Шпаргалка по "Статистике"

1.ЭКОЛОГИЯ И ЕЕ ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ.

Понятие «экология» в настоящее время приобретает глобальный характер, а вместе с этим разные ученые, считающие себя экологами, вносят разный смысл в само определение термина «экология».

Одни говорят, что экология –  это некий раздел биологии. Другие утверждают, что экология – это биологическая наука. Действительно, экология как наука сформировалась на базисе биологии, но в дальнейшем она обрела самостоятельность и в настоящее время является не разделом биологии, а самостоятельной, обособленной наукой. Теоретик современной экологии Н.Ф.Реймерс указывал: «Современная экология – биологизированная (как и географизированная, математизированная и так далее) биоцентричная наука, но не биология. Биологическая ее составляющая – взгляд от живого на окружающую среду и от этой среды на живое. Такой угол зрения имеют десятки наук: антропология, этнография, медицина и др. Но для экологии характерен широкий системный межотраслевой взгляд».

Развитие экологии повысило теоретическое и практическое значение таких наук о Земле, как метеорология, климатология, гидрология, гляциология, почвоведение, океанология, геофизика, геология. Существенно меняется роль географии, которая теперь не только стремится дать более полную и многоплановую картину «облика планеты», но и разработать научные основы ее рационального преобразования, формировать прогрессивную концепцию природопользования.

Однако главное, на что следует  обратить внимание,— это интегрирующая  функция современной экологии, оформившейся уже в весьма широкую комплексную отрасль исследований и прикладной деятельности, содействующую развитию новых отраслей естественных,  технических и общественных наук. Экология резко стимулирует «междисциплинарность» научной деятельности, ориентирует все науки на решение своеобразной «сверхзадачи» — поиски гармонии человечества и природы. В этом плане глобальная экология творчески ассимилировала наиболее рациональные моменты многих наук и научных теорий. Отталкиваясь от эволюционного понимания живой природы, современная экология в то же самое время учитывает специфику беспрецедентного по масштабам и характеру антропогенного воздействия на биосферу. Это воздействие во многом обусловлено переходом научно-технической революции на более высокий этап развития, объективно требующий осмысления многих вызванных ею новых противоречивых процессов и явлений в природе и обществе и ослабления проявлений наиболее опасных из них.

Таким образом, с одной  стороны признается, что экология - это наука, а с другой - подчеркивается, что это совокупность научных дисциплин. Следует отметить, что экология - наука сравнительно молодая и находится еще пока в фазе становления. Это связано с тем, что она в той или иной мере затрагивает почти все сферы жизнедеятельности живых организмов (и их совокупностей) и деятельности человека. Это синтетическая наука, которая имеет полное право на существование в общей иерархии современных наук.

Кратко экологию можно определить как науку, изучающую отношения  организмов между собой и окружающей средой, а также организацию и функционирование биологических систем различного уровня: популяций, сообществ и экосистем, природных комплексов и биосферы. Между организмами возникает система отношений, которая зачастую идет на пользу и тем и другим. Несмотря даже на то, что в некоторых случаях это будут отношения хищника и жертвы. Потому что в данном случае на первый план выступают групповые механизмы на уровне популяций. Опыты показали, что когда исключались воздействия хищников на популяцию жертв, то это обычно приводило к гибели последней, тех, кого хотели защищать. Прежде всего потому, что распространялись болезни и всевозможные наследственные уродства. Таким образом, изучение взаимоотношений системы элементов органического мира – важнейшая задача современной экологии.

Определений экологии в современной  научной литературе множество. И  почти все они концентрируют  внимание на взаимоотношениях между  живыми организмами и средой их окружения. Однако, среди всех определений сложно найти одно такое, которое бы устраивало всех ученых-экологов, хотя и разнятся все они только лишь в деталях.

Однажды на одном из экологических  форумов собрались многие ведущие  экологи и попытались официально определиться – что же такое экология. При этом каждый предлагал свое собственное определение. В конце концов в протокол было занесена такая фраза с неким юмористическим подекстом: «Экология это то, чем занимаюсь я, а не занимаетесь вы». Однако, все же, как определить, чем занимается экология, и что это за наука. В последнее время люди малопрофессиональные и не слишком сведующие в вопросах экологии искренне считают, что экология занимается вопросами охраны природы и рационального природопользования. Такой взгляд лежит на поверхности: если экология плохая (как сейчас многие выраэаются), значит ее нужно улучшать. Отсюда заблуждения. И никто не задумывается, что выражение «плохая экология» не имеет смысла. Если мы можем говорить, что у нас «плохая экология», то почему никто не говорит, что у нас «плохая география», или «плохая физколлоидная химия»? Конечто, это звучит нелепо, и никто так никогда не скажет, а вот по отношению к экологии так говорить можно. Дело в том, что обыватели забывают (или не догадываются), что экологи (так же как и география, и физколлоидная химия) – это наука, а наука не может быть «плохой» или «хорошей».

Термин «экология» и  прилагательное «экологический» превратились к концу XX – началу XXI века в расхожие емкие слова, охватывающие и отражающие те глобальные изменения, которые произошли не только в среде, окружающей человека, но и в самих взаимоотношениях между людьми. Именно поэтому, несмотря на неконкретность понятия «экология», а порой и противоречивый его смысл, оно стало удобным инструментом в руках политиков, социологов, представителей средств массовой информации.

Основной тезис при  определении экологии заключается  в том, что это прежде всего  наука, изучающая отношения организмов между собой и окружающей средой. Но не только исследованиями взаимоотношений организмов занимается экология, а также и изучением структуры различных типов биологических сообществ, которые слагаются этими организмами.

Резюмируя, можно дать следующее определение экологии: экология – наука, изучающая взаимоотношения организмов между собой и с окружающей их природной средой, а также исследующая структуру и функционирование биологических (надорганизменных) систем различного уровня.

Экология изучает отношения  организмов со средой их обитания, между  которыми возникает множество разнообразных связей. Организмы же благодаря этим связям существуют в природе не как хаотичные скопления, а образуют определенные сообщества - надорганизменные системы. К надорганизменным системам относятся популяции, биоценозы, экосистемы и биосфера. Они также являются предметом изучения экологии. Экологию можно определить и как науку о «нишах» организмов в экологических системах.

Итак, экология изучает  взаимосвязи: между организмами (включая  пищевые и непищевые взаимосвязи); между организмами и средой на разных уровнях организации живого; взаимосвязи внутри надорганизменных систем.

1. БИОСФЕРА И ЕЕ СОСТАВ (ПО ВЕРНАДСКОМУ).

Биосфера представляет собой сложнейшую планетарную оболочку жизни, населенную организмами, составляющими в совокупности живое вещество. Это самая крупная (глобальная) экосистема Земли - область системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. Совокупная деятельность живых организмов в биосфере проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба.

Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы до высоты озонового экрана (20-25 км), верхнюю  часть литосферы (кора выветривания) и всю гидросферу до глубинных слоев океана. Биосфера – область существования живого вещества, активная оболочка Земли, в которой совокупная деятельность живых организмов проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба.

Одним из выдающихся естествоиспытателей, который посвятил себя изучению процессов, протекающих в биосфере, был академик Владимир Иванович Вернадский. Он стал основоположником научного направления, названного им биогеохимией, которое легло в основу современного учения о биосфере.

В.И. Вернадский, впервые  показал, что химическое состояние  наружной коры нашей планеты всецело  находится под влиянием жизни  и определяется живыми организмами, с деятельностью которых связан великий планетарный процесс - миграция химических элементов в биосфере. Эволюция видов, отмечал ученый, приводящая к созданию форм жизни, устойчива в биосфере и должна идти в направлении увеличения биогенной миграции атомов.

Биосфера представляет собой сложнейшую планетарную оболочку жизни, населенную организмами, составляющими в совокупности живое вещество. Это самая крупная (глобальная) экосистема Земли - область системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. Совокупная деятельность живых организмов в биосфере проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба.

Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы до высоты озонового экрана (20-25 км), верхнюю часть литосферы (кора выветривания) и всю гидросферу до глубинных слоев океана. В.И. Вернадский отмечал, что "пределы биосферы обусловлены, прежде всего, полем существования жизни". На развитие жизни, а следовательно, и границы биосферы оказывают влияние многие факторы и прежде всего наличие кислорода, углекислого газа, воды в ее жидкой фазе. Ограничивают область распространение жизни и слишком высокие или низкие температуры. Элементы минерального питания также влияют на развитие жизни. К ограничивающему фактору можно отнести и сверхсоленую среду (превышение концентрации солей в морской воде примерно в 10 раз). Лишены жизни подземные воды с концентрацией солей свыше 270 г/л.

В планетарной биосфере выделяют континентальную и океаническую биосферы, которые отличаются геологическими, географическими, экологическими, биологическими, физическими и другими условиями. Нижний предел распространения живого ограничивается дном океана (глубина около 11 км) или изотермой в 100^оС в литосфере (по данным сверглубокого бурения на Кольском полуострове, эта цифра составляет около 6 км). Фактически жизнь в литосфере прослеживается до глубины 3-4 км. Таким образом, вертикальная мощность океанической биосферы составляет 11 км. Вверх, в атмосферу, биосфера простирается не выше наибольших плотностей озонового экрана, что составляет 22-24 км. Следовательно, предел протяженности биосферы выражается цифрой 39-40 км.

Вещественный состав биосферы также разнообразен. В.И.Вернадский включает в него семь глубоко разнородных, но геологически не случайных частей:

• живое вещество;
• биогенное вещество - рождаемое и перерабатываемое живыми организмами (горючие ископаемые, известняки и т.д.);
• косное вещество (образуемое без участия живых организмов твердое, жидкое и газообразное);
• биокосное вещество - косное вещество, преобразованное живыми организмами (вода, почва, кора выветривания, илы);
• вещество радиоактивного распада (элементы и изотопы уранового, ториевого и актиноуранового ряда);
• рассеянные атомы земного вещества и космических излучений;
• вещество космического происхождения в форме метеоритов, космической пыли и др.

В строении и морфологии биосферы исключительно важное значение для развития живого вещества имеют следующие ее элементы (сверху вниз):

     ■ слой живого вещества, так называемая "пленка жизни";

■ педосфера, или почвенный  покров;

■ ландшафтно-экологические  системы - функциональные системы, включающие живые организмы и среду их обитания; - кора выветривания, т.е. зона разрушения и преобразования горных пород, их минерально-геохимических изменений в верхней части земной коры под воздействием различных факторов;

■ древняя биосфера (палеобиосфера) - комплекс горных пород, рельефа и других ландшафтных компонентов, залегающих ниже современной биосферы и погребенных под ее новейшими образованиями. Это горные породы, рудные и нерудные минералы, химические элементы, широко используемые в промышленности;

■ многочисленные минералы верхней части земной коры и биосферы: глины, известняки, бокситы и т.д.;

■ природные воды осадочной  оболочки;

■ миллионы органических и органоминеральных соединений: уголь, графит, гумусовые вещества, нефть, природные газы; - минеральные ресурсы биосферы и земной коры, распространенные в форме свободных элементов: меди, серебра, золота, висмута, платины и т.д. Все они главный источник сырья для металлургии, химической промышленности и многих других отраслей. Их добыча и использование в экономике из год от года растут.

Из сказанного вытекает, что биосфера является результатом  сложнейшего механизма геологического и биологического развития и взаимодействия косного и биогенного вещества. С одной стороны, это среда жизни, а с другой - результат жизнедеятельности. Главная специфика современной биосферы - это четко направленные потоки энергии и биогенный (связанный с деятельностью живых существ) круговорот веществ.

2. ПЕРЕЛОМНЫЕ МОМЕНТЫ В ИСТОРИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕКА И ПРИРОДЫ.

Человек является  неотъемлемой  частью природы.  Хотим мы этого, или не  хотим, называем ли мы себя властелинами мира, необходимо помнить,  что  наиболее естественная среда  обитания для человека - природная. Людям тесно в своих домах,  они задыхаются в клетках-квартирах, вынуждены есть грязную пищу, пить несвежую воду и дышать отравленным воздухом.  Все это неестественно для человека, и организм его не может с этим свыкнуться,  а поэтому быстрее стареет и изнашивается.

    Некая эйфория  в действии человека появилась в первой половине XX в., когда развитие промышленного производства и покорение природы казались верхом прогресса человеческого общества. Кто только не воспевал удачные действия человека на полях сражений с природой – начиная от всем хорошо известного И.Мичурина до детских писателей. Вот слова советского садовода: «Не ждать милостей от природы, а брать их у нее, с нещадной эксплуатацией природных ресурсов, а также превалирования технократического мышления, при котором процесс ассоциируется со всевозрастающими количествами извлеченного из недр Земли угля, выплавленной стали, произведенной электроэнергии...».