- •Андреев м. В.
- •2. Понятие об экосистемах и их место в организации биосферы 19
- •3. Экологические факторы и понятие об экологической нише 47
- •4. Популяция как компонент экосистемы 63
- •5. Развитие и эволюция экосистем 100
- •6. Биосфера и ее эволюция 110
- •7. Электромагнитные поля и природные системы 125
- •Предисловие
- •Предмет экологии
- •Предмет экологии и его место в системе других дисциплин
- •Актуальность изучения экологии
- •Предмет экологии
- •Генезис экологической мысли
- •Объекты изучения экологии
- •Системность в экологии
- •Классификация в экологии
- •Задачи экологии
- •Экология и охрана природы, экология как научная база природопользования
- •Необходимость и особенности экологического образования
- •Роль и место экологического образования в системе подготовки радиофизиков
- •Основные экологические определения и понятия
- •Понятие об экосистемах и их место в организации биосферы
- •Концепция экосистемы
- •Определение экосистемы
- •Краткая история термина «экосистема»
- •Гомеостаз и открытость экосистем
- •Структура биогеоценоза и экосистемы
- •Структура водной и наземной экосистем
- •Кибернетическая природа и стабильность экосистем
- •Энергия в экосистемах и продуктивность экосистем
- •Поток энергии в экосистемах и жизнь как термодинамический процесс
- •Универсальная модель потока энергии
- •Энергетические характеристики биосферы
- •Концепция энергетической субсидии
- •Использование первичной продукции человеком
- •Пищевые цепи, пищевые сети и трофические уровни
- •Концентрация токсичных соединений при продвижении по пищевым цепям
- •Качество энергии
- •Метаболизм и размеры особей
- •Трофическая структура и экологические пирамиды
- •Трофическая структура экосистемы
- •Теория сложности. Закон уменьшения отдачи и концепция поддерживающей ёмкости среды
- •Энергетическая классификация экосистем
- •Круговорот веществ в биосфере. БиОгеохИмиЧеские циклы
- •Круговорот веществ в биосфере
- •Экологические факторы и понятие об экологической нише
- •Понятие экологического фактора
- •Понятие экологического фактора и их классификация
- •Пространство экологических факторов и функция отклика организмов на совокупность экологических факторов
- •Закон лимитирующего фактора
- •Некоторые основные абиотические факторы
- •Биотические факторы
- •Понятие об экологической нише и жизненной форме
- •Понятие экологической ниши
- •Адаптация живых организмов к экологическим факторам
- •Популяция как компонент экосистемы
- •Популяция, ее структура и динамика
- •Понятие популяции в экологии
- •Плотность и численность популяций
- •Возрастной состав популяции
- •Пространственная структура популяции
- •Закономерности динамики популяций. Описание популяций на уровне полного внуприпопуляционного агрегирования
- •Биоценоз экосистемы
- •Динамика биоценоза как результат межвидовых взаимодействий
- •Видовое разнообразие стационарных биоценозов
- •Динамика популяций в биоценозах
- •Классификация биотических взаимодействий
- •Аменсализм (-, 0)
- •Конкуренция в широком смысле или интерференция (-, -)
- •Понятие экологической ниши и уравнения конкуренции
- •Управление численностью видов в экосистемах
- •Развитие и эволюция экосистем
- •Стратегия развития экосистемы
- •Экологическая сукцессия
- •Тенденции изменения основных характеристик экосистем
- •Концепция климакса
- •Основные экологические законы
- •Биосфера и ее эволюция
- •Биосфера Земли
- •Общие свойства биосферы
- •Состав и функционирование биосферы
- •Эволюция биосферы
- •Природная среда и природные ресурсы
- •Электромагнитные поля и природные системы
- •Электромагнитные поля как один из абиотических и антропогенных экологических факторов
- •Естественные и искусственные источники электромагнитных полей в средах обитания организмов
- •Электрическое поле Земли
- •Магнитное поле Земли
- •Атмосферики
- •Радиоизлучения Солнца и галактик
- •Эмп промышленных источников
- •«Радиофон»
- •Компьютерное электромагнитное загрязнение
- •Действие электромагнитного излучения на вещество и ткани живых организмов
- •Свойства тканей в постоянных полях
- •Дисперсия свойств тканей в переменных полях
- •Поглощение энергии эмп в тканях и преобразование ее в тепловую
Атмосферики
Атмосферикаминазывают ЭМП, создаваемые атмосферными разрядами, в частности молниями. Их частотный диапазон от сотен герц до десятков мегагерц, при этом интенсивность достигает максимума вблизи 10 кГц и убывает по мере возрастания частоты. В районах, близких к местам грозовых разрядов, напряженность электрической составляющей ЭМП атмосфериков – порядка десятков, сотен и даже тысяч В/м на частотах, близких к 10 кГц.
Интенсивность грозовой деятельности изменяется с суточной периодичностью. Минимум грозовой деятельности отмечается в утренние часы, а общее ее повышение к – ночи. В холодное время максимум – среди ночи, а в летнее – в 15-18 часов.
Имеется и сезонная периодичность грозовой деятельности. В средних широтах наибольшее число гроз приходится на летнее время (июнь – июль), а наименьшее – на зимнее. Наконец, грозовая деятельность связана с солнечной активностью: во время вспышек на Солнце атмосферики значительно усиливаются.
Радиоизлучения Солнца и галактик
Установлено, что частотный диапазон радиоизлучения Солнца и галактик довольно широк – от 10 МГц до 10 ГГц. Поток радиоизлучений от Солнца на частоте 100 МГц составляет порядка 10-15Вт/м2/МГц («всплеск» в период «возмущенного» Солнца может достигать 10-13– 10-12Вт/м2/МГц), а радиоизлучение от галактик – 10-16Вт/м2/МГц.
Интенсивность этих радиоизлучений изменяется с суточной периодичностью, что связано с вращением Земли относительно источников излучений. Максимальная интенсивность наблюдается в утренние часы, минимальная – в ночные.
Радиоизлучения изменяются по интенсивности с периодичностью 27-28 дней, связанной с вращением Солнца, и с 11-летней периодичностью солнечной активности.
Эмп промышленных источников
С развитием электроэнергетики, радио- и телевизионной техники появилось большое число разнообразных антропогенных источников ЭМП.
В диапазоне от низких до ультравысоких частот ЭМП в окрестности промышленных генераторов следует рассматривать как поля индукции, а не как поток излучения радиоволн. Поля индукции быстро ослабляются по мере удаления от источника и на расстоянии в несколько длин волн напряженности ЭМП составляют уже незначительную долю от их начальных величин.
ЭМП промышленной частоты (50 Гц) возникают у линий электропередач, трансформаторов и т.п. В непосредственной близости от них напряженность ЭМП может быть весьма значительной. Например, вблизи высоковольтных открытых распределительных устройств на 400 и 500 кВ напряженность ЭМП может достигать нескольких тысяч В/м.
Высокочастотные ЭМП – от килогерц до сотен мегагерц – наиболее интенсивны вблизи промышленных генераторов для высокочастотной закалки металлов, сушки древесины и кирпичей, в рабочих помещениях радио- и телестанций, где напряженность Едостигает значений сотен и тысяч В/м. Сверхвысокочастотные ЭМП – от сотен мегагерц до десятков гигагерц – возникают вблизи радиолокационных станций, установок спутниковой связи и телевидения, СВЧ-печей и оцениваются уже по плотности потока мощности, который достигает нескольких мВт/см2.
«Радиофон»
За счет излучений многочисленных радио- и телестанций вокруг Земного шара создается своеобразный «радиофон».
Вблизи радио- и телестанций интенсивность «радиофона» может быть довольно значительной – порядка десятых долей В/м. В удаленных районах интенсивность «радиофона» значительно ниже и основной вклад в него вносят коротковолновые станции. Так как все станции излучают некогерентно, «радиофон» представляет собой результат суммирования излучений.
Общее представление об уровне интенсивности «радиофона» может дать сравнение его с уровнем атмосферных помех. Считают, что уровень радиосигналов в 10÷100 раз выше уровня помех, так как это должно обеспечивать уверенный прием радиосигналов.