Контрольная работа экология. КР_Экология. Закон Толерантности (Шелфорда) основные понятия, примеры 4 Экологическая доктрина Российской Федерации 10
 Скачать 233.13 Kb.
|
|
Содержание Закон Толерантности (Шелфорда): основные понятия, примеры 4 Экологическая доктрина Российской Федерации 10 Список литературы 16 Закон Толерантности (Шелфорда): основные понятия, примеры. Закон толерантности сформулировал Виктор Эрнест Шелфорд в 1913 году. Этот закон стал одним из важнейших законов в экологии. Сейчас общепринятой считается следующая формулировка: Существование экологического вида или целой эко-системы определяется лимитирующими факторами, находящимися не только в минимуме, но и в максимуме. Суть закона толерантности Шелфорда Для начала дадим определение. Толерантность – это способность организма (или эко-системы) переносить неблагоприятное влияние того или иного фактора среды. Важно заметить: Закон толерантности расширяет закон минимума Либиха. Суть закона толерантности и его революционного для своего времени значение заключается в том, что не только минимальное значение какого-нибудь фактора (воды, света, питания) оказывает негативное влияние на организм. Как показал Шелфорд – избыток влияния фактора также вреден. Иными словами, в экологической системе организм может существовать только в пределах толерантности– от минимального значения фактора до максимального. Если значение фактора ниже минимального – организм погибает (это закон Либиха). Но, по закону толерантности – если фактор больше максимального значения – организм также погибнет. З  акон толерантности (от лат. толерантиа – терпение) Шелфорда представлял собой расширенную трактовку закона минимума (открыт Либихом), согласно которому развитие организма сдерживается фактором, интенсивность которого наиболее слаба, недостаточна для организма. Рис. 1. Графическое представление закона толерантности Шелфорда Согласно представлениям Шелфорда, лимитирующим фактором, то есть определяющим возможность существования организма, может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия». Под ограничивающим фактором понимают фактор, уровень которого в качественном и количественном отношении (недостаток или избыток) оказывается близким к пределам выносливости данного организма (рисунок 2).  Рисунок 2 – Влияние температуры на скорость роста растения Пределами выносливости называют минимальное и максимальное значение фактора, при котором возможна жизнедеятельность. Границы, за пределами которых наступает гибель организмов, являются нижними и верхними границами выносливости. Многочисленные примеры действия ограничивающих факторов показывают, что это явление имеет общее экологическое значение. 3 Примеры закона толерантности Одним из примеров действия ограничивающего фактора в природе является угнетение травянистых растений, лиственных древесных пород под пологом ели, где возможности развития ограничены недостатком света. Способность организмов выносить отклонения экологических факторов от оптимальных величин их интенсивности называется толерантностью. Организмы могут иметь широкий диапазон толерантности (выносливости) в отношении одного фактора и узкий диапазон в отношении другого. Если условия по одному из экологических факторов не оптимальны для вида, то может сузиться и диапазон толерантности к другим экологическим факторам. Например, при лимитирующем содержании азота снижается засухоустойчивость злаков; при низком содержании азота для предотвращения увядания растений требуется больше воды, чем при высоком его содержании. Многие факторы среды часто становятся лимитирующими в период размножения, который является обычно критическим для выживания организмов. Пределы толерантности для размножающихся особей обычно уже, чем для не размножающихся взрослых растений или животных. Они также уже для яиц, эмбрионов, личинок, проростков. Чтобы выразить степень выносливости, в экологии существует ряд терминов, в которых используют приставки стено- (узкий) и эври- (широкий). Так, есть стенотермный – эвритермный (в отношении температуры), стенофагный – эврифагный (в отношении пищи), стенобатный – эврибатный (в отношении давления) организмы. Виды, которые выдерживают значительные отклонения от оптимальных значений разных факторов, обладают широким диапазоном выносливости и живут в различных, порой резко отличающихся друг от друга условиях среды, называются эврибионтными. Такие виды являются широко распространенными. Например, лисица относится к эврибионтным организмам, так как она обитает от лесотундры до степи, питаясь и животной, и растительной пищей. Но есть организмы стенобионтные, узко приспособленные, не переносящие резких колебаний температуры, влажности и т. д. Бегемот и буйвол – животные только районов высокой влажности и температуры. Таковы почти все растения влажных тропических лесов. Икра гольца развивается при температуре 0–12° С с оптимумом около 4° С, а икра лягушки развивается при температуре 0–30° С с оптимумом около 22° С. Значит, в первом случае можно говорить о стенотермности, а во втором случае – об эвритермности. Как видно, для каждого организма и в целом для вида есть свой оптимум условий. Он неодинаков не только для разных видов, находящихся в различных условиях, но и для отдельных стадий развития одного организма. Для каждого вида характерна и степень выносливости, например, растения и животные умеренного пояса могут существовать в довольно широком температурном диапазоне, виды же тропического климата не выдерживают значительных колебаний ее. Свойство видов адаптироваться к тому или иному диапазону факторов среды обозначается понятием экологическая пластичность (экологическая валентность) вида. Чем шире диапазон колебаний экологического фактора, в пределах которого данный вид может существовать, тем больше его экологическая пластичность, тем шире диапазон его толерантности (выносливости). Экологически непластичные, то есть маловыносливые виды, являются стенобионтными, более выносливые – эврибионтными. Стенобионтность и эврибионтность характеризуют различные типы приспособления организмов к выживанию. Виды, длительно развивавшиеся в относительно стабильных условиях, утрачивают экологическую пластичность и вырабатывают черты стенобионтности, в то время как виды, существовавшие при значительных колебаниях факторов среды, приобретают повышенную экологическую пластичность и становятся эврибионтными, то есть видами с широким диапазоном толерантности (рисунок 3).  Рисунок 3 – Экологическая пластичность видов (по Ю. Одум, 1975) Поскольку все факторы среды взаимосвязаны и среди них нет абсолютно безразличных для любого организма, каждая популяция и вид в целом реагируют на эти факторы, но воспринимают их по-разному. Такая избирательность обусловливает и избирательное отношение организмов к заселению той или иной территории. Различные виды организмов предъявляют неодинаковые требования к почвенным условиям, температуре, влажности, свету и т. д. Поэтому на разных почвах в разных климатических поясах произрастают различные растения. В свою очередь в растительных ассоциациях формируются неодинаковые условия для животных. Исторически приспосабливаясь к абиотическим факторам среды и вступая в определенные биотические связи друг с другом, растения, животные, грибы, микроорганизмы распределяются по различным средам и формируют многообразные экосистемы (биогеоценозы), в конечном итоге объединяющиеся в биосферу Земли. Закон толерантности Шелфорда: Пример 1. Количество воды. Для проживания крокодилов нужна вода. Если воды будет мало – они погибнут. Но, если воды будет слишком много (океан) – то, крокодилы также погибнут. В океане они жить не могут точно также, как и в пустыне. Пример 2. Количество тренировок спортсмена Если бегун будет мало тренироваться – он не выиграет Олимпийские игры. Тем не менее, если тренироваться слишком много, то перед соревнованиями спортсмен почувствует усталость (от тренировок) и также не сможет выиграть. Этот пример показывает, что закон толерантности можно расширить и несколько за пределы классической экологии. Экологическая доктрина Российской Федерации Экологическая доктрина Российской Федерации одобрена распоряжением Правительства РФ от 31 августа 2002 г. № 1225-р. Содержит следующие разделы: Общие положения. Стратегическая цель, задачи и принципы государственной политики в области экологии. Основные направления государственной политики в области экологии. Приоритетные направления деятельности по обеспечению экологической безопасности Российской Федерации. Пути и средства реализации государственной политики в области экологии. Общие положения Сохранение природы и улучшение окружающей среды являются приоритетными направлениями деятельности государства и общества. Природная среда должна быть включена в систему социально-экономических отношений как ценнейший компонент национального достояния. Формирование и реализация стратегии социально-экономического развития страны и государственная политика в области экологии должны быть взаимоувязаны, поскольку здоровье, социальное и экологическое благополучие населения находятся в неразрывном единстве. Экологическая доктрина базируется на Конституции Российской Федерации, федеральных законах и иных нормативных правовых актах Российской Федерации, международных договорах Российской Федерации в области охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов, а также на комплексном научном подходе в области экологии и смежных наук. 2. Стратегическая цель, задачи и принципы государственной политики в области экологииСтратегической целью государственной политики в области экологии является сохранение природных систем, поддержание их целостности и жизнеобеспечивающих функций для устойчивого развития общества, повышения качества жизни, улучшения здоровья населения и демографической ситуации, обеспечения экологической безопасности страны. Государственная политика в области экологии базируется на следующих основных принципах: -устойчивое развитие; -приоритетность жизнеобеспечивающих функций биосферы по отношению к прямому использованию ее ресурсов; -справедливое распределение доходов от использования природных ресурсов и доступа к ним; -предотвращение негативных экологических последствий, учет отдаленных экологических последствий; -отказ от проектов, связанных с воздействием на природные системы, если их последствия непредсказуемы для окружающей среды; -природопользование на платной основе и возмещение населению и окружающей среде ущерба; -Открытость экологической информации; -участие гражданского общества в реализации решений в области охраны окружающей среды и рационального природопользования. 3. Основные направления государственной политики в области экологииОбеспечение устойчивого природопользованияОсновными задачами в указанной сфере являются неистощительное использование возобновляемых и рациональное использование невозобновляемых природных ресурсов. Снижение загрязнения окружающей среды и ресурсосбережение Основной задачей в указанных сферах является снижение загрязнения окружающей среды выбросами, сбросами и отходами, а также удельной энерго- и ресурсоемкости продукции и услуг. Сохранение и восстановление природной среды Основными задачами являются сохранение и восстановление ландшафтного и биологического разнообразия, достаточного для поддержания способности природных систем к саморегуляции и компенсации последствий антропогенной деятельности. 4. Приоритетные направления деятельности по обеспечению экологической безопасности Российской ФедерацииОбеспечение безопасности при осуществлении потенциально опасных видов деятельности и при чрезвычайных ситуациях.Основной задачей в этой области является обеспечение экологической безопасности потенциально опасных видов деятельности, реабилитация территорий и акваторий, пострадавших в результате техногенного воздействия на окружающую среду. Экологические приоритеты в здравоохранении.Основными задачами в указанных областях являются улучшение качества жизни, здоровья и увеличение продолжительности жизни населения путем снижения неблагоприятного воздействия экологических факторов и улучшения экологических показателей окружающей среды. Предотвращение и снижение экологических последствий чрезвычайных ситуаций.Основной задачей в указанной области является выявление и минимизация экологических рисков для природной среды и здоровья населения, связанных с возникновением чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Предотвращение терроризма, создающего опасность для окружающей среды. Основной задачей в указанной области является предотвращение террористических актов, вызывающих ухудшение экологической обстановки и деградацию природной среды. |