Биоэкология

Содержание, предмет и задачи биоэкологии

Основное содержание современной биоэкологии составляют исследования взаимоотношений организмов друг с другом и со средой на популяционно-биоценотическом уровне и изучение функционирования сложных биологических систем - биогеоценозов, биосферы, их продуктивности и энергетики.
Предметом экологических исследований являются биологические системы различного ранга, их изменений во времени и в пространстве.

 Проблемы, изучаемые биоэкологией:

1. Экологические механизмы адаптации организмов к среде (результаты исследований используются человеком при освоении экстремальных ландшафтов.
2. Регуляция численности популяций (для разработки мероприятий, направленных на управление динамикой численности вредителей сельского и лесного хозяйства, переносчиков болезней человека и сельхоз животных, численности промысловых и разводимых видов для планирования масштабов промысла и прогнозирования результатов изъятия особей из популяции в разных условиях).
3. Управление продукционными процессами (используется при разработке мероприятий по рациональному использованию биологических ресурсов).
4. Устойчивость природных и антропогенных ценозов (для сознательного размещения человеком устойчивых и неустойчивых экосистем в оптимальном сочетании, для создания принципиально новых структурных единиц биосферы - природно-хозяйственных экосистем, которые характеризуются устойчивостью, стабильностью и максимальной продуктивностью.
5. Экологическая индикация - определение свойств тех или иных компонентов и элементов ландшафта и направлений их изменений по видовому составу обитающих в данных условиях организмов (для определения типа почв и направления протекания почвообразовательного процесса, для определения уровня загрязнения почв, воды и воздуха, для поиска полезных ископаемых).

Практические проблемы, решение которых требует привлечения специалистов-экологов и экологических знаний. 

1. Оздоровление ландшафтов - разработка мер по ликвидации заболевания человека в результате распространения переносчика заболевания в природном ландшафте. При решении этой проблемы используются результаты экологических исследований по изучению природных очагов заболеваний, экологии видов возбудителей, переносчиков и резерваторов заболевания, установлению наиболее поддающихся воздействию мест в очаге заболевания, и т.д.

2. Восстановление нарушенных экосистем.
Основными направлениями решения этой проблемы являются: рекультивация нарушенных и выведенных из хоз использования земельных угодий; торфоразработки, терриконы, отвалы, образующиеся при поверхностной разработке полезных ископаемых, должны возвращаться в первоначальное состояние; восстановление пастбищ, выведенных из эксплуатации перевыпасом; восстановление эродированного почвенного покрова; восстановление плодородия истощенных почв; восстановление продуктивных типов леса на месте интенсивных вырубок; восстановление продуктивности и других благоприятных для человека свойств водоемов, нарушенных под влиянием антропогенных факторов. 

3. Утилизация органических отходов городов  - разработка методов гумификации и минерализации органических отходов, создание замкнутых технологических циклов с использованием разнообразных групп организмов, участвующих в процессах утилизации органического вещества и образующих биологическую продукцию, которая используется в последующих звеньях единого производства.

4. Сохранение эталонных участков биосферы - разработка системы заповедного дела, при которой заповедные участки разного типа отражают разную степень воздействия человека на природные экосистемы.

Значение биоэкологии как научной дисциплины.

Экологические законы и правила необходимы для решения задач, направленных на защиту и сохранение окружающей природной среды:

• для оптимизации технологических, инженерных и проектно-конструкторских решений, исходящих из минимального ущерба окружающей среде и здоровью населения
• для прогнозирования и оценки возможных отрицательных последствий реконструируемых и проектируемых предприятий или технологических процессов для окружающей среды, человека, растений и животных
• для своевременного выявления и корректировки конкретных технологических процессов, наносящих ущерб окружающей среде, угрожающих здоровью человека, отрицательно влияющих на природные и антропогенные системы

Методы экологических исследований:

Экологические исследования - все исследования, изучающие жизнь организмов в естественных и искусственных условиях, открывающие законы, по которым организмы объединяются в экологические системы и устанавливающие роль отдельных видов в функционировании биосферы.

1. Полевые методы исследования - позволяют изучать популяции видов и их сообществ в естественной обстановке и устанавливать результат влияния на отдельный организм или популяцию в целом тех или иных факторов, а также изучать развитие и жизнедеятельность заданного вида в конкретных условиях.

2. Экспериментальные методы исследования - позволяют проанализировать влияние отдельных факторов на развитие организма в естественных или искусственных условиях и изучить все разнообразие экологических механизмов, обуславливающих его нормальную жизнедеятельность. В экологическом эксперименте трудно воспроизвести весь комплекс природных условий, но вполне возможно изучить влияние отдельных факторов на организм, популяцию или сообщество. Эксперимент может быть осуществлен как в природе, так и в лаборатории. Выводы, полученные в лабораторном эксперименте, требуют обязательной проверки в природе. Эксперимент в природе отличается от наблюдения тем, что организмы искусственно ставятся в условия, при которых можно строго дозировать тот или иной фактор и более точно, чем при наблюдении, оценить его влияние.

Экологические проблемы: теория и практика
	Обозначение концентрации веществ в химанализе		Элементы аутэкологии		01.12 - 02.12.2009. Нефтегаз–ИнТехЭко–2009