План

1. Історія пізнання загально природних законів розвитку біосфери. Основні біосферні закони

2. Характеристика процесів порушення природних екологічних систем

Список літератури

1. Історія пізнання загально природних законів розвитку біосфери. Основні біосферні закони.

Закони природничих наук (біології, фізики, хімії тощо) не можна порушити чи скасувати, тому лише головні здобутки природничих наук мають повне право називатися законами. Закон - це внутрішній та необхідний, всебічний та істотний зв'язок предметів і явищ об'єктивної дійсності; те стійке, що повторюється, не так часто змінюється, ідентичне у явищі. Закони екології також належать до природничих, їх не можна змінити чи скасувати. Основними характерними рисами закону вважають: об'єктивність (тобто незалежність від волі та свідомості людей); необхідність; обов'язковість вияву (за наявності необхідних для закону умов); автономність - відносна незалежність законів один від одного (жоден закон не скасовує інший).

Серед загальних законів сучасної екології слід насамперед назвати закон збереження маси: у процесах життєдіяльності, які супроводжуються різноманітними хімічними реакціями, маса початкових і кінцевих речовин однакова, кількість атомів хімічних елементів залишається сталою. Для будь-яких процесів у живій та неживій природі без порушень чи винятків виконується закон збереження енергії: під час довільних фізичних, хімічних чи інших перетворень речовини у замкнених системах сума всіх видів енергії лишається сталою. Це формулювання беззастережно виконується лише для замкнених систем, до яких не належать ні живі організми, ні Земля.

Впливовим, але складним у практичному застосуванні є закон оптимальності, який стосується ефективності діяльності як окремої особини, так і їх сукупностей (популяцій), а також ще складніших біологічних систем. За цим законом, будь-яка система (від бактерії чи рослини аж до величезного лану) з максимальною ефективністю діє (функціонує) у певних просторових і часових межах, за певних її розмірів та інших характеристик. Іншими словами, параметри системи завжди чітко відповідають її функціям. Жодна система не може звужуватися або розширюватися до нескінченності. Жоден цілісний організм не може перевищити певних критичних розмірів, які забезпечують підтримку його енергетики. Ці розміри залежать від умов живлення та факторів існування.

Спроби людини у будь-який спосіб не зважати на закон оптимальності мають дуже негативні наслідки. Прикладом є безліч невдалих спроб створити величезні плантації, поля чи лісові насадження із однієї культури. Такі "системи-гіганти" дуже нестійкі. Але є й чимало прикладів того, як усю територію вміло ділять на невеликі фрагменти, на котрих висаджують ті рослини, які у певних умовах можуть забезпечити максимум біопродуктивності.

Закон оптимальності зумовлює правило Бергмана: у межах біологічного виду, який поширений від тропіків до Полярного кола, маса і розміри особин зростають під час переходу від дуже теплих зон життя до дуже холодних. Відомими прикладами є пінгвіни, крячки та інші птахи, ведмеді, дельфіни тощо. Іншим висновком із цього закону є правило Аллена: придатки до тіла тварини (вуха, хвости, лапи) відносно тим менші, чим нижча температура оточення. Так, вуха у пустельної лисиці набагато більші від вух лисиць нашого регіону. Зовсім короткі вуха і хвіст мають песці, які живуть за умов сильних морозів сибірської і канадської тундри.

Дуже важливим є закон обмеженості ресурсів, або іншими словами - "на всіх не вистачить". У природі діє правило: маса поживних речовин для всіх форм життя на Землі є кінцевою та обмеженою. Природні ресурси нашої планети не є невичерпними; планета - це природно обмежене ціле, і на ній не може бути нескінченних природних ресурсів. Така позиція стає джерелом усіх форм конкуренції і антагонізму як у природі, так і у суспільстві. Різниця полягає у тому, що в природі внаслідок конкурентної боротьби залишаються найсильніші, а в людському суспільстві - на жаль, навпаки.

Отже, уявлення про наявність на Землі невичерпних ресурсів помилкове. Так, в Україні ресурси прісної води вичерпані майже повністю, а велика їх кількість у Бразилії чи Заїрі українців не дуже втішає. Очевидно, забруднення повітря теж рано чи пізно вичерпає можливості його природного самоочищення. Теоретичні дослідження енергетичного балансу біосфери і Землі свідчать, що без порушення наявної рівноваги у довкіллі не можна вилучати чи долучати більше 1 % усієї енергії, що входить в енергетичний потік біосфери (правило 1 %, яке деякі дослідники вважають окремим законом). Це означає, що:

- навіть оволодіння енергією синтезу гелію з дейтерію чи транспортування з навколоземних станцій додаткової електроенергії не зроблять енергетичні ресурси людства безмежними;

- енергетичне обмеження робить абсолютно неможливим реалізацію сподівання людства поєднати збільшення власної чисельності з одночасним підвищенням якості життя;

- для порятунку людей і стабілізації біосфери на тривалий час необхідне негайне припинення "демографічного вибуху" (а краще - зменшення населення у багатьох країнах) і свідоме обмеження потреб кожної особи до розумної межі.

Деякі вчені вважають сонячну енергію майже невичерпною, однак при цьому не беруть до уваги, що значною перепоною для її використання є біосфера, антропогенна зміна якої понад допустиму межу (за "правилом 1 %") може призвести до серйозних і тяжких наслідків: штучне привнесення енергії в біосферу вже досягло значень, близьких до граничних. Зменшення природно-ресурсного потенціалу - в межах однієї суспільно-економічної формації чи способу виробництва - призводить до того, що природні ресурси стають щораз менш доступними і вимагають збільшення затрат праці та енергії на їх добування і транспортування.

Заслуговує на увагу закон рівнозначності умов проживання - всі природні умови середовища, необхідні для життя, відіграють рівнозначну роль. З цього закону слідує інший - закон сукупної дії природних факторів: фізіологічна активність кожної живої істоти залежить не лише від одного (бодай і лімітуючого) фактора, а від повної сукупності всіх екологічних чинників одночасно. Дослідження довели, що ефективність впливу кожного окремого екологічного фактора (його "вага", або коефіцієнт дії) не однакова.

Наприклад, урожайність будь-яких культур залежить не від окремого, нехай навіть дуже важливого, фактора, а від сукупності екологічних факторів; коефіцієнт дії кожного окремого фактора у їх спільному впливові різний і може бути обчислений дослідним шляхом. Досить точно це можна зробити для чинників впливу на врожайність, оскільки крім основних чинників (температура, освітлення, опади, вміст у ґрунті азоту, фосфору і калію), вже враховують і додаткові (наявність поживних мікроелементів, кількість шкідливих сполук тощо).

Закон розвитку екосистем за рахунок їхнього оточення - будь-яка природна екосистема може розвиватися лише за умови використання матеріально-енергетичних та інформаційних можливостей навколишнього середовища; абсолютно ізольований саморозвиток не можливий. Із цього закону випливає декілька дуже важливих наслідків:

- абсолютно безвідходне виробництво не можливе;

- будь-яка високоорганізована біотична система, використовуючи та видозмінюючи своє життєве середовище, є потенційною загрозою для більш високоорганізованих систем (завдяки цьому в біосфері не можливе нове зародження життя, оскільки воно буде знищене організмами більш високоорганізованими, ніж первісні форми живого);

- біосфера Землі як система розвивається не тільки за рахунок ресурсів планети, а й опосередковано, за рахунок і під впливом розвитку космічних систем.

Системогенетичний закон формулюється таким чином: більшість природних систем, зокрема геологічні утворення, особини, біотичні спільноти, екосистеми тощо, в індивідуальному розвитку повторюють у скороченій (узагальненій) формі еволюцію своєї системної структури. Цей закон зумовлює необхідність урахування при управлінні природними процесами закономірного проходження ними проміжних фаз. Наприклад, вирубаний ліс не можна відновити безпосередньо. Його відновлення проходить через декілька фаз: молодняка, жердняка, середньовікового, стиглого та - останньої фази - перестійного лісу. Або інший приклад: ніколи метелик не вилетить з яйця чи з гусені, тільки з лялечки. Цей загальносистемний закон дає змогу прогнозувати майбутній розвиток.

Характеристика роботи

Контрольна

Кількість сторінок: 15

Безкоштовна робота

Закрити

Екосистематологія

Замовити дану роботу можна двома способами:

  • Подзвонити: (097) 844–69–22
  • Заповнити форму замовлення:
Не заповнені всі поля!
Обов'язкові поля до заповнення «ім'я» і одне з полів «телефон» або «email»

Щоб у Вас була можливість впевнитись в наявності обраної роботи, і частково ознайомитись з її змістом, ми можемо за бажанням відправити частини даної роботи безкоштовно. Всі роботи виконані в форматі Word згідно з усіма вимогами щодо оформлення даних робіт.