Охарактерезуйте вклад известных вам отечественных и зарубежных учёных в создание и развитие биологической экологии.

 

Крупный немецкий биолог Эрнест Геккель в 1869г. Предложил термин «экология». А как самостоятельная научная дисциплина экология выделилась в цикле биологических дисциплин в начале 20-го века, и всю первую половину столетия развивалась, как биологическая наука.

В рамках экологии животных возник раздел экологии человека, который в последствии превратился в важный раздел современной экологии. Термин «Экология человека» был введён в 1921г. Американским учёным Р.Парком и Э.Бюргессом. В настоящее время экология человека – это комплексная научная дисциплина, связанная с изучение природных, экономических, социальных личностных закономерностей взаимоотношений человека и окружающей его среды, и направленная на разработку комплекса мер по обеспечению экологической безопасности человека и его разнообразных потребностей.

В первые термин «биосфера» встречается в работах французского натуралиста и мыслителя Жана Батиста Ламарка. В его научных трудах этот термин обозначал область жизни и влияние животных организмов на процессы, происходящие на земле. После этого этот термин был надолго забыт и только в 1875г. Австрийский геолог и палеонтолог Эдуард Зюсс обратил внимание на место живого в строении и развитии земной коры, и вновь ввёл в науку термин биосфера. Затем снова термин был подвергнут забвению. Третью жизнь термину дал русский учёный-геолог В.И.Вернадский, создавший в 20-х годах 20-го века современное учение о биосфере.

 

 

Задание №3.

Объясните, в чём проявляются сходство и различие понятий биогеоценоза и экосистемы.

 

Каждый природный биогеоценоз, как экосистема, представляет собой саморегулирующуюся систему, сформировавшуюся в результате многих тысяч и миллионов лет эволюции и обладающую способностью трансформировать вещество и энергию в соответствии со всей структурой и динамикой.

Различие этих понятий состоит в том, что экосистема представляет собой совокупность совместно обитающих разных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной связи друг с другом, а биогеоциноз представляет собой наименьшую структурную единицу биосферы, представляющую собой внутренне однородную и естественно ограниченную в пространстве природную систему взаимосвязанных живых организмов с неживыми компонентами окружающей среды.

 

 

Задание №4.

Приведите классификацию экологических факторов.

 

Экологические факторы подразделяются на три группы: биотические (факторы живой природы), абиотические (факторы неживой природы) и антропогенные, связанные с деятельностью человеческого общества. Последние включают социально-экономические, культурные и другие факторы. По характеру воздействий рассматривают периодические и непериодические экологические факторы, с действием которых связаны приспособительные возможности организмов и природных экосистем к изменениям внешних воздействий. К периодическим экологическим факторам относят природные явления, обусловленные вращением Земли: смена времён года, суточная смена освещённости, суточные, сезонные и вековые изменения температуры и осадков, динамика растительной пищи (для животных) и др. К непериодическим факторам относятся экологические факторы, не имеющие выраженной цикличности, например, химический состав и механические характеристики почвы, атмосферного воздуха или воды.

 

 

Задание №5.

Перечислите основные источники химического загрязнения атмосферного воздуха и дайте их характеристику.

 

Наиболее значительный источник загрязнения воздуха – автотранспорт, поставляющий в атмосферу свинец, двуокись углерода, ПАУ. Значительную долю загрязнения воздуха составляет выбросы тепловых электростанций при  сжигании топлива: окиси серы и азота, золу, тяжёлые металлы, ПАУ.  предприятия химической промышленности выбрасывает в атмосферу углеводороды, фенолы, органические фториды и хлориды, карбоновые кислоты, альдегиды, органические соединения серы, хлора, фтора, азота, двуокиси серы, сероводород, окислы азота, соляную кислоту, другие кислоты, соединения фтора и др.. Металлургические предприятия выбрасывают в воздух пыль в больших объёмах, окислы серы, углерода и азота, фтористые газы и металлы. О составе этой пыли можно судить по тому факту, что из тонны пыли, выделяемой при плавке меди, можно извлечь около 100кг. Меди и немного меньше цинка и свинца, известных своей токсичностью.

Выбросы нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий содержат углеводороды, сероводород, дурно пахнущие газы (стирол, ацетон, толуол и др.), а при сжигании попутных газов в факельных установках - в больших объёмах сажу, окись углерода, диоксид азота и углеводорода .

 Перечисленные химические вещества оказывают воздействие не только на здоровье людей но и на состояние природной среды. Большинство из загрязнителей особенно в значительных концентрациях угнетают деятельность биоты. Вредное действие на растения оказывает диоксид серы, он угнетае жизнедеятельность клеток листа. Аналогичное воздействие оказывает диоксид азота. Сажа, забивая дыхательные устьица хвоинок, приводит к гибели хвойных деревьев. С выбросами сажи при сжигании газа в факелах экологи связывают усыхание лесов.

 

 

Задание 6.

Дайте характеристику химических веществ, обладающих канцерогенным действием на организм человека.

 

Углеводороды, хлор, фтор, азот, фосфорсодержащие соединения наиболее опасны для здоровья человека и животных, т.к. являются ядовитыми веществами и обладают канцерогенным действием, т.е. могут вызывать рак. Сюда же входят полициклические ароматические углеводы (ПАУ), из них самые опасные бензопилен и фенотреп. Опасны также тяжёлые металлы: кадмий,ртуть,свинец. Установлена связь между количеством обнаруженных в воде и почве кадмия, свинца, кадмия, мышьяка и уровнем заболевания раком.

 

 

Задание 7.

Расскажите об опасности для человека биотического накопления химических веществ по трофическим цепям в природных экосистемах.

 

Потребление загрязнённой пищи сопровождается накоплением (аккумуляцией) загрязняющих веществ по трофическим цепям в экосистеме. Явление, связанное с относительным ростом концентрации загрязняющих веществ в организмах по мере продвижения по трофической цепи, называется биотическое накопление химических веществ в экосистеме.

Примером биотического переноса может служить накопление радиоактивного фосфора-32 содержащегося в речной воде реки Колумбии из-за сброса отходов плутониевого реактора по условной пищевой цепи:

ФИТОПЛАНКТОН-РЫБА-ЧЕЛОВЕК

 

 

Задание 8.

Сравните среднюю продолжительность жизни в нашей стране и в развитых странах.

 

Средняя продолжительность жизни (СПЖ) в развитых странах составила в среднем 77 лет.

В СССР в 1990г. СПЖ составила 69,3 года (для мужчин и женщин соответственно 64 и 74 года. По этим показателям наша страна (по данным экспертов ВОЗ) находилась соответственно на 54 и 47 местах в мире. Однако если в развитых странах СПЖ продолжало расти то в России в последнее десятилетие произошло её существенное снижение до 65,8 лет в 1993г. (у мужчин 59, у женщин 72,7). Тенденция снижения СПЖ отмечалась и в последующие годы. К концу века положение здесь несколько стабилизировалось, но существенного роста в России пока не наблюдается.