Курсовая работа: Некоторые вопросы изучения социальной экологии в школе
Содержание в почве или воде элементов питания, газовый состав, соленость воды, естественный фон радиоактивности
Влияние растений на других членов биоценоза
Влияние животных на других членов биоценоза
Антропогенные факторы, возникающие в результате деятельности человека, например выбросы тяжелых металлов, радионуклидов
Биологический оптимум. Часто в природе бывает так, что одни экологические факторы находятся в изобилии (например, вода и свет), а другие (например, азот) — в недостаточных количествах. Факторы, снижающие жизнеспособность организма, называют ограничивающими. Например, ручьевая форель живет в воде с содержанием кислорода не менее 2 мг/л. При содержании в воде кислорода менее 1,6 мг/л форель гибнет. Кислород — ограничивающий фактор для форели [37].
Ограничивающим фактором может быть не только его недостаток, но и избыток. Тепло, например, необходимо всем растениям. Однако если продолжительное время летом стоит высокая температура, то растения даже при увлажненной почве могут пострадать из-за ожогов листьев. Следовательно, для каждого организма существует наиболее подходящее сочетание абиотических и биотических факторов, оптимальное для его роста, развития и размножения. Наилучшее сочетание условии называют биологическим оптимумом.
Выявление биологического оптимума, знание закономерностей взаимодействия экологических факторов имеют большое практическое значение. Умело поддерживая оптимальные условия жизнедеятельности сельскохозяйственных растений и животных, можно повышать их продуктивность [25].
Приспособленность организмов к среде обитания. В процессе эволюции организмы приспособились к конкретным условиям среды обитания. У них выработались специальные приспособления, позволяющие избежать или преодолеть действие неблагоприятного фактора. Например, растения пустыни могут переносить длительную засуху, так как они обладают различными приспособлениями к добыванию воды и уменьшению испарения. Одни растения имеют глубокие и разветвленные корневые системы, более эффективно поглощающие воду, другие (например, кактусы) — накапливают воду в тканях. У некоторых растений листья имеют восковой налет и поэтому меньше испаряют влагу. В сухой сезон многие растения уменьшают листовую поверхность, а отдельные кустарники сбрасывают все листья и даже целые ветки. Чем мельче листья, тем меньше испарение и тем меньше надо воды, чтобы выжить в жару и засуху [17].
Характерная черта приспособлений организмов — поселение в такой среде, где условия для жизнедеятельности ближе всего к их биологическому оптимуму. Организмы всегда приспосабливаются ко всему комплексу экологических факторов, а не к одному какому-либо фактору [19].
1.2 Социальная экология
Только на основе глубокого и всестороннего понимания взаимосвязей человечества и природы возможно разумное, оптимальное их регулирование. А это необходимо для того, чтобы не допустить кризиса и саморазрушения, обеспечить устойчивое развитие природы и общества, сохранить целостность общеземной экосистемы и гарантировать существование человечества в будущем [31].
Биологическая природа человека проявляется в присущем всему живому стремлении сохранить свою жизнь, а также продолжить ее во времени и пространстве через размножение, обеспечить максимум безопасности и комфорта. Эти естественные устремления достигаются через постоянные взаимодействия человечества со средой обитания. Все люди потребляют пищу и выделяют продукты физиологического обмена, защищаются от врагов и избегают других опасностей, участвуют в конкуренции за жизненные ресурсы и содействуют полезным для себя видам. Иными словами, человечеству свойствен весь спектр экологических связей. В этом заключается основное экологическое сходство человечества с популяциями всех других биологических видов [15].
Экологические отличия человечества от популяций иных видов проявляются в уровне развития многих экологических связей и в особенностях форм их реализации. Суммарно эти различия наиболее отчетливо выражены в силе и масштабах влияния человечества на окружающую среду. Как популяция любого вида, человечество оказывает определенное воздействие на среду, в свою очередь испытывая ответное ее сопротивление. Но давление человечества несоизмеримо по своей мощи и скорости ее нарастания с влиянием на окружающую среду других видов. По своим масштабам оно сейчас существенно превосходит сопротивление среды, подавляет его на значительной части планеты. В отчетливом дисбалансе сил давления человечества на среду и ответного ее сопротивления заключается одна из самых существенных экологических особенностей человека [30].
Еще одно принципиальное отличие человека от всех других видов животных заключается в том, что современные люди не могут существовать без обмена результатами своей деятельности с себе подобными, вне созданной ими искусственной среды обитания, без использования обобщенного опыта, накопленного предшествующими поколениями, без огромного множества прямых и особенно опосредованных социальных связей. Иными словами, человек не способен длительное время поддерживать свое существование вне духовной и материальной культуры, вне цивилизации, вне социума — человеческого общества [22].
Экологическое сходство человека с другими видами объясняется его биологическим происхождением, принадлежностью к миру живой природы, где действуют биологические законы [30].
От природы человек получает не только жилище и одежду, но и все необходимое для жизни. Поэтому социальные отношения между людьми становятся совершенно обязательным компонентом их экологических связей, что позволяет считать их социально-экологическими или экосоциальными, а самого человека — уникальным на Земле биосоциальным видом. И в наши дни существуют еще живущие в джунглях примитивные племена, известны случаи, когда отдельные люди и семьи намеренно уходили из общества в леса, питаясь подножным кормом и проживая в пещерах (землянках, примитивных хижинах и т. п.). Но для таких отшельников места на планете практически не остается [32].
Новейший тому пример: жизнь описанной известным журналистом М. Песковым семьи Лыковых в глухой тайге на Алтае. Несколько десятилетий им удавалось жить в изоляции от общества, но в конце концов геологи обнаружили их жилище, таежные отшельники стали контактировать с другими людьми, а последняя из них — Агафья Лыкова — уже вполне привыкла и к общению с визитерами, и к «плодам» цивилизации: радиосвязи, лекарствам, жизненно необходимым предметам обихода и продуктам. Жизнь семьи в полной изоляции от общества оказалась невозможной. Потому, наверное, книга В. М. Пескова о семье Лыковых так и называется — «Таежный тупик» (газетные статьи «Таежный тупик» – трагедия семьи Лыковых).
Особенности пищевых, информационных и иных связей человека с природой.
Пищевые связи. Как и в глубокой древности, между животными современному человеку для поддержания жизнедеятельности требуется физиологическая емкость среды. Экологическая норма — примерно 2500 ккал в сутки. В этом его биологическая сущность за многие тысячелетия практически не изменилась. Естественно, что древние предки человека — собиратели и охотники — на добывание пищи не могли тратить больше энергии, чем получали, поедая добычу. Пищевые (трофические) связи были простыми и непосредственными: потратил свою мускульную энергию (Рис. Пищевые связи человека). При появлении примитивного земледелия на 500 га могли прокормиться 100-200 человек, но энергетические затраты на обработку почвы, посев и сбор урожая возросли в 20-30 раз за счет мускульной энергии людей и домашних животных, применения простейших сельскохозяйственных орудий. При современном высокомеханизированном сельском хозяйстве 500 га могут прокормить 2-5 тысяч человек, а энергетические траты за счет работы сельхозмашин и транспорта, применения удобрений и использования механизмов по переработке первичной сельскохозяйственной продукции возросли в 20-50 тысяч раз. Энергетическая цена 1 ккал конечной, потребляемой современным человеком пищи возросла примерно в 10 раз. Стало быть, при сохранившейся с древности физиологической норме в 2500 ккал современному человеку требуется на ее производство уже 25000 ккал. Но получать ее можно с площади в тысячи раз меньшей, чем в доисторические времена [2].
Главные особенности пищевых связей современного человечества — их усложнение, удлинение и примерно десятикратное возрастание энергетической цены производства каждой калории конечной пищевой продукции при тысячекратном уменьшении необходимой для этого площади. В результате общая экологическая (в данном случае — трофическая, пищевая) емкость среды обитания человечества возросла во много тысяч раз [4].
Информационные связи. Все живые существа способны обмениваться информацией с себе подобными для согласования своих действий и ответных реакций на проявление факторов среды. При этом, во-первых, используемые ими сигналы, как правило, просты и конкретны: предупреждение об опасности, сообщение о пище, обращение к половому партнеру или потомству и т.п.
Во-вторых, дистанция их действия ограничена: от непосредственного физического контакта до сотен метров или нескольких километров.
В-третьих, информативные сигналы фиксируются крайне редко и в простейшей форме («здесь был я» — через пахучие метки). Например, медведь наносит свою метку как можно выше, чтобы информировать других медведей о своем росте и, следовательно, силе. Накопление такой информации, ее прямая передача и непосредственное использование вторыми и последующими поколениями («внуками» и далее) невозможны [33].
Информационные связи в природных популяциях обеспечивают передачу конкретных сигналов на ограниченную дистанцию в течение ограниченного времени [30].
У подавляющего большинства видов информационные связи обеспечивают согласованные действия только относительно небольшого числа особей. Например, позы, несущие разную информационную нагрузку у собак [35].
Информационные связи в человеческом обществе стоят на более высоком уровне, объединяя целые массы людей – коллективы, жителей городов и поселков, население государств. В принципе они способны обеспечить координацию взаимодействий всей видовой популяции, человечества в целом. Способность к взаимодействиям со средой обитания в форме согласованных общественных действий означает, что человечеству свойственны экосоциальные связи с окружающим миром [15].
Согласованные действия тысячекратно усиливают мощь давления человеческих коллективов на среду обитания, несоизмеримого с ее способностью к сопротивлению. Это обстоятельство таит в себе угрозу полного разрушения природы Земли. Поэтому коллективное воздействие на природную среду безотлагательно требует разумного, осторожного управления, ориентированного на перспективу устойчивого развития человечества и природы [26].
Качественные изменения трофических и информационных связей, преобразование всего комплекса экологических связей в социально-экологические (экосоциальные) обеспечили быстрое развитие согласованных действий людей по существенному расширению экологической емкости среды обитания человечества [15].
Орудийная деятельность. Подавляющее большинство видов животных воздействует на среду только через свои индивидуальные качества (сила, скорость, маневренность) с использованием «личного оружия»: зубы, клювы, когти и т.п. (главным образом для нападения), быстрые ноги, камуфляж, прочные покровы, ядовитые железы и т.п. (главным образом для защиты). Эти средства помогают животным трудиться с большей отдачей от энергетических трат: успешнее добывать пищу, обороняться от врагов, строить жилища. Лишь очень немногие виды птиц и млекопитающих научились повышать эффективность своего труда по добыванию пищи с помощью различных предметов (костей, палок, камней, колючек и т. п.). Такие случаи в природе исключительно редки [25].
Человек свое личное природное «оружие» — руку — намного удлинил и усилил с помощью самых разнообразных орудий охоты и труда. Древние люди с помощью копья могли добывать животных с расстояния 10-20 м. Современные охотники добывают дичь с помощью обычного ружья на расстоянии 30-50 м, а винтовки — до 100 м и далее. Мощные космические ракеты могут быть использованы в будущем для предотвращения падения на Землю крупных астероидов (типа Тунгусского метеорита и крупнее), уничтожая их (или изменяя траекторию дальнейшего полета) на расстоянии сотен тысяч километров от нашей планеты. У первобытных людей орудийная деятельность началась примерно 1 млн. лет назад [27].