Основи екології 3

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Нажми чтобы узнать.
скачати

Міністерство освіти і науки України
Харківсько національний автомобільно-дорожній університет
Кафедра екології
Курсовий проект
По предмету
"Основи екології"
Виконав:
ст.гр. ДЕК - 11
Михайлик В.М.
Перевірив:
проф. Каніло П.М.
Харків 2008

Зміст
1. Питання з навчального курсу «Основи екології»
1.1. Структура, склад та основні компоненти, функціональні особливості та динаміка взаємодії: атмосфери, гідросфери, літосфери і біосфери
1.2 Екологічні системи. Основні властивості та принципи функціонування екосистем. Основні закони і принципи неоекологіі
1.3 Закони природокористування та охорона природи. Екологоенерггетіческіе ніші людини і екологізація демографічної політики
1.4 Природні і антропогенні забруднення, основні поняття про кількісний забрудненні навколишнього середовища. Парниковий ефект, ефект пустелі, аерозольний ефект, порушення озонового шару, атмосферне перенесення забруднюючих речовин
2. Питання по розділам підручника «Енергія. Екологія. Майбутнє »
2.1. Визначення поняття життя. Історичні передумови виникнення і еволюції життя на Землі
2.2 Енергетичний баланс Землі і кругообіг речовин у природі. Запаси природних ресурсів, в тому числі горючих копалин, і чистої води
2.3 Екологія людського суспільства. Три стадії взаємодії суспільства і природи
2.4 соціоекологічних стан та глобальні екологічні проблеми людського суспільства в 21 столітті. Що необхідно зробити і можливості людства у вирішенні глобальної проблеми століття
3. Додаткові питання
3.1 Основи фотосинтезу
3.2 Основні визначення мети та завдання сучасної екології
3.3 Загальні риси сучасної екологічної кризи, аналіз та можливі виходи з нього
3.4 Потреби людей. Стратегія екорозвитку людства

Введення
У людства
немає шляхів для виживання,
крім екологізації економіки
з використанням
досягнень сучасної науки.
У людини і людства
повинні з'явиться такі якості,
як: жага пізнання, Розум і
благоговіння перед Природою
У ХХ1 столітті необхідно перейти від принципу «реагувати і виправляти» до принципу «передбачати і запобігати» А це означає, що турбота про навколишнє середовище і її охорона повинна стати обов'язковою вимогою міжнародного, національного та регіонального економічного розвитку в усіх областях земної кулі. Необхідно культурне, екологічне, економічне і технічне єднання народів. Слід особливо пам'ятати, що перемога добра у світі і в людській душі залежить в першу чергу від самої людини.
Центральна проблема, що стоїть сьогодні перед людством - як має бути організоване суспільство, щоб забезпечити коеволюцію біосфери і людини, забезпечить подальший розвиток цивілізації.
Дбайливе ставлення до природи і екологізація мислення повинні стати нормою поведінки людей. Зараз вже неможливо вести господарську діяльність людини на Землі без екологічної регламентації виробництв і проведення рішучих заходів по припиненню виборів шкідливих речовин в навколишнє середовище.
Тільки радикальні зміни взаємовідносин між людиною і природою дозволять нам уникнути долі динозаврів. Ми повинні змінити свої пріоритети - найбільшою цінністю повинні залишатися чисте повітря, вода, продукти харчування.
Екологія є визначальною науково-практичної дисципліною, визнаної бути основою оптимізації взаємин господарської діяльності людини з біосферою.

1. Питання з навчального курсу «Основи екології»
1.1 Структура, склад та основні компоненти, функціональні особливості та динаміка взаємодії: атмосфери, гідросфери, літосфери і біосфери
Енергія, інформація і речовина
У момент виникнення Всесвіту в ній неподільно панувала енергія. Керована інформацією енергія упаковується в понад щільний стан матерію. Упаковка енергії в надщільного стан - це інформаційно-енергетичний процес, що лежить в основі творення Всесвіту.
В освіті хімічних елементів беруть участь джерела 4-х типів: гравітаційної, теплової, ядерної та енергії світлових квантів.
Атмосфера - газова оболонка планети. Атмосфера - це суміш газоподібних речовин, не вступників у взаємодію при звичайних природних умовах.
Отже СО , Який використовується в процесі живлення рослин і розчиняється у водах світового океану, виявляє помітний вплив на кліматичні умови. Він створює так званий парниковий ефект молекули СО , Добре пропускають короткохвильове сонячне випромінювання, але поглинають в довгохвильовому частини спектру. При повній відсутності СО вся поверхня землі покрилася б льодом, а середньо річна температура не перевищувала б -10 С. А при подальшому збільшенні СО - Буде рости середньо річна температура (в даний час вона відповідає +14,5 С у Південній півкулі і15, 5 С в північній півкулі).
Кисень - використовується в процесі дихання тваринами і рослинами, а також в окислювальних процесах, в тому числі при стисканні палив. При фотосинтезі на землі продукується кисню приблизно 300 млрд. тон на рік. Озоновий екран землі з'явився 570-400 млн. років тому.
Шляхи потрапляння мікроорганізмів:
1. дифузія газів через тропопауза повільний, але постійний процес.
2. Обхідний - через максимально віддалені точки тропопаузи над екватором. Переліт молекули з тропосфери в стратосферу здійснюється за 1-1,5 роки
3. потужні купчасті хмари іноді пробивають тропопауза і вклинюються в стратосферу.
4. Виверження вулканів.
5. Політ стратосферної авіації, ракет.
Азот - інертна частина атмосфери. Він робить складний круговорот у природі, заснований, в основному, на його взаємодії з біосферою.
Гідросфера. Великий творець життя - світовий океан
Все живе на планеті на 2 / 3 складається з води і, якщо анаеробні організми можуть існувати без повітря, то без води життя не можлива.
Первинна гідросфера виникла не пізніше 4 млрд. років тому. Гранітні магми містили до 1% води, тобто підземна гідросфера була основним постачальником вод на планеті.
Наша планета є планетою води, а не землі тому більш ѕ її займають водні поверхні океанів, морів, льодів на суші і на морі, озер і т.д.
Світовий океан є головним аккоммулятором і зберігачем сонячної енергії. З підвищенням температури здатність води розчиняти гази падає. Це найважливіша екологічна складова проблеми потепління клімату.
Літосфера (поверхня землі) - відчуває найзначнішу за масою і дуже небезпечну антропогенне навантаження.
Основні джерела антропогенного забруднення:
- Тверді і рідкі відходи видобувної, переробної та хімічної промисловості, тепло енергетика і транспорт;
- Відходи споживання;
- Сільськогосподарські відходи та отрутохімікати;
- Атмосферні випадіння токсичних і канцерогенних речовин, в тому числі кислотні дощі;
- Аварійні викиди і скиди забруднюючих речовин, у тому числі атомними станціями.
Біосфера - наймолодша і найдинамічніший частину Землі.
Основні компоненти біосфери:
1. Жива речовина: рослини, тварини, мікроорганізми.
2. Биогенное речовина: органічні та органіко-мінеральні продукти, створені живими організмами.
3. Кісткова речовина - гірські породи неорганічного походження, коториє є середовищем для проживання живих організмів.
4. Біокостное речовина, як результат синтезу живої та неживої речовини: мінеральні породи органічного походження, сучасна грунт, і т.д.
Всі тварина на землі ділиться на два класи:
Організми, які будують свої тканини безпосередньо з неорганічних сполук, називаються автотрофними.
Гетеротрофні організми не здатні синтезувати органічні сполуки вони переробляють вуглеводи і білки і знаходяться в повній залежності від них.
1.2 Екологічні системи. Основні властивості та принципи функціонування екосистем. Основні закони і принципи неоекологіі
Види систем. По виду обміну речовиною та енергією з ОС розрізняють:
А) ізольовані системи (обмін не можливий)
Б) замкнуті системи (неможливий обмін речовиною, але обмін енергією можливий у будь-якій формі);
В) відкриття системи (можливий будь-який обмін речовиною і енергією)
Всю сукупність організмів, що складається з рослин, тварин мікроорганізмів називають біотою.
Шляхи взаємодії різних категорій організмів системи становлять її биотическую структуру. Всі фізичні та хімічні неживі чинники називаються абіотичними.
Перший основний принцип функціонування екосистем; одержання ресурсів і позбавлення від відходів у рамках кругообігу всіх елементів екосистеми.
Другий основний принцип функціонування екосистем; вони існують за рахунок не забрудненої середовища і практично вічної сонячної енергії кількість якої постійно і надлишково.
Третій основний принцип функціонування екосистем; чим більше біомаса популяції, тим нижче повинен бути займаний нею трофічний рівень. У наземних екосистемах біомаса рослин завжди більше біомаси тварин.
Закони та принципи неоекологіі
Закон мінімуму. При стаціонарному стані лімітуючим буде те речовина, доступні кількості якого найбільш близькі до необхідного мінімуму. Одне з обмежень до цього закону - організм іноді заміняє одне дефіцитне речовина інших наявних у надлишку.
Закон толерантності. Відсутність або не можливість розвитку екосистеми визначається не лише браком, але й надлишком будь-якого з факторів (тепло, світло, вода і т.д.).
Закон Геї - організми контролюються абіотичним середовищем, у свою чергу організми впливають на биотическую середовище і контролюють її самими різноманітними способами. Сутність закону Геї - це біологічна регуляція геохімічної середовища.
Закон конкурентного виключення. Два види, що займають одну екологічну нішу, не можуть співіснувати в одному місці необмежено довго.
Основний закон екології, одним з головних досягнень екології стало відкриття, що розвиваються не тільки організми і види, але й екосистеми.
1.3 Закони природокористування та охорона природи. Екологоенергетіческіе ніші людини і екологізація демографічної політики
Закон обмеженості (вичерпності) природних ресурсів Землі кінцеві і тому для людини немає невичерпних природних ресурсів. Закон - енергетику тропосфери можна обурювати більш ніж на тисячні частки сонячного енергопотоків, що поглинається атмосферою і земною поверхнею 100 000 ТВТ, де 1твт = 10 кВт.
Сучасне світове енергоспоживання людства складає вже більше 10твт тобто більше 10% від потужності фотосинтезу закон основного обміну. Екосистема працює з ефективністю не більше 30% решта йде на основний обмін. Закон збільшення наукоємності суспільного розвитку. Для постіндустріального суспільства (інформаційного соціалістичного капіталізму). Хто володіє інформацією, той володіє всім. Обмеження зростання енерговитрат на людину. Для ослаблення сучасної екологічної кризи необхідний перехід на нові менш енергоємні технології.
Закон м'якого управління природою. Управління має бути системним з урахуванням законів природи. Це значно ефективніше грубих техногенних втручань. Так дипломатичні переговори бажані війни.
Закон максимуму максимальний ефект може бути отриманий при певному поєднанні площ, перетворених людиною, та природних екосистем.
Закон непереборності відходів і побічних впливів виробництва. Проблема може бути вирішена тільки зниженням тиску суспільства на середовище життя: через депопуляцію і більш економне витрачання природних ресурсів. У зв'язку з цим принципово: екологічне завжди економно, а тому в кінцевому рахунку економічним, тому що призводить до меншого збільшення енергетичних витрат і всіх інших зусиль.
1) В охороні природи можливі тільки успішна оборона або відступ. Наступ не можливо - вид або екосистема, одного разу знищені, не можуть бути відновлені.
2) Подальше зростання народонаселення та охорона природа принципово суперечать один одному.
3) Економічна система, охоплена манією зростання, і охорона природи також принципово протистоять один одному. Малий культурний народ, мало упорядковане місто.
4) Не тільки для всіх інших організмів, але і для людства смертельно небезпечно уявлення про те, що при виробленні рішень про використання землі треба брати до уваги одні лише найближчі цілі та нерівномірне забезпечення благ для людей.
5) Охорона природи повинна рахуватися з питанням добробуту людини, а в більш далекій перспективі - з його виживанням.
Охорона природи як серед життя людини соціально неминуча. Его цінності вище для людства, ніж егоїстичні інтереси окремих осіб.
Еколого-енергетичні ніші людини.
Перехід до землеробства значно зменшив необхідну індивідуальну кормову площу і довів, споживання пиши майже до рівня чистої первинної продукції рослин примітивних агроценозів. Одночасно це зажадало зростання загальних витрат контрольованої людиною енергії на одиницю продукції.
Вищі тварини еволюціонують у бік оптимізації поєднання потужності і ефективності енергетики, тоді як людина віддає перевагу потужності, дуже часто нехтуючи ефективністю.
В основі такого темпу зростання (демографічного вибуху) був так званий демографічний перехід від старого типу відтворення населення (висока народжуваність - висока смертність) до нового типу (висока
Народжуваність - низька смертність.
Який став можливим завдяки успіхам охорони здоров'я, що дозволив рідко зберегти смертність від масових епідемій, а також суттєво зменшити дитячу смертність в ранньому віці. Найбільший приріст частки великі азіатські країни: Китай, Індія, Індонезія. Причому зростання народонаселення в містах у 3 рази вище, ніж у сільській місцевості.
І так ємність планети більшістю вчених оцінюється в 1-1,5 млрд. чоловік. Причому без регулювання чисельності населення Землі неможливо буде забезпечити права людей на якісне життя.
Отже, найбільш драматичні з екологічної точки зору події очікуються в області демографії.
На перший план має виходити наукомістке виробництво. Але для нього потрібні розумні голови, зовсім інші люди, ніж для традиційної промисловості. При цьому, рівень людей - одна з найважливіших цілей сучасної демографічної політики. Потрібно радикальна зміна тенденцій. Воно полягає в особливій увазі до якості людини і якості його життя. Потрібні генетично, фізично і психічно здорові, високоінтелектуальні люди, які жили в абсолютно здоровому середовищі. Така людина в змозі регулювати свій популяційний зростання без страху за себе і за потомство. Але для цього необхідно позбутися від історично сформованих вад людства, жахів воєн, бідності, хвороб. Заважає інерційність мислення і ідеологічний маразм, невміння думати.
1.4 Природні і антропогенні забруднення, основні поняття про кількісний забрудненні навколишнього середовища. Парниковий ефект, ефект пустелі, аерозольний ефект, порушення озонового шару, атмосферне перенесення забруднюючих речовин
З нелогічних позицій забруднення це будь-яке порушення (зміна) оптимального стану або змісту складових (елементів, компонентів, показників і ін) навколишнього середовища. Забруднення ОС поділяють на природні викликаються в основному катастрофічними причинами (виверження вулканів землетрус, пилові бурі селеві потоки і т. д.), і антропогенного виникає в результаті діяльності людей. Слід, на жаль, відзначити, що 98% природних речовин йдуть у відходи тільки приблизно 2% складають корисний суспільний продукт.
Серед антропогенних виділяють такі забруднення ОС (грунту, води, атмосфери): біологічне, механічне, хімічне (зміни природних хімічних властивостей середовища), фізичне (теплове світлове радіоактивне та інші) мікробіологічне.
Під забрудненням слід розуміти зміну властивостей і погіршення функцій середовища в результаті викидів забруднюючих речовин (твердих, рідких, газоподібних) а також тепла, радіоактивних забруднювачів, електромагнітних випромінювань, шуму, вібрації і т.д. з різних джерел.
Умови ОС, оптимальні для життя і діяльності людини, перебувають у певних, відносно вузьких межах. Як правило, існують верхня і нижня критичні межі параметрів навколишнього серед людини серед, досягнення яких загрожує наступ незворотних зрушень в біологічній системі і в її окремих ланках.
Кисень, вуглець, водень, азот, фосфор і сірка - грають найважливішу роль у формуванні живих організмів: вони входять до складу білків і нуклеїнових кислот і є основою життя на Землі. Найважливішими продуктами для автотрофних і гетеротрофних організмів є повітря і вода.
Руйнування і забруднення грунтів. Антропогенні забруднення, що потрапили в тіло грунту, накопичуються, ефекти сумуються. Ланцюгова реакція наслідків забруднення пов'язана з його впливом на рослинність, стан атмосферного повітря, поверхневих і підземних вод, а по цих ланцюгах - на здоров'я людини.
Парниковий ефект
Якщо б до складу атмосфери не входили СО та інші оптичні активні гази (СН , Озон і ін), то клімат нашої планети був би холодний і суворий. Присутності цих газів необхідно для розвитку життя на Землі.
Хоча СО в атмосфері складає соті частки%, але він істотно впливає на тепловий баланс Землі, сильно поглинаючи її інфрачервоне випромінювання.
В останні десятиліття концентрація СО в атмосфері зростає на 0,4% на рік, метану на 1-1,5% на рік. У 1990 р . Концентрація СО вперше перевищила позначку 350 частин на мільйон. До середини 21 століття внаслідок термічного розширення морської води і танення льодовиків піднімається на 0,3 - 1,5 м . таким чином в порівнянні з сучасною (0,001 м / рік) швидкість підняття моря може збільшитися в 2-25 разів. Найнадійніший спосіб проти парникового ефекту - це відновлювати і розводити лісу і не забруднювати світовий океан.
Ефект пустелі
Підвищення концентрації СО в за грунтового шару атмосфери викликає ще три підступних слідства - масове знищення всього живого в грунтовому покриві, що погіршить його родючість; - погіршення стану людини і домашніх тварин, викликане кислотним голодуванням; - ефект пустелі.
Аерозольний ефект
Оптика атмосфери визначається в основному присутністю в повітрі аерозолів.
Оцінка вмісту твердих частинок в атмосфері за останні 2-а десятиліття показала їх зростання приблизно на 50%.
Припускають, що подальше збільшення вміст твердих частинок ще на 50% може привести, внаслідок відображення сонячного світла, до зниження середньої температури приземного шару атмосфери на 0,5-1% С з відповідними наслідками.
Порушення озонового шару
Все живе на Землі може існувати тільки тому, що атмосфера затримує велику частину згубного ультрафіолетового випромінювання Сонця.
Один атом CL може зруйнувати в середньому тисячі молекул озону, а один атом Br - десятки тисяч. Слід враховувати, що атоми Cl та Br можуть залишатися в стратосфері багато років, тобто накопичуються.

Атмосферне перенесення
Оксиди сірки і азоту в процесі хімічних реакцій в атмосфері (при каталітичному впливі аерозолів, що містять частки важких металів) утворюють кислоти, які випадають на поверхню землі разом з дощовими опадами.
З екологічних позицій забруднення можна сформулювати ще й так - це комплекс перешкод в екосистемах, що впливає на потоки енергії та інформації в харчових ланцюгах. Ці перешкоди часто перевищують норми реакції, еволюційно вироблені на рівні популяцій, тому відміну природних перешкод від антропогенних в тому, що перші ведуть відбору, а другі - до масової загибелі.

2. Питання по розділам підручника «Енергія. Екологія. Майбутнє »
2.1 Визначення поняття життя. Історичні передумови виникнення і еволюції життя на Землі
Життя є спосіб існування білкових тіл, і цей спосіб існування полягає по своїй суті в постійному самооновлення хімічних складових частин цих тіл.
Академік А.А. Ляпунов вважає, що управління, що розуміється в широкому, кібернетичним сенсі, є найхарактернішою властивістю життя безвідносно до її конкретних форм. Він характеризує життя як високостійкі стан речовини, які використовують для вироблення зберігають реакцій інформацію, що кодується станом окремих молекул. Розчленування живої матерії на клітини, органи, організми, популяції, види і т. д.
Згідно Сванте Арреніус, частки живої речовини - суперечки або бактерії, що осіли на малих порошинках, силою світлового тиску переносяться з однієї планети на іншу, зберігаючи свою життєздатність. Якщо на який-небудь планеті умови виявляються придатними, що потрапили туди спори проростають і дають початок еволюції життя на ній.
Академік А.І. Опарін вважав, що виникнення життя на Землі слід розглядати як закономірний процес еволюції сполук вуглецю. Органічні речовини абіогенного походження були присутні на Землі при формуванні її як планетарного тіла. Абіогенне освіта найпростіших вуглеців - перша стадія в розвитку органічної матерії. Для виникнення і розвитку життя на Землі необхідні були наявність певних хімічних речовин, джерела енергії, відсутність газоподібного кисню і необмежено тривалий час. (Кемп, Армс, 1988).
Отже, питання про походження життя зводиться до того, як виникла така універсальна система біохімічних перетворень і в яких реальних умовах були можливі появи, початкові етапи розвитку і виняткового різноманіття і виняткового різноманітність живої матерії.
Особливу увагу слід звернути на рушійні сили хімічної еволюції, а саме - на джерела енергії для хімічних синтезів у примітивній атмосфері Землі. Основним джерелом, як і тепер, було Сонце, спектральний склад, випромінювання якого не змінився.
Перші цикли, можливо, мали таку структуру:
Водень + СО + Азот + вода органічні сполуки
Описуючи вихідні умови виникнення життя, слід особливо відзначити, що не менш важливою умовою виявилося і відсутність кисню в первинній атмосфері нашої планети. Тільки в атмосфері, позбавленій цього життєво важливого компонента, можливі абіогенним утворення сполук вуглецю та їх стабільне існування або більш повільне руйнування, ніж їх синтез.
Отже, для появи і розвитку життя на Землі, як відрізнялося раннє, необхідні були: наявність певних хімічних речовин джерело енергії, відсутність газоподібного кисню і необмежено тривалий час. Крім того, для появи життя на Землі потрібні були такі деякі космічні і планетарні умови. Одне з таких умов - розмір планети. Маса її не повинна бути дуже великою, так як енергія атомного розпаду природних радіоактивних речовин могла призвести до перегріву планети. Маленькі планети не здатні утримувати біля себе атмосферу, тому що сила їх гравітаційного поля тяжіння невелика.
Друге, не менш значуще умова - рух планети навколо зірки за коловою або близькою до кругової, орбіті, що дозволяє постійно і рівномірно одержувати необхідну кількість енергії.
Нарешті, третя умова для розвитку матерії і виникнення живих організмів - постійна інтенсивність випромінювання світила.
Отже, приблизно 4,5 млрд. років тому на Землі створилися космічні, планетарні і хімічні умови для розвитку матерії в напрямку виникнення життя. На перших етапах свого формування Земля мала високу температуру.
Атмосфера складалася з вільного водню і його сполук (вода, сірка, і т. д.) і тому носила відновлювальний характер. На думку академіка О. І. Опаріна, це служило важливою передумовою виникнення органічних молекул не біологічним шляхом.
Астрономи виявили метан в складі атмосфери Юпітера, Сатурна і в багатьох туманностях Всесвіту.
У 1953 р . Американський навчань Л.С. Міллер експериментально довів можливість таких перетворень: Пропускаючи енергетичний розряд через суміш H H O CH NH ,
Він отримав набір з декількох амінокислот та органічних кислот.
Зв'язок білкових молекул і нуклеїнових кислот, в кінці кінців, призвела до виникнення генетичного коду, то їсть кой організації молекул ДНК, в якій послідовність нуклеотидів стала служити інформацією для побудови конкретної послідовності амінокислот в білках.
Перші живі організми були гетеротрофами, тобто використовували як енергії (пиши) готові органічні сполуки, що знаходиться в розчиненому вигляді в водах первинного океану.
Наступним кроком еволюції було придбання фотосинтезуючими організмами здатності використовувати воду як джерело водню.
Першими фотосинтезуючими організмами, що виділяють в атмосферу кисень, були ціани бактерії. Процес фотосинтезу протікає в такий спосіб. Фотон сонячного світла взаємодіє з молекулою хлорофілу, в результаті чого вивільняється електрон одного з її атомів.
По-друге, у присутності вільного кисню виникла можливість появи енергетично вигіднішого кисневого типу обміну речовин, тобто аеробних бактерій.
Виникнення життя на Землі носить закономірний характер, а її поява пов'язана з тривалим процесом хімічної еволюції відбувалася на нашій планеті.
Отже, клітина є одиницею будову всіх живих організмів незалежно від рівня їх організації. Удосконалення взаємодії між клітинами спочатку контактного, а потім опосередкованого за допомогою нервової та ендокринної систем, забезпечило існування багатоклітинного організму як єдиного цілого зі складним і тонким взаємодією його частин і відповідним реагуванням на навколишнє середовище.
Еволюція біосфери землі закінчилася утворенням сучасних материків і океанів. На землі з'явилися листопадні і широколистяні ліси, теплокровні, живородні ссавці, менш залежні від мінливих навколишнього середовища, кісткові риби, багато видів птахів і тварин у тому числі мавп.
2.2 Енергетичний баланс Землі і кругообіг речовин у природі. Запаси природних ресурсів, в тому числі горючих копалин, і чистої води
Отже, сонце - головне джерело енергії для поверхні Землі.
Завдяки парниковому ефекту поверхню землі одержує близько 300 (кДж / см рік) раціональної енергії, частина якої - 250 (кДж / см рік) - йде на випаровування води, а частина - 50 (кДж / см рік) - повертається в атмосферу через турбулентні потоки повітря.
Основний передавач тепла між космосом і Землею - атмосфера - отримує від Землі «свої» 250кДж (см ) За рахунок конденсації водяної пари, згадані 50 кДж (см ) - За рахунок турбулізації приземного шару атмосфери і безпосередньо від радіації Сонця - 250кДж (см ). Підсумок: прихід енергії в атмосферу дорівнює 550кДж (см ). І відповідно витрата тепла через ефективне випромінювання - тій же величині - 550кДж (см ). Разом з результуючими 150 кДж (см ) Довгохвильового випромінювання від земної підстилки ми отримаємо витрата в цілому - 700 кДж (см ), У точності рівний приходу енергії з потоком сонячної радіації.
У цілому гідросфера працює під впливом накачування сонячної енергії як гігантська теплова машина. «Чиста» енергія руху, переміщення повітряних і водних мас, тобто та частина, яка може здійснювати потрібну нам роботу, виявляється зовсім невеликий: для атмосфери - лише 1,6% від поглинається сонячного тепла, а для океано-сфери - ще на кілька порядків нижче. Звичайно, одна з найбільш серйозних енергетичних витрат - це витрати на фізичний кругообіг води, перш за все, на випаровування. Близько 55% - такий витрата енергії, що дійшов до земної поверхні, на випаровування.
Але чи достатньо мінеральних ресурсів для забезпечення майбутнього людства? Чи достатньо вони доступні для експлуатації? Відповіді на ці питання дуже суперечливі і неоднозначні. Відомо, що мінеральні ресурси розміщені вкрай нерівномірно. Деякі види сировини, такі як, наприклад нафту, чітко обмежені, і абсолютно очевидно, що ми не можемо розраховувати на збереження колишніх темпів їх видобутку навіть у першій чверті наступного сторіччя.
Цикли води і повітря. Найбільш істотний кругообіг речовин на нашій планеті розкручується не сам по собі, а тому, що це безперервно змушують це робити потоки енергії, головним чином, сонячної. Найбільш важливим для енергетичного підходу і для методології в цілому є питання про рушійні сили кругообігу.
Геобіохіміческіе цикли. На земній поверхні під впливом потоку сонячної енергії відбувається вивітрювання гірських порід, їх руйнування. У результаті такої ерозії протягом року вітрами, річками, льодовиками несеться до 10 Т твердого та розчинної речовини.
Природні ресурси це запаси сировини і енергії, що витягають із Землі, такі як будівельні матеріали, метали, вода, геотермальна енергія і т.д.
Горючі копалини
Найдавніші родовища вугілля відомі у Канадській Арктиці; їх вік 350 млн. років. Найважливіший період вуглеутворення в історії землі знаходиться в інтервалі 350-250 млн. років тому. Вугленосні відкладення, що формувався в цьому, стомільйонний проміжок часу, виявлені на всіх континентах, але найбільші товщі відкладаються в Північній Америці Європі Азії.
Геологи вважають, що велика частина головних вугільних басейнів вже відкрита, світові запаси всіх видів вугілля оцінені в 8620 млрд. т, а додаткові потенційні ресурси в 6650 млрд. т.
Велика частина видобутих запасів припадає на Північну Америку, Європу та Азію. Континенти Південної півкулі порівняно бідні вугіллям. Приблизно 43% вугілля світу лежать в країнах СНД, колишньому СРСР 29% - у Північній Америці, 14.5% - у країнах Азії, головним чином у Китаї, 5,5% - в Європі.
Нафта і природний газ
По-перше, ресурси нафти і газу (можна вивести), так само як і вугілля, поширені по всій земній корі нерівномірно. По-друге регіони, які зараз є головними виробниками газу і нафти, володіють і найбільшим потенціалом для нових відкриттів. По-третє, при збереженні існуючої швидкості росту споживання всі ресурси нафти і газу можуть вичерпатися через кілька десятиліть.
Запаси чистої води
Чиста вода стає критичним ресурсом і в найближчому майбутньому може визначити верхню межу економічного і соціально - екологічного розвитку ряду країн і людства в цілому.
Для нормальної життєдіяльності організму людини потрібно, принаймні, 1,4 л води на день. Наше тіло майже на 70% складається з води. Грунтам необхідна вода для підтримки життя рослин. Без гідросфери не було б життя на Землі.
Вода швидко була б витрачена, якщо б не циклічний кругообіг її у природі.
Отже, атмосферні опади, річкові потоки і підземні води відносяться до категорії запасів, а океани і полярні льодовики - до потенційних ресурсів, але використання як тих, так і інших вельми проблематично. Морська вода повинна бути обессолена, а полярний лід, хоч і представляє собою прісну воду, повинен бути якимось чином доставлений до місць споживання. Вже діють багато заводів зі знесолення морської води, що працюють на принципах дистиляції, проте витрати на їх будівництво і необхідні енергетичні потужності роблять знесоленої воду дуже дорогий, щонайменше в 10 разів дорожче вартості води з найдорожчих резервуарних систем. Використання ж полярного льоду поки що не випробуване.

Потенційні ресурси горючих копалин
Горючі копалини
Кількість
в надрах
Дж
Кількість, яке
може бути вилучено
Дж
Вугілля
Нафта і газ (рухливі)
Запечатана нафту (непод.)
Важка нафту (бітумінозні піски)
Нетрадиційний природний газ
Горючі сланці:
(Більше 40 л нафтопродуктів з 1 т)
(Менше 40 л нафтопродуктів з 1 т)
42
2,6
2,5
5,0
10
200
10000
21
2,6
?
0,5-2,5
0,07
1,0
?
2.3 Екологія людського суспільства. Три стадії взаємодії суспільства і природи
З появою людей на Землі почався вплив їхньої діяльності на кругообіг речовин та енергетичний обмін у біосфері. Разом з розвитком людського суспільства зростає антропогенний тиск на навколишнє середовище.
У процесі розвитку відносин між людським суспільством і природою доцільно розрізняти три стадії, які є різними етапами розвитку на нашій планеті глобальної соціоекосистеми.
Перша стадія взаємодії суспільства та природи тривала від появи на Землі людей первісного вигляду до виникнення близько 40 тис. років тому розумної людини. У цей період взаємодія людини з природою обмежувався біологічним обміном речовин, при цьому не порушувалося динамічну рівновагу екосистеми. Можна вважати, що на цій стадії людське співтовариство і біосфера у сукупності являли собою функціонально відкриту глобальну соціоекосістему.
На другій стадії взаємодії суспільства та природи, яка тривала близько 40 тис.. років до кінця Другої світової війни, людство вже відчутно впливало на навколишнє середовище, причому антропогенний тиск на природу постійно зростала з розвитком людського суспільства, з удосконаленням виробничих відносин та знарядь праці. Людська діяльність призвела до вимирання багатьох видів тварин і рослин, але не порушила природного кругообігу речовин та енергетичних потоків на нашій планеті, тобто динамічної рівноваги біосфери.
Починаючи з XVI ст. розвиток капіталістичних відносин у суспільстві та інтенсивний розвиток промисловості визначили початок нового машинно-індустріального етапу другої стадії взаємодії людського суспільства і природи. Молодий капіталізм розвивав потужну індустрію, підпорядковував природні ресурси вузькому практицизму. Таким чином, можна вважати, що на даній стадії глобальна соціоекосистеми стала тільки частково функціонально прикриватися.
Третя стадія взаємодії людського суспільства і природи почалося в середині XX ст. після закінчення Другої світової війни, яка стимулювала різкий стрибок у розвитку науки і техніки. Людська діяльність почала перевищувати масштаби найпотужніших стихійних явищ. Нераціональна виробнича діяльність, багаторазово підсилена науково-технічним прогресом, призвела до руйнування регенеративних механізмів біосфери, деформації сформованого протягом багатьох мільйонів років природного кругообігу речовин та енергетичних потоків на планеті, руйнування динамічної рівноваги глобальної земної соціоекосистеми. У результаті цього почалося прогресуюче руйнування біосфери Землі, що загрожує стати безповоротним і призвести у найближчому майбутньому до такого ступеня деградації навколишнього середовища, що вона стане непридатною для подальшого існування людей.
Подібність людини і тварин визначається по-перше, речовим складом, будовою та поведінкою організмів. Людина складається з тих же білків і нуклеїнових кислот, як і тварини, і багато структур, і функції такі ж, як і у тварин.
По-друге, людський зародок проходить у своєму розвитку ті ж стадії, які пройшла еволюція живого.
Мислення людини може бути абстрактним, далеким, узагальнюючим, зрозумілим, логічним. Саме завдяки здатності до понятійного мислення, людина усвідомлює, що він робить і розуміє світ.
Другим головним відмінністю є те, що людина має промовою.
У природознавстві відома гіпотеза походження мови зі звуків, вимовних при роботі, які потім ставали спільними в процесі спільної праці.
Але тільки людина здатна виготовляти і творити знаряддя праці. З цим пов'язані твердження, що тварини пристосовуються до навколишнього середовища, а людина перетворює її, і що в кінцевому рахунку праця створила людину.
Головні відмінності людини від тварин - понятійне мислення, мова і праця - з'явилися тими шляхами, по яких йшла відокремлення людини від природи. Понятійне мислення протистояло людини і природу на ідеальному рівні, а праця - на рівні практики. В епоху науково технічної революції обидва шляхи з'єдналися, і суперечності між людиною і природою досягли вищої точки загострення.
Три стадії взаємодії суспільства і природи
Перша стадія взаємодії суспільства та природи тривала від появи на Землі людей первісного вигляду до виникнення близько 40 тис. років тому розумної людини. Нечисленні первісні стада людей не порушували своєю діяльністю динамічної рівноваги екосистеми.
На другій стадії взаємодії суспільства та природи, яка тривала близько 40 тис. років до кінця другої світової війни, людство вже відчутно впливало на навколишнє середовище, причому антропогенні тиску на природу постійно зростало з розвитком людського суспільства удосконаленням виробничих відносин та знарядь праці.
Третя стадія взаємодії людського суспільства і природи почалося в середині 20-го сторіччя після закінчення Другої світової війни, яка стимулювала різкий стрибок у розвитку науки і техніки. Людська діяльність почала перевищувати масштаби самих стихійних явищ.
2.4 соціоекологічних стан та глобальні екологічні проблеми людського суспільства в 21 столітті. Що необхідно зробити і можливості людства у вирішенні глобальної проблеми століття
В даний час проблеми екологічної безпеки стають першочерговими проблемами людства, а зонами екологічного поразки стають практично всі регіони планети Земля.
Забрудненість навколишнього середовища в значній мірі визначають показання стану здоров'я людей. На величиною захворюваності впливає безліч соціальних економічних, гігієнічних та екологічних факторів.
Коротко опишемо можливі дії людини на шляху до власної безпеки.
1. Вплив на масштаби економіки в частині її впливу на біоту біосфери - найголовніший шлях ослаблення екологічної кризи.
2. Гальмування потоку негативних впливів економіки на екологічне середовище за рахунок зменшення потоку техногенного забруднення.
3. Зниження несприятливих впливів навколишнього середовища на людину можливо також за рахунок ізоляції.
4. Пристосування, або адаптація людини до несприятливих дій середовища, має досить широкий діапазон по відношенню до природних факторів.
5. Самовліяніе людей на свою чисельність, зменшення її де популяції. Це один з найголовніших факторів, які можуть вплинути на кількісні параметри екологічного середовища.
6. Переключення економічних факторів з переважно демографічних впливів на соціально - культурні впливи, які одночасно сприяли б стабілізації та скорочення чіслееності населення.
7. Скорочення потреб людей, яке веде до скорочення обсягів матеріального виробництва, а, отже до зниження обсягу виробництва на душу населення.
Передбачувані важливі звершення в 21 столітті
До найбільших відомостями, які будуть визначати наступив 21 століття, японські вчені віднесли:
1. Повну комп'ютеризацію в системі освіти і освіти.
2. Введення в початкових класах шкіл предмету Комп'ютери.
3. Впровадження комп'ютерних систем, які дозволять службовцям працювати вдома.
4. Заміна нафти альтернативними джерелами енергії.
5. роботизація всіх видів важких фізичних робіт.
6. Індустріалізація космосу і океану.
У 21 столітті необхідно перейти від принципу реагувати і виправляти до принципу «передбачати і запобігати». А це означає, що турбота про навколишнє середовище і її охорона повинна стати обов'язковою вимогою міжнародного, національного та регіонального економічного розвитку в усіх областях земної кулі. Необхідно культурне економічний, екологічний і технічне єднання народів. Слід особливо пам'ятати, що перемога добра у світі і в людській душі залежать в першу чергу від самої людини.
Крім екологізації економіки у людства немає шляхів для виживання.
Відповідно до програми ООН з проблем навколишнього середовища було виділено 12 глобальних екологічних проблем людства:
1. Зміна атмосфери, гідросфери, літосфери і клімату.
2. Проблеми, пов'язані з видобутком і використанням корисних копалин, а також з використанням земної поверхні.
3. Зміна біоти (живого і рослинного світу).
4. Зміна в сільському господарстві.
5. Демографічні проблеми, в тому числі проблеми виробництва продуктів харчування.
6. Урбанізація.
7. Вплив навколишнього середовища та його змін на здоров'я населення.
8. Проблеми розвитку промислового виробництва.
9. Проблеми виробництва та використання енергії.
10. Проблеми розвитку транспорту.
11. Розвиток просвітницької природоохоронної діяльності та розуміння всієї громадськістю проблем навколишнього середовища.
12. Проблеми, пов'язані з впливом воєн на навколишнє середовище і екологічне майбутнє планети Земля.
Основні стратегічні цілі з питань у вирішенні головних екологічних проблем:
1. Конфронтація і будь-яке військове протистояння небезпечно для всіх країн і народів, руйнівно для них і є злочином перед усім світом. Ядерна війна - це кінець людської цивілізації.
2. Консолідація людства під прапором об'єктивного знання, розширення екологічного виховання, освіти, освіти; екологізація буття - зниження тиску до рівня повної відповідності максимуму природних потреб людини та наявного природно-ресурсного потенціалу.
3. Об'єктивні закономірності розвитку природи і суспільства забороняє докорінне перетворення природи понад допустимі масштабів. Необхідна розробка всеохоплюючої понад довгострокової стратегії природокористування, спрямованої на оздоровлення людини і умов її життя.
4. Поріг енергетичного насичення на планеті залежить не від можливостей отримання енергії, а від допустимих лімітів її використання - потоку тепла, який може витримати тропосфера Землі. Енергетичний ліміт становить приблизно 10 кВт встановленої потужності на людину і вже сьогодні перевищується в США,
5. Усвідомлення закону оптимальності: крайності в розмірах господарських одиниць небезпечні екологічно і нераціональні економічно. Гігантизм - початок кінця. Необхідно постійно прагне до максимальної мініатюризації виробів, ресурсо-енергоекономічності виробництва, зниження його впливу на середовище життя.
6. Відмовитися від суто технологічного мислення. Піддавати суворої експертизі будь-яку техніку і технологію потенційно небезпечно для природи, життя і здоров'я людей.
7. Людство потребує єдиної інформаційної системи. Інформованість сьогодні має найбільшу цінність - вона визначає успіхи суспільного розвитку. Необхідно розвинути енергоекономні кошти «живий» зв'язку - мобільний відеозв'язок замість автомобіля та літака. Докорінно змінити способи накопичення і передачі інформації, замінивши книги і газети мініатюрними носіями, і тим самим - зберігши лісу. У максимальному ступені використовувати комунікації та засоби масової інформації на благо людей, для збереження людської цивілізації.

3. Додаткові питання
3.1 Основи фотосинтезу
Фотосинтез - це перетворення зеленими рослинами і фотосинтезуючими мікроорганізмами (з участю енергії світла і поглащаюшіх світло пігментів - хлорофіл та ін) найпростіших сполук (води, СО і мінеральних елементів) в складні органічні речовини, необхідні для життєдіяльності всіх організмів.
Реакція фотосинтезу в загальному вигляді з використанням СО і Н Про виражається наступною формулою:
6 СО +12 Н Про +2821,9 кДж З Н Про + 6Н О + О
Все життя на землі заснована на фотосинтезі рослин!
В1941 році американські вчені з використанням ізотопу кисню (О ) Встановили, що в атмосферу при фотосинтезі вуглеводів виділяється кисень з води.
Фотосинтез - це унікальний процес, завдяки якому на Землі виникли умови для біологічної еволюції. Тепер відомо, що зелене листя рослин - це природна фабрика, що виробляє їжу і кисень для всього сущого на Землі. Розглядаючи з тієї та іншої точки зору, - це процес, від якого в кінцевій інстанції залежать усі прояви життя на нашій планеті. Неможливо знайти будь-які природні явища, в тій чи іншій мірі не перебувають з фотосинтезом у родинних стосунках.
Руйнування Всесвітньої екосистеми, непомітне в перші десятиліття техногенного прогресу, з якогось моменту стало все прискореним і драматичним.
Оволодівши багатьма таємницями природи, в міру зрілості людина шукає інші, більш гуманні по відношенню до навколишнього середовища джерела енергії. Це погляд все частіше і частіше затримується на тривалому явище - зеленому листі, фотосинтезі рослин. У ньому йдуть привабливі і все ще не до кінця не розгадані процеси консервації багатої і абсолютно дармовий енергії Сонця. Апарат фотосинтезу у рослин досить могутній: мільярди років, витрачені на відпрацювання, вдосконалення, відкладання і шліфування, не пропали даром. Вугілля, нафта і т.д. - Це, як усім відомо, законсервована сонячна енергія. За сучасними даними, кількість економічності доступного вугілля на планеті - тонн, а нафти - тонн, але вони, як і більшість інших ресурсів, є непоновлюваними для людства. В даний час практично всі шляхи, спрямовані на екологізацію і виживання людського суспільства, на розвиток економіки та науки, ведуть до фотосинтезу!
Початок науковому підходу до фізіології рослин поклав голландець Ян Баптист Ван Гельмінти (1579 - 1644)
Отже, розсудив учений, тільки вода служить рослині їжею. Це був в історії першого кількісний експеримент з живим організмом. І в цьому одна з найбільших заслуг гельмінта. Виникла водна теорія живлення рослин, незважаючи на очевидну (о, як легко судити на зараз про це) її хибність, що тривала в науці до 19 століття.
Англійська ботанік і хімік Гейл (1677-1761) довів різницю між кровообігом у тварин (по колу) і рух соку у рослин (від коренів до листя), де вода випаровується.
У 1727 р . У своїй книзі Статистика рослин Гейл висловив припущення: рослини отримують частину необхідного їм харчування за допомогою листя з повітря.
Джозеф Прістлі (1733-1804), англійський філософ матеріаліст, хімік.
У нього була інша мета - знайти спосіб очищення повітря, зіпсованого горінням.
Отже, 1771 рік офіційно вважається датою відкриття фотосинтезу. Але чи так це?
Явище фотосинтезу - дуже складний і багатогранний феномен - і про це стало зрозуміло значно пізніше. І виходить парадокс - честь відкриття фотосинтезу можуть оскаржувати відразу кілька жили навіть в різний час великих вчених. Кожен з них вніс істотну стрічку, відкрив фотосинтез і ... не відкривав його!
Що власне відкрив Прістлі? Він відкрив не явище фотосинтезу, те, що рослини виділяють газ, необхідний для дихання, назва якому кисень - дав пізніше Лавуазьє. Так було відкрито перше явище фотосинтезу.
Майєр (1814-1878), німецький лікар, фізіолог і фізик.
Рослини засвоюють свій основний хліб вуглекислий газ - тільки на світлі.
Тепер можна частково сформулювати рівняння фотосинтезу.
Hv + СО + Н О С Н Про + О
Вуглекислий газ, кисень і промені Сонця - ось ключ до вічної молодості всього сущого на нашій планеті Земля.
Наступним кроком еволюції було придбання фотосинтезуючими організмами здатності використовувати воду як джерело водню.
Перші живі організми були гетеротрофами, тобто використовували як джерела енергії готові органічні сполуки, що знаходяться в розчиненому вигляді в водах первинного океану.
Першими фотосинтезуючими організмами, що виділяють в атмосферу кисень, були ціанобактерії. Процес фотосинтезу протікає в такий спосіб. Фотон сонячного світла взаємодіє з молекулою хлорофілу, в результаті чого вивільняється електрон одного з її атомів.
По-друге, у присутності вільного кисню виникла можливість появи енергетично вигіднішого кисневого типу обміну речовин, тобто аеробних бактерій.

3.2 Основні визначення мети та завдання сучасної екології
Термін екологія ввів у науковий обіг видатний німецький біолог Ернест Геккель. Він вперше в 1866 р . Дав наступне визначення екології: Це пізнання економіки природи, одночасне дослідження всіх взаємин живого з органічними і неорганічними компонентами середовища, включаючи неодмінно неантагоністичні і антагоністичні взаємовідносини тварин і рослин, що контактують один з одним. Одним словом екологія - це наука, що вивчає всі складні взаємозв'язки і взаємини в природі, що розглядаються Дарвіном як умова боротьби за існування.
Екологія - це наука про взаємовідносини організмів між собою та навколишнім середовищем.
Отже, екологія - це пізнання економіки природи. Настав час переводити економіку на рейки екології. Лише цією ціною можна забезпечити зростання економіки, яка не порушує екологічної рівноваги при раціональному використанні природних ресурсів.
Екологія - це новий спосіб мислення. Кожен повинен відчути себе відповідальним за підтримання гарної якості навколишнього середовища і усвідомити, що екологічний вибір це головним чином вибір політичний. Повинні бути змінені критерії цінностей. Найвищі цінності для людини: чисте повітря, вода, їжа, грунт; численний рослинний і тваринний світ; незіпсовані природні ландшафти.
Екологія - це об'єднуюче начало всієї розумної людської діяльності на Землі, що сприяє знаходженню раціональних рішень у веденні будь-якої господарської діяльності людини.
Отже, сучасна екологія зі строгої біологічної науки перетворилася на великий і ще остаточно не сформувався комплекс фундаментальних і прикладних дисциплін - звані терміном макроекологія.
Завданням екології на сучасному етапі є вивчення кількісними методами основ структури та функціонування природних та створених людиною систем, а також пізнання основних принципів кругообігу органічних і неорганічних речовин і енергії в цих системах, та їх вплив на рослинний і тваринний світ.
Неоекологія - це наука і світогляд про виживання людського суспільства, це новий спосіб мислення.
Головна мета екології - розробка наукових основ порятунку людства й середовища його існування - біосфери планети, раціонального природокористування та охорони природи.
Екологізація - процес проникнення ідей і проблем екології в інші галузі знання.
Навколишнє середовище це зовнішній матеріальний світ, що впливає на суспільство, це простір, що піддається впливу суспільства, яке в ньому живе.
Екосистема (або біогеоценоз: життя, земля, вологість деревини,). Спільнота і абиотическая середовище, що функціонують спільно, утворюють екосистему. Це топографічна одиниця де мешкає певна кількість живих істот (утворюють екосистему), пов'язаних між собою і з біотопом взаємодій екологічного характеру.
Головне в екосистемі - це обов'язкова наявність взаємовідносин, взаємозалежностей Ії причинно-наслідкових зв'язків, тобто об'єднання компонентів в єдине ціле.
Енергія - загальна кількісна характеристика руху матерії. Фундаментальні закони перетворення енергії досліджує термодинаміка, а перетворення енергії в екосистемах - біоенергетика, яка досліджує енергетичні процеси в клітинах; особинах, екосистемах і т. д. Джерелом первинної енергії для екосистем є Сонце, промениста і корпулістая енергія, яка падає на горизонтальну поверхню Землі з середньою ефективністю 8,17 Дж / см за хвилину.
Інформація. Інформацією називається сукупність відомостей, даних і знань про кількісний і динамічному стані природних систем, їх ресурсів і взаємозв'язків, про потреби для існуючої, а також прогнозованої форми господарства, розвиток культури і життя людства.
Біосфера - населена життям оболонка Землі, склад, структура і енергетика якої в існуючих рисах обумовлені минулої чи сучасної діяльністю живих організмів.
Моніторинг. Монітор - прилад для контролю певних параметрів, які повинні зберігатися в заданих межах, наприклад рівня канцерогенності повітря в приміщенні, рівня радіоактивних випромінювань і т. д.
У біологічному енциклопедичному словнику дано одне з багатьох визначень: «Екологія - це наука про взаємини організмів між собою і з навколишнім середовищем». В економічному словнику «екологія» представлена ​​як «наука про загальні закономірності взаємодії природи і суспільства; спеціальна сфера діяльності суспільства, спрямована на охорону навколишнього середовища і доцільне використання природних ресурсів». Тут екологія фігурує вже не тільки як наукова, а й як практична дисципліна. Відомий американський еколог Ю. Одум назвав екологію наукою про будову і функції природи в цілому, а в його фундаментальної «Екології» вона трактується вже як - міждисциплінарна область знання про пристрій і функціонування багаторівневих систем у природі і суспільстві в їх взаємозв'язку. За визначенням Н.Ф. Реймерса: «Екологія - це сукупність дисциплін, які досліджують взаємовідношення системних біологічних структур між собою і з навколишнім середовищем».
Екологія різна за змістом для біолога і хіміка, геолога і будівельника, інженера, економіста і соціолога, але єдина по цілі: екологічно прийнятне рішення своїх професійних завдань, охорона навколишнього середовища від негативного впливу власної виробничої діяльності. Саме виробнича діяльність, урбанізація суспільства та зростання народонаселення роблять основний вплив на якість навколишнього середовища людини.
3.3 Загальні риси сучасної екологічної кризи, аналіз та можливі виходи з нього
1. Нормальна біологічно обумовлена ​​чисельність виду, до якого ми належимо, близька до 600 тисячам особин (виходячи з природної закономірності між масою тіла і чисельністю особин у видах ссавців). В даний час вона перевищена на чотири порядки, тобто в 10 тис. разів. Більшість фахівців вважає (виходячи з можливостей природи) раціональним для планети Земля 1-1,5 млрд. чоловік (золотий мільярд).
2. У людському суспільстві глибоко вкоренилися: технократичний спосіб мислення і надії на те, що за допомогою правильної організації господарства і високопродуктивної техніки можна вирішити всі економічні та соціальні проблеми. Однак історичний досвід стверджує, що далеко не так. Навіть сама удосконалювати техніку, якщо вона вступає в протиріччя із законами самопроізводства природи, неминуче завдає шкоди навколишньому середовищу, а, отже, і здоров'ю людини.
3. Вся макроекономіка (виробництво, розподіл, споживання і обмін, тобто вся техносфера) включена в макроекологія. Основу макроекономіки утворюють два фундаментальних факту: матеріальні (надбиологического) потреби людей і всього людського суспільства безмежні і невгамовним; природні ресурси і засоби задоволення потреб - обмежені й рідкісні. Таким чином, весь економічний ріст, що відносяться до однієї людини, майже повністю обумовлений наростання використання надбиологического ресурсів, джерел вторинних засобів споживання, що пов'язано з величезним розширенням експлуатації ресурсів надр Землі. Техносфера розрослася саме на цій основі.
4.Человек, зважаючи на значний відчуження від решти живої природи, завдяки великій чисельності і величезному надбіотіческому споживання природних ресурсів став по суті головною причиною порушення рівноваги в природі. Саме кількісна експансія людського суспільства - непомірний рівень і швидке наростання сукупної антропогенної (техногенної) навантаження на природу є основою сучасної екологічної кризи.
5. У вирішенні зазначених проблем не допоможе нам ні цар, ні герой. Потрібні спільні зусилля. Потрібна перебудова суспільства, здатного відмовитися від надмірностей і культу речей. Потрібні нові екологічні пріоритети і нові принципи морального імперативу. Необхідно культурне, екологічне, економічне і технічне єднання народів. Потрібна зміна всіх міжнародне політичних і правових поглядів. Потрібна нова міжнародна глобальна екополітика.
До теперішнього часу політика (майже скрізь) ще займає розуми більше, ніж завтрашній день планети Земля. Віра в авось пронизує все. Загальних рецепторів швидкого розплутування екологічних вузлів не існує. Потрібен детальний аналіз конкретних фактів і неспішної послідовності дій на основі глибокого знання.
Сьогодні інформація перетворюється в одну з найважливіших суспільних потреб. Наукомісткі галузі господарства дають найвищий соціально економічний ефект, інформованість дає найвищий соціально економічний ефект, інформативність має найбільшу цінність, тобто необхідний розвиток інформаційної цивілізації. Саме вона буде визначати успіхи суспільного розвитку.
Менше ресурсів, більше розуму. Звідси необхідна широка кібернетизації, комп'ютеризація та інші аналогічні суспільні процеси.
При створенні сучасних комунікацій необхідно:
1) Зрозуміти, що людство як глобальна геополітична сила потребує в єдиній інформаційній системі (Інтернет тощо). Розливати енергоемние кошти живого зв'язку - мобільний відеозв'язок замість літаків, тепловозів, автомобілів.
2) Докорінно змінити способи накопичення і передачі інформації, замінивши газети і книги мініатюрними носіями, що не вимагають зведення лісів на папір (наприклад, випуск великої газети щорічно вимагає вирубки 100га лісу).
3) Пам'ятати, що четверта влада (засоби масової інформації та комуннікацій) дуже могутня, і намагатися її використовувати на благо людей.
Більшість фахівців вважають, що в найближчі роки ринок екологічних послуг займе провідне місце у світовій економіці. У зв'язку з цим актуальні зусилля з розробки теоретичних основ природокористування та підготовки фахівців у галузі екологічного ринку - фахівців в галузі транспорту, енергетики, промисловості, будівництва, а також - консультантів банків, страхових фірм і т.д.
Головним є: відмова від стереотипів, що склалися енерго-витратного способу життя, серйозніше екологізація всіх галузей енергетики, перехід на альтернативні, нетрадиційні, екологічно безпечні джерела енергії з поступовим нарощуванням їх потужності.
Якість людей. Відключивши механізми природного відбору (відбору на розум), людство досі не знайшло їм гідної заміни. Істотний відбір йде не за кращими людськими якостями (обдарованості, вихованості, здоровю). Люди втратили інстинкти видовий спільності та видового самозбереження.
Що робити? Потрібна перебудова суспільства, необхідно виховувати нову людину, здатну порівнювати свої потреби з можливостями природи, здатного відмовитися від надмірностей і культу речей. Ключі до зміни створення людей знаходяться в сфері освіти і виховання. Якість дітей - одна з найважливіших цілей сучасної політики.
Необхідне створення надрелігійний ідеології, що об'єднує всі релігії світу. Церква повинна стати на чолі екологічного руху світу, бо екологічна криза - це результат гріховної поведінки людини, його гріхів перед Природою.
Необхідна екологізація науки і знання; розгортання широкого екологічної освіти, реального екологічної освіти і його проникнення в усі сторони практичній діяльності ЛЮДИНИ.
3.4 Потреби людей. Стратегія екорозвитку людства
В даний час граничним є не джерела енергії, а допустимі межі енергокористування. Треба не збільшувати виробництво енергії, а більш ощадливо її використовувати. Ресурси та енергозбереження - основний шлях екологізації економіки. Основним лімітуючим ресурсом стає несуча здатність планети та її окремих частин - екосистем. Звідси і виникла нова галузь практики - екологічне планування.
Необхідно відмовитися від чистого технократичного мислення; переглянути загальну, енергетичну стратегію; піддавати суворої експертизі будь-яку техніку і технологію, потенційно небезпечних для природи, життя і здоров'я людей; створювати замкнуті і каскадні технології з мінімум відходів; виробити алгоритм максимально розумної (безпечної та економної) комплектації промислових галузей в природно-територіальні комплекси.
Можливості та шляхи сталого розвитку людської спільноти:
1. Необхідний такий шлях еволюції людства, при якому б забезпечувалося рівність інтересів теперішніх та майбутніх поколінь.
2. Держави повинні піднятися над мотивами ме блокового суперництва і на ділі об'єднати зусилля не на гонку озброєнь, а на вирішення екологічних, продовольчих та соціальних проблем, у тому числі - на екологізацію демографічної політики, забезпечення зростаючого населення харчуванням, ресурсами, енергією.
3. Необхідно макрообученіе населення, щоб регіональні і глобальні проблеми світу, в тому числі проблеми чисельності людства, стали доступними всім людям планети, а не окремим групам фахівців. Необхідно сприяти загальному розумінню подій та шляхів, які забезпечують еволюцію людини і біосфери.
4. Необхідна регіональна і глобальна екологізація господарської діяльності всіх країн і регіонів світу, а також різке підвищення якості дітей, кваліфікації працівників і особливо їх духовних цінностей. І тут релігій світу належить найважливіша роль. Єдність людини і природи - це суперечливе єдність двох відносно незалежних, але нерозривно пов'язаних між собою компонентів. Ми люди, наш колективний розум повинні прийняти на себе відповідальність за подальшою хід розвитку цивілізації.
Біологічні потреби. Встановлено середні добові нормативні значення потреб людини: в енергії їжі (145кДж), кисню ( 7,2 л ), Води (27мл) і т.д. відповідно на кілограм маси тіла. Зниження зазначених потреб вже означає той чи інший фізіологічний дефіцит і часткове голодування. В атмосферу зазначених потреб входить вимога до екологічної чистоти води, повітря та продуктів харчування, тобто до відсутності в них шкідливих домішок і неприродних порушень складу.
Соціально-психологічні потреби тісно пов'язані з біологічними, і мають глибокі біологічні коріння в минулому. До цих потреб належить в першу чергу потребу в приналежності до біосоціальної спорідненої групи людей, починаючи від сім'ї. Наслідком цього є: визначення свого місця в ієрархії взаємин усередині групи і свого соціального статусу.
Економічні потреби людей. Вони включаються в матеріальному забезпеченні біологічних і соціальних потреб, що реалізуються через різні засоби і предмети споживання, переважна більшість яких є товарами в широкому сенсі слова. Поряд із забезпеченням первинних потреб виникає і велика сфера вторинних, факультативних, які не є життєво необхідними потребами.
Отже, найбільш драматичні з екологічної точки зору події очікуються в області демографії. Ємність планети переважною більшістю екологів оцінюються в 1-1,5 млрд. чоловік. Причому без регулювання чисельності населення Землі неможливо буде забезпечити права людей на якісне життя.
Такий сценарій аж ніяк не обов'язковий, якщо будуть враховані екологічні закономірності та обмеження, якщо людство кине значні сили і кошти у сферу свого відтворення, його оптимізації. Як показує досвід, необхідно мати середній дохід на сім'ю приблизно 15 - 20 тис. дол У рік з тим, щоб реально діяв регульований механізм депопуляції. А для неї самої необхідно не менш трьох поколінь. У цьому випадку в доступній для огляду перспективі людство безконфліктно скоротиться до 1-1,5 млрд. чоловік.
Один з головних парадоксів розвитку науково-технічного прогресу сьогодні полягає в тому, що доводиться разведрівать діяльність з ліквідації результатів діяльності. Тому вчений, інженер постійно стикається з необхідністю пошуку можливого екологічного компромісу. На глибокі витоки цього компромісу зазначив академік М.М. Моїсеєв, який вважав, що необхідний творчий пошук компромісу між невтручанням і підкоренням природи.
У людства немає шляхів для виживання, крім екологізацію економіки з використанням досягнень сучасної науки. Назад в печери шляху немає - нас надто багато! Ми «приречені» на прогрес, але саме в цьому і полягає наша надія.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Екологія та охорона природи | Лекція
149.4кб. | скачати


Схожі роботи:
Предмет і значення дисципліни Основи екології Наукові основи раціонального природокористування
Основи екології 2
Основи екології 2
Основи екології
Основи промислової екології
Основи санології гігієни та екології
Основи екології та економіка природокористування
Закони екології
Філософія екології
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru