Корсак М.Н., Мошаров С.А. и др. Учебное пособие по экологии. Под ред. С.В.Белова (2006) (1092088)
Текст из файла
ЭкологияПод редакцией профессора СВ. БеловаДопущено Учебно-методическим объединениемпо классическому университетскому образованиюв качестве учебного пособия для студентов,обучающихся по специальности «Биоэкология»и техническим специальностямМоскваИздательство МГТУ им. Н.Э. Баумана2006ББК 28.08Э40Авторы:М Н Корсак, С.А. Мошаров, АП. Пестряков, М.И. Кроленко,Е.В. ТитовРецензенты:д-р биол. наук, профессор В.Н. Максимов;д-р биол. наук О.П.
МелеховаЭкология: Учеб. пособие / М.Н. Корсак, С.А. Мошаров, Э40 А П. Пестряков идр.; Под ред. проф. СВ. Белова. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. - 240с: ил.ISBN 5-7038-2863-5В пособии изложены основы общей экологии, закономерности действия экологических факторов, особенности экологии популяций, сообществ и экосистем; описаны основные среды жизни, биогеохимические циклы важнейших биогенныхэлементов, адаптация живых организмов к различным условиям жизни; рассмотрены принципы экологического мониторинга и нормирования, влияние неблагоприятных экологических факторов на здоровье человека, глобальные экологические проблемы.Пособие основано на материалах лекций, которые авторы читают в Московскомгосударственном техническом университете имени Н.Э.
Баумана.Для студентов, изучающих дисциплину «Экология».УДК 574:4ББК 28.08© М.Н. Корсак, С.А. Мошаров, АЛ. Пестряков,М.И. Кроленко, Е.В. Титов, 2006© Оформление. Изд-во МГТУ им. Н Э Баумана, 2006ISBN 5-7038-2863-5ПРЕДИСЛОВИЕПрирода развивается по своим законам как единое целое. Масштабное воздействие человека на природные процессы в условиях ускорения научнотехнического прогресса неизбежно приводит к возникновению экологическихкризисов, определяемых сравнительно ограниченной способностью биосферы ксамовосстановлению.
Единственно возможный путь развития человечества связанс выходом на уровень научно обоснованной стратегии отношений «человек - общество - биосфера».Цель экологического образования и воспитания - формирование у каждогочеловека на всех этапах его жизни экологических знаний, целостных представлений о биосфере, понимание органической взаимосвязи и единства человека и окружающей среды, роли природы в его жизни, необходимости охраны и рационального использования природных ресурсов.Гармонизация взаимоотношений человека и природы важна для решения нетолько собственно экологических, но и других проблем. Экологически обоснованные решения являются в то же время и социально значимыми, поскольку самчеловек, являясь частью природы, существовать без нее не может.Преподавание дисциплины «Экология» в высших учебных заведениях технического профиля - методически сложная задача, поскольку курс должен сформировать четкое и целостное представление о структуре и функционированииэкосистем и биосферы в целом у студентов, не имеющих, как правило, достаточных базовых знаний в области естественных наук.
Поэтому пособие содержит основные положения экологии в сочетании с наиболее существенными понятиямибиологии, биогеохимии, географии, климатологии, океанологии и т. д.Авторы книги - преподаватели кафедры экологии и промышленной безопасности МГТУ им. Н.Э. Баумана - биологи по специальности, имеют большойопыт экологических исследований. Большой опыт экологических исследованийавторов позволил изложить фундаментальные основы экологии на современномуровне.
При подготовке пособия особенно полезными были книги американскогоэколога Ю. Одума* и российского ученого Л.С. Степановских**.Введение, разделы 2, 4-6, 8, 10, 15 и заключение написаны М.Н.Корсаком и С.А.Мошаровым; разделы 1 и 3 - С.А. Мошаровым и А.П. Пестряковым; разделы 7, 13и 16 - М.Н.Корсаком и М.И.
Кроленко; разделы 9 - С.А. Мошаровым и Е.В. Титовым; разделы 11 и 17 - М.Н.Корсаком; разделы 12 и 14 - С.А. Мошаровым._______________________*Одум Ю Экология: В 2 т. / Пер. с англ.: М.: Мир, 1986.**Степоновских А.С.Общая экология, М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.ВВЕДЕНИЕК началу XXI в. биосфера Земли вступила в эпоху глобального экологического кризиса, вызванного интенсификацией индустриального воздействия человечества на окружающую среду, что привело к истощению природных ресурсов ик загрязнению биосферы техногенными отходами производства. В настоящеевремя ни у кого не вызывает сомнений необходимость самого широкого экологического образования населения, в первую очередь будущих молодых специалистов, призванных не только эксплуатировать природные ресурсы биосферы, но исохранять окружающую среду в состоянии, обеспечивающем устойчивое развитие человеческого общества.
Формирование экологического мировоззрения является необходимым условием преодоления нынешних и будущих кризисных ситуаций в природной среде. Для этого необходимо четко представлять основныезакономерности формирования и поддержания природной среды в естественных иантропогенно измененных условиях и допустимые пределы воздействия человеческого общества на среду.При рассмотрении экологических проблем необходимо разделять три базовых понятия: экология, охрана природы и природопользование.
Понятие «экология» охватывает систему научных знаний о природной среде. Охрана природывключает как соответствующую законодательную деятельность, так и организационные и научно-технические мероприятия, обеспечивающие поддержание экологического равновесия и благоприятной среды обитания. Ключевым в понятии«природопользование» является устойчивое воспроизводство природных ресурсов и условий, необходимых для жизнедеятельности человека. Иначе говоря, оноотносится к экономическим и технологическим аспектам взаимодействия человека и природы.
Очевидно, что эффективность охраны природы и возможность устойчивого природопользования определяются уровнем фундаментальных знанийоб экологических процессах, т. е. уровнем развития экологии.Учебники и учебные пособия по экологии, которых насчитывается в Россииболее двух десятков, можно условно разделить на две группы. Издания, относящиеся к первой из них, ориентированные на студентов биологических и медицинских специальностей, как правило, содержат курс экологии, рассчитанный на узких специалистов, которые в будущем будут профессионально заниматься опре-деленными разделами экологии.
Учебники и учебные пособия второй группы рассчитаны на студентов технических специальностей - будущих инженеров, призванных обеспечить технический прогресс и устойчивое функционирование современного индустриального общества. Не вдаваясь в особенности программ поэкологии для этих двух категорий студентов, можно утверждать, что курс экологии в технических университетах должен содержать основы фундаментальнойэкологии - необходимую теоретическую базу для углубленного изучения болееузких специальных дисциплин.Инженерно-технические специалисты в силу специфики своей деятельностипризваны создавать новые технологии и различные механизмы, воздействующиена окружающий мир, поэтому базовое экологическое образование для них крайненеобходимо и должно быть ориентировано на сохранение окружающей средыобитания на основе понимания основных закономерностей функционированияприродных экологических систем.
Иными словами, учебное пособие для студентов технических университетов, в первую очередь, должно быть ориентированона расширение их экологического кругозора и знакомство с основными понятиями и законами экологии, проблемами взаимодействия природы и цивилизации,вопросами негативного воздействия факторов окружающей среды на здоровье населения, принципами оценки состояния, охраны и мониторинга природной среды.Большинство вышедших в последние годы учебников и учебных пособийпо курсу «Экология» посвящено прикладным аспектам экологии с очень краткимизложением основ общей экологии, либо, наоборот, авторы пытаются слишкомподробно представить всю совокупность знаний об окружающей среде и природных экосистемах.
Не отрицая необходимости преподавания основ рациональногоприродопользования и охраны природы, мы стремились обеспечить баланс междуразделами фундаментальной и прикладной экологии.Лекция 1 посвящена история развития взаимоотношений человеческогообщества и природы. Рассмотрены основные черты адаптации хозяйственной деятельности человека к природным условиям на стадии охотничье-собирательскойкультуры; показаны последствия адаптации природных экосистем к системам хозяйства на стадии земледельческой культуры и рассмотрены современные формычеловеческой деятельности, приводящие к преобразованию природных экосистемв глобальных масштабах (индустриальное общество).Во второй лекции определены общие задачи экологии, рассмотрены основные фундаментальные и прикладные разделы, отражающие широкий спектр научной и хозяйственной деятельности человека, изложены законы Коммонера, которые сжато, формулируют особенности взаимодействия человека и природы.Лекция 3 содержит основные характеристики среды обитания живых организмов - биосферы, которая охватывает всю гидросферу, нижнюю часть атмосферы и верхний слой литосферы.
Кратко излагаются основные положения учениявыдающегося русского ученого В.И. Вернадского о биосфере, в том числе о главенствующей роли живых организмов в формировании и поддержании современных физико-химических условий на Земле.Лекции 4-7 посвящены рассмотрению экологических факторов (условий окружающей среды), определяющих границы существования живых организмов вбиосфере. Большое внимание уделено общим и специфическим закономерностямвоздействия важнейших абиотических, биотических и антропотехногенных факторов на живые организмы.
Рассмотрены пределы положительного действияабиотических факторов на организмы (пределы толерантности); особенностивзаимовлияния организмов одного и разных видов (биотические факторы), специфика негативного воздействия различных антропотехногенных (физических,химических и биологических) факторов на здоровье населения.Совокупность условий существования организмов существенно различаетсяв четырех средах жизни: водной, наземно-воздушной, почвенной и организменной (лекции 8-9). В каждой из этих сред рассмотрены специфические экологические факторы, в наибольшей степени определяющие условия жизни. Показано,что не только среда обитания влияет на условия жизни организмов, но и сами организмы формируют среду, активно участвуя во многих геохимических круговоротах химических элементов в биосфере.В 10 лекции рассмотрены биогеохимические циклы основных биогенных(жизненно важных) элементов (углерода, азота, фосфора, серы) и участие живыхорганизмов в круговоротах этих веществ.
На большом фактическом материалепоказаны возможные экологические последствия нарушения сбалансированностикруговорота веществ.Основные количественные характеристики популяции (величина и плотность популяции, рождаемость, смертность, кривые выживания) рассмотрены втеме 11; проанализированы различные экологические стратегии развития популяций в эволюции биоценозов и экосистем.Лекции 12-13 посвящены основам структурно-функционального единстваприродных экосистем, биоценоза и биотопа. Показано значение главных биоценотических компонентов экосистемы (автотрофов и гетеротрофов) и их участие впотоках энергии и круговороте веществ в экосистемах. Определены общие закономерности изменения интегральных и структурных компонентов экосистем впроцессе эволюционного развития экосистем в ходе автотрофных и гетеротрофных, первичных и вторичных сукцессий.В темах 14-15 освещены вопросы контроля качества и мониторинга природной среды, обоснована необходимость контроля и нормирования антропогенных воздействий на окружающую среду, введено понятие экологического мониторинга как информационной системы наблюдений, рассмотрены отдельные видымониторинга (локальный, региональный, глобальный, фоновый).Лекция 16 содержит анализ глобальных экологических проблем современности: демографический кризис; урбанизация; загрязнение природной среды; эрозия почв и потеря ими плодородия; разрушение озонового слоя; антропогенноеизменение климата (парниковый эффект); уменьшение биологического разнообразия; снижение устойчивости природных экосистем.В лекции 17 рассмотрены основные характеристики городской экосистемы,выделены специфические экологические факторы, воздействующие на состояниеэтой экосистемы, а также на здоровье человека.Изучение этого пособия позволит будущим специалистам инженернотехнического профиля создавать новые технологии и различного рода механизмыс учетом требований экологической безопасности, минимизируя негативное влияние промышленной деятельности на биосферу.1.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.