Экология
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Общая экология
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Год издания: 2022
Кол-во страниц: 360
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-16-006248-8
ISBN-онлайн: 978-5-16-106161-9
Артикул: 416900.08.01
К покупке доступен более свежий выпуск
Перейти
Учебное пособие базируется на изучении законов и правил экологии. Читатель знакомится с основными правилами и законами науки, с ее современными проблемами. Специфика курса в его прагматичности, а также популярности изложения при сохранении корректности. Экологические закономерности рассматриваются на примере построения антропогенных сообществ и, в частности, биоценозов жилища человека, его приусадебного участка, населенного пункта. Студенты знакомятся с проявлением этих законов в природе и с использованием их в экономической и природоохранной деятельности человека.
Соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования последнего поколения.
Предназначено для студентов вузов небиологических специальностей, преподавателей и воспитателей школ и дошкольных образовательных учреждений, любого желающего понять изменения, происходящие в окружающей среде, и правильно выстраивать тактику своего повседневного поведения.
Тематика:
ББК:
- 20: Естественные науки в целом
- 201: Человек и окружающая среда. Экология человека. Экология в целом. Охрана природы
УДК:
- 504: Науки об окружающей среде. Энвиронментология
- 577: Материальные основы жизни. Биохимия. Молекулярная биология. Биофизика
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 00.03.12: Экология
- 44.03.05: Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов России по образованию в области менеджмента в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 38.04.02 «Менеджмент» (квалификация (степень) «магистр») ЭКОЛОГИЯ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Москва ИНФРА-М 2022 Л.Н. ЕРДАКОВ О.Н. ЧЕРНЫШОВА
УДК 504(075.8) ББК 20.1я73 Е69 Ердаков Л.Н. Экология : учебное пособие / Л.Н. Ердаков, О.Н. Чернышова. — Москва : ИНФРА-М, 2022. — 360 с. — (Высшее образование: Маги- ISBN 978-5-16-006248-8 (print) ISBN 978-5-16-106161-9 (online) Учебное пособие базируется на изучении законов и правил эколо- гии. Читатель знакомится с основными правилами и законами науки, с ее современными проблемами. Специфика курса в его прагматич- ности, а также популярности изложения при сохранении коррект- ности. Экологические закономерности рассматриваются на примере построе ния антропогенных сообществ и, в частности, биоценозов жилища человека, его приусадебного участка, населенного пункта. Студенты знакомятся с проявлением этих законов в природе и с ис- пользованием их в экономической и природоохранной деятельности человека. Соответствует требованиям Федерального государственного обра- зовательного стандарта высшего образования последнего поколения. Предназначено для студентов вузов небиологических специаль- ностей, преподавателей и воспитателей школ и дошкольных образо- вательных учреждений, любого желающего понять изменения, про- исходящие в окружающей среде, и правильно выстраивать тактику своего повседневного поведения. УДК 504(075.8) ББК 20.1я73 Е69 ISBN 978-5-16-006248-8 (print) ISBN 978-5-16-106161-9 (online) © Ердаков Л.Н., Чернышова О.Н., 2013 стратура).
ВВЕДЕНИЕ Почти полвека назад экологом Филиппом Дре (1976) было высказано опасение, что именно практические аспекты экологии угрожают в ближайшее десятилетие заслонить научные. В этом случае человечество, обеспокоенное только трудностями своего выживания, назовет их экологическими, и это обусловит не только моду на слово «экология», но и изменит смысл этого термина. Понятие «экологиче- ское» в современной лексике перестанет относиться к науке экологии. Опасения Ф. Дре не просто подтвердились, но уже первое десятилетие XXI в. демонстрирует подавляющее превосходство всяческих прак- тических приложений: социальных, юридических, экономических и даже педагогических над собственно научной сущностью экологии. В результате современные даже вузовские учебники за последние два десятилетия все более теряют экологическую составляющую и становятся практически публицистикой на тему возможностей выживаемости человечества, ее экономических и технических аспектов. В них экология уже не биологическая наука со своими законами, она предстает в виде экономических, социологических и даже геополитических разработок, сформированных на природоохранной компоненте. Парадокс такого положения состоит в том, что использовать экологию для улучшения жизни человечества можно, только хорошо зная ее законы и правила. Так человек применяет законы наук: физики, химии, географии и др., не призывая ими пользоваться, не пугая катастрофами при неверном использовании. Он просто увеличивает свой комфорт, конструируя на основе физических и других законов нужные ему машины и механизмы, управляя теплотой, электричеством и создавая новые материалы по мере появления необходимости. Для этого обязательно знание законов наук. Любая наука только тогда оправдывает свое название «науки», когда в ней сформированы законы, гипотезы или хотя бы правила. Закономерности эти должны иметь в своей основе хорошее статисти- ческое подтверждение и могут быть выражены на языке математики. Современный же полемический и в основном запугивающий читателя текст учебников по экологии тоже, видимо, имеет свой позитивный смысл, но вот уже несколько десятилетий он привычен, из-за чего потерял свой социальный резонанс. Его в свое время создали такие сводки, как «Природа предъявляет счет» (Р. Парсон) или «До того как умрет природа» (Ж. Дорст). Эти книги, популяризирующие экологию, и породили могучее природоохранное движение. И теперь человечество, обеспокоенное своим будущем и увеличивающимися природными катастрофами на планете, продолжает формировать
мощный вал литературы, который без достаточных на то оснований называют «экологической». Наука же экология развивается в своих научных журналах, в работах экологических лабораторий и институтах как бы отдельно от расши- ряющегося потока массовой экологической литературы, обсуждаю- щей судьбы природы и человечества. К сожалению, она оказывается отделенной и от многочисленных вузовских учебников. Их часто и в массе пишут «общественные» экологи. Они не проявили себя в на- уке, но очень известны в новых ее разделах: социальной экологии, экологии души и прочих многочисленных новейших направлениях. Вся научная часть здесь отнесена к узкой области, которую обозна- чают как «биологическая экология», эта область уже не считается современной, она осталась в истории экологии. Особенно четко такое развитие науки прослеживается в научных разработках педагогов и как следствие — в современной учебно-ме- тодической литературе. Здесь наблюдается интенсивное развитие, потому что экология по-прежнему считается престижной областью обучения. Так что словосочетания «экологическое образование», «экологическое мировоззрение», «экологическая культура» все чаще фигурируют в названиях и текстах докторских и кандидатских диссертаций по педагогике. Нужно заметить, что такие названия в принципе не могут появиться в трудах экологов. «Расширение» экологии подчиняется определенной логике. Часть ее показана выше, а в общем виде это выглядит примерно так: предлагает некоторый большой ученый гуманитарий (например, Д.С. Лихачев) замечательное современно звучащее и даже поэтическое словосочетание «экология души». И начинается самостоятельная жизнь нового термина и формирования под него целых разделов. Души группируются в семьи, значит: «экология семьи», семьи создаются посредством брака, отсюда «экология брака». Расширяется «современная наука экология», возникшая в середине двадцатого века, но хорошо, что это почти не отражается на старой, возникшей в 1866 г. науке с тем же названием. Такое мощное и разнонаправленное развитие радует, но оно угрожает вообще похоронить научное содержание в процессе обучения будущих специалистов. Многие учебники вводят студента в заблуждение и формируют «экологов», не имеющих представления о предмете и законах этой науки. Усугубляет ситуацию еще и принятая стратегия обучения, когда соответствующий курс опирается на самые новые учебники, а изданные несколько лет назад считаются устаревшими и даже изымаются из вузовских библиотек. На фоне этого «убывающего знания» немногочисленные экологи и многие граждане, относящие себя к «защитникам природы», сра- жаются за сохранение окружающего мира. Для этого они запугивают
соплеменников примерами явной деградации среды. Они побуждают медиков к поискам новых подтверждений этого. Ведь все более непо- нятные заболевания обрушиваются на человечество, обнаруживаются новые аллергии. Иммунная система современных людей как будто бы слабеет, и впереди нас ожидают еще более страшные испытания. И это конечно произойдет, если человечество не снизит нагрузку на окружающую среду и не начнет ее возрождать. Люди, далекие от всяких наук, а таких большинство, продол- жают свою обыденную жизнь. Они слушают радио, читают газеты, привычно пропуская мимо ушей экологические страшилки. Они верят в прогрессивную роль человека, чувствуют свое особое пред- назначение на планете в сравнении с другими животными. Впрочем, их даже обидит сравнение с животными. Обыватели сетуют на все ухудшающиеся условия погоды, на оскудение дичи, рыбы, красивых полевых цветов и вообще красивых мест, где они бывали в детстве с родителями. Замечает человек деградацию ландшафтов! В душе же каждый совершенно уверен, что все растения и животные, земные недра и красивые пейзажи, все на планете предназначено для него. Однако из-за нехороших людей или из-за неправильных действий правителей мир изменяется к худшему. Доказывать это не нужно, ибо и так всем известно, что в старину всего было больше, воздух был чище, и не болели люди СПИДом. За постоянной занятостью, заботами и делами можно ли думать еще и о всеобщем будущем? Можно ли выстраивать свою жизнь так, чтобы улучшить общее будущее, то самое, где тебя уже не будет? Как-то забывает человек, что еще предстоит жить его внукам. Нет, он думает о том, как бы их обеспечить деньгами, вещами, но кому же придет в голову мысль снабжать своего правнука свежим воздухом или чистой водой? Общественные деятели, политики, чиновники в этом мало отличимы от прочих людей. Более всего их заботит собственная должность, именно с нею они связывают будущее своих внуков. Все думают о собственных детях и внуках, обычно никого не заботят внуки вообще, то есть все те люди, среди которых станут жить ваши внуки. Нужно заметить, что отдельный человек и не в состоянии повлиять на жизнеобеспечение будущих поколений. При всем этом человек, понимающий природу и знакомый с экологическими правилами, может увеличить комфортность жизни своей и своей семьи. Для этого нужно повседневно учитывать и применять простые экологические правила, то есть представлять себе экологические особенности своего жилища, обучать правильно жить в нем членов своей семьи. Это предохранит в какой-то мере жилье от сильных разрушений, то есть будет поддерживать здоровье членов семьи.
Этот курс предназначен для людей, не имеющих специального биологического образования. Задача его — ознакомить студента или молодого специалиста с основными экологическими понятиями, современной природной ситуацией на планете и экологической стратегией общества.
Часть 1. ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ ГЛАВА 1 ВВЕДЕНИЕ В ЭКОЛОГИЮ 1.1. ЧЕМ ЗАНИМАЕТСЯ НАУКА ЭКОЛОГИЯ? Экология — это наука о правилах взаимодействия живых организмов с окружающим их миром. Мир этот очень разнообразен, и экология сосредоточивает свое внимание обычно на трех основных группах таких взаимоотношений. В первой из них рассматривается воздействие окружающей среды на живой организм. Это самые различные действующие на организм факторы, а так как организм живой, то он на эти воздействия от- вечает. Он приспосабливается к действующим факторам, изменяя свои физиологические, биохимические, а часто и морфологические особенности. Посмотрите на кактус, стоящий у вас на подоконнике. Удивитель- но, как среда обитания может изменить растение! Он совсем не похож на растения за окном. Где у него стебли, где листья? А ведь растут в тропических лесах кактусы — перескии с крупными листьями, при- вычно висящими на своих черешках, прикрепленных к деревянистым побегам. Наш же кактус под влиянием сухого климата американской прерии за многие сотни тысяч лет приспособился и стал вот таким необычным. Стебель его превратился в бочонок для хранения воды, которой вечно не хватает в здешних местах. Листья, чтобы не рас- ходовать воду на испарение, стали колючками. Можно сказать, что специфическая среда своими направленными воздействиями сфор- мировала этот чудесный растительный организм. И так любой организм изменяется точно в соответствии с воз- действиями внешней среды по определенным правилам, и их фор- мулирует наука экология. Вторая группа взаимодействий включает в себя различные воз- действия организма на окружающую его среду. Пока жив организм, он своей жизнедеятельностью будет обязательно преобразовывать среду вокруг себя. Это делает ее более удобной для самого организма, а часто и не пригодной для него, но вполне подходящей для других. Вспомним, как изменяет почву любой из живущих в ней землероев.
Крот своими бесконечными ходами изменяет структуру почвы, перемещает ее горизонты. Еще более видоизменяет почву, делая ее плодородной, бесконечная работа миллионов дождевых червей. Бро- дит по лесу медведь, но ведь он же и рассаживает в этом лесу такую вкусную малину. В то же время личинки мучного хрущака, заселив- шие случайно нашу муку в банке, через некоторое время сделают ее не пригодной для кулинарии. Более того, и для самих личинок такая мука станет не подходящей. Слишком много продуктов их жизнеде- ятельности там накопится. Студенты, сидящие в аудитории на лекции, все время изменяют воздух в этом помещении. Они насыщают его углекислотой и водя- ными парами. Они разогревают его настолько сильно, что, выйдя на перемену, ощутят, насколько прохладнее в коридоре. Опять мы видим, что живущий организм обязательно изменяет среду вокруг себя. Правила, по которым это происходит, тоже фор- мулирует наука экология. И, наконец, третья группа взаимодействий. Она, строго говоря, является частью двух первых и включает в себя взаимоотношения между организмами. Почему же она не самостоятельна? Да пото- му, что каждый организм для взаимодействующего с ним является внешней средой. И конечно нужно приспосабливаться к этой среде, отвечать на ее воздействия. Представим крайний случай, когда один организм живет внутри другого. Для этого ему нужны многочисленные приспособления. Так, бычий цепень, адаптируясь к жизни в кишечнике, упростил свое строение, утратил кишечник и стал питаться готовыми продуктами, в которых плавает. Из-за отсутствия воздуха в кишечнике приобрел бескислородное дыхание. Обезопасил себя от реактивной внешней среды сложными покровами и выделением веществ, нейтрализую- щих пищеварительный сок хозяина. Из-за трудности попадания в кишечник и малой вероятности выживания потомства и достижения им половой зрелости этот червь приобрел еще одно необходимое приспособление — интенсивное размножение. Ежедневно от его тела отделяются и выбрасываются с экскрементами наружу до 28 члеников, набитых яйцами. В них примерно 5 млн яиц. У кого еще найдешь такую яйценоскость? Итак, получается, что экология формулирует законы и правила жизни живого организма в своей среде обитания. Именно по этим правилам живет организм, а попытки нарушить закон или не со- блюсти правило приводят к гибели. Об этом ли думал Эрнст Геккель в 1866 г., предлагая миру новую биологическую науку «экологию»? Название это он составил из двух греческих слов: oikos — жилище, местопребывание, убежище, дом, родина и logos — наука, знание. По мысли Э. Геккеля, эта новая наука должна разобраться в тех за-
путанных взаимоотношениях, которые Ч. Дарвин условно обозначил как борьбу за существование. Для того чтобы хорошо жить в этом мире, нужно подчиняться его правилам, а для этого правила должны быть всем известны. Формулирует эти правила наука, с рождения которой прошло уже около 150 лет. Преподают ее в университетах России с начала XX в., и только в конце его слово «экология» приобрело, что называется, всенародную популярность. Этому есть по крайней мере две при- чины. Первая — экологические знания начали, наконец, проникать в сознание широкой публики. Второе же и более очевидное — мир столкнулся с экологическими проблемами, от решения которых порою зависит само его существование. Оказывается, действитель- но нужно знать и исполнять правила жизни, сформулированные экологией. Пренебрежение ими ведет не только к проблемам, но и к настоящим катастрофам. 1.2. ЗАЧЕМ ОБУЧАТЬ ЭКОЛОГИИ? Как показывает опыт предыдущего столетия, при стремитель- ном развитии научного и технического оснащения не менее быстро разрушается и природа планеты. Невольно возникает подозрение в тесной взаимообусловленности этих процессов. Свою среду обитания человечество уничтожает, а комфортные условия, создаваемые для жителей, не могут спасти их от вымирания, а ландшафты от разру- шения. Самосовершенствование в интеллектуальной сфере, видимо, тоже не продлит существование людей на планете. Стратегия и тактика жизни современного цивилизованного человека, в отличие от других животных, направлены отнюдь ни на выживание в изменяющейся среде. Подавляющее большинство приспособлений нашего современника нацелены на преодоление социальных коллизий и на изобретение технических средств поддер- жания постоянной и оптимальной среды своего обитания. Проблема в том, что на огромных пространствах наши усилия преобразователей уже привели к тому, что само существование человека там стало за- труднительным. В природе же адаптации это компромиссы между старыми при- способлениями и новыми окружающими условиями, в которых приспособления стали хуже работать. Поэтому и нужно адаптировать свою цивилизацию и свою культуру к природным условиям. Первый шаг на этом новом пути — отказ от активных преобразований и улуч- шений природы Земли. Решение такой глобальной задачи осложнено потому, что для реализации задуманного необходимо изменить мировоззрение если не всего человечества, то его существенной части. То есть целена-
правленно выращивать новые поколения, в сознании которых все более превалирует не преобразовательная доминанта в поведении, а адаптационная. Они должны утвердиться в мысли, что человек не хозяин Земли, а один из ее обитателей. Поэтому он просто обязан (чтобы выжить) уважать права всех сосуществующих рядом с ним живых организмов. Казалось бы, всем известен простой способ выхода из создавшегося тупика — непрерывное экологическое образование. Оно способно постепенно изменить мировоззрение человечества. Для этого необходимо целенаправленно воспитывать новые поколения. Однако вот уже почти полвека такое образование пробуксовывает и практически не укоренилось ни в одной из стран. Население планеты не препятствует экологическому просвещению своих детей. Более того, в развитых странах уже четверть века оно ведется (Ван Матр, 1999). Особенностью непрерывного экологического образования является обязательность его на ранних стадиях обучения: в семье, детском саду, начальной школе. Причем именно эти ступени оказываются решающими для формирования экологической культуры будущего человека. Но мало осознавать суть проблемы и точно формулировать выход из нее, необходимо предложить и конкретные технологии образования. Это способы преподавания экологии на самых ранних ступенях обучения человека, программы и пособия по экологии для ученика и педагога. Здесь нет многовековой отработки, как у социальных аксиом обучения. Эту базу еще нужно строить. Ведь экологические знания необходимы и цивилизованному, казалось бы совершенно оторванному от природы человеку. Несмотря на свои уникальные умственные способности и развитые трудовые навыки, он по-прежнему остается одним из зоологических видов планеты, причем весьма распространенным и деятельным, своей работой, как никто другой, преобразующим среду. Люди общаются со множеством живых организмов. Они участники цепей питания, обмена инфор- мацией и многих других мутуалистических и агонистических взаи- модействий, влияющих на целостность и устойчивость биоценозов. Следовательно, важнейшая информация, которую должен получить ребенок, — экологическая. Стимулирует непрерывное экологическое образование разво- рачивающееся международное природоохранное движение. Во многих странах экология введена в систему школьного обучения как отдельный предмет. Это нетрудно сделать, потому что такая дисциплина традиционна для высших учебных заведений любого государства, вот уже почти столетие ее преподают на биологических факультетах. В России многие десятки лет существуют специали- зированные научно-исследовательские институты экологии. Так
К покупке доступен более свежий выпуск
Перейти