Тема История взаимоотношений общества и природы
| Вид материала | Конспект |
- Социальная структура общества, 45.67kb.
- Отчет о научно-исследовательской деятельности Института истории со ран (2009 г.), 541.43kb.
- Взаимоотношений, 8391.83kb.
- Взаимоотношений, 8391.69kb.
- Формы взаимодействия общества природы, 204.44kb.
- Лекция История, как наука. Древняя Русь, 213.39kb.
- 1. Общая характеристика взаимоотношений Человека и Природы, их эволюция после начала, 16011.55kb.
- Философские аспекты взаимоотношений человека и природы в условиях глобального экологического, 317.37kb.
- Тема урока Домашнее, 75.01kb.
- Иной взгляд на развитие общества, 219.93kb.
Конспект лекций по курсу "Основы экологии"
автор: Никонов В.А.
Тема 1. История взаимоотношений общества и природы.
План
1. История отношения общества к природе в процессе индустриального развития производства.
2. Рост населения и его материальных потребностей как основная причина ухудшения состояния окружающей среды.
3. Концепция устойчивого развития, и ее значение для гармонизации отношений человека и природы.
1. Взаимоотношения с окружающей природной средой являются одной из самых важных сторон истории человечества. В них природная среда выступала исключительно как источник получения человеком всех необходимых ресурсов и благ для собственного жизнеобеспечения. При этом уровень и характер влияния общества на природную среду в значительной мере определялись развитием материального производства, которое в свою очередь зависело от прогресса науки и техники. Научно-технический прогресс в разные времена и у разных народов имел не равномерный, а скачкообразный характер: периоды постепенного эволюционного развития производительных сил сменялись бурным их подъемом с применением все новых способов влияния на природу.
Однако до определенного времени природа сравнительно быстро залечивала "раны", причиненные ей человеком, а человек почти не ощущал отрицательного действия на здоровье вредных факторов, которые сопровождали технологические перевороты в материально-технической базе производства. Этим определились основные подходы к оценке взаимодействия общества с природной средой. Так, например, долгое время считалось правильным строить рабочие поселки возле цехов, под дымовыми трубами. А сами предприятия закладывались вблизи берегов речек и озер для удобства забора воды из водохранилищ и сбрасывания туда же редких отходов. С течением времени производственные объекты со всем вредным их действием на окружающую среду оказывались в центре значительных по размерам населенных пунктов, которые превращались в города. Это происходило и в течение всего периода индустриального развития Украины, то есть более ста лет, начиная с середины XIX столетия. Но даже в 50-70-е года XX столетия во многих городах нашей страны сооружались большие промышленные предприятия, деятельность которых очень вредно влияла на окружающую среду. Это считалось экономически целесообразным из-за наличия производственной инфраструктуры (дороги, энергосети, водоснабжение и т.п.) и необходимого количества квалифицированной рабочей силы. Отрицательному же действию на организм человека дыма, газов, сажи, шума, вибрации и других вредных факторов долго не придавалось значение. Равно как и отрицательному действию производства на окружающую природную среду.
2. Основными причинами вредного влияния общества на окружающую среду, без сомнения, есть возрастание его материальных потребностей и увеличение численного состава самого общества. О постоянном повышении темпов роста населения нашей планеты свидетельствует, например, сокращение периода, за который происходило его удвоение:
1-е - за 650 лет (1000-1650 г.г.)
2-е - за 200 лет (1650-1850 г.г.)
3-е - за 140 лет (1850-1940 г.г.)
4-е - за 40 лет (1940-1980 г.г.)
За 100 лет, с 1900 до 2000 г., население земного шара увеличилось в 3,7 раза, с 1,6 до 6,0 млрд. чел. В особенности возросли темпы его природного прироста (до 2% ежегодно) после второй мировой войны. Это явление в изменении численности населения планеты даже получило свое название - "демографический взрыв". Основной причиной последнего является постоянное сокращение смертности населения, которое определяется улучшением условий проживания и медицинского обслуживания.
Более половины населения Земного шара в данное время концентрируется в Азии - 59%. Свыше 90% общего прироста населения приходится на менее развитые регионы и страны. Из-за высокой доли молодежи (2/5 населения моложе 15 лет) эти страны и на перспективу сохраняют высокие темпы прироста населения (2,5- 3%). По прогнозам, к 2025 г. население Земли достигнет 8 млрд. чел, а к 2050 г. – 9 млрд. чел.
С увеличением общей численности населения постоянно возрастает размер той его части, которая постоянно проживает в городах. По данным ООН, в наше время в большинстве экономически развитых стран городское население составляет 75-80% общего его количества. В мире сейчас уже свыше 170 городов с миллионным населением. Наиболее урбанизированные регионы мира - это Филадельфийско – Бостонско - Йоркский, Токийско - Йокогамско - Осакский, Кельнско - Дюссельдорфский, Манчестер - Бирмингемский. Каждый из них концентрирует до 20 - 50 млн. человек.
В Украине в городах живет 68% населения. В стране насчитывается 5 городов с миллионным населением. Это города Киев (2,6), Харьков (1,6), Днепропетровск (1,2), Донецк и Одесса (по 1,1 млн. чел.). Наиболее урбанизированные территории - Днепропетровская и Донецкая области. В Донецкой области городское население превышает 90% всего населения.
Города, в особенности большие, крайне отрицательно влияют на состояние окружающей среды в радиусе многих десятков километров: отравляют атмосферу огромным количеством пылегазового загрязнения от промышленных объектов, автотранспорта, а почвы и природные воды - миллионами тонн токсичных веществ и сточных вод, выводят из пользования тысячи гектаров сельскохозяйственных угодий, лесов, занимая их под строительство жилищных массивов, промышленных комплексов, объектов производственной и социальной инфраструктуры. По данным коммунальной статистики, в результате жизнедеятельности взрослого человека ежегодно образовывается 230-250 килограммов бытовых отходов, размещение которых требует значительных земельных площадей.
К отрицательным сторонам существования больших городов нужно отнести и то, что в них намного выше степень распространения разнообразных болезней. Такая болезнь как рак легких в больших городах сейчас регистрируется в два-три раза чаще, чем в сельской местности. Здесь намного больше болеют бронхитами, астмой, аллергическими болезнями. Уровень инфекционных заболеваний в городах также вдвое выше.
Шумовые, вибрационные нагрузки, перенаселение, транспортные проблемы, влияние электрических, магнитных, ионизационных полей в больших городах стали причиной массовых заболеваний нервной системы, повышенной смертности.
3. Связанное с развитием материального производства и возрастанием численности населения беспрерывное ухудшение экологического положения в отдельных регионах и в мировом масштабе в целом заставило переосмыслить те ценности, на которые может ориентироваться общество в своем поступательном движении. Особенно активные поиски в этом направлении проводились в экономически развитых странах Запада, которые в наибольшей мере столкнулись с проблемами экологического неблагополучия и уже имели первые положительные результаты их решения, а потому реально представляли все практические аспекты работы в этой сфере.
Ориентация на необходимость усиления борьбы за улучшение экологического положения определенное место заняла в фундаментальной идее “качества жизни”, которая в начале 70-х лет была взятая на вооружение Социал – демократической партией Германии. Концепция “качества жизни” пришла на замену концепции “уровня жизни”, связанной в частности с бессмысленным потребительством, разнообразными кризисными моментами функционирования “общества потребления”. Однако идея “качества жизни” только частично затрагивала экологию, главный ее стержень, - это стремление формировать жизнь по меркам, которые более всеохватывающие и человечные, чем чисто количественный рост.
Гуманизация цели существования, предусмотренная концепцией “качества жизни”, проблему экологии видела в свете того, что сохранение природной среды является одной из главных предпосылок полноценной жизни человека. Задача относительно детального изучения существующих сложных взаимосвязей общества, производственной сферы его деятельности с окружающей природной средой этой концепцией не ставилась.
Проблемы экономического роста непосредственно сопоставляются с экологическими приоритетами в упоминавшейся выше так называемой концепции “устойчивого развития”. Эта концепция впервые была оглашена Организацией Объединенных Наций после утверждения 42-й сессией Генеральной Ассамблеи ООН 4 августа 1987 г. доклада Всемирной комиссии по вопросам окружающей среды и развития, названного “Наше общее будущее”. Доклад, который стал широко известен как “Доклад Брундланд” (по имени председателя Всемирной комиссии Гро Харлем Брундтланд), был необыкновенным, отличным от документов такого характера и заставил государства, их правительства и народы по-новому взглянуть на тенденции и перспективы развития человечества.
По своему содержанию доклад оптимистический; он не предрекает фатального прогрессирующего ухудшения состояния окружающей среды, а наоборот, выходит из предпосылки возможности обеспечения преуспевающего, оправданного и надежного будущего, начала новой эры экономического роста, в основе которой будет политика оптимального экологически выверенного использования и расширения базы природных ресурсов. Но для этого необходимо корректирование курса развития, а также принятие решительных политических мер, осуществление глубоких изменений в общественном сознании, объединение усилий государств мира.
В самом общем виде устойчивое развитие определяется как долгосрочное, что не только удовлетворяет потребности в данное время, но и не угрожает в этом отношении будущим поколениям. В концепции есть два базовых понятия: “потребности развития” и “ограничения развития”. В нее экологический фактор включен непосредственно. Экологические цели общества рассматриваются не как противоположные его экономическим целям, а как такие, что сочетаются с ними, то есть однопорядковые. Народнохозяйственное развитие не может осуществляться на долгосрочной основе, когда природноресурсная база истощается и ухудшается. В то же время экономический рост должен учитывать потери, связанные с разрушением окружающей среды, и предусматривать их компенсацию, находя для этого соответствующие средства. “Экономические и экологические соображения не противоречивые, - говорится в докладе Брундтланд. – Например, политика, направленная на сохранение качества сельскохозяйственных земель и на охрану лесов, улучшает долгосрочные перспективы сельскохозяйственного развития. Повышение эффективности использования энергии и материалов служит экологическим целям, но может также содействовать снижению затрат. Но совместимость экологических и экономических задач часто теряется из вида из-за индивидуальных или групповых выгод без учета последствий для других, со слепой верой в способность науки найти необходимые решения и в незнании относительно отдаленных последствий решений, которые принимаются в данное время”.
В самом широком плане стратегия устойчивого развития преследует цель содействовать гармонии в системе “человек – природа”.
Однако не следует думать, что требование устойчивости относительно развития в обязательном порядке связанное с замедлением его темпов в сравнении с развитием, ориентированным исключительно на экономический рост. Авторы концепции убедительно доказывают, что политика обеспечения устойчивого развития включает оживление роста и изменение его качества в сторону снижения материало – и энергоемкости производства.
Для реализации стратегии устойчивого развития необходим целый ряд определенных предпосылок. Главные из них такие:
- политическая система должна обеспечивать эффективное участие граждан в процессе принятия решений;
- экономическая система способна создавать продукцию и технические знания на базе самообеспечения и стабильности;
- социальная система предусматривает механизмы предупреждения и устранения конфликтных ситуаций, связанных с негармоническим развитием;
- производственная система базируется на признании необходимости учета экологического фактора в процессе развития;
- технологическая система способна к поиску все новых решений;
- административная система является гибкой и способной к самокорректированию.
Нашему государству нужно приложить немало усилий для того, чтобы обеспечить выполнение базовых условий устойчивого развития и гармонично сочетать экономический прогресс и эффективную защиту окружающей природной среды.
Тема 2. ПРЕДМЕТ И ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ЭКОЛОГИИ КАК НАУКИ
ПЛАН
1. Объективная необходимость формирования науки “экология” и ее предмет.
2. Основные понятия экологии.
3. Экосистемы и их виды.
1. К проблеме взаимодействия общества и природы наука обратилась довольно давно. Но сначала в общеметодологическом плане. Исследования длительное время сводились к поиску ответов на два взаимосвязанных вопроса: а) как влияет общество на природу; б) влияет ли природа на общество. И что в таком процессе взаимодействия играет решающее значение: общество или природа. И только когда в сферу исследовательского интереса был включен третий элемент системы взаимоотношений общества и природы, а именно процесс общественного производства, исследования указанной проблемы стали более конструктивными.
Развитие общественного производства сопровождается ростом обмена веществами и энергией с природой, - с одной стороны, расширяется использование природных ресурсов, а с другой, увеличиваются промышленные и бытовые отходы, которые возвращаются в окружающую среду, ухудшается состояние этой среды, уменьшается количество полезных для людей природных ресурсов.
Каждый год в биосферу выбрасывается в среднем 5 млрд. т твердых отходов, 250 млн. т мелкодисперсных аэрозолей, 200 млн. т оксида углерода, 150 млн. т оксида серы, 50 млн. т оксидов азота. В Мировом океане каждый год складируется свыше 10 млн. т нефти, 300 млн. т железа, 6,5 млн. т фосфора, 7 тыс. т ртути. На протяжении последних 150 лет вследствие горных разработок образовалось 100 км3 отвалов и свыше 50 км3 карьеров. Каждый год на сельскохозяйственных землях распыляется свыше 500 млн. т минеральных удобрений и 5 млн. т пестицидов, треть которых смывается в водоемы или остается в атмосфере.
Все в большей мере стало заметным снижение способности природы к воспроизводству ресурсов и самоочищению от отходов и загрязнения.
Возникла острая необходимость углубленного изучения предпосылок и факторов ослабления отрицательного воздействия производительной деятельности людей на природу. На этой основе сформировалось такое новое направление научного исследования проблем взаимоотношений человека и природы, как экология.
Экология как наука и как учебная дисциплина изучает взаимоотношения живых организмов и создаваемых ними сообществ друг с другом и окружающей средой.
Впервые термин "экология" использовал немецкий биолог Е.Геккель в научной работе "Общая морфология организмов". В конце 80-х годов XIX ст. экология сформировалась как самостоятельная биологическая дисциплина и оставалась такой до 50-х годов XX cт. На современном этапе экология исследует и решает круг проблем, и пользуется принципами, методами и инструментами, которые выводят ее за границы сугубо биологических наук. В ее предмет вошли вопросы природопользования, управления биологическими ресурсами, охраны природы и некоторые другие, то есть экология стала изучать проблемы окружающей природной среды широко и универсально.
Поскольку для формулирования названий отдельных разделов экологии, которая берется в таком широком понимании, также применяется термин "экология", то взятую в целом ее определяют как общую экологию, которая объединяет экологию растений, экологию животных, экологию микроорганизмов, экологию человека и социальную экологию.
2. Любой живой организм окружает определенная часть природы, с которой этот организм непосредственно взаимодействует и которая является средой его существования. Составные части и свойства среды разнообразны и изменчивы. Живое существо живет в сложном, непостоянном мире, все время приспосабливаясь к нему и регулируя свою жизнедеятельность соответственно его изменениям.
Диапазон (границы) приспособленности (адаптированости) биологического вида к тем или иным факторам, условиям среды называется экологической валентностью. По экологической валентности организмы делятся на эврибионтов, стенобионтов и мезобионтов.
Эврибионты - это растения или животные с высокой приспособленностью к изменениям окружающей среды, они способны существовать в широком интервале факторов окружающей среды. Эврибионтность может определяться или высокой устойчивостью к колебаниям факторов среды, или наличием морфофизиологических механизмов, которые активно поддерживают постоянство (гомеостаз) внутренней среды организма при изменении внешних условий.
Стенобионты - это организмы с малой приспособленностью к изменениям среды, они способны существовать в определенных, относительно постоянных условиях окружающей среда (температура, соленость, влажность, определенная пища и т.п.)
Мезобиоты - это растения или животные, степень приспособленности которых к условиям окружающей среды находится в промежутке между высокой (у эвробионтов) и малой (у стенобионтов). К мезобионтам относится большинство организмов. Но границы деления растений и животных на эвробионтов, стенобионтов и мезобионтов не являются четкими.
Приспособление организмов к среде имеет название адаптации. Способность к адаптации - одно из основных свойств жизни вообще, поскольку обеспечивает саму возможность ее существования, возможность организмов выжить и размножаться. Адаптация проявляется на различных уровнях: от биохимии клеток и поведения отдельных организмов к строению и функционированию сообществ и экологических систем.
Отдельные свойства или части среды, которые влияют на организмы, называются экологическими факторами. Факторы среды разнообразны. Они могут быть необходимыми или, наоборот, вредными для живых существ, содействуют или препятствуют выживанию и размножению их. Экологические факторы имеют различную природу и специфику действия.
Абиотические факторы - температура, свет, радиоактивное излучение, давление, влажность воздуха, солевой состав воды, ветер, течения, рельеф местности - это все свойства неживой природы, которые прямо или опосредствованно влияют на живые организмы.
Биотические факторы - это формы влияния живых существ друг на друга. Каждый организм постоянно ощущает на себе прямое или опосредствованное влияние других, вступает в связь с представителями своих и других видов - растениями, животными, микроорганизмами, зависит от них и сам влияет на них. Окружающий органический мир – составная часть среды каждого живого существа.
Антропогенные факторы - это формы деятельности человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды жизни других видов или непосредственно отражаются на их жизни. Развитие сначала охоты, а потом сельского хозяйства, промышленности, транспорта очень изменили природу нашей планеты. Значение антропогенных влияний на весь живой мир Земли продолжает стремительно возрастать.
С точки зрения эколога, как считал А.Тенсли (1935), основной природной единицей на поверхности Земли есть экосистема (экологическая система) - совокупность совместно проживающих организмов и условий их существования, таких, которые находятся в закономерной связи друг с другом и которые образуют систему взаимообусловленных биотических и абиотических явлений и процессов.
При взаимодействии организмов и неживых компонентов среды их проживания, которые составляют экосистему, происходит более или менее полный биотический кругооборот веществ. В этом кругообороте принимают участие продуценты, консументы и редуценты.
Продуценты, производители - автотрофы и хемотрофы, организмы, которые нагромождают потенциальную энергию в виде органических веществ из простых неорганических составных. Автотрофы синтезируют органические вещества из неорганических с помощью энергии Солнца или химических связей; к автотрофам относятся высшие растения (кроме паразитных и сапрофитных), водоросли и некоторые бактерии. Хемотрофы или хемосинтетики - микроорганизмы (бактерии), которые синтезируют органические вещества из неорганических с помощью энергии, которая освобождается при окислении химических соединений, которые есть в воде, почве, главным образом аммиак, сероводород и пр. Основными продуцентами в биосфере являются наземные зеленые растения, а в воде - фитопланктон и макрофиты, которые обеспечивают в планетарном масштабе синтез не менее 200млрд. тонн органического вещества ежегодно. При этом усваивается около 50млрд.т. углекислого газа, раскладывается 130млрд.т. воды и выделяется около 100млрд.т. кислорода. Создавая первоначальную биологическую продукцию и аккумулируя солнечную энергию, продуценты образуют первое звено в цепях питания экосистем.
Консументы, потребляющие - организмы, которые питаются органическими веществами, синтезированными автотрофами, непосредственно или через другие организмы. К консументам относятся все животные, часть микроорганизмов, паразитические и сапрофитные (питаются органическими веществами умерших организмов и выделениями животных) растения.
Различают консументы первичные (травоядные организмы) и консументы вторичные (плотоядные организмы).
Редуценты, деструкторы - организмы, главным образом бактерии и грибы, которые во время своей жизнедеятельности минерализуют умершее органическое вещество, то есть превращают его в более или менее простые неорганические составы, которые потом используются продуцентами. Редуценты - последнее звено экосистем. Они принимают участие в процессе самоочищения окружающей среды.
Консументы и редуценты имеют тот общий признак, что это живые организмы, которые не способны самостоятельно синтезировать органическое вещество из неорганического (это делают продуценты, автотрофы) и питаются они готовыми органическими веществами за счет автотрофов. По этому признаку консументы и редуценты объединяются понятием гетеротрофы.
К гетеротрофам относятся животные, люди, большинство бактерий и грибов, бесхлорофильные наземные растения и водоросли. Видовое многообразие гетеротрофов значительно преобладает над многообразием автотрофов, но их общая биомасса меньшая. Различные гетеротрофы в совокупности способны использовать все вещества, которые синтезируются автотрофами, и многие из тех, которые образовались в результате производственной деятельности человека. Основную роль в деградации органического вещества биосферы среди гетеротрофов играют грибы и бактерии, роль животных несколько меньше. Вместе с автотрофами гетеротрофы составляют единую биологическую систему, связанную трофическими отношениями.
Трофические отношения - это взаимоотношения организмов в биосфере, которые определяют их место, во-первых, в трофических цепях, и, во-вторых, в трофических уровнях.
Трофические цепи, или цепи питания, - виды растений, животных, грибов и микроорганизмов, связанных друг с другом отношениями типа пища - потребитель. В границах трофической цепи различают травоядность, паразитизм и хищничество.
Трофические уровни - совокупности организмов, объединенных типом питания. Автотрофы (преимущественно зеленые растения) занимают первый трофический уровень (продуценты), травоядные животные - второй (консументы первого порядка), хищники, которые питаются травоядными животными, - третий (консументы второго порядка), вторичные хищники - четвертый (консументы третьего порядка). Пища, потребленная на каждом трофическом уровне, ассимилируется не полностью, поскольку значительная ее часть не усваивается или расходуется на обмен. Продукция организмов каждого следующего трофического уровня всегда меньше таковой предыдущего уровня в среднем в 10 раз. Конечным звеном трофической цепи являются организмы - редуценты (деструкторы), которые разрушают до конечных продуктов остатки и мертвые органические вещества.
3. Возвращаясь к вопросу об экосистемах, для лучшего понимания которых выше были рассмотрены основные элементы биотического кругооборота веществ, следует отметить, что они по уровню организации делятся на несколько видов. Среди экосистем выделяют микроэкосистемы (пень с грибами, небольшой по площади водоем или болото), мезоэкосистемы (поле, озеро, лес) и макроэкосистемы (большой остров, континент, море, океан). Биосфера нашей планеты - это глобальная экосистема.
Экосистемы различного уровня организации находятся в функциональной подчиненности одна другой, то есть мелкие и простые системы входят в более крупные и сложные. Эта подчиненность называется иерархией экосистем.
Для всех природных систем характерным является состояние внутреннего динамического равновесия, которое поддерживается путем регулярного восстановления их структур, вещественно-энергетического состава и постоянной функциональной саморегуляции их компонентов. Такое состояние природных систем (в т.ч. отдельных организмов) называется гомеостазом (о нем вспоминалось выше).
К понятию "экосистема" ("микроэкосистема") однородным по смыслу есть понятие "биогеоценоз", которое также часто встречается в экологической литературе. Биогеоценоз - это исторически сложившийся взаимообусловленный комплекс живых и неживых компонентов однородного участка земной поверхности, связанных обменом веществ и энергии.
Такая составная биогеоценоза, как совокупность живых компонентов, называется биоценозом.
Относительно же однородный по своим абиотическим условиями (припочвенный шар атмосферы с ее газовыми и тепловыми ресурсами, почва, вода, химические компоненты) участок биосферы, занятый биоценозом, называется биотопом.
Понятие "биогеоценоз" ввел В.М.Сукачев (1940).
Совокупность биогеоценозов образовывает биогеоценотический покров Земли, то есть биосферу, а каждый отдельный биогеоценоз является ее элементной ячейкой.
В данном параграфе приведены определения основных понятий экологии, которые, однако, почти исключительно касаются биологических аспектов науки. Те же понятия, которые связаны с техническими, организационно-управленческими, экономическими, правовыми и социальными вопросами учебной дисциплины, будут изучаться в дальнейшем в соответствующих темах курса.
В некоторых учебниках зарубежных и отечественных авторов уделяется большое внимание исследованию проблемы экологических законов. Но сомнительным является вопрос о том, существуют ли такие законы вообще. Ведущий украинский специалист по вопросам экологии академик Национальной академии наук Украины К.Сытник отрицает это. В экологии, по его мнению, действуют биологические законы других наук. Автор данного пособия разделяет эту точку зрения.