Структура и характеристика экологических систем.
Определение «экология» было впервые применено немецким биологом Е.Геккелем в 1866 р. Экология наука про взаимосвязь живой природы между собой и с окружающей средой. Первоначально экология развивалась как составляющая часть биологической науки в тесной связи с другими природными науками. По мнению известного российского экологоа М.М. Моисеева, современная экология – это система наук, которая имеет многоярусную конструкцию, в которой каждый из этажей опирается на многочисленные традиционные дисциплины. Известный американський эколог Юджин Одум определил, что экология – это биология окружающей среды.
Задачи экологии :
Иследования закономерностей организации жизни, в том числе связь с антропогенным влиянием на окружающую среду;
Оптимизация взаимосвязи между человеком и окружающей природной средой;
Создание научной основы рациональной эксплуатации природных ресурсов ;
Прогнозирование изменений в природе под действием деятельности человека ;
Сохранение среды проживання человека .
Специфика современной экологии заключается в том, что она исключительно с биологической науки превратилась в целый цикл знаний, включив в себя разделы географии, геологии, химии, физики, социологии, теория культуры, экономики и даже технологии.
Экология иследует явления, которые занимают шесть уровней организации живой природы: организменную, видовую, популяцию, биоценоз, биогеоценоз, биосфера.
Гидросфера, или водная оболочка Земли – это ее моря и океаны, озера и подземные воды. Американский эколог С. Юделл определил, что Земля и вода, если только они бессовестно не обворованы, могут снова и снова давать все необходимое для жизни.
С промышленным водоиспользованием связаны поступлення в водостоки и водоемы большого количества загрязненных сточных вод, что приводит к качественному истощению водных ресурсов.
Водные объекты являються коллекторами для сброса сточных вод, что особенно отображается на их качественном составе. Поскольку оборотные воды когут менять такие основные показатели качества природных вод как ХПК «химическое потребление кислорода»; температуру воды, которая влияет на самочуствие живых организмов, которые заселяют водные объекты; меняется кислотность. В водоемы вместе со сточными водами могут попадать взвешенные вещества, нефтепродукты, жиры растительного и животного происхожения, кислоты, горючие смеси, токсические и растворимые газообразные вещества, присутствие которых не допустимо.
Среди источников загрязнения водных ресурсов на первом месте за количеством и масштабами влияния находяться сточные воды.
Природные водоемы представляют собой биологически сбалансированную экологическую систему настроенную на самоочистку и самовосстановления. Это природное состояние биологического баланса может бать нарушенно в результате загрязнения водоема органическими веществами как из-за природного загрязнения – ливневые воды, нанос листвы, вымершие водные растения, так и вследствии искусственного загрязнения водоема отходами человеческой деятельности – промышленными, сельскохозяйственными отходами, удобрениями, фикалиями. Органические вещества накапливаются на дне любого озера, пруда или водохранилище, где формируют постоянно разлагающейся биомассы донного ила.
При разложении органические вещества забирают из воды растворенный кислород, а вместо насыщают воду продуктами разложения.
Самоочищение – этот процесс связан с возвращением экосистемы к первоначальному состоянию.
Способность рек к самоочищеню зависит от наполнения русла, скоростью течения, степени турбулентности потоков, а также от состава загрязненных веществ. В среднем при здоровой речке количество загрязненных веществ уменьшается на 30% в сутки в результате естественного разложения.