Законы экологии часть 2

Законы экологии ч.1

Законы экологии ч.2

Законы экологии ч.3

Законы экологии ч.4

ЗАКОН ОБЕДНЕНИЯ РАЗНОРОДНОГО ЖИВОГО ВЕЩЕСТВА В ОСТРОВНЫХ ЕГО СГУЩЕНИЯХ (Г. Ф. Хильми) — индивидуальная система, работающая в среде с уровнем организации, более низким, чем уровень самой системы, обречена: постепенно теряя свою структуру, система через некоторое время растворится в окружающей среде. Исходя из этого закона, для осуществления охраны исчезающих видов и редких биотических сообществ в пределах особо охраняемых природных территорий, находящихся среди природы, нарушенной человеком, необходима достаточно обширная территория. Из этого же закона следует, что любые сложные биотические сообщества, сохраненные на незначительных пространствах, обречены на постепенную деградацию. В практике природопользовании рассматриваемый закон диктует необходимость создания буферных зон как при ведении интенсивного хозяйства, так и особенно при создании заповедников, долгосрочных заказников и других особо охраняемых территорий для обеспечения высокой надежности их функционирования.

ЗАКОН ОГРАНИЧЕННОСТИ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ — все природные ресурсы (и условия) Земли конечны. Закон основан на том что, поскольку планета представляет собой естественно ограниченное целое, на ней не могут существовать бесконечные части. Следовательно, категория «неисчерпаемых» природных ресурсов возникла по недоразумению. К этим ресурсам относят, напр., энергетические, полагая, что солнечная энергия дает практически неисчерпаемый источник получения полезной энергии. Ошибка состоит в том, что не учитываются ограничения, накладываемые самой энергетикой биосферы, антропогенное изменение которой сверх допустимого предела по правилу одного процента чревато серьезными последствиями. Искусственное привнесение энергии в биосферу в наше время достигло уже значений, близких к предельным (отличающихся от них не более чем на 1 математический порядок — в 10 раз).

ЗАКОН ОДНОНАПРАВЛЕННОСТИ ПОТОКА ЭНЕРГИИ – энергия, получаемая сообществом (экосистемой) и усваиваемая продуцентами, рассеивается или вместе с их биомассой необратимо передается консументам первого, второго и т. д. порядков, а затем редуцентам с падением потока на каждом из трофических уровней и результате процессов, сопровождающих дыхание. Поскольку в обратный поток (от редуцентов к продуцентам) поступает ничтожное количество изначально вовлеченной энергии (не более 0,25%), говорить о «круговороте энергии» нельзя.

ЗАКОН ОПТИМАЛЬНОСТИ - с наибольшей эффективностью любая система функционирует в некоторых пространственно-временных пределах (никакая система не может сужаться и расширяться до бесконечности). Фундаментальное положение теории систем, связанное с тем, что размер любой системы должен соответствовать ее функциям. Напр., млекопитающее не может быть мельче и крупнее тех размеров, при которых оно способно рождать живых детенышей и вскармливать их своим молоком. Никакой целостный организм не в состоянии превысить критические размеры, обеспечивающие поддержание его энергетики (у животных они зависят от поиска достаточного количества пищи, у растений они определяются скоростью усвоения и передачи питательных веществ).

ЗАКОН ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ЗОНАЛЬНОСТИ (А.А. Григорьева — М. И. Будыко) — со сменой физико-географических поясов аналогичные ландшафтные зоны и их некоторые общие свойства периодически повторяются. Установленная законом периодичность прояв¬ляется в том, что величины индекса сухости меняются в разных зонах от 0 до 4—5, трижды между полюсами и экватором они близки к единице — этим значениям соответствует наибольшая биологическая продуктивность ландшафтов.

ЗАКОН ПИРАМИДЫ ЭНЕРГИЙ (Р. Линдемана) — с одного трофи-ческого уровня экологической пирамиды переходит на другой ее уровень в среднем не более 10% энергии. 3. н. э. позволяет делать расчеты необ-ходимой земельной площади для обеспечения населения продовольствием и др. эколого-экономические подсчеты.

ЗАКОН ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПРОХОЖДЕНИЯ ФАЗ РАЗВИТИЯ — фазы развития природной системы могут следовать лишь в эволюционно закрепленном (исторически, экологически обусловленном) поряд¬ке, обычно от простого к сложному, без выпа¬дения промежуточных этапов (но, возможно, с очень быстрым их прохож¬дением или эволюционно закрепленным отсутствием). Напр., метаморфоз насекомых с полным превращением может идти лишь в направлении яйцо — личинка — куколка — имаго. Этот закон — логическое следствие диалектиче¬ской историчности природы: ничто не может индивидуально сначала уме¬реть, а потом лишь родиться или пройти развитие от старости к молодо¬сти. Это следует осознавать при рассмотрении экологических процессов типа сукцессии.
3. п. п. ф. р. нередко игнорируют, например, пытаясь вырастить хвой¬ные лесные культуры там, где, согласно природному алгоритму смены пород, им должны предшествовать в сукцессионном процессе другие виды дре¬весных растений. Иногда такие культуры удается вырастить, но они либо за¬болевают, либо оказываются столь нежизнестойкими, что погибают от малейших отклонений в среде жизни.

ЗАКОН РАЗВИТИЯ ПРИРОДНОЙ СИСТЕМЫ ЗА СЧЕТ ОКРУЖАЮЩЕЙ ЕЕ СРЕДЫ - любая природная система может развиваться только за счет использования материально-энергетических и информационных возможностей окружающей ее среды. Абсолютно изолированное саморазви¬тие невозможно. Закон есть следствие из начал термодинамики. Он имеет чрезвычайно важное теоретическое и практическое значение благодаря основным своим следствиям:
1. Абсолютно безотходное производство невозможно (оно равнозначно созданию «вечного» двигателя).
2. Любая более высокоорганизованная биотическая система (напр. вид живого), используя и видоизменяя среду жизни, представляет потен-циальную угрозу для более низкоорганизованных систем (благодаря этому в земной биосфере невозможно повторное зарождение жизни — она будет уничтожена существующими организмами).
3. Биосфера Земли как система развивается не только за счет ресурсов планеты, но опосредованно за счет и под управляющим воздействием космических систем (прежде всего Солнечной).

ЗАКОН (ЗАКОНОМЕРНОСТЬ) РАСТУЩЕГО ПЛОДОРОДИЯ — УРОЖАЙНОСТИ — агротехнические и другие прогрессивные приемы ведения сельского хозяйства ведут к увеличению урожайности полей. Само плодородие как свойство почв не увеличивается, а высокие урожаи обеспечиваются высокими энергетическими вложениями.

ЗАКОН (ЗАКОНОМЕРНОСТЬ) СНИЖЕНИЯ ПРИРОДОЕМКОСТИ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ — удельное содержание природного вещества в усредненной единице общественного продукта исторически неуклонно снижается. Это не означает, что вовлекается меньше природного вещества в процесс производства. Наоборот, его количество увеличивается — выбрасывается до 95—98% потребляемого и производстве природного вещества. Однако в конечных аналогичных продуктах общественного производства, вероятно, в наши дни усреднено меньше природного вещества, чем в отдаленном прошлом. Объясняется это миниатюризацией изделий, заменой естественных материалов и продуктов синтетическими, сменой вещественных отношений информационными (напр., вместо поездки за информацией — сначала письма, затем телеграф, наконец, радио и телевидение) и др. явлениями.

ЗАКОН СНИЖЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ — с ходом исторического времени при получении из природных систем полезной продукции на ее единицу в среднем затрачивается все больше энергии. (Увеличиваются энергетические расходы на одного человека.)

ЗАКОН СУБЪЕКТИВНОЙ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ РАЗДРАЖИТЕЛЯ (Э. Вебера — Г. Фехнера) — чем сильнее раздражитель, тем труднее субъективно оценить его количественно. Чем чувствительнее принимающее устройство, тем ниже предел, за которым наступает насыщение и перестают различаться оттенки раздражителя. Чем контрастнее фон, тем легче улавливается раздражение (напр., слабый источник света виден только в темноте). Закон имеет существенное значение для объяснения пределов развития некоторых признаков организмов, напр., предельного развития полового диморфизма (яркости окраски самцов, размеров рогов оленей) в тех случаях, когда явление не находит чисто механического или физиологического толкования.

ЗАКОН СУКЦЕССИОННОГО ЗАМЕДЛЕНИЯ — процессы, идущие в зрелых равновесных системах, находящихся в устойчивом состоянии, как правило, проявляют тенденцию к замедлению. Отсюда бесперспективность попыток «торопить» природу при хозяйственных мероприятиях без выведения ее систем из равновесного состояния. Напр., акклиматизация нового вида дает эффект на начальной фазе, особенно при благоприятном для вида антропогенном изменении природы, но затем популяционный взрыв угасает, происходит саморегуляция на уровне экосистемы, и, если вид не становится массовым вредителем, то его хозяйственное значение резко снижается. Любой вид мелиорации первоначально дает увеличение продукции, но затем прирост сокращается, и продукция стабилизируется на некотором уровне. При осуществлении жестких природопользовательских акций, когда природные системы выводятся из равновесия, а затем стремятся к нему, следует учитывать постепенное падение биологической продуктивности и хозяйственной производительности угодий в ходе формирования нового равновесия. Это особенно актуально в тех случаях, когда устанавливается равновесие, нежелательное для экономики. Например, устойчивым состоянием может оказаться максимальная засоленность полей при их орошении. Вместе с тем дальнейшее осолонение сверх какого-то масштаба будет идти медленнее, чем на первых этапах, если не привносится дополнительная для данной экосистемы вода.

ЗАКОН ТОЛЕРАНТНОСТИ (В. Шелфорда) — лимитирующим фактором процветания организма может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору. Плохо и не докормить и перекормить, все хорошо в меру. Его применение необходимо при оценке успешности культивирования растений, выращивании с. х. животных, оценке возможности акклиматизации диких видов. 3. т. определяет и положение, по которому любой избыток вещества или энергии оказывается загрязняющим среду. Так, избыток воды вреден, и вода может рассматриваться как обычный загрязнитель, хотя в оптимальных количествах она полезна.

ЗАКОН УВЕЛИЧЕНИЯ РАЗМЕРОВ (роста) и ВЕСА (массы) ОРГАНИЗМОВ В ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ВЕТВИ (Копа и Денера) — по мере хода геологического времени выживающие формы увеличивают свои размеры и затем вымирают. Происходит это потому, что, чем мельче особи, тем труднее им противостоять процессам энтропии, закономерно организовывать энергетически потоки для осуществления жизненных функций. Эволюционно размер особей поэтому увеличивается. Однако крупные организмы с большой массой требуют для поддержания этой массы значительных количеств энергии фактически пищи. Борьба с энтропией приводит к укрупнению организмов, а это укрупнение вызывает отход от закона оптимальности в большую сторону и, как правило, к вымиранию слишком крупных организмов. Закон Копа и Денера может иметь и отрицательный знак, т. е. в ряд случаев с ходом геологического времени отдельные формы эволюционно мельчают, что дает им большие возможности для приспособления к среде обитания. Если они преступают в этом процессе закон оптимальности в меньшую сторону, они или вымирают или теряют четко выраженную биологическую форму организации, превращаясь в вирусоподобные образования.
Закон Копа и Денера объясняет массовое вымирание организмов (напр., древнейших пресмыкающихся) весьма незначительными естественными изменениями среды жизни без привлечения каких либо катастрофических причин. Вместе с тем он дает ключ к управлению такими экосистемами, которые являются объектами промысла. Так, массовая добыча криля в Мировом океане может сравнительно быстро сделать невозможным существование популяции китов, так как при своих крупных размерах они нуждаются в высокой плотности расселения объектов их питания.

ЗАКОН (ПРИНЦИП) УВЕЛИЧЕНИЯ СТЕПЕНИ ИДЕАЛЬНОСТИ (Г. В. Лейбница), или «ЭФФЕКТ ЧЕШИРСКОГО КОТА- (Льюиса Кэрролла) — гармоничность отношений между частями системы историко-эволюционно возрастает (система может сохранять функции при минимизации размеров — кот, тая с хвоста, уже исчез, а его улыбка еще видна). Общесистемный принцип, указывающий на то, что человечество, превращаясь в глобальную геологическую силу, неминуемо должно консолидировать свои силы, перейти от конфронтации к сотрудничеству (что дает переход от экстенсивного развития к интенсивному росту качества). В технике этот принцип обусловливает тенденцию к миниатюризации габаритов устройств с сохранением (и развитием) их функциональной значимости. Пример из природы — генетический код составлен всего четырьмя элементами, дающими практически неисчерпаемое разнообразие.
Нет комментариев. Ваш будет первым!