Ekolojik sistemler. Ekoloji, rekreasyon ve tedavinin çevresel koşullarını inceler
Ekoloji iki araştırma alanına tabidir: teorik (biyoekoloji) ve pratik ekoloji.
¾ Teorik ekoloji bir bölüm içerir "canlı organizmaların ekolojisi" (biyoekoloji).
Bu, ekolojik bilimin ana substratıdır. Ana alt bölümler: mikro dünya ekolojisi, bitki ekolojisi, hayvan ekolojisi, insan ekolojisi.
Ancak iyi bilinen klasik bölümlere (Y. Odum, R. Dazho, M. Reimers, I. Dediu, vb.'nin fikirlerine göre) yeni biyoekolojik yönler eklenmiştir: biyoeko-izleme, rezerv yönetimi teorisi, teori yapay ekosistemler, biyoendikasyonun temelleri, ekotoksikoloji vb.
¾ Pratik ekoloji birkaç bölümü birleştirir:
1. koruma ve yönetim bilimleri doğal Kaynaklar (jeoekoloji). Ana unsurları: peyzaj ekolojisi, biyojeokimyasal ekoloji, çevre yönetimi ve çevre koruma ekonomisi, atmosfer ekolojisi, hidrosfer(Dünya Okyanusunun ekolojisini, doğal ve yapay rezervuarlar, su yolları (nehirler, akarsular, vb.) ve litosfer (toprak ekolojisi, maden yatakları (madencilik), jeomühendislik ekolojisi, jeolojik koruma vb. içerir). Bloğun yeni bölümleri - jeoinformatik ve jeoenerji anormal bölgelerinin ekolojisi. Jeoekolojinin (yani peyzaj ekolojisinin) birçok sorunu pratik önemi iklimsel veya diğer fiziksel ve coğrafi koşullar türlerin kümesini, üretkenliklerini, faydalı formların iklimlendirme olasılığını, doğal hastalık odaklarının oluşumu ve stabilitesini vb. belirlediğinden.
2. ekolojinin başka bir yönü Farklı seviyelerdeki biyolojik sistemlerin, varlıklarını garanti altına almak için gerekli olan değişen çevresel koşullara uyum sağlamasını sağlayan spesifik mekanizmaları araştırır.. Bu yöne denir işlevsel veya fizyolojik ekoloji Çünkü uyarlanabilir mekanizmaların çoğu doğası gereği fizyolojiktir.
Adaptasyon mekanizmaları ve kalıplarının incelenmesi tıp, av hayvanı yönetimi, hayvancılık, bitkisel üretim vb. alanlardaki bir dizi sorunun çözümü için önemlidir. En sık incelenen organizmalar şunlardır: otekoloji).
3. önemli bir yön evrimsel ekoloji asıl görevi olan Evrimsel sürecin ekolojik kalıplarının, tür adaptasyonlarının oluşum yollarının ve biçimlerinin yanı sıra Dünya'nın geçmişindeki ekosistemlerin yeniden inşasının belirlenmesi ( paleoekoloji) ve bunların dönüşümünde insanın rolünü belirlemek ( arkeoekoloji).
4. Çevreyi etkileyen sosyo-ekonomik faktörler hakkında bilim (sosyoekoloji) çevre eğitimi, çevre hukuku, kentsel ekoloji, nüfus ekolojisi, çevre yönetimi, çevre pazarlaması, ulusal ve uluslararası çevre politikası gibi çevre biliminin önemli yeni alt alanlarını birleştirir.
5. Çevreyi etkileyen teknolojik faktörlere ilişkin bilim (teknoekoloji). Bölümün ana yapısal unsurları enerji ekolojisi (ana alt bölümler: nükleer santrallerin ekolojisi, termik santraller, hidroelektrik santraller, geleneksel olmayan enerji kaynakları (güneş, jeotermal, rüzgar, biyoenerji, deniz enerjisi)), endüstridir. (kimya, metalurji, yakıt, ormancılık, mühendislik endüstrileri ve yapı malzemeleri üretimi), tarımsal ekoloji (ıslah, tarım kimyasalları ve hayvancılık ekolojisi), ulaşım ekolojisi, askeri işler, çevre uzmanlığı.
Buna bağlı olarak ortaya çıkan sorunlar, biyolojik bir bilim olarak ekolojinin kapsamını aşarak toplumsal ve politik bir nitelik kazanmaktadır. Bu yönde sıklıkla şu şekilde anılır: sosyal ekoloji.
Sıralamada en yüksek genelleme kavramı evrenseldir (genel) ekoloji- Dünyadaki yaşamın korunması ve istikrarlı gelişimi için taktik ve strateji bilimi.
Diğer bölümlerden gelen tüm çevresel bilgileri özetler ve bu verilerin analizine ve gelişim modellemesine dayanır. ekolojik durum gezegende medeniyetin gelişimine yönelik stratejik planların uygulanmasına ilişkin bilimsel ve mantıksal temelli kararların alınmasına katkıda bulunur.
Ekolojik nesneler veya bölümleri, araştırma düzeyine bağlı olarak ekosistemler veya bunların unsurlarıdır.
Araştırma konusu:
· organizmalar, bunların farklı derecelerdeki grupları, ekosistemler ve ekosistemlerin cansız bileşenleri arasındaki ilişkilerin özellikleri ve gelişiminin incelenmesi;
· doğal ve antropojenik faktörlerin ekosistemlerin ve bir bütün olarak biyosferin işleyişi üzerindeki etkisinin incelenmesi.
Ekolojinin ana görevleri:
· gezegenin modern biyosferinin genel durumu, oluşum nedenleri ve doğal ve antropojenik faktörlerin etkisi altındaki gelişim özellikleri (yani oluşum kalıplarının incelenmesi, varoluş) hakkında sistem yaklaşımı açısından çalışma ve atmosfer, litosfer, hidrosfer ve atmosfer ile bağlantılı olarak her seviyedeki biyolojik sistemlerin işleyişi);
· Biyosferin durumunun zaman ve mekandaki dinamiklerinin tahmini;
· Temel çevre yasalarını ve toplum ile doğa arasındaki ilişkiyi optimize etmeye yönelik genel yasaları dikkate alarak, biyosferin kendi kendini iyileştirme ve kendi kendini düzenleme yeteneğini koruyarak, insan toplumu ile doğa arasındaki ilişkiyi uyumlu hale getirme yollarının geliştirilmesi.
SONUÇLAR
1. Modern çevre araştırması, doğal çevredeki insan davranışına yönelik strateji ve taktikler geliştirmenin bilimsel temelidir, rasyonel çevre yönetimi, çevrenin korunması ve restorasyonu.
2. Çevresel araştırmaların en önemli sonucu, tamamen ekosistemlerin durumuna bağlı olan bölgelerin ekolojik kapasitesinin belirlenmesi olmalıdır.
Bir bilim olarak modern madencilik ekolojisinin içeriği, aşağıdaki fikrin tutarlı bir şekilde uygulanmasıyla ortaya çıkar: Toprak altı gelişiminin çevresel sorunlarının çözümü, yalnızca üretimin kendisinin tüm aşamalarında (yaratma, işletme) çevre yönetimi sürecinde elde edilebilir. , faaliyetin durdurulması ve sonuçlarının ortadan kaldırılması).
Toprak altı geliştirme uygulaması birçok doğrulayıcı örnek sunmaktadır. Ekolojik olarak dengeli insan yapımı manzaraların yaratılması; arama, jeolojik araştırma ve özel dağ sıralarının ve jeolojik yapıların içlerine özel nesneler yerleştirmek için kullanılması; Aşırı yükün hedefli depolanması kayalar ve maden işleme atıkları ve bunların daha sonra endüstriyel ürünler için depo olarak depolanması; iç boşaltma ve çok daha fazlası, kalkınma alanındaki tüm jeo kaynakların (doğal ve insan yapımı) mevcut olmasına rağmen, toprak altı ile ilgili doğal kısmı da dahil olmak üzere, ulusal zenginliği korumayı ve arttırmayı amaçlayan bu tür bir yönetime yönelik istikrarlı bir eğilimin ortaya çıktığını göstermektedir. - madencilik işletmeleri tarafından verimli ve çevresel açıdan güvenli bir şekilde kullanılabilir.
Öncelikli yol tarifleri bilimsel araştırma bu şartlara göre belirlenir.
Öncelikli alanlar aşağıdakileri içermektedir.
1. Çevresel tehlike faktörü olarak toprak altının entegre gelişiminin incelenmesi
O içerir:
- toprak altı gelişiminin etkisi altında çeşitli çevresel değişiklikleri ifade eden gerçeklerin (tezahürlerin) ve eğilimlerin incelenmesi ve sistemleştirilmesi;
- üretim elemanları ve alt sistemleri ile çevre arasındaki jeosistemik etkileşim süreçlerinin gözlemlenmesi ve tanımlanması;
- alt toprağın teknolojik dönüşümünün çevresel modellerinin belirlenmesi ve incelenmesi;
- toprak altı gelişimindeki yapısal ve teknolojik değişikliklerin çevresel sonuçlarının tahmini;
- Çevrenin durumunun çevresel değerlendirmelerinde yerel, bölgesel ve sektörel faktörlerin analizi.
Toprak altı gelişimine ilişkin yetersiz çevresel bilginin zamanla olumsuz ve bazı durumlarda tehlikeli sonuçlara yol açtığı birçok örnek vardır.
Bu nedenle, Rusya Bilimler Akademisi Kola Bilim Merkezi Madencilik Enstitüsü (GOI KSC) tarafından yapılan araştırma, Khibiny bölgesi (Kola Yarımadası) için madencilik operasyonlarının ölçeği, yani biriken petrol hacmi arasında belirgin bir bağlantının varlığını göstermiştir. Toprak altından çıkarılan ve yüzeyde depolanan kaya (maden işleme atıkları dahil) ve kaya basıncının dinamik bir biçimde ortaya çıkışı.
1978-1990 döneminde, Apatit madenlerinde, yer altı madenciliğinin başlamasından 40 yıl sonra 20'den fazla kaya patlaması meydana geldi; bunların 16'sı Kirov madeninde meydana geldi. Uzmanlar tarafından insan yapımı deprem olarak sınıflandırılan ve 16 Nisan 1989'da Kirov madeninde kaydedilen darbenin şiddeti 5,5-6 puana ulaştı. Deprem tüm sismik istasyonlar tarafından kaydedildi İskandinav ülkeleri ve Avrupa kısmı eski Birlik Kirovsk ve köydeki binaların bütünlüğünün ihlal edilmesine neden oldu. Kukisvumchorr. Madende, tektonik bozulmanın kesiştiği tüm çalışmalarda 1-1,5 m3'lük kaya patlamaları meydana geldi, destekler tahrip edildi, raylar ve vinç kirişleri deforme oldu, ana şaftın ve asansör yükselticisinin iletkenleri ve kılavuzları deforme olmuş ve yer değiştirmiştir. Yerlebir edilmiş beton temeller teçhizat.
Araştırmaların gösterdiği gibi, Khibiny'de depremlerin çoğu, faaliyet gösteren madenlerin yakınında ve işleme tesisleri ve eyalet bölgesi enerji santralleri için büyük atık havuzlarının oluşturulduğu masifin güney kesiminde meydana gelir; yüzeydeki teknolojik etkinin çok büyük olduğu yer.
Depremlere benzeyen ve toprak altı gelişiminin neden olduğu en güçlü jeodinamik olaylar, son yıllar ayrıca Almanya'da Werra potas yatağında, Slovakya'daki Ostravo-Karvinsky kömür havzasında, Kuzey ve Güney Ural boksit madenlerinde, Gornaya Shoria'daki Tashtagol demir cevheri yatağında vb.
Belirli ile birlikte doğal şartlar(madencilik bölgesi içinde tektonik heterojenliklere sahip yüksek dayanımlı kırılgan kayalar, dağlık arazi, yüksek seviye masifteki yatay tektonik gerilimler, en son tektonik hareketlerin büyük hız gradyanlarına sahip bölgeler) büyük ölçekli toprak altı gelişimi ve sırasında patlayıcı etkiler madencilikİnsan yapımı depremlerin oluşması için gerekli koşulları yaratın.
Ayrıca yerkabuğunun üst kısmında, petrol ve doğalgaz sahalarının yoğun şekilde kullanılmasıyla tetiklenen güçlü hareketler de yaşanıyor.
Bu tür olayların ortaya çıkması ve uygulanması olasılığına yol açan doğal ve insan yapımı süreçlerin incelenmesi, mekanizmalarını daha derinlemesine anlamamıza ve yeterli bir önleyici tedbirler sistemi geliştirmemize olanak sağlayacaktır.
2. Toprak altı gelişiminin etkisi altında doğal çevredeki değişikliklerin izlenmesi için bilimsel bir temelin oluşturulması
Aşağıdaki araştırma alanları konuyla alakalı görünmektedir:
- üzerlerindeki çeşitli teknolojik etkiler altında doğal nesnelerin durumundaki değişikliklerin sistemleştirilmesi ve parametreleştirilmesi;
- özellikle rahatsız edici etkilerin küçük genliklerine sahip, yavaş yavaş, durağan olmayan süreçler için, doğal nesnelerin durumuna ilişkin parametrelerin gözlemlenmesi ve ölçülmesi yöntemleri;
- teknik sorunlar ve yazılımçeşitli türlerin izlenmesi.
Madencilik işletmelerinin doğal çevre üzerindeki etkisine ve izlemenin bilimsel temeli için önemli olan ilgili faktörlere ilişkin sistematik bir anlayış, bu etkinin bireysel yönlerinin analizi ile bağlantılı olarak ortaya çıkar.
Etkinin türü ve niteliği öncelikle kaynakları tarafından belirlenir. Madencilik işletmeleri için bu tür kaynakların listesi bilinmektedir, genel olarak sabittir ve yeterince çalışılmaktadır. Çevre üzerindeki teknolojik etkilerin kaynakları tamamen aşağıdakilerle ilişkilidir: teknolojik süreçler Maden kaynaklarının jeolojik araştırılması, bölgenin mühendislik gelişimi, maden kaynaklarının çıkarılması ve işlenmesi, yüzey kompleksi ve endüstriyel ve sosyal altyapı tesislerinin inşası gerçekleştirilmektedir. Bu, kaya kütlelerinin yok edilmesi, yüzeye çıkarılması, atıkların depolanması, minerallerin taşınması, kayaların ezilmesi ve işleme sırasında öğütülmesi, kurutulması, peletlenmesi, kimyasal ayrışması, taşınması ve çok daha fazlasıdır.
Etkinin doğası büyük ölçüde doğal kaynakların (yerel özellikleriyle birlikte) ve yerel biyojeozozların spesifik özellikleri olan lito, hidro ve atmosferdeki bireysel doğal nesnelerin spesifik kombinasyonuna bağlıdır.
Doğal çevre üzerindeki etkiler yoğunluğa göre sınıflandırılabilir; doğal nesnelerin başlangıç durumundaki değişim oranına göre - biyojeosinoz unsurları.
Bu temelde, etkiler arasında şunlar ayırt edilmelidir: yıkıcı (örneğin, insan yapımı depremlere veya yüzeyde ani büyük çökmelere yol açan), güçlü (bunun sonucu, özellikle doğal alanların bütünlüğünün sismik olarak ihlal edilmesidir). eğimli), orta kuvvette, zayıf ve önemsiz.
Etkilerin sistematik doğası ve sonuçlarının sistematik tezahürü bunların önemli bir özelliğidir ve bu temelde sistemik, karmaşık ve yerel etkiler arasında ayrım yapılması tavsiye edilir. Birincisi jeolojik bloklarda (örneğin taş ocağı alanı) büyük boşlukların oluşmasını içerir; bu da arazi çekilmesini, tarım arazilerinin azaltılmasını, drenajı gerektirir. yüzey suları ve kaya kütlesinin bir bütün olarak drenajı, bölgedeki toz ve gaz kirliliği seviyesinin arttırılması, bazı durumlarda bölgenin jeodinamik rejiminin değiştirilmesi ve çok daha fazlası, yani. biyojeosinozun yapısında, başlangıç durumunda, enerji potansiyelinde, doğal kaynakların kalitesinde, biyolojik çeşitlilikte ve sürdürülebilirlikte derin bir dönüşüme neden olur.
Bu sistemik etki örneğiyle karşılaştırıldığında, potas madenlerinin işletilmesi sonucu oluşan kaya yığınlarındaki tuzların yağışla yıkanması sonucu toprağın tuzlanması, etkisi tüm doğal etkilere yayılmayan karmaşık etkiler olarak sınıflandırılabilir. ortamlarda, bazılarında ise büyük ölçekli ve yoğun değildir.
3. Çevresel süreçlerin belirlenmesi, doğal çevredeki değişikliklerin mühendislik-ekolojik ve ekolojik-ekonomik değerlendirmelerine yönelik kriterlerin ve yöntemlerin geliştirilmesi
Burada dikkate alınması gereken en önemli hususlar şunlardır:
- çevresel nesneler ve çevresel tehlikeler üzerindeki teknolojik yükü değerlendirmek için yöntemlerin geliştirilmesi;
- doğal nesneler ve doğal çevre üzerindeki insan yapımı etkilerin çevre düzenlemesi, çevre sertifikasyonu ve incelemesi için bilimsel temellerin oluşturulması;
- toprağın incelenmesi, geliştirilmesi ve korunmasının çevresel sonuçlarının ekonomik değerlendirilmesine yönelik yöntemlerin iyileştirilmesi;
- doğal ve teknolojik jeosistemlerin etkileşimi süreçlerinde sınır koşullarının oluşturulması.
Doğal ve teknolojik jeosistemlerin etkileşiminden kaynaklanan ve çevresel önem kazanabilecek süreçlerin tanınması ve bu süreçlerin meydana gelme şekli için gerekli çevresel kısıtlamaların oluşturulması, ancak doğal çevrenin kalitesinin uygun olması durumunda mümkündür. oluşturulacak ve değerlendirilecektir. Bu durumun dışında, toprak altı gelişiminin çevre güvenliğinin sağlanmasına yönelik herhangi bir araştırma yapılması anlamsızdır.
Doğal çevrenin kalitesine ilişkin ekolojik kriterler arasında özellikle yüksek biyolojik üretkenlik yer alır (bunlar için iklim koşulları), optimal oran türler, farklı trofik seviyelerde bulunan popülasyonların biyokütlesi. “... doğal çevrenin yüksek (veya kabul edilebilir) kalitesi... şu anlama gelir:
a) belirli bir yerde tarihsel olarak oluşmuş, yaratılmış veya dönüştürülmüş bir ekosistemin sürdürülebilir varoluşu ve gelişmesi olasılığı;
b) tarihsel veya geçici olarak bu yerde bulunan herhangi bir (veya en önemli) popülasyonda (öncelikle insanlarda, yani her kişi için olumsuz koşulların bulunmaması anlamına gelir) bugün ve gelecekte olumsuz sonuçların bulunmaması."
Gördüğünüz gibi, çevre kalitesinin değerlendirilmesinde pratik olarak kullanılan ve gerekli yaklaşımlar birbirinden temel olarak farklılık göstermektedir.
Alt toprak gelişimi sırasında doğal çevrenin kalitesinin çevresel düzenlenmesi için uygun bir teori ve yöntem oluşturmanın bilimsel sorunu açıktır.
Madenciliğin doğal çevre üzerindeki ölçek, yoğunluk ve tehlike açısından en önemli etkilerinin birçoğunun geri döndürülemez sonuçlara yol açtığı dikkate alındığında, toprak altı gelişiminin olduğu bölgede doğal çevrenin kendi sınırları içinde korunmasının mümkün olmadığı kabul edilmelidir. doğal orijinal durum.
Bu nedenle, bu durumda tek gerçekçi yaklaşım, jeosistemlerin durumuna ilişkin parametrelerin optimize edilmesi sürecinde, doğal çevrenin kalitesinin, alt toprak gelişiminin çevresel değerlendirmeleriyle birlikte oluşturulmasıdır.
4. Doğal-teknik sistemlerin çevresel parametrelerinin optimizasyonu
Bu bilimsel yönü geliştirmek için şunlar gereklidir:
- zamanla değişen bütünleşik karmaşık nesneler olarak doğal ve insan yapımı jeosistemlerin etkileşiminin modellenmesinin iyileştirilmesi;
- toprak altı geliştirme süreçlerinde çevresel riskin incelenmesi;
- doğal ve teknik sistemlerin (bütünlük, kararlılık vb.) özelliklerindeki değişiklik modellerinin tanımlanması, sistemleştirilmesi ve oluşturulması.
Dağ ekolojisinde optimizasyon, öncelikle çevresel güvenliği sağlamak amacıyla toprak altı gelişimi sırasında doğal nesnelerle etkileşim süreçlerinde teknojenik jeosistemlerin geliştirilmesi için sınır koşullarının oluşturulmasının hem gerekliliği hem de özellikleri ile ilişkilidir.
Bilimin bu yönelimi optimizasyon problemlerinin formülasyonunda ifade edilir.
Biyolojik ve ekolojik sistemler için, bunları incelemenin sorunları araştırmacılar tarafından ortaya konulur ve sürekli olarak karmaşık hale getirilir, birçok yönden bunları çözmek için geliştirilmiş yöntemleri kullanma olasılığı ile yönlendirilir ve bu da matematiksel veya fiziksel-matematiksel başarılara dayanır. bilim dalları.
Nüfus sayılarındaki değişimin parametrelerinin oluşturulduğu birçok çevre sorununun çözümü, V. Valterra'nın varoluş mücadelesi süreçlerini incelemek için yarattığı klasik matematik aparatının kullanılmasına ve geliştirilmesine dayanmaktadır.
Günümüzde hemen hemen her yerde çevre sorunları, süreçlerin diferansiyel denklemlerle tanımlandığı matematiksel modeller kullanılarak çözülmektedir.
Geniş anlamda çevresel optimizasyon problemlerinde bağımsız ve büyük önemçevresel risk değerlendirmelerini satın alabilir. Şu anda, çevresel risk çalışmaları aşamalı niteliktedir, ancak ekolojik durum Madencilik bölgelerinin çoğu öyledir ki, toprağın geliştirilmesi ve çevresel durumun değiştirilmesi ile ilgili ekonomik ve teknik faaliyetlerin uygulanmasından kaynaklanan çevresel risk değerlendirmeleri hayati önem taşımaktadır.
Bu nedenle, durum analizi, alt toprak gelişiminin büyük artışlara yol açtığını göstermektedir. ekolojik sorunlar. Verdikleri kararda hayati önem Bilimsel bir bakış açısından, doğal çevrenin insan yapımı nesneler ve süreçlerle sistemik, yoğun bir şekilde genişleyen ve derinleşen etkileşimi ile mevcut bilginin esasen tanımlayıcı, parçalı doğası ile zayıf gelişmiş bir bilgi yapısı arasındaki giderek daha belirgin olan tutarsızlığın ortadan kaldırılmasını sağlar. Yerel uygulamaların yalnızca doğrudan gözlemlenebilir olumsuz çevresel sonuçlarını ortadan kaldırma ihtiyacından kaynaklanan hesaplama ve analitik temel teknik çözümler. Yeni madencilik-ekolojik bilginin biriktirilme hızının, madencilik bölgelerindeki çevresel durumun kötüleşme hızından önemli ölçüde daha düşük olduğunu da eklemek gerekir.
Bu bağlamda, dağ ekolojisi alanındaki bilimsel gelişme, araştırmaya, toprak altı gelişiminin fiilen gerçekleştiği doğal-teknik (doğal-ekonomik vb.) jeosistemlerin işleyişinin özelliklerini karşılayan sistematik bir analitik nitelik kazandırmaya yönelik olmalıdır. organize edildi.
Modern ekolojinin yapısının karmaşıklığına ikna oldunuz. Şimdi gelişimini etkileyen nedenlere bakalım.
20. yüzyılda oluşum aşamalarını tamamlayan ekoloji, çeşitlendirilmiş bir bilim düzeyine ulaştı. Bunun temel önkoşulları, Dünya üzerindeki nüfus artışına bağlı olarak yeni bilim alanlarının geliştirilmesi, bilimsel ve teknolojik ilerleme(NTP) ve uzay araştırmaları.
Bu küresel çevre koşulları tüm gezegenin sakinleri için ortak hale geldi. Daha önce bilinmeyen ürünler, hammaddeler, enerji kıtlıkları ve çevre kirliliği sorunları olumsuz çelişkileri daha da artırdı. Bunların arasında devletler arasında doğal kaynakların kullanımındaki dengesizlik de yer alıyor. Doğal kaynakların kullanımında gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler arasında rekabet ortaya çıkmış ve bu da yanlış yönetime yol açmıştır. Bunun sonucunda doğal kaynakların tükenmesi, bitki ve hayvan sayısında azalma, ekosistemin bozulması yönünde bir eğilim ortaya çıktı. Bütün bunlar milyonlarca yıl boyunca oluşan tüm canlı organizmaların varlığına gerçek bir tehdit oluşturmaktadır.
Doğal değişimlerin ve afetlerin önlenmesi konusu gündeme geldi. Bilim adamları, yalnızca ekoloji biliminin, koruma ve korumanın bilimsel ve teorik temellerini kapsamlı bir şekilde inceleyen bir bilim olduğunu kabul etmişlerdir. akılcı kullanım doğa. Ekoloji yavaş yavaş canlı organizmaların çevresel koşullarının incelenmesinin ötesine geçiyor. Dikkati doğadaki değişikliklerin nedenlerini belirlemeye odaklanmıştır. Örneğin zooloji tek taraflı ve spesifik çalışmalar yürüttü.
Zooloji artık “Biyolojik çeşitlilik neden azalıyor?”, “Bazı türlerin yok olmasının sebepleri neler?” gibi sorulara cevap verme ihtiyacıyla karşı karşıya. Bu soruları cevaplamak için zoologlar araştırmalarının nesnelerini çevresel nesnelerle ilişkilendirir. Ünlü Rus bilim adamı ve zoolog D. N. Kashkarov, “Çevre ve Topluluklar” (1933) adlı çalışmasında “çevresel araştırmanın temeli, organizmaların çevreyle ilişkili olarak incelenmesidir” diye yazmıştır. Peyzaj bilimi biliminin kurucusu V.V. Dokuchaev şunları yazdı: "... doğal faktörlerin ilişkisini ve inorganik maddelerin canlı doğa ile ilişkisini incelemek gerekir." Bilim adamı, açıklamalarında çevresel faktörleri göz önünde bulundurdu.
Çevresel faktörlerÇevre, canlı organizmaların yaşamında büyük rol oynar. İklim vücut için belirleyici bir faktördür. İÇİNDE Son zamanlarda küresel değişikliklerİklim değişikliği tüm Dünya ekosistemini olumsuz etkiliyor. İklim değişikliği su ve toprak ekosistemini etkileyerek orada yaşayan tüm canlılar için yeni çevre sorunları yaratıyor. Bunlar ozon delikleri, asit yağmurları, Sera etkisi, fotokimyasal sis, çölleşme, biyolojik çeşitlilik kaybı, tatlı su sorunları vb. Ekolojide bu sorunları inceleyen yeni bir yön ortaya çıkıyor: küresel ekoloji.
Coğrafya, ekolojinin gelişimine büyük katkı sağlamıştır, çünkü yalnızca coğrafi araştırma ekolojinin gelişiminin yolunu açmaktadır. Yerkabuğunun yapısı, jeomorfolojisi hakkında bilgi sahibi olmadan, fiziksel koşullar ve gelişme kalıpları nedeniyle ekolojik içeriğini anlamak imkansızdır. Jeoekolojik araştırmanın temeli ünlü coğrafyacılar ve jeobotanikçiler JI tarafından atıldı. G. Ramensky, A. G. Isachenko, V. N. Sukachev, F. N. Milkov ve diğer bilim adamları.
Ekolojide bir takım terimler ortaya çıkmıştır - “ekosistem”, “jeosistem”, “ sosyal sistem", "antropojenik manzaralar", "biyotop" veya "ekotop" vb.
V.I. Vernadsky'nin biyosfer düzeyindeki araştırması çevre biliminin temelini attı. Biyosfer hakkındaki düşüncelerini özetleyerek şöyle yazdı: “Biyosfer tek bir yapıdır. ekolojik sistem canlı organizmalar ile litosfer, hidrosfer, atmosfer ve teknosfer arasındaki etkileşimi kapsar." Gerçekte, canlı organizmaların nesneleri her yerde bulunur: suda ve karada.
“Canlı madde” bildiğiniz biyojenik elementlerdir: canlı organizmaların bir parçası olan oksijen, karbon, nitrojen, fosfor, kükürt, hidrojen. Bu maddeler olmadan canlı organizmaların yaşamı mümkün değildir. Bu "canlı maddeler" itici güç ve ana Yapı malzemesi Biyosferdeki tüm canlılar.
Antropojenez döneminden bu yana doğal ekosistemler belirli bir yüke dayanır ve bazı değişikliklere uğrar. Doğadaki maddenin kendi kendini iyileştirme süreçleri bozulur ve bu da krize yol açar.
Doğal çevre artık insan yapımı kirleticilerden (yabancı ürünler) kendi kendini temizleme işleviyle baş edemiyor. İnsan yapımı kirleticiler arasında endüstriyel atıklar, kimyasal bileşikler, alaşımlar, plastik ve teknik kalıntılar yer alır.
Yabancı maddeler havaya, suya, toprağa karışarak çok tehlikeli toksik maddelere dönüşür. Bu nedenle, zararlı teknolojik süreçlerin sonuçlarını tanımlamak için yeni teknolojilerin tanıtılması için ekolojide yeni bir yöne - uygulamalı ekolojiye - çağrılmaktadır.
Biyosferdeki tüm değişiklikleri inceleyen V.I. Vernadsky, noosfer doktrinini (Yunanca noos - "zihin") önerdi. Öğretinin ana fikri, gelecekte insanın ana faktör, Dünya üzerindeki yaşamı dönüştürecek güçlü bir güç olacağıdır. V.I. Vernadsky, 20. yüzyılda insanın etkisini öngördü. Biyosferi doğa ve toplum arasında makul uyumlu bir ilişki alanına dönüştürebilen Dünya'nın tüm sorunlarına. Aynı zamanda V. Vernadsky tüketiciye, insanın doğayla ilgili barbarca eylemlerine dikkat çekti. Gelecekte gezegenin kaderinin insan zihnine, bilincine bağlı olduğunu savundu. Gerçekten de 19. yüzyılda yaşamış bir bilim adamı. kötüleşen çevre sorunlarını öngördü.
V.I. Vernadsky aynı zamanda biyosferin kaderi hakkında bilimsel bir tahminde bulunan ilk bilim adamı-düşünürdü. Karar küresel sorunlar Biyosfer, sosyal ekolojinin temeli olan "insan - toplum - doğa" birleşiminde uyumun oluşmasına ve güçlenmesine katkıda bulunmuştur.
1.Ekoloji, doğanın korunması ve akılcı kullanımının bilimsel ve teorik temellerini kapsamlı bir şekilde inceleyen bir bilimdir.
2. V. I. Vernadsky'nin biyosfer hakkındaki öğretisi ve noosfer hakkındaki fikirleri tamamen doğrulanmıştır.
1.Ekolojideki yeni kavramların anlamını saptayabilecektir.
2.Ekolojide yeni yönelimlerin gelişmesinin önkoşulları nelerdir?
3. Rol nedir Doğa Bilimleriçevresel kalkınmada?
1.Canlı maddeyi oluşturan unsurların canlılar açısından önemi nedir?
2.Çevre biliminin kurucusu V.I. Vernadsky hakkında ne biliyorsunuz?
1. Ekolojinin gelişmesinde coğrafyanın rolü nedir?
2.Vernadsky'nin biyosfer doktrininin özü nedir?
3.Besinlerin vücut için rolü nedir?
V.I. Vernadsky'nin noosfer hakkındaki teorisinin anlamı nedir?
Ekoloji bilimidir çevre ve içinde meydana gelen süreçler.
Genel ekolojinin bir parçası olarak aşağıdaki ana bölümler ayırt edilir:
Bireysel bir organizmanın (türün) çevresi ile bireysel bağlantılarını inceleyen Autecology;
Görevi popülasyonların yapısını ve dinamiklerini incelemek olan popülasyon ekolojisi (demoekoloji) bireysel türler. Popülasyon ekolojisi aynı zamanda otekolojinin özel bir dalı olarak da değerlendirilmektedir;
Synecology (biyosenoloji) - popülasyonların, toplulukların ve ekosistemlerin çevre ile ilişkilerini incelemek
Tüm bu alanlar için asıl mesele, canlıların çevrede hayatta kalmalarının incelenmesidir ve karşılaştıkları görevler öncelikle biyolojik niteliktedir - organizmaların ve topluluklarının çevreye uyum kalıplarını, öz düzenlemeleri incelemek. ekosistemlerin ve biyosferin istikrarı vb.
2. C. Linnaeus'un biyolojiye katkısı nedir, f. Hazır mısın D. Errel?
İsveçli doğa bilimci Carl Linnaeus, hayvanları ve bitkileri sınıflandırmak için birleşik bir sistem oluşturdu ve taksonomik kategorileri tanıttı.
Redi, “Böceklerin Üreme Deneyleri” (1668) adlı çalışmasında, kanalizasyonda kendiliğinden oluşan canlı organizmaların olduğu fikrini deneysel olarak çürütmeyi başardı. Diğer çalışması Yaşayan Hayvanlarda Yaşayan Hayvanlar Üzerine Gözlemler (1684), aynı zamanda organizmaların kendiliğinden oluşma olasılığını çevreleyen tartışmalarla da ilişkilendirildi. Tenyaların ve yuvarlak kurtların yapısının yanı sıra dişi ve erkek yuvarlak kurtların üreme organlarını da tanımladı. Bununla birlikte Redi'nin çalışması, organizmaların kendiliğinden oluştuğuna dair hatalı hipotezi çürütmek ve böylece bu alanda gelecekteki araştırmacılar için doğru yönü belirlemek açısından çok önemliydi. .
Errell, ayrıntılı olarak tanımladığı ve bulaşıcı hastalıkların tedavisinde kullanılmasını önerdiği bakteriyofajların kaşifidir.
3.L.'nin genel biyolojiye katkısı nedir? Pasteur, Part Darwin, Bay Mendel?
Pasteur mikrobiyoloji ve immünolojinin kurucularından biri oldu. Kristal yapı ve polarizasyon olgusu alanındaki çalışmaları stereokimyanın temelini oluşturdu ve pastörizasyon teknolojisini yarattı.
Darwin, her tür canlı organizmanın zamanla evrimleştiğini gösteren ilk kişilerden biriydi ve asıl itici gücün evrim olduğunu kanıtladı. Doğal seçilim ve değişkenlik.
4. Ivanovsky, A.I. genel biyolojiye ne gibi katkılarda bulundu? Oparin mi?
Oparin, Dünya'nın birincil atmosferinin bileşimini ve güçlü elektrik deşarjlarının etkisi altında inorganik olanlardan organik bileşiklerin oluşma olasılığını öne süren ilk kişiydi.
İvanovski
5. Canlı maddenin organizasyon düzeylerini hiyerarşiye göre adlandırın.
mikro dünya - atomların ve temel parçacıkların dünyası - son derece küçük, doğrudan gözlemlenemeyen nesneler, boyutları 10-8 cm'den 10-16 cm'ye ve ömrü - sonsuzluktan 10-24 saniyeye kadar.
makrokozmos, insanlarla orantılı sabit formlar ve niceliklerin dünyasıdır: dünyevi mesafeler ve hızlar, kütleler ve hacimler; Makro nesnelerin boyutu, insan deneyiminin ölçeğiyle karşılaştırılabilir - milimetrenin kesirlerinden kilometrelere kadar uzaysal boyutlar ve saniyenin kesirlerinden yıllara kadar zaman boyutları.
megaworld – uzay dünyası (gezegenler, yıldız kompleksleri, galaksiler, metagalaksiler); Muazzam kozmik ölçekler ve hızlardan oluşan bir dünyada, mesafe ışık yılıyla, zaman ise milyonlarca ve milyarlarca yılla ölçülür
