фитонциды.

Поиск по сайту: