Специфика экологии как науки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство Образования и Науки РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный инженерно-экономический университет»

Филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный инженерно-экономический университет» в г. Апатиты

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Дисциплина: Экология

Преподаватель: Алиева Т.Е.

Студент: Долинин В.Ю.

г. Апатиты 2013 г.

Содержание

Введение

Специфика экологии как науки. Связь и различия разных определений экологии

Антропогенное воздействие на атмосферу и его экологические последствия

Природные ресурсы и их классификация

Экологическая сертификация

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Экология (от греч. oikos - дом, жилище, logos - знание, учение) - это наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают. Термин «экология» предложил немецкий биолог Эрнест Геккель в 1866 г. Под экологией он понимал сумму знаний, относящихся к природе.

Задачи экологии многообразны:

1. Исследование влияния среды на строение, жизнедеятельность и поведение организмов.

2. Исследование закономерностей организации жизни, в том числе в связи с антропогенными воздействиями на природные системы.

3. Изучение экологических механизмов адаптации к среде.

4. Исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости.

5. Создание научной основы рациональной эксплуатации природных ресурсов, прогнозирование изменений природы под влиянием деятельности человека и управления процессами, протекающими в биосфере.

6. Прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в природной среде под влиянием деятельности человека.

7. Оптимизация экономических, правовых, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного, устойчивого развития.

8. Восстановление нарушенных природных систем, сохранение эталонных участков биосферы.

9. Формирование экологического мировоззрения, развитие экологического сознания и культуры у людей всех возрастов и профессий.

10. Создание новых технологий, основанных на понимании экологических возможностей данного региона, его специфичности.

Специфика экологии как науки. Связь и различия разных определений экологии

Экология как наука сформировалась в недрах биологии в середине XIX ст., после того как были накоплены сведения о многообразии живых организмов на Земле. Возникло понимание того, что не только строение и развитие организмов, но и взаимоотношения их со средой обитания подчинены определенным закономерностям, которые заслуживают специального изучения.

Термин «экология» был введен в науку известным немецким ученым-зоологом Эрнстом Геккелем, слово «экология» образовано от двух греческих слов: “oikos” -- дом, жилище, и “logos” -- наука; в буквальном смысле экология -- наука о местообитании.

Э. Геккель определял экологию как «общую науку об отношениях организмов к окружающей среде, куда мы относим в широком смысле все условия существования органической и неорганической природы». В процессе развития эта наука превратилась в биологическое учение, которое исследует живые организмы и их совокупности, взаимодействующие друг с другом и образующие с окружающей средой обитания некое единство, в пределах которого происходит преобразование энергии и органического вещества.

Современная экология в структурном отношении представляет сложную систему знаний; прежде всего она подразделяется на общую и частную (экология растений и экология животных). В задачи общей экологии входит исследование популяций, биоценозов и биосферы, а также экологических систем и биогеоценозов. Выделяются также научные направления, исследующие действие различных факторов окружающей среды на отдельные виды (аутэкология), взаимоотношения организмов, их различных совокупностей (демэкология, синэкология).

В последние десятилетия произошло расширение круга понятий экологии в связи с включением в сферу объектов ее изучения человека как биологического вида с его «природопокорительной» деятельностью и возникшей угрозой глобального экологического кризиса. Экологией стали называть весь комплекс взаимоотношений человека с окружающей природной средой. Обострение проблем окружающей среды привело к проникновению экологии в различные области науки и практики, т.е. к экологизации знаний и хозяйственной деятельности. Это обусловило появление прикладных отраслей экологии: промышленной экологии, агроэкологии, социальной экологии (экологии человека), экологии города и т.п. Идеи и компетенция первоначально узкой и частной биологической дисциплины охватили широкий круг проблем окружающей среды.

Известный американский эколог Ю. Одум еще в 1963 г. назвал экологию наукой о строении и функциях природы в целом, а в его труде «Экология» (1986 г.) она трактуется как «междисциплинарная область знания об устройстве и функционировании многоуровневых систем в природе и обществе в их взаимосвязи». Это очень широкое определение, но оно более других соответствует современному пониманию экологии.

В «Кратком экономическом словаре» (1987 г.) экология определяется уже как «наука об общих закономерностях взаимодействия природы и общества; специальная сфера деятельности общества, направленная на охрану окружающей среды и целесообразное использование природных ресурсов». Таким образом, взгляд на экологию как на область только естествознания изменился, хотя никто, конечно, не отрицает права на существование классической «геккелевской» экологии -- науки о местообитании живых организмов, которая по-прежнему изучается студентами-биологами и объединяет несколько самостоятельных дисциплин (аутоэкологию, демэкологию, синэкологию, общую экологию).

Общественные науки (философия, история, социология, экономика), исходя из своих методологических позиций, в XIX--XX ст. также интенсивно исследуют проблемы взаимоотношения природы и общества. В системе экономических наук формируется новое направление - экономика природопользования.

Антропогенное воздействие на атмосферу и его экологические последствия

Вопрос об антропогенном воздействии на атмосферу находится в центре внимания специалистов и экологов всего мира. И это не случайно, так как глобальные экологические проблемы современности -- «парниковый эффект», нарушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей, связаны именно с антропогенным загрязнением (воздействием на) атмосферы.

Охрана атмосферного воздуха -- ключевая проблема оздоровления окружающей среды. Атмосферный воздух занимает особое положение среди других компонентов биосферы. Значение его для всего живого на Земле невозможно переоценить. Человек может находиться без пищи пять недель, без воды -- пять дней, а без воздуха всего лишь пять минут. При этом воздух должен иметь определенную чистоту и любое отклонение от нормы опасно для здоровья.

Атмосферный воздух выполняет и сложнейшую защитную экологическую функцию, предохраняя Землю от абсолютно холодного Космоса и потока солнечных излучений. В атмосфере идут глобальные метеорологические процессы, формируются климат и погода, задерживается масса метеоритов.

Атмосфера обладает способностью к самоочищению. Оно происходит при вымывании аэрозолей из атмосферы осадками, турбулентном перемешивании приземного слоя воздуха, отложении загрязненных веществ на поверхности земли и т. д. Однако в современных условиях возможности природных систем самоочищения атмосферы серьезно подорваны. Под массированным натиском антропогенных загрязнений в атмосфере стали проявляться весьма нежелательные экологические последствия, в том числе и глобального характера. По этой причине атмосферный воздух уже не в полной мере выполняет свои защитные, терморегулирующие и жизнеобеспечивающие экологические функции.

Антропогенное загрязнение связано с выбросом различных загрязняющих веществ в процессе деятельности человеческой популяции. По своим масштабам оно значительно превосходит природное загрязнение атмосферного воздуха.

В зависимости от масштабов распространения выделяют различные типы загрязнений атмосферы: местное, региональное, глобальное.

Местное загрязнение характеризуется повышенным содержанием загрязняющих веществ на небольших территориях: город, промышленный район, сельскохозяйственная зона...

При региональном загрязнении в сферу негативного воздействия вовлекаются значительные пространства, но не вся планета.

Глобальное загрязнение связано с изменением состояния атмосферы в целом.

По агрегатному состоянию выбросы вредных веществ в атмосферу классифицируются на:

1) газообразные: диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды;

2) жидкие: кислоты, щёлочи, растворы солей;

3) твёрдые: канцерогенные вещества, свинец и его соединения, органическая и неорганическая пыль, сажа, смолистые вещества.

Главные загрязнители, или поллютанты, атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной деятельности человечества: диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, твёрдые частицы. На их долю приходится около 98% в общем объёме выбросов вредных веществ. Помимо главных загрязнителей в атмосфере городов и посёлков наблюдается ещё более 70 наименований вредных веществ, среди которых: формальдегид, фтористый водород, соединения свинца, аммиак, фенол, бензол, сероуглерод. Однако именно концентрация главных загрязнителей наиболее часто превышают допустимые уровни. Кроме поллютантов в атмосферу попадает много других очень опасных токсичных веществ: свинец, ртуть, кадмий; а также углеводороды, среди них наиболее опасен бензапирен, обладающий канцерогенным действием ( выхлопные газы, топка котлов ), альдегиды, и в первую очередь формальдегид, сероводород, токсичные летучие растворители ( бензины, спирты, эфиры ).

Наиболее опасное загрязнение атмосферы - радиоактивное. В настоящее время оно обусловлено в основном глобально распределёнными долгоживущими радиоактивными изотопами - продуктами испытания ядерного оружия, проводившихся в атмосфере и под землёй. Приземный слой атмосферы загрязняют также выбросы в атмосферу радиоактивных веществ с действующих АЭС в процессе их нормальной эксплуатации и другие источники. Ещё одной формой загрязнения атмосферы является локальное избыточное поступление тепла от антропогенных источников. Признаком термического загрязнения атмосферы служат так называемые термические зоны, например, острова тепла в городах, потепление водоёмов и т.п. Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха отмечается также при добыче и переработки минерального сырья, на нефте- и газоперерабатывающих заводах, при выбросе пыли и газов из подземных горных выработок, при сжигании мусора и горении пород в терриконах. В сельских районах очагами загрязнения атмосферного воздуха являются животноводческие и птицеводческие фермы, промышленные комплексы по производству мяса, распыление пестицидов.

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человеческой популяции и на окружающую её природную среду различными способами - от прямой и немедленной угрозы (например, смог) до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма. Во многих случаях загрязнение воздушной среды нарушает структурные компоненты экосистемы до такой степени, что регуляторные процессы не в состоянии вернуть их в первоначальное состояние и в результате механизм гомеостаза не срабатывает.

Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в больших концентрациях и в течении длительного времени наносят большой вред не только человеческой популяции, но и отрицательно влияют на глобальную экосистему Земли. Кислотные дожди. Одна из важнейших экологических проблем Земли, с которой связывают окисление природной среды, кислотные дожди. Образуются они при промышленных выбросах в атмосферу диоксида серы и оксидов азота, которые, соединяясь с атмосферной влагой, образуют серную и азотную кислоты. В результате дождь и снег оказываются подкисленными. Кислотные дожди проникают в почву, где повышение кислотности почвы нарушает в ней биологическое равновесие, вода в водоемах окисляется, водные обитатели гибнут. Воздействие кислотных дождей снижает устойчивость лесов к засухам, болезням, природным загрязнениям, что приводит к ещё более выраженной их деградации как природных экосистем.

Нарушение озонового слоя. В настоящее время истощение озонового слоя признано человечеством как серьёзная угроза глобальной экологической безопасности. Снижение концентрации озона ослабляет способность атмосферы защищать всё живое на Земле от жёсткого ультрафиолетового излучения. Живые организмы весьма уязвимы для ультрафиолетового излучения, ибо энергии даже одного фотона из этих лучей достаточно, чтобы разрушить химические связи в большинстве органических молекул. Во многих районах с пониженным содержанием озона многочисленны солнечные ожоги, наблюдается рост заболеваемости раком кожи и др.

Установлено также, что растения под влиянием сильного ультрафиолетового излучения постепенно теряют свою способность к фотосинтезу, а нарушение жизнедеятельности планктона приводит к разрыву трофических цепей биоты водных экосистем.

Природные ресурсы и их классификация

Природные ресурсы - это тела и силы природы, которые на данном этапе развития производительных сил общества могут быть использованы в качестве предметов потребления или средств производства, и общественная полезность которых изменяется (прямо или косвенно) под воздействием деятельности человека.

Главные виды природных ресурсов - солнечная энергия, внутриземное тепло, водные ресурсы, земельные, минеральные, лесные, рыбные, растительные, ресурсы животного мира.

Существуют разные подходы к классификации природных ресурсов:

I. Классификация природных ресурсов по происхождению. Природные ресурсы (тела или явления природы) возникают в природных средах (водах, атмосфере, растительном или почвенном покрове и т.д.) и в пространстве образуют определенные сочетания, меняющиеся в границах природно-территориальных комплексов.

1. Ресурсы природных компонентов. Каждый вид природного ресурса обычно формируется в одном из компонентов ландшафтной оболочки. Он управляется теми же природными факторами, которые создают данный природный компонент и влияют на его особенности и территориальное размещение. По принадлежности к компонентам ландшафтной оболочки выделяют ресурсы: 1) минеральные, 2) климатические, 3) водные, 4) растительные, 5) земельные, 6) почвенные, 7) животного мира. Эта классификация широко употребляется в отечественной и зарубежной литературе.

2. Ресурсы природно-территориальных комплексов. На данном уровне подразделения учитывается комплексность природно-ресурсного потенциала территории, вытекающая из соответствующей комплексной структуры самой ландшафтной оболочки. Каждый ландшафт (или природно-территориальный комплекс) обладает определенным набором разнообразных видов природных ресурсов. Практически любой ландшафт имеет климатические, водные, земельные, почвенные и другие ресурсы, но возможности хозяйственного использования весьма различны. В одном случае могут складываться благоприятные условия для добычи минерального сырья, в других - для выращивания ценных культурных растений или для организации промышленного производства, курортного комплекса и т.д. На этом основании выделяются природно-ресурсные территориальные комплексы по наиболее предпочтительному (или предпочтительным) виду хозяйственного освоения. Они делятся на: 1) горнопромышленные, 2) сельско- хозяйственные, 3) водохозяйственные, 4) лесохозяйственные, 5) селитебные, 6) рекреационные и др.

II. Классификация по видам хозяйственного использования. Основной критерий подразделения ресурсов в этой классификации - отнесение их к различным секторам материального производства. По этому признаку природные ресурсы делятся на ресурсы промышленного и сельскохозяйственного производства.

1. Ресурсы промышленного производства. Эта подгруппа включает все виды природного сырья, используемые промышленностью. Виды природных ресурсов, дифференцируются следующим образом:

1) энергетические, к которым относятся разнообразные виды ресурсов, используемых на современном этапе развития науки и техники для производства энергии: а) горючие полезные ископаемые (нефть, угли, газ, уран, битуминозные сланцы и др.); б) гидроэнерго ресурсы - энергия свободно падающих речных вод, приливно-волновая энергия морских вод и др.; в) источники биоконверсионной энергии - использование топливной древесины, производство биогаза из отходов сельского хозяйства; г) ядерное сырье, используемое для получения атомной энергии;

2) неэнергетические включающие подгруппу природных ресурсов, которые поставляют сырье для различных отраслей промышленности или же участвуют в производстве по технологической необходимости: а) полезные ископаемые, не относящиеся к группе кау стобиолитов; б) воды, используемые для промышленного водоснабжения; в) земли, занятые промышленными объектами и объектами инфраструктуры; г) лесные ресурсы, поставляющие сырье для лесохимии и строительной индустрии; д) рыбные ресурсы относятся к данной подгруппе условно, так как в настоящее время добыча рыбы и обработка улова приобрели промышленный характер.

2. Ресурсы сельскохозяйственного производства. Они объединяют виды ресурсов, участвующих в создании сельскохозяйственной продукции: а) агроклиматические - ресурсы тепла и влаги, необходимые для продуцирования культурных растений или выпаса скота; б) почвенно-земельные ресурсы - земля и ее верхний слой - почва, обладающая уникальным свойством продуцировать биомассу, рассматриваются и как природный ресурс и как средство производства в растениеводстве; в) растительные кормовые ресурсы-ресурсы биоценозов, служащие кормовой базой выпасаемого скота; г) водные ресурсы - воды, используемые в растениеводстве для орошения, а в животноводстве - для водопоя и содержания скота.

Ш. Классификация по признаку исчерпаемости. При учете запасов природных ресурсов и объемов их возможного хозяйственного изъятия пользуются представлениями об исчерпаемости запасов. Все природные ресурсы по исчерпаемости делятся на две группы: исчерпаемые и неисчерпаемые.

1. Исчерпаемые ресурсы. Они образуются в земной коре или ландшафтной сфере, но объемы и скорости их формирования измеряются по геологической шкале времени. В то же время потребности в таких ресурсах со стороны производства или для организации благоприятных условий обитания человеческого общества значительно превышают объемы и скорости естественного восполнения. В результате неизбежно наступает истощение запасов природного ресурса. В группу исчерпаемых включены ресурсы с неодинаковыми скоростями и объемами формирования. Это позволяет провести их дополнительную дифференциацию. На основе интенсивности и скорости естественного образования ресурсы делят на подгруппы: 1. Невозобновляемые, к которым относят: а) все виды минеральных ресурсов или полезные ископаемые. Они как известно, постоянно образуются в недрах земной коры в результате непрерывно протекающего процесса рудообразования, но масштабы их накопления столь незначительны, а скорости образования измеряются многими десятками и сотнями миллионов лет (например, возраст каменных углей насчитывает более 350 млн. лет), что практически их учитывать в хозяйственных расчетах нельзя. Освоение минерального сырья происходит по исторической шкале времени и характеризуется всевозрастающими объемами изъятия. В этой связи все минеральные ресурсы рассматриваются в качестве не только исчерпаемых, но и невозобновляемых. б) Земельные ресурсы в их естественном природном виде - это материальный базис, на котором происходит жизнедеятельность человеческого общества. Морфологическое устройство поверхности (т. е. рельеф) существенно влияет на хозяйственную деятельность, на возможность освоения территории. Однажды нарушенные земли (например, карьерами) при крупном промышленном или гражданском строительстве в своем естественном виде уже не восстанавливаются.

2. Возобновляемые ресурсы, к которым принадлежат: а) ресурсы растительного и б) животного мира. И те и другие восстанавливаются довольно быстро, и объемы естественного возобновления хорошо и точно рассчитываются. Поэтому при организации хозяйственного использования накопленных запасов древесины в лесах, травостоя на лугах или пастбищах, промысла диких животных в пределах, не превышающих ежегодное возобновление, можно полностью избежать истощения ресурсов.

3. Относительно (не полностью) возобновляемые. Некоторые ресурсы хотя и восстанавливаются в исторические отрезки времени, но возобновляемые объемы их значительно меньше объемов хозяйственного потребления. Именно поэтому такие виды ресурсов оказываются весьма уязвимыми и требуют особенно тщательного контроля со стороны человека. К относительно возобновляемым ресурсам относятся и очень дефицитные природные богатства: а) продуктивные пахотно-пригодные почвы; б) леса с древостоями спелого возраста; в) водные ресурсы в региональном аспекте.

4. Неисчерпаемые ресурсы. Среди тел и явлений природы ресурсного значения имеются и такие, которые практически неисчерпаемы, к ним относятся климатические и водные ресурсы.

А) климатические ресурсы. Наиболее жесткие требования к климату предъявляют сельское хозяйство, рекреационное и лесное хозяйство, промышленное и гражданское строительство и др. Обычно под климатическими ресурсами понимают запасы тепла и влаги, которыми располагает конкретная местность или регион.

Б) Водные ресурсы планеты. Земля обладает колоссальным объемом воды - около 1,5 млрд. куб. км. Однако 98% этого объема составляют соленые воды Мирового океана, и только 28 млн. куб. км - пресные воды

Экологическая сертификация

экология сертификация антропогенный природный

Экологическая сертификация (экосертификация) - новое направление природоохранительной деятельности в России. Обязательная экологическая сертификация товаров (работ и услуг), на которые законом установлены требования, направленные на обеспечение безопасности жизни, здоровья потребителей и охраны окружающей среды, введена с принятием 7 февраля 1992 г. Закона РФ «О защите прав потребителей».

Экологическая сертификация - деятельность по подтверждению соответствия сертифицируемого объекта предъявляемым к нему экологическим требованиям. При этом под экологическими понимаются требования, установленные в законодательных и иных нормативных актах в области природопользования и охраны окружающей среды.

С помощью экологической сертификации решается ряд важнейших задач по обеспечению рационального использования природных богатств, охраны окружающей среды и здоровья людей от вредного воздействия экологически потенциально опасной продукции или услуг. Она способствует:

* предупреждению появления на рынке и реализации экологически опасной продукции и услуг и соответственно предупреждению вреда природной среде;

* внедрению экологически безопасных технологических процессов и оборудования;

* производству экологически безопасной продукции на всех стадиях ее жизненного цикла, повышению ее качества и конкурентоспособности;

* созданию условий для организации производств, отвечающих установленным экологическим требованиям;

* совершенствованию управления хозяйственной и иной деятельностью;

* предотвращению ввоза в страну экологически опасных продукции, технологий, отходов, услуг;

* интеграции экономики страны в мировой рынок и выполнению международных обязательств.

Экологическая сертификация проводится в России в виде обязательной и добровольной. Она обязательна в случаях, установленных законодательством России и субъектов РФ. Проведение обязательной экологической сертификации означает, что государство берет на себя защиту общественных интересов, связанных с обеспечением экологических интересов населения и охраны окружающей природной среды, рационального использования, охраны, воспроизводства природных ресурсов и в других предусмотренных законодательством случаях. Для проведения обязательной экологической сертификации Госкомэкологии РФ составляет и утверждает Перечни объектов, подлежащих обязательной экосертификации.

Заключение

Логика развития жизни на Земле определяет деятельность человека как главный фактор, причем природа может существовать без человека, но человек не может существовать без природы. Сохранить гармонию человека и природы - основная задача, которая стоит перед настоящим поколением. Это требует изменения многих ранее сложившихся представлений о соизмерении человеческих ценностях. Необходимо развитие у каждого человека «экологического сознания», которое будет определять выбор вариантов технологий, строительства предприятий и использования природных ресурсов.

Человеку как существу социальному изначально были присущи два рода потребностей: биологические (физиологические) и социальные (материальные и духовные). Одни удовлетворяются в результате затрат труда на производство продуктов питания, материальных и духовных ценностей, другие-человек привык удовлетворять бесплатно; это потребности в воде, воздухе, солнечной энергии и т.п. Человеческое общество не может отказаться от использования природных богатств. Они всегда являлись и будут являться материальной основой производства, смысл которого и заключается в преобразовании различных природных ресурсов в потребительские блага.

Список использованной литературы

1. Природопользование / Под ред. Э.А. Арустамова. - М., 2000.

2. Савенко В.С. Природные и антропогенные источники загрязнения атмосферы // Итоги науки и техники. Сер. Охрана природы и воспроизводство природных ресурсов. - Т. 31. - М, 1991.

3. Небел Б. Наука об окружающей среде. - М., 1993.

4. Подобедов Н.С. Природные ресурсы Земли и охрана окружающей среды. - М, 1985.

5. Экология и природопользование. Учебник / Под ред. Алескина А.А. - М.: Инфра-М, 2003.

Размещено на Allbest.ru