Основные понятия экологии:вид,популяция,сообщество,экосистема,биосфера,гомеостаз. Экологическая экспертиза. Ее значение в деле охран

Биотестирование – это контроль за состоянием среды с помощью специально созданных тест–объектов. Тест–объектами могут служить культуры клеток, тканей, целостные организмы. Например, выведен специальный сорт табака, на листьях которого при повышенном содержании озона образуются некротические пятна.

Биоиндикация – это контроль за состоянием среды с помощью обитающих в ней организмов. В этом случае в качестве тест–объектов используется видовой состав фитопланктона, спектр морфологических типов лишайников. Например, видовой состав травянистых растений может служить для индикации эрозии почв. На почвах, не затронутых эрозией, или слабосмытых почвах произрастают: костер безостый, клевер луговой. На смытых почвах произрастают: ястребинка волосистая, мать-и-мачеха.

Для обнаружения тяжелых  металлов используется физико-химический анализ тканей организмов, избирательно накапливающих различные металлы. Например, подорожник избирательно накапливает  свинец и кадмий, а капуста избирательно накапливает ртуть.

1.6.Биосфера

Представления о биосфере как «области жизни» и наружной оболочке Земли восходят к Ж. Б. Ламарку. Термин «биосфера» ввел австрийский геолог Эдуард Зюсс (1875), который понимал  биосферу как тонкую пленку жизни  на земной поверхности, которая в  значительной мере определяет «лик Земли». Однако целостное учение о биосфере разработал российский ученый Владимир Иванович Вернадский (1926).

В настоящее время существует множество подходов к определению  понятия «биосфера».

Биосфера  – это геологическая оболочка Земли, сложившаяся в ходе исторического  развития органического мира.

Биосфера  – это активная оболочка Земли, в  которой совокупная деятельность живых  организмов проявляется как геохимический  фактор планетарного масштаба.

Биосфера  – это оболочка Земли, состав, структура  и энергетика которой определяются совокупной жизнедеятельностью живых  организмов; это самая большая  из известных экосистем.

Структура биосферы

Биосфера включает в свой состав как витасферу (совокупность живых организмов), так и суммарные результаты деятельности ранее существовавших организмов: атмосферу, гидросферу, литосферу.

Область, в которой регулярно  встречаются живые организмы, называется эубиосфера (собственно биосфера). Общая толщина эубиосферы ≈ 12-17 км.

По отношению к эубиосфере выделяют следующие слои биосферы:

– апобиосфера – лежит над парабиосферой – живые организмы не встречаются;

– парабиосфера – лежит над эубиосферой – организмы попадают случайно;

– эубиосфера – собственно биосфера, где организмы встречаются регулярно;

– метабиосфера – лежит под эубиосферой – организмы попадают случайно;

– абиосфера – лежит под метабиосферой – живые организмы не встречаются.

Аэробиосфера – включает нижнюю часть атмосферы. В состав аэробиосферы входят:

а) тропобиосфера – до высоты 6...7 км;

б) альтобиосфера – до нижней границы озонового экрана (20...25 км).

Озоновый экран – это  слой атмосферы с повышенным содержанием  озона. Озоновый экран поглощает  жесткое ультрафиолетовое излучение  Солнца, которое губительно действует  на все живые организмы. В последние  десятилетия в приполярных областях наблюдаются «озоновые дыры»  – области с пониженным содержанием  озона.

Гидробиосфера – включает всю гидросферу. Нижняя граница гидробиосферы ≈ 6...7 км, в отдельных случаях – до 11 км. К гидробиосфере относятся:

а) аквабиосфера – реки, озера и другие пресные воды;

б) маринобиосфера – моря и океаны.

Террабиосфера – поверхность суши. К террабиосфере относятся:

а) фитосфера – зона обитания наземных растений;

б) педосфера – тонкий слой почвы.

Литобиосфера. Нижняя граница литобиосферы ≈ 2...3 км (реже – до 5...6 км) на суше и ≈ 1...2 км ниже дна океана. Живые организмы в составе литобиосферы встречаются редко, однако осадочные породы в составе биосферы возникли под влиянием жизнедеятельности организмов.

В.И. Вернадский выделил в  составе биосферы 7 типов веществ: живое вещество, биогенное вещество (ископаемое горючее, известняки), косное вещество (изверженные горные породы), биокосное вещество (почва), радиоактивное вещество, рассеянные атомы и вещество космического происхождения.

Функции живого вещества в  биосфере разнообразны:

– Энергетическая – аккумуляция солнечной энергии в ходе фотосинтеза; за счет солнечной энергии протекают все жизненные явления на Земле.

– Газовая – состав современной атмосферы (в частности, содержание кислорода и углекислого газа) сложился, в значительной мере, под воздействием жизнедеятельности организмов.

– Концентрационная – в результате жизнедеятельности организмов сложились все виды ископаемого топлива, многих руд, органическое вещество почвы и т.д.

– Окислительно-восстановительная – в ходе жизнедеятельности живых организмов постоянно протекают окислительно-восстановительные реакции, обеспечивающие круговорот и постоянные превращения углерода, водорода, кислорода, азота, фосфора, серы, железа и других элементов.

– Деструкционная – в результате разрушения погибших организмов и продуктов их жизнедеятельности происходит превращение живого вещества в косное, биогенное и биокосное.

– Средообразующая – организмы различным образом преобразуют физико-химические факторы среды.

– Транспортная – перенос вещества против силы тяжести и в горизонтальном направлении.

Взаимосвязь между  компонентами биосферы

Растения являются продуцентами органического вещества, поэтому  именно с них в экосистемах  всегда начинаются цепи выедания, или пастбищные цепи. Микроорганизмы–редуценты осуществляют перевод элементов из органической формы в неорганическую. Хемосинтезирующие организмы изменяют степени окисления элементов, переводят их из нерастворимой формы в растворимую, и наоборот.

Таким образом, с помощью  растений и микроорганизмов осуществляется круговорот углерода, кислорода и  элементов минерального питания.

Общая масса живого вещества биосферы составляет 2.500.000.000.000 тонн (или 2,5 триллиона тонн). Ежегодная продукция  растений Земли превышает 120 млрд. тонн (в пересчете на сухое вещество). При этом поглощается примерно 170 млрд. тонн углекислого газа, расщепляется 130 млрд. тонн воды, выделяется 120 млрд. тонн кислорода и запасается 400·10¹⁵ килокалорий солнечной энергии. В процессы синтеза и распада ежегодно вовлекается около 2 млрд. тонн азота и около 6 млрд. тонн фосфора, калия, кальция, магния, серы, железа и других элементов. За 2 тысячи лет весь кислород атмосферы проходит через растения.

Перемещение элементов по цепям (сетям) питания называется биогенная миграция атомов. Подвижные животные (птицы, рыбы, крупные млекопитающие) способствуют перемещению элементов на значительные расстояния.

В настоящее время происходит неуклонная деградация природных экосистем, что ставит под угрозу само существование  биосферы.

1.7. Гомеостаз

         Гомеоста́з - способность живых организмов сохранять относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций в условиях изменяющейся внешней среды. Предположение о существовании физиологических механизмов, обеспечивающих подобное равновесие, было высказано французским физиологом К. Бернаром в сер. 19 в. В 1930-х гг. американский физиолог У. Кеннон ввёл термин «гомеостаз». 
          У человека и высших животных гомеостаз обеспечивает постоянство объёма, клеточного и гуморального состава крови, тканевой жидкости и лимфы, температуры тела, кровяного давления и других показателей, что достигается за счёт взаимодействия нервной системы и желёз внутренней секреции (нейрогуморальная регуляция). Особо важную роль играют кора больших полушарий головного мозга, гипоталамус, гипофиз, эндокринные железы. К наиболее совершенным механизмам гомеостаза относятся процессы терморегуляции. Нарушения механизмов, обеспечивающих постоянство внутренней среды человека, расцениваются как «болезни гомеостаза». 
             Механизм гомеостаза у растений изучен слабо. Одним из доказательств его существования служит избирательное поступление катионов и анионов при всасывании воды из почвы в корень и распределение их по органам растений. У некоторых растений (полынь, джузгун) в течение суток водный режим меняется 5—8 раз. В критический период у них увеличиваются концентрация клеточного сока и осмотическое давление при снижении транспирации листьев. Неодинаков механизм поддержания водного баланса у галофитов (накопление солей в организме; выделение их наружу через специальные железы; ограничение их поступления). Только благодаря срабатыванию механизмов поддержания гомеостаза достигается жизнеобеспечение растений в неблагоприятных условиях существования.

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Понятие,цели и значение экологической экспертизы

 

Одним из решающих факторов обеспечения охраны окружающей среды является экологическая экспертиза, проводимая в стране более десяти лет. “Экологическая экспертиза - установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий реализации объекта экологической экспертизы”.¹ Ее цель — предупреждение возможных неблагоприятных воздействий хозяйственной деятельности на окружающую среду. Регулирование этих отношений осуществляется Федеральным законом "Об экологической экспертизе"от 23 ноября 1995 г

    Экологическая экспертиза представляет собой самостоятельный вид экологического контроля, она имеет чисто предупредительное значение, ибо, как правило, совершается до начала эколого-вредной деятельности, а также она выступает гарантом выполнения эколого-правовых предписаний.

Экологическая экспертиза совершается  в виде предварительной проверки соответствия хозяйственных решений, деятельности и ее результатов требованиям  охраны окружающей среды, рационального  использования природных ресурсов, экологической безопасности общества.

Цель экологической экспертизы — обеспечить предупреждение вредных последствий хозяйственной деятельности для охраны окружающей среды, здоровья человека, экологической безопасности общества, задача — оценить степень экологического воздействия конкретного хозяйственного объекта на окружающую среду и здоровье человека.

2.1. Принципы экологической экспертизы

Принципы экологической  экспертизы закреплены в Законе РФ “Об экологической экспертизе”, хотя и сформулированы применительно  к основному виду экологической  экспертизы — государственной экспертизе, но, за незначительным исключением, они  могут быть использованы и в иной эколого-экспертной деятельности.

“Экологическая экспертиза основывается на принципах:

• презумпции потенциальной экологической опасности любой намечаемой хозяйственной и иной деятельности;
• обязательности проведения государственной экологической экспертизы до принятия решений о реализации объекта экологической экспертизы;
• комплексности оценки воздействия на окружающую природную среду хозяйственной и иной деятельности и его последствий;
• обязательности учета требований экологической безопасности при проведении экологической экспертизы;
• достоверности и полноты информации, представляемой на экологическую экспертизу;
• независимости экспертов экологической экспертизы при осуществлении ими своих полномочий в области экологической экспертизы;
• научной обоснованности, объективности и законности заключений экологической экспертизы;
• гласности, участия общественных организаций (объединений), учета общественного мнения;
• ответственности участников экологической экспертизы и заинтересованных лиц за организацию, проведение, качество экологической экспертизы”.²

Принцип обязательности в государственной экологической экспертизе имеет два значения: во-первых, как обязательность ее проведения в отношении тех проектов, программ, сооружений, материалов и т. д., которые способны оказать негативное влияние на окружающую среду и здоровье человека. Закон предусматривает открытие финансирования и осуществление самих работ по всем проектам и программам только после положительного заключения государственной экологической экспертизы; во-вторых, как обязательность выполнения тех выводов, которые содержатся в заключении экспертизы.

Принцип научной  обоснованности означает, что все выводы экологической экспертизы должны быть научно аргументированы, базироваться на принципах охраны окружающей природной среды и прежде всего на научно обоснованном сочетании экологических и экономических интересов, обеспечивающем приоритет охраны жизни и здоровья человека, реальные гарантии прав человека на здоровую и благоприятную для жизни окружающую среду.

Разумеется, как и все  общественные отношения, эколого-экспертный процесс должен развиваться на твердой законодательной основе, т. е. необходимо наличие правовых норм, регулирующих порядок назначения и проведения экологической экспертизы: это Закон РФ об охране окружающей природной среды, Положение о государственной экологической экспертизе,

утверждаемое Правительством РФ, ведомственные инструкции Минприроды России, имеющие обязательное значение для всех министерств и ведомств. На основе этих норм разрабатывается  Закон РФ об экологической экспертизе.

Независимость и вневедомственностъ экологической экспертизы призваны обеспечивать свободу волеизъявления эколого-экспертной комиссии. Она должна руководствоваться только фактами, научными принципами их обоснования и действующими законами. Экологическая экспертиза (надведомственная, ведомственная, общественная, научная и т. п.) во всех случаях должна отстаивать принципы охраны окружающей среды, нормативы качества окружающей природной среды, а не интересы, позиции отдельного ведомства, даже если проводится ведомственная экологическая экспертиза.

Широкая гласность в существовании и функционировании объекта или предполагаемом его появлении, назначении по данному поводу государственной экологической экспертизы вытекает из обязанности государственных органов охраны окружающей природной среды об обеспечении населения необходимой и своевременной экологической информацией.

Гласность экологической  информации тесно связана с привлечением общественности к участию, в проведении экологической экспертизы. Формы такого участия многообразны: рассмотрение предложений граждан и общественных объединений о проведении экологической экспертизы экологически вредного объекта; включение представителей общественности в состав экспертных комиссий, ознакомление населения, общественных объединений с результатами экологической экспертизы, проведение референдумов и др.