Закон ограниченности природных ресурсов и экологические последствия его нарушения краткий конспект

Обновлено: 02.07.2024

Природные ресурсы — это все объекты и явления природы, которые используются для удовлетворения потребностей общества. Делятся они на 2 категории: возобновляемые и невозобновляемые.

Возобновляемые природные ресурсы имеют способность восстанавливаться с течением времени: леса вырастают, вода очищается, животные размножаются и т.д. Однако, из-за увеличения потребностей человечества, скорость потребления ресурсов превысила скорость их восстановления, что приводит к их уничтожению и ещё больше усугубляет проблему.

Невозобновляемые природные ресурсы и вовсе не имеют возможности восстанавливаться (или это происходит слишком долго). Относятся к ним многие полезные ископаемые (такие как нефть и каменный уголь), и в конце концов они все будут исчерпаны. В такой ситуации можно лишь начать использовать их более рационально, но… рациональность и человечество — понятия несовместимые.

Невозобновимые и возобновимые природные ресурсы

Наряду с преимуществами индустриальной и постиндустриальной экономики, для нее характерно возникновение новых и обострение существующих ресурсных и экологических проблем. В зависимости от масштабов распространения проблемы истощения природных ресурсов можно подразделить на:

Требуется консультация по учебной работе? Задай вопрос преподавателю и получи ответ через 15 минут! Задать вопрос

локальные проблемы, связанные с загрязнением подземных вод различными токсичными веществами;
региональные проблемы, вызывающие повреждение лесов и деградацию озер после атмосферного выпадения загрязнителей;
глобальные проблемы, которые могут привести к возможным климатическим изменениям вследствие увеличения удельного веса углекислого газа и газообразных веществ в земной атмосфере, а также к истощению озонового слоя.

Интенсивное сельское хозяйство, рост добычи полезных ископаемых и урбанизация существенно усиливают деградацию возобновимых природных ресурсов (верхний почвенный слой, леса, пастбища, популяции животных и растений).

В свою очередь, вся совокупность исчерпаемых ископаемых делится возобновимые и невозобновимые. Для невозобновимых ресурсов характерно совершенное отсутствие возможности восстановления. Это нефть, уголь и другие полезные ископаемые, результат использования которых связан с их неизбежным истощением. Сохранение невозобновимых природных ресурсов предполагает их экономное, рациональное, комплексное использование, предусматривающее наименьшие потери в процессе их добычи и переработки, а также заменяемость таких ресурсов искусственно созданными.

Для возобновимых природных ресурсов характерна возможность их восстановления по мере использования. К этой группе относят представителей растительного и животного мира, некоторые минеральные ресурсы (накопление озерах соли, отложений торфа). Но восстановление таких ресурсов требует создания определенных благоприятных условий (лесопосадка, разведение в заказниках животных и т.д.).

Последствия истощения природных ресурсов

Истощение ресурсов, их изъятие из природы (пусть даже лишь в отдельных регионах) приводит к нарушению круговорота веществ в природе. Это, в свою очередь, вызывает ряд друг мелких изменений, в том числе приводит и к изменениям в биосфере. На природе такое вмешательство сказывается негативно, и ни к чему хорошему не приводит.

— Уничтожение целых экосистем.
Что связано с загрязнением природы или полным уничтожением определённого вида природных ресурсов на некоторой территории (к примеру, вырубка лесов или осушение болот).
— Деградация почв.
Возникает из-за загрязнения почвы или изъятия из неё полезных ископаемых.
— Уничтожение живых организмов.
Объясняется массовое вымирание животных загрязнением или уничтожением экосистем, в которых они обитают.
— Уменьшение плодородности растений
, или их полная неспособность правильно расти и развиваться. Связано это с загрязнением почвы или выработкой земельных ресурсов.
— Нехватка пищи и воды.
Многие люди на нашей планете (преимущественно, в странах третьего мира) уже ощутили на себе эту проблему. А будет лишь хуже.

Меры по предотвращению исчерпания ресурсов

В мировой экономике сегодня среди мер для предотвращения исчерпания ресурсов используется несколько различных подходов:

Развитие технологий, позволяющих использовать те природные ресурсы, которые ранее считались нерентабельными. В качестве примера можно привести месторождения с низким содержанием полезного компонента ископаемых или глубоко залегающие полезные ископаемые. Однако, такой подход во многом только отодвигает проблему истощения ресурсов на некоторое время.
Переход к другим видам ресурсов, уровень которых пока далек от исчерпания, включая использование возобновляемых источников в энергетике. Подобный подход имеет технические и экономические трудности и в будущем оставляет возможность исчерпания уже новых источников ресурсов.
Попытка восстановления некоторых биологически возобновимых ресурсов, к примеру, замещение охоты в лесу охотой в специальных охотничьих хозяйствах.

Общество в настоящее время приходит к пониманию, что элементы экономической деятельности – это лишь часть общечеловеческой деятельности, а значит, развитие экономики следует рассматривать в составе более обширной концепции развития общества в целом. Безусловно, экономическое развитие подразумевает высокую выгоду от использования природных ресурсов. Однако, после их истощения человечество столкнется с новыми вызовами, которые могут даже привести к его полному уничтожению.

В мировой экономике все большую важность приобретают проблемы сохранения и воспроизводства природной среды. Так самой главной причиной войн и противостояний в истории человечества становились именно природные ресурсы, а это может стать угрозой международных отношений в будущем.

Приближение экологического кризиса не случайно совпало с постиндустриальной научно-технической революцией. Во время научно-технической революции создаются условия, снимающие технические ограничения в использовании различных видов природных ресурсов. Процессы индустриализации значительно увеличили власть людей над природными процесса, одновременно с этим сокращается численность населения, которое живет в непосредственном контакте с природой. Как результат, население промышленно развитых стран еще сильнее стало верить в то, что их предназначение подразумевает покорение природы.

Требуется вычитка, рецензия учебной работы? Задай вопрос преподавателю и получи ответ через 15 минут! Задать вопрос

Понятие об исчерпаемости ресурсов

К категории исчерпаемых ресурсов обычно относят те, которые по тем или иным причинам могут исчезнуть в ближайшем или отдаленном будущем. Это ресурсы недр и биологические ресурсы.
Понятие исчерпаемости относительно. Обычно считают, что данный ресурс исчерпан, если его добыча и использование перестает быть рентабельной. Этот показатель зависит от уровня техники, альтернативы и т.д. Например, в нашей стране нефтяные месторождения считают исчерпанными, когда в них добыто 30% запаса. Однако есть технологии добывания 60-70% нефти в месторождении при сохранении рентабельности производства. Тем не менее, нефть, как и другие каустобиолиты, исчерпаема уже в силу того, что темпы их формирования на порядки меньше, чем скорость изъятия человеком.

Готовые работы на аналогичную тему

Курсовая работа Проблемы исчерпаемости природных ресурсов 440 руб.
Реферат Проблемы исчерпаемости природных ресурсов 260 руб.
Контрольная работа Проблемы исчерпаемости природных ресурсов 200 руб.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость
К категории неисчерпаемых относятся такие ресурсы, которые можно использовать неограниченно долго. Например, ресурсы возобновляемой энергетики. Однако и в этом случае имеются некие лимиты, превышение которых опасно для биосферы.

Актуальность проблемы исчерпаемости природных ресурсов постоянно растет. Это определяется осознанием самого факта их ограниченности, и в то же время с экспоненциальным ростом их потребления, который на порядок выше темпов роста численности населения.

Период удвоения потребления большинства природных ресурсов как правило в 2-5 раз меньше, чем период удвоения численности населения, что отражает постоянный рост потребления на душу населения. Для большинства полезных ископаемых период удвоения добычи составляет около 10 лет. Теоретически предположив его неизменность, ученые рассчитали, что к 2213 году человечество ежегодно добывало бы такую массу полезных ископаемых, которая была бы близка к массе всей суши. Поскольку это физически невозможно, очевидно, что скорость роста использования полезных ископаемых будет снижаться.

Появились вопросы по этой теме? Задай вопрос преподавателю и получи ответ через 15 минут! Задать вопрос

Добыча и переработка минеральных ресурсов служит одним из основных источников загрязнения биосферы и наблюдаемых в ней неблагоприятных глобальных процессов.

Согласно современным прогнозам, при сохранении имеющихся темпов роста добычи ископаемого топлива его известных запасов нефти хватит всего на несколько десятилетий.

Сроки исчерпания других видов минеральных ресурсов почти аналогичны, по многим из них момент исчерпания уже почти достигнут.

Второе предупреждение

И вот, несколько лет назад 14 ноября 2021 года научное сообщество опубликовало второе предупреждение человечеству. Был выпущен документ под названием “World Scientists’ Warning to Humanity: A Second Notice”. Под ним подписались 15364 ученых из 184-х стран мира.

Этот документ содержит еще более ужасные факты о положении дел на нашей планете. Он составлен на основе правительственных докладов и статистики. За 25 лет мы здорово преуспели в уничтожении Земли.

Запасы пресной воды снизились на 26%.
Рыбы стало гораздо меньше и при этом объем её вылова увеличился. Методы, которыми вылавливают рыбу всё ещё варварские. Когда в сети попадается большой косяк, при его подъёме давится очень много рыбы на дне. Это одна из главных проблем в рыболовстве промышленных масштабов.
В целом вымерло 29% видов животных, птиц, рыб.
Выброс в атмосферу CO2 необычайно высок и продолжает усугублять парниковый эффект.
На 75% возросло количество “мёртвых” зон в мировом океане. Это те места, которые под влиянием человека теряют необходимый для жизни морских организмов кислород. Находятся они в основном в проливах и у береговой линии.
Население выросло на 35% (+2 миллиарда) и продолжает расти.
Было уничтожено 300 млн. акров леса, чтобы производить больше сельхозпродукции для растущих нужд населения.

Похвалиться можно лишь тем, что благодаря совместному усилию практически всех стран мира был подписан Монреальский протокол. Его соблюдение позволило снизить ущерб озоновому слою Земли простым ограничением производства фреона.

Всего было обсуждено 9 глобальных проблем. Наиболее актуальная — это планомерное потепление климата. С 1992 года выброс в атмосферу CO2 вырос на 62%.

гласит, что все природные ресурсы Земли являются конечными. Он базируется на том, что поскольку планета Земля представляет собой естественно ограниченное целое, то на ней не могут существовать бесконечные ресурсы. В этой связи категория неисчерпаемых природных ресурсов не выдерживает критики. К таким ресурсам относят, например, энергетические, полагая, что Солнце — практически неисчерпаемый источник получения полезной энергии. При этом не учитываются ограничения, накладываемые самой энергетикой биосферы, антропогенные изменения которой сверх допустимого предела чреваты серьезными последствиями.Если использовать правило одного процента, то именно такое изменение энергетики природной системы выводит из равновесного состояния природную систему. Все крупномасштабные явления на поверхности Земли (циклоны, извержения вулканов, процесс глобального фотосинтеза), как правило, имеют суммарную энергию, не превышающую 1 % от энергии солнечного излучения, падающего на поверхность нашей планеты.

Закон обеднения разнородового живого вещества (в островных его сгущениях). По Г. Хильми — индивидуальная система, работающая в среде с уровнем организации более низким, чем уровень самой системы, обречена. Система постепенно теряет свою структуру, через некоторое время растворяется в окружающей среде. Любое сложное биотическое сообщество, сохранившееся на незначительных пространствах, обречено на постоянную деградацию. В практике природопользования закон обеднения разно-родового живого вещества в островных сгущениях диктует необходимость создания буферных зон, в пределах которых запрещаются любые действия, способные нарушить установившиеся в них природные режимы, например заповедники, долгосрочные заказники и другие охраняемые территории. В целом закон дает ключ для разработки целенаправленной стратегии управления живой природой без ее количественного и качественного обеднения.

Логика может привести Вас от пункта А к пункту Б, а воображение — куда угодно. © Альберт Эйнштейн ==> читать все изречения.

Учебный портал для студентов

Федеральное агентство по образованию
Московский Государственный Строительный Университет
Авторы: А.С. Маршалкович, М.И. Афонина, Т.А. Алешина.

ЭКОЛОГИЯ - Конспект лекций.
Москва 2009

Все природные ресурсы Земли являются конечными. Закон ограниченности природных ресурсов базируется на том, что, поскольку Земля представляет собой ограниченное целое, то на ней не могут существовать бесконечные части. Поэтому термин "неисчерпаемые” природные ресурсы не корректен. К этим ресурсам относят, например, энергетические, полагая, что энергия Солнца дает практически неисчерпаемый источник получения полезной энергии. Ошибка в том, что не учитываются ограничения, накладываемые самой энергетикой биосферы, антропогенное изменение которой сверх допустимого предела по правилу одного процента чревато серьезными последствиями. Согласно этому правилу изменение энергетики природной системы в пределах одного процента выводит эту систему из равновесного состояния. Все крупномасштабные явления на поверхности Земли (мощные циклоны, извержения вулканов и т.д.), как правило, имеют суммарную энергию, не превышающую 1 % от энергии солнечного излучения, падающего на поверхность нашей планеты.

Закон внутреннего динамического равновесия экосистем Реймерса Н.Ф.: вещество, энергия, информация и динамические качества отдельных природных систем и их иерархии взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из этих показателей вызывает сопутствующие функционально-структурные, количественные и качественные перемены, сохраняющие общую сумму вещественно-энергетических, информационных и динамических качеств системы, где эти изменения происходят, или в их иерархии.

Данный закон раскрывает механизм экологического баланса. Окружающая среда находится в состоянии динамического равновесия. Она непрерывно балансирует, выравнивая рождение и смерть, микро- и макроэволюцию, разные энергетические и химические процессы.

При внешнем воздействии равновесие в экосистеме может нарушиться. Чтобы этого не произошло, системы вынуждены своевременно реагировать на изменения потоков вещества и энергии. При этом сумма динамических качеств, информации, вещества и энергии в системах остается неизменной, хотя сами элементы количественно меняются. Утрированно эту закономерность можно представить в виде уравнения: а+b+c+d=f. А, b, с и d могут меняться, а сумма f остается постоянной (f==const). Однако уравнение справедливо до тех пор, пока процессы в природе происходят сами собой.

Человеческая деятельность ощутимо меняет структуру экосистем. Люди или слишком много берут из экосистемы, или слишком много вносят в нее новых элементов разного свойства. Поэтому динамическое равновесие нарушается, меняется сумма компонентов системы.

Справедливость закона внутреннего динамического равновесия можно наглядно продемонстрировать на примерах взаимодействия человека с природными экосистемами (приаральская, азовская, волжско-каспийская и другие экологические катастрофы).

Из рассмотренного закона вытекают 4 важные следствия,

1. Любые изменения среды (вещества, энергии, информации, динамических качеств экосистемы) неизбежно приводят к развитию природных цепных реакций, идущих в сторону нейтрализации произведенного изменения или формирования новых природных систем, образование которых при значительных изменениях среды может принять необратимый характер.

Под цепной реакцией в природе понимается цепь природных явлений, каждое из которых влечет за собой изменение других, связанных с ним явлений.

Подтверждением действия рассматриваемой закономерности являются следующие примеры. Распаханный луг через некоторое время при отсутствии дальнейшего воздействия возвращается в естественное исходное состояние, т.е. наблюдается нейтрализация произведенных изменений.

При сильном загрязнении озеро теряет возможность самоочищения, развиваются анаэробные организмы, и оно превращается в болото, т.е. формируется новая природная система.

2. Взаимодействие вещественно-энергетических экологических компонентов (энергия, газы, жидкости, продуценты, консументы и т.д.), информации и динамических качеств природных систем нелинейно, т.е. слабое воздействие или изменение одного из показателей может вызвать сильные отклонения в других и во всей системе в целом.

Например, малые отклонения в газовом составе атмосферы в связи с ее загрязнением оксидами серы и азота вызывают огромные изменения в экосистемах суши и водной среды. Именно они приводят к возникновению кислотных осадков, которые, в свою очередь, вызывают деградацию и гибель лесов, обезрыбливание озер и т.п. Столь же абсолютно незначительное изменение концентрации углекислого газа в атмосфере ведет к усилению парникового эффекта.

3. Производимые в крупных экосистемах изменения относительно необратимы — проходя по иерархии экосистем снизу вверх, от места воздействия до биосферы в целом, они меняют глобальные процессы и тем самым переводят их на новый эволюционный уровень.

Подтверждают данное следствие примеры, приведенные в предыдущем пункте. Изменения химического состава атмосферы, ее температуры, влажности, освещенности и т.п. приводят к возникновению новых, более приспособленных к новым условиям экологических систем, т.е. направляют эволюцию биосферы. При этом экологическая система не может снова вернуться к прежнему состоянию (даже при установлении исходных условий среды), как и организм (вид, популяция) не в состоянии повторить полностью своих предков или вернуться от старости к рождению.

4. Любое местное преобразование природы вызывает в биосфере и в ее крупных подразделениях ответные реакции, приводящие к относительной неизменности эколого-экономического потенциала, увеличение которого возможно лишь путем значительного возрастать, энергетических вложений.

Закон ограниченности природных ресурсов. Закон незаменимости биосферы

Накопленный опыт взаимодействия человека с природой приводит к необходимости признать действие закона ограниченности (исчерпаемости) природных ресурсов: все природные ресурсы и естественные условия Земли конечны. Эта конечность возникает либо в силу прямой исчерпаемости, либо в результате возмущения среды обитания, делающейся непригодной для жизни и хозяйства человека.

Мы привели классификацию природных ресурсов по исчерпаемости. Однако следует отметить, что выделение в отдельную группу неисчерпаемых природных ресурсов очень условно. Неисчерпаемость ресурса подразумевает его бесконечность, хотя бы в сравнении с потребностями в нем. Условно неисчерпаемым ресурсом для первобытных людей, например, была территория Земли. Но поскольку человечество стало безудержно и опасно растущим глобальным целым, а планета имеет четко ограниченные размеры, возникают два совершенно очевидных лимита. Первый — на ограниченном целом Земли не может быть ничего бесконечного, следовательно, для человека нет неисчерпаемых природных ресурсов. И второй — растущее человечество со своими все увеличивающимися потребностями легко исчерпывает ресурсы любой емкости.

Для современного человечества территория планеты уже не только не может считаться необъятной, но делается исчезающей при всей ее громадной величине. Те ресурсы, которые кажутся неисчерпаемыми (поток солнечной энергии и других мощных природных явлений) по сравнению с энергопотреблением человечества оказываются резко ограниченными.

Закон обратной связи взаимодействия между человеком и биосферой

Между человеком и природой всегда существовали и существуют в настоящее время неразрывные связи. В ходе исторического развития эти связи претерпевают изменения, что приводит к одновременным переменам и в природе, и в формах хозяйствования.

Формы хозяйствования меняются вследствие затруднений, которые проистекают от перемен в природе. Так, с целью надежного обеспечения себя продуктами питания, защиты от непредсказуемых явлений природы, человек перешел в свое время от собирательства к пастбищно-кочевому скотоводству и подсечно-огневому земледелию, а затем созданию искусственных агросистем, от естественного к искусственному плодородию почв и т.п.

В свою очередь перемены в хозяйстве вызвали изменения в природе, сначала на уровне элементарных экологических систем (вырубка леса, осушение болот и т.д.), а в настоящее время в биосфере в целом.

Эта постоянная обратная связь получила название закона бумеранга, или закона обратной связи взаимодействия человек-биосфера П. Дансеро.

Из-за множественности и слабой изученности связей между природными объектами окончательные последствия воздействия на экосистемы могут проявиться через несколько десятилетий самым неожиданным образом. И во многих случаях отрицательные экологические и экономические последствия в будущем значительно превосходят тот положительный эффект, ради которого осуществлялось первоначальное воздействие.

Экономические цели, к которым стремятся люди, часто оказываются в тени мощных цепных реакций. Примером этого может служить антропогенная катастрофа Аральского моря и др.

Для подтверждения данного утверждения приведем пример. В начале 60-х годов любители аквариумных растений завезли в Австралию из Южной Америки водоросль рода сальвинии, характерную для водоемов тропических и субтропических стран, и распространили по всему континенту; выливая воду из аквариумов в канализацию. Сальвиния, не имея серьезных врагов, в короткое время заполонила все штаты, превращая водоемы в зеленое месиво, забивая водосточные каналы и очистные сооружения, сделала воду непригодной для использования в промышленности. Одна из горнодобывающих компаний на борьбу с ней израсходовала 160 тыс. долларов. Однако, несмотря на применение ядохимикатов, все усилия, а с ними и деньги пропали даром.

Спасение пришло оттуда же, откуда прибыла сальвиния. Маленький черныш жук, обитающий в водоемах Бразилии, сделал то, что не смог сделать человек. Ученые выпустили в озера 1,5 тыс. бразильских жуков. Через год их было 6 тысяч. За это время они уничтожили более 50 тонн растений и вернули водоемам первоначальный вид. Ученые получили неоспоримое доказательство преимущества биологических методов решения экологических проблем, т.е. методов управления природными процессами на базе естественных закономерностей их существования и развития.

Виды антропогенных воздействий на природу. Классификация загрязнений окружающей среды

Воздействия на природную среду с участием человека могут быть как прямыми, так и опосредованными (косвенными),

Прямое воздействие на природу — это непосредственное изменение природы в процессе хозяйственной деятельности человека (вырубка лесов, осушение болот и т.п.).

Непреднамеренные изменения природной среды в результате цепи природных реакций, каждая из которых влечет за собой изменение других, связанных с нею первичных или вторичных явлений, вследствие хозяйственных мероприятий называются опосредованными воздействиями на природу.

Цепь природных реакций вследствие вторжения хозяйственной деятельности человека в природную среду можно рассмотреть на примере вырубки лесов в бассейне реки. В результате указанного воздействия происходит, во-первых, гибель всех компонентов биогеоценоза, в данном случае леса (растительный и животный мир, климатический режим), во-вторых, усыхание притоков реки и снижение уровня грунтовых вод, уменьшение влажности почвы, снижение уровня воды в реке и озере, в которое она впадает. Эти факторы по мере их увеличения вызывают дефицит воды для города, гибель рыбы и других водных животных и растений. Таким образом, прямое воздействие на конкретную экологическую систему со стороны человека привело к целому ряду негативных явлений.

Совокупность прямых и косвенных влияний человечества на окружающую его среду называется антропогенными воздействиями. С другой стороны, совокупность воздействий человека на природ называют природопользованием, В результате природопользования происходит извлечение природных ресурсов, перераспределение на Земле водных ресурсов, изменение местного климата, преобразование некоторых черт рельефа, уменьшение биологического разнообразия биоценозов, загрязнение компонентов среды огромным количеством различных веществ и физических факторов.

Загрязнением природной среды называется привнесение в нее или возникновение в ней новых, обычно нехарактерных для нее, физических, химических, информационных или биологических агентов, а также превышение в контролируемое время естественного среднемноголетнего уровня концентрации агентов, приводящее к отрицательным последствиям.

Причины, вызывающие загрязнение, могут быть как естественными, так и антропогенными. Природные загрязнения среды вызываются обычно катастрофическими причинами: извержение вулканов, селевые потоки, пылевые бури, лесные пожары и т.п., которые происходят без влияния человека на природные процессы. Антропогенные загрязнения, соответственно, возникают в результате хозяйственной или иной деятельности человека.

И природные, и антропогенные загрязнения обладают характерными свойствами. В связи с этим различают физические, химические и биологические виды загрязнений.

Физическим загрязнением называют такое загрязнение, которое связано с изменением физических параметров среды: механических, тепловых, световых, акустических, электромагнитных, радиационных и т.п.

Механическое загрязнение осуществляется относительно инертными в физико-химическом отношении отходами человеческой деятельности: полимерными материалами в виде различных упаковок и тары, строительным и бытовым мусором, твердыми отходами промышленного производства и т.д.

Тепловое загрязнение является результатом повышения температуры среды, главным образом, в связи с промышленными выбросами теплой воды, потоков дымовых газов или воздуха.

Развитие промышленности, транспорта, энергетики приводит к акустическому загрязнению среды в виде превышения естественного (фонового) уровня шума и ненормального изменения звуковых характеристик (периодичности, силы звука и т.п.) в населенных пунктах, в жилых и производственных помещениях. Практически любые звуки, возникшие не из природных источников, рассматриваются как антропогенное шумовое загрязнение.

Электромагнитные загрязнения возникают от линий электропередачи, радио и телевидения, работы некоторых промышленных установок и т.д. и при воздействиях на компоненты экологических систем приводят к нарушениям в тонких клеточных и молекулярных биологических структурах.

Химическое загрязнение проявляется в изменении естественных химических свойств среды. Оно происходит, когда превышаются среднемноголетние колебания количества каких-либо веществ для рассматриваемого периода или при проникновении в среду химических веществ, которые отсутствовали в ней раньше. Примерами химического загрязнения являются загрязнения тяжелыми металлами, пестицидами, отдельными химическими веществами и элементами Загрязнение среды может быть и биологическим, вследствие привнесения в нее и размножения нежелательных организмов. Если в экосистемы и технологические устройства проникают микроорганизмы, то загрязнение называется бактериологическим или микробиологическим.

Аксиома адаптированности (Ч. Дарвин) – каждый вид адаптирован к строго определенной, специфичной для него совокупности условий существования.

Аксиома об иерархической структуре биосферы (В.Б. Сочава, 1957 г.) – биосфера представляет собой систему, организованную в виде множества подсистем различного уровня.

Закон биогенной миграции атомов (В.И. Вернадский, 1942 г.) – миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция) или же протекает в среде, геохимические особенности которой (кислород, углекислый газ, водород и т. д.) обусловлены живым веществом (тем, которое населяет биосферу в настоящее время, и тем, которое существовало на Земле в течение всей геологической истории).

закон биогенетический (Э. Геккель, Ф. Мюллер) – онтогенез (индивидуальное развитие) организма есть краткое повторение филогенеза (предковых форм) данного вида, т. е. индивид в своем развитии повторяет сокращенно историческое развитие своего вида.

закон биоклиматический (А. Хопкинс, 1918 г.) – По мере продвижения на север, восток и вверх в горы время наступления периодических явлений в жизнедеятельности организмов запаздывает на четыре дня на каждые 1 градус широты, 5 градусов долготы и примерно 100 м высоты.

закон больших чисел – совокупное действие большого числа случайных факторов приводит при некоторых общих условиях к результату, почти не зависящему от случая.

закон бумеранга – все, что извлечено из биосферы человеческим трудом, должно быть возвращено ей.

закон внутреннего динамического равновесия – любая природная система обладает внутренней энергией, веществом, информацией и динамическими качествами, связанными настолько, что любое изменение одного из этих показателей вызывает в другом или том же, но в другое время, изменения, сохраняющие всю сумму перечисленных показателей.

закон давления жизни (ограниченного роста) (Ч. Дарвин) – имеются ограничения, препятствующие тому, чтобы потомство одной пары особей, размножаясь в геометрической прогрессии, заполнило всю Землю.

Закон исторического саморазвития БИОСИСТЕМ (Э. Бауэр) – развитие биологических систем есть результат увеличения их внешней работы, т.е. воздействия этих систем на окружающую среду.

закон константности количества живого вещества биосферы (В.И. Вернадский, 1919 г.) – количество живого вещества (биомассы всех организмов) биосферы для данной геологической эпохи постоянно.

Закон корреляции (Ж. Кювье, 1793 г.) – в организме, как целостной системе, все его части соответствуют друг другу как по строению, так и по выполняемым функциям.

Закон максимизации энергии (Ю. и Э. Одумы, 1978 г.) – в соперничестве с другими системами выживает (сохраняется) та из них, в которой наилучшим образом обеспечивается поступление энергии и максимальное ее количество используется наиболее эффективным способом.

закон максимума биогенной энергии (энтропии) (В.И. Вернадский, Э.С. Бауэр) – любая биологическая или биокосная система, находясь в динамическом равновесии с окружающей средой и эволюционно развиваясь, увеличивает свое воздействие на среду, если этому не препятствуют внешние факторы.

закон минимума (Закон ограничивающего фактора) (Ю. Либих) – биотический потенциал (жизнеспособность, продуктивность организма, популяции, вида) лимитируется тем из факторов среды, который находится в минимуме, даже если все остальные условия благоприятны. Или: наиболее значим тот фактор, который больше всего отклоняется от оптимальных для организма значений; от него зависит в данный момент выживание особей; веществом, присутствующим в минимуме, управляется рост. Или: Относительное действие отдельного экологического фактора тем сильнее, чем в большей степени по сравнению с другими ощущается его нехватка.

Закон незаменимости биосферы – биосферу нельзя заменить искусственной средой, это единственная система, обеспечивающая устойчивость среды обитания при любых возникающих возмущениях. Нет никаких оснований надеяться на создании новых искусственных видов жизни, систем, обеспечивающих стабилизацию окружающей среды в той же степени, что и естественные сообщества.

закон необратимости эволюции (Л. Долло) – эволюция необратима; организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже осуществленному в ряду его предков, даже вернувшись в среду их обитания.

Закон необходимого разнообразия – система не может состоять из абсолютно идентичных элементов, но может иметь иерархическую организацию и интегративные уровни.

закон неравномерности развития частей системы – система одного уровня развивается не строго синхронно: в то время как один достигает более высокой стадии развития, другие остаются в менее развитом состоянии.

закон ограниченности природных ресурсов – все природные ресурсы и условия Земли конечны, даже так называемые неисчерпаемы ресурсы. Например, солнечная энергия не может быть использована биосферой в неограниченных количествах без катастрофических для нее последствий. На примере одного поколения людей стало ясно, что чистая вода – исчерпаемый ресурс.

закон оптимальности – любая система с наибольшей эффективностью функционирует в некоторых характерных для нее пространственно-временных пределах. Или: никакая система не может сужаться и расширяться до бесконечности, т. е. размер любой системы должен соответствовать ее функциям. Например, млекопитающее не может быть мельче или крупнее тех размеров, при которых оно способно рождать живых детенышей и вскармливать их молоком. Никакой целостный организм не может превысить критические размеры, обеспечивающие поддержание его энергетики.

закон пирамиды энергий Р. Линдемана – см. правило десяти процентов.

Закон совокупности (совместного) действия природных факторов (Э. Митчерлих, А. Тинеман, Б. Бауле, 1911 г.) – величина урожая (благополучие вида, популяции, организма) зависит не от отдельного, пусть даже лимитирующего, фактора, но от всей совокупности экологических факторов одновременно.

закон сохранения жизни – жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потока веществ, энергии, информации.

закон сукцессионного замедления – процессы, идущие в зрелых равновесных системах, находящихся в устойчивом состоянии, как правило, проявляют тенденцию к снижению темпов.

закон убывающего естественного плодородия – каждое последующее прибавление для организма фактора дает меньший эффект, чем результат, полученный от предшествующей дозы того же фактора. Или: в связи с постоянным изъятием урожая (а потому химических веществ из почвы), нарушением естественных процессов почвообразования, а также из-за постепенного самоотравления почв при возделывании монокультур, происходит снижение естественного плодородия.

Закон усложнения организации организмов (К.Ф. Рулье, 1837 г.) – историческое развитие живых организмов (а также всех иных природных систем) приводит к усложнению их организации путем нарастающей дифференциации (разделения) функций и органов (подсистем), выполняющих эти функции.

Закон физико-химического единства живого вещества (общебиосферный закон) – живое вещество физико-химически едино; при всей разнокачественности живых организмов они физико-химически сходны: что вредно для одних, то не безразлично и для других (например, загрязняющие вещества опасны как животным, так и людям).

закон хиральной чистоты живого (от греч. heir – рука) – живое вещество состоит только из хирально чистых структур. Молекулы сахаров, входящих в состав биополимеров (например, ДНК, РНК), содержащихся в живых организмах, представляют собой так называемые D-изомеры (правовращающие стереоизомеры, которые поляризуют проходящий свет вправо). Структурные формулы
D- и L-изомеров отличаются как правая и левая рука. В неживых системах число право- и левовращающих изомеров примерно одинаково. Л. Пастер еще в середине XIX в. открыл оптическую изомерию и обнаружил, что плесневые грибы избирательно поглощают один из стереоизомеров. Этот закон важно учитывать при изготовлении лекарственных средств, пищевых добавок.

закон шагреневой кожи (Н.Ф. Реймерс) – глобальный исходный природно-ресурсный потенциал в ходе исторического развития непрерывно истощается.

Закон экологического оптимума (В. Шелфорд) – каждый экологический фактор имеет лишь определенные пределы положительного влияния на организм. Недостаточное или избыточное действие фактора отрицательно сказывается на жизни организмов. Границы благоприятного воздействия фактора – зона оптимума экологического фактора.

закон экологической корреляции – в экосистеме все входящие в нее живые и неживые экологические компоненты соответствуют друг другу, поэтому выпадение одной части системы, на-пример, уничтожение вида, неминуемо ведет к изменению всей системы в рамках закона внутреннего динамического равновесия.

Закон эмерджентности – целое всегда имеет особые свойства, отсутствующие у его частей.

Закономерность снижения природоемкости готовой продукции – удельное содержание природного вещества в усредненной единице общественного продукта неуклонно снижается. Это не означает, что в процесс производства вовлекается меньше природного вещества, наоборот, его количество увеличивается, но при этом выбрасывается около 95 % потребляемого в производстве природного вещества. снижение природоемкости конечной продукции объясняется миниатюризацией изделий, заменой естественных материалов синтетическими, сменой вещественных отношений информационными (например, безбумажные книги на электронных носителях).

Закономерность увеличения оборота вовлекаемых природных ресурсов – быстрота оборачиваемости вовлеченных первичных и вторичных природных ресурсов непрерывно возрастает и при этом требуется все больше энергии.

периодический закон географической зональности (А.А. Григорьев, М.М. Будыко) – со сменой физико-географических поясов Земли аналогичные ландшафтные зоны и некоторые общие свойства периодически повторяются, т. е. в каждом поясе (субарктическом, умеренном, субтропическом, тропическом, экваториальном) происходит смена зон по схеме: леса – степи – пустыни.

Правило Д. Аллена (Дж. Ален, 1877 г.) – выступающие части тела теплокровных животных в холодном климате короче, чем в теплом, поэтому в целом они отдают в окружающую среду меньше тепла.

правило К. Бергмана (К. Бергман, 1847 г.) – у теплокровных животных, подверженных географической изменчивости, размеры тела особей статистически (в среднем) больше у популяций, обитающих в более холодных частях ареала. (Подтверждается в 50 % случаев у млекопитающих и в 75–90 % случаев у птиц.)

правило биологического усиления – при переходе на более высокий уровень экологической пирамиды накопление ряда веществ, в том числе токсичных и радиоактивных, увеличивается примерно в такой же пропорции.

Правило Викариата (от лат. vicarious – замещающий) (Д. Джордан, 1887) – ареалы близкородственных форм животных (ви-дов или подвидов) обычно занимают смежные территории и существенно не перекрываются; родственные формы, как правило, викарируют, т. е. географически замещают друг друга.

Правило взаимоприспособленности организмов в биоценозе (К. Мёбиус, 1864) – виды в биоценозе приспособлены друг к другу настолько, что их сообщество составляет внутренне противоречивое, но единое и взаимно увязанное системное целое.

Правило внутренней непротиворечивости – в естественных экосистемах деятельность входящих в них видов направлена на поддержание этих экосистем как среды собственного обитания.

Правило географического оптимума – в центре ареала вида наблюдаются оптимальные условия для его существования, которые ухудшаются к периферии.

Правило Глогера (К. Глогер, 1833 г.) – виды животных, обитающих в холодных и влажных зонах, имеют более интенсивную пигментацию тела (чаще черную или темно-коричневую), чем обитатели теплых и сухих областей. Это позволяет им аккумулировать достаточное количество тепла.

Правило демографического насыщения – в глобальной совокупности количество народонаселения всегда соответствует максимальной возможности поддержания его жизнедеятельности, включая все аспекты сложившихся потребностей человека.

Правило замещения экологических условий (В.В. Алёхин, 1931 г.) – любое условие среды в некоторой степени может замещаться другим; следовательно, внутренние причины экологических явлений при аналогичном внешнем эффекте могут быть различными.

Правило интегрального ресурса (от лат. integer – цельный, единый) – отрасли хозяйства, конкурирующие в сфере использования определенных природных систем, неминуемо наносят ущерб друг другу.

правило константности числа видов в биосфере – в сформировавшейся биосфере число появляющихся видов в среднем равно числу вымерших, общее видовое разнообразие в биосфере есть константа.

Правило максимума энергии поддержания зрелой системы – сукцессия идет в направлении фундаментального сдвига потока энергии в стороны увеличения ее количества, направленного на поддержание системы.

Правило множественности экосистем – множественность конкурентно-взаимодействующих экосистем обязательна для поддержан6ия надежности биосферы.

Правило обязательного заполнения экологической ниши – пустующая экологическая ниша со временем обязательно заполнится.

Правило одного процента – для биосферы в целом доля возможного потребления чистой первичной продукции (на уровне консументов высшего порядка) не превышает 1 %.

правило соответствия условий среды генетической предопределенности организма – вид может существовать до тех пор, пока окружающая его среда соответствует генетическим возможностям приспособления этого вида к ее колебаниям и изменениям (богатству генофонда).

правило сохранения упорядоченности (И. Пригожин) – в открытых системах энтропия не возрастает, а уменьшается до тех пор, пока не достигается минимальная постоянная величина, всегда большая нуля.

Правило социально-экологического замещения – удовлетворение некоторых потребностей человека в определенных жизненных условиях может быть до определенной степени скомпенсировано более полным удовлетворением других, функционально близких потребностей.

правило А. Уоллеса – по мере продвижения с севера на юг видовое разнообразие увеличивается, т. к. северные биоценозы исторически моложе и испытывают недостаток солнечной энергии.

правило ускорения эволюции – с ростом сложности организации биосистем продолжительность существования вида в среднем сокращается, а темпы эволюции возрастают. Средняя продолжительность существования вида птиц – 2000000 лет, вида млекопитающих – 800000 лет. Число вымерших видов птиц и млекопитающих велико в сравнении с общим их количеством.

правило шварца экологическое (С.С. Шварц) – каждое изменение условий существования прямо или косвенно вызывает соответствующие перемены в способах реализации энергетического баланса организма.

правило экологического дублирования – исчезнувший или уничтоженный вид в рамках одного уровня экологической пирамиды заменяет другой, аналогичный. В этой схеме мелкий вид заменяет крупного, ниже организованный более высоко организованного, более генетически лабильный – менее генетически изменчивого. Особи измельчаются, но общая биомасса увеличивается.

правило экотона (краевого эффекта) – на стыках биоценозов увеличивается число видов и особей в них, т. к. возрастает число экологических ниш из-за возникновения на стыках новых системных свойств.

Принцип агрегации особей Олли (от лат. aggregates – присоединенный) (К. Олли, 1937) – агрегация (скопление) особей, как правило, усиливает конкуренцию между ними за жизненные ресурсы, но приводит к повышению жизнеспособности группы в целом. Для каждого вида животных существует оптимальный размер группы и оптимальная плотность популяции.

принцип генетической преадаптации – способность к приспособлению у организмов заложена изначально и обусловлена практической неисчерпаемостью генетического кода. В генетическом многообразии всегда находятся необходимые для адаптации варианты.

принцип дивергенции (Ч. Дарвин) – филогенез любой группы сопровождается разделением ее на ряд филогенетических стволов, которые расходятся в разных направлениях от среднего исходного состояния.

принцип конкурентного исключения, или правило (теорема) Гаузе (Г.Ф. Гаузе, 1934 г.) – два вида живых существ не могут обитать в одном и том же месте, если их экологические потребности идентичны, т. е. если они занимают одну и ту же экологическую нишу. Или: при полном перекрывании экологических ниш один вид быстро вытесняет другой.

принцип ле шателье – Брауна (принцип противодействия) – при внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, это равновесие смещается в том направлении, при котором эффект внешнего воздействия ослабляется. Человек нарушает в пределах биосферы этот принцип. К примеру, изменяет газовый состав атмосферы.

принцип минимального размера популяций – существует минимальный размер популяции, ниже которого ее численность не может опускаться.

принцип неполноты информации (Н.Ф. Реймерс) – информация при проведении мероприятий, связанных с изменением природы всегда недостаточна для априорного суждения о всех возможных результатах таких действий, особенно в далекой перспективе, когда разовьются все природные цепные реакции.

Принцип Реди – живое происходит только от живого, между живым и неживым веществом существует непроходимая граница, хотя и имеется постоянное взаимодействие.

принцип стабильности экосистем – видовое разнообразие экосистемы обеспечивает её устойчивость; сильные колебания численности характерны для простых экосистем и редки в многокомпонентных экосистемах.

принцип сукцессионного замещения – сообщества организмов формируют ряд закономерно сменяющих друг друга экосистем, ведущий к наиболее устойчивой в данных условиях климаксовой природной системе.

принцип формирования экосистемы – длительное существование организмов возможно лишь в рамках экологических систем, где их компоненты дополняют друг друга и взаимно приспособлены.

Читайте также: