Методы экологических исследований
Методологическойосновой экологии является системный подход в исследованиях. На основесистемного подхода изучают свойства высокоорганизованных объектов, т.е.многообразие связей между элементами экосистемы, их разнокачественость исоподчинение. При этом нельзя забывать о том, что экосистемы находятся всостоянии динамического равновесия и способны противостоять изменениямприродной среды.
Системныйподход состоит из следующих этапов: определение состава экосистемы и объектовокружающей среды, которые оказывают воздействие на нее; определениесовокупности внутренних связей и связей с окружающей средой. В системноманализе используют различные методы.
Наблюденияпроводят за состоянием отдельных экосистем и компонентов экосистемы вконкретных условиях (в поле), за их взаимосвязи в различных ландшафтах.Определяют видовой состав всех организмов экосистем и условия их существования.Устанавливают связи между видами, неживыми компонентами, между организмамиразличных видов и природно-климатическими условиями. Особое внимание уделяютколичественным характеристикам – температуре, влажности, численности иплотности популяций и др. Выделяют различные зависимости, связи междуэлементами экосистемы и внешними условиями, а также постоянно исследуютдинамику (сезонную, годовую, многолетнюю) всех организмов экосистем.
Наилучшийметод наблюдений – метод мониторинга на определенных стационарах сиспользованием современных датчиков, дистанционного зонирования.
Когдаэкосистему изучают без нарушения ее функционирования, это относится кнаблюдениям, даже если в исследованиях применяют какую-либо аппаратуру,например датчику. Исследование, связанные с вмешательством состав или структуруэкосистемы (введение дополнительных факторов – внесение удобрений, химическихсредств борьбы с вредными видами, орошение, осушение и др.), относятся кэкспериментам. Они могут быть однофакторными или многофакторными (изучают одинили несколько изменяющихся факторов), непреднамеренными антропогенными (отстрелволков в Канаде).
Наблюдаемыефакторы проверяют на математических моделях, Часто применяют и биологические модели– экосистемы из организмов, создаваемых в лабораториях. Это промежуточный этапмежду природными экосистемами и математическими моделями.
Моделирование– основа научного анализа системной экологии. Процесс перевода физических,биохимических, биологических представлений об экосистемах в ряд зависимостей иоперации над полученной математической системой называют системным анализом.
Примоделировании стремятся создать упрощенную модель, сходную с оригиналом.Свойства и поведение модели можно эффективно исследовать, а данные изученияприменить к оригиналу. Для моделирования используют различные методы, в томчисле модели идеализированных экосистем из одной популяции при полном достаткеэлементов питания, отсутствии вредителей и болезней.
Моделированиеприродных процессов – метод анализа результатов исследований экологическихпроблем путем упрощения сложных экосистем, применения математических методов,кибернетики, ЭВМ. Степень детализации моделей зависит от уровня из вхождения вобщую структуру системы, конкретных пространственно-временных характеристикмоделируемых на определенных уровнях природных процессов. Модели общегохарактера отражают информационную взаимосвязь различных уровней экосистем,включают многофункциональные проявления объектов среды для прогнозированияпутей эволюции экологических систем, создания моделей более совершенныхэкосистем по сравнению с существующими.
Вэкологии часто применяют колориметрические, хроматографические,спектрометрические, изотопные методы исследований.
Использованиеэкологических исследований при землеустройстве и для земельно-кадастровойоценки земель. Информация, полученная в экологических исследованиях, должнабыть использована при землеустройстве, решении важнейших вопросов кадастра имониторинга земель, при оценке плодородия почв.
Особыйинтерес в этом отношении представляют:
данныео размещении загрязнителей (промышленных объектов различных отраслейхозяйства), о загрязнении воздушного бассейна, почв, вод и земель тяжелымиметаллами, радионуклидами, минеральными удобрениями и пестицидами;
Публикации по єкологии
Проблемы загрязнения биосферы и ее экологическое значение
Человек всегда использовал
окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако в течение очень
длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на
биосферу. Лишь в конце прошлого столетия изменения биосферы под влиянием хозяйственной
деятельности об ...
Ионообменная хроматография вредных веществ в анализе объектов окружающей среды
Аналитическое применение ионнобменных процессов
чрезвычайно разнообразно. Они используются в качественном и количественном
анализе как вспомогательные операции в самых различных целях.
Наиболее обширной областью использования ионообменных
процессов следует считать хроматограф ...