Тема 1 Гидроэкология как наука
Тексты лекций
1.1 Предмет, задачи и методы дисциплины
1.2 Связь гидроэкологии с другими дисциплинами
1.3 История возникновения и развития гидроэкологии
1.4 Основные направления гидроэкологии
Гидроэкология (водная экология, экология гидросферы – от греч. hydor – вода, oikos – жилище, logos – учение), раздел экологии, изучающий водные экосистемы, их структуру и закономерности функционирования, включая взаимодействие между водной средой и обитающими в ней организмами [1].
Исходя из этого определения, основным объектом гидроэкологии как науки следует считать водные экологические системы, т. е. структурно-организованные системы, в которых биотические и абиотические элементы связаны функционально в единое целое на базе круговорота веществ и трансформации потока энергии.
Предметом исследований гидроэкологии являются экологические процессы в водной среде, т. е. процессы взаимодействия гидробионтов, их популяций и сообществ между собой и с абиотическими компонентами водных экосистем.
|
|
Цель гидроэкологии может быть определена как познание экологических процессов, происходящих в водной среде, и управление ими для оптимизации использования водных ресурсов.
Основной задачей гидроэкологии является изучение экологических процессов в гидросфере в интересах ее освоения и оптимизации управления водными экосистемами. Одна из важнейших задач гидроэкологии – оценка устойчивости и уязвимости водной экосистемы.
Гидроэкология решает следующие главные теоретические задачи:
– изучение общих внутренних закономерностей структурно-функциональной организации водных экосистем, которые и определяют круговорот вещества и поток энергии в них;
– исследование зависимостей круговоротов вещества и потоков энергии от факторов внешней среды, в том числе и антропогенных.
Конкретные практические задачи гидроэкологии:
– повышение биологической продуктивности водоемов для получения из них наибольшего количества биологического сырья;
– оптимизация функционирования экосистем, создаваемых для очистки питьевых и сточных вод;
– экспертная оценка экологических последствий зарегулирования,
перераспределения и переброски стока рек, антропогенного изменения гидрологического режима озер и морей;
– оценка вновь создаваемых промышленных, сельскохозяйственных и других предприятий с целью охраны водных экосистем от недопустимых повреждений;
– мониторинг водных экосистем;
– нахождение путей управления, форм отношения людей к водным экосистемам, при которых польза от последних была бы наибольшей, а вред – наименьшим;
|
|
– создание научных основ охраны водных экосистем;
– поиск мер обеспечения людей чистой водой, поскольку потребность в ней с ростом цивилизации непрерывно увеличивается, а имеющиеся природные запасы истощаются, особенно в результате загрязнения водоемов.
Главным методом гидроэкологии, как и остальных экологических дисциплин, является системный подход, т.е. рассмотрение экосистемы как целого, и количественный учет протекающих в ней потоков энергии, вещества и информации.
Основным методом современной гидроэкологии является системный анализ структуры, функции и связей популяций и биоценозов между собой и с факторами среды обитания. Он строится на количественной основе с целью выявления закономерностей, позволяющих управлять структурой и функционированием элементов гидросферы.
Одним из главных методов гидроэкологии остается эколого-географический метод, т. е. наблюдения в природе.
Для количественного учета используют различные приборы как специфически гидробиологические – дночерпатели, драги, планктонные сети, планктоночерпатели, батометры различных конструкций, так и многие приборы, заимствованные из арсеналов гидрохимии, гидрофизики, гидрологии. В последнее время часто используются дистанционные биофизические приборы.
Гидроэкология – не только биологическая наука, это и социально-экологическая дисциплина, имеющая большое социальное значение, поскольку рассматривает влияние хозяйственной деятельности человека на качество воды, состояние и функционирование водных экосистем в целом как составляющих окружающей среды [1].