Предмет, задачи и классификация экологии как науки. Радиационная безопасность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание.

 

1. Предмет экологии --------------------------------------------------------------------------------3

2. Классификация  экологии -----------------------------------------------------------------------3

3. Задачи экологии ----------------------------------------------------------------------------------5

4. Радиационная безопасность. -------------------------------------------------------------------6

    4.1. Цели и задачи --------------------------------------------------------------------------------6

    4.2. Ионизирующее  излучение.---------------------------------------------------------------- 7

    4.3. Облучение организма. --------------------------------------------------------------------- 8

    4.4. Биологический эквивалент рада. -------------------------------------------------------- 9

    4.5. Предельно допустимые  дозы облучения. -------------------------------------------- 11

    4.6. Биологическое  воздействие радиации. ----------------------------------------------- 12

    4.7. Острая лучевая  болезнь ------------------------------------------------------------------ 12

5. Заключение. ------------------------------------------------------------------------------------- 13

6. Список литературы -----------------------------------------------------------------------------14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Предмет экологии

               Экология ( от греч. «ойкос» - дом,  жилище и «логос» - учение )- наука,  изучающая условия существования  живых организмов и взаимосвязи  между организмами и средой, в которой они обитают. Изначально экология развивалась как составная часть биологической науки в тесной связи с другими естественными науками - химией, физикой, геологией, географией, математикой. Невозможно охранять природу, пользоваться ею, не зная, как она устроена, по каким законам существует и развивается, как реагирует на воздействия человека, какие предельно допустимые нагрузки на природные системы может позволить себе общество, чтобы не разрушить их. Все это и является предметом экологии.

        Предметом экологии является  совокупность или структура связей  между организмами и средой. Главный  объект изучения в экологи  - экосистемы, т.е. единые природные  комплексы, образованные живыми  организмами и средой обитания. Кроме того, в область ее компетенции входит изучение отдельных видов организмов (организменный уровень), их популяции, т. е. совокупностей особей одного вида (популяционно-видовой уровень) и биосферы в целом (биосферный уровень). Основной, традиционной частью экологии как биологической науки является общая экология, которая изучает общие закономерности взаимоотношений любых живых организмов и среды (включая человека как биологическое существо).

 

2. Классификация  экологии

В составе общей  экологии выделяют следующие основные разделы:

• Аутэкологию, исследующую индивидуальные связи отдельного организма (виды) с окружающей его средой;
• Популяционную экологию (демоэкологию), в задачу которой входит изучение структуры и динамики популяций отдельных видов. Популяционную экологию рассматривают и как специальный раздел аутэкологии;
• Синэкологию (биоценологию)- изучающую взаимоотношений популяций, сообществ и экосистем со средой.

Для всех этих направлений  главным является изучение выживания  живых существ в окружающей среде  и задачи перед ними стоят преимущественно биологического свойства- изучить закономерности адаптации организмов и их сообществ к окружающей среде, саморегуляцию, устойчивость экосистем и биосферы и т.д.

В изложенном выше понимании общую экологию нередко  называют биоэкологией, когда хотят подчеркнуть ее биоцентричность.

С точки зрения фактора времени экология дифференцируется на историческую и эволюционную. Кроме  того, экология классифицируется по конкретным объектам и средам исследования, т.е. различают экологию животных, экологию растений и экологию микроорганизмов.

 Как самостоятельная наука экология окончательно оформилась в начале 20-го столетия. В последнее время роль и значение биосферы как объекта экологического анализа непрерывно возрастает. Особенно большое значение в современной экологии уделяется проблемам взаимодействия человека с окружающей природной средой. Выдвижение на первый план этих разделов в экологической науке связанно с резким усилением отрицательного взаимного влияния человека и среды, возросшей ролью экономических, социальных и нравственных аспектов, в связи с резко негативными последствиями научно - технического прогресса.

Таким образом, современная экология не ограничивается только рамками биологической дисциплины, трактующей отношения главным образом  животных и растений, она превращается в междисциплинарную науку, изучающую сложнейшие проблемы взаимодействия человека с окружающей средой. Актуальность и многогранность этой проблемы, вызванной обострением экологической обстановки в масштабах всей планеты, привела к «экологизации» многих естественных, технических и гуманитарных наук. Например, на стыке экологии с другими отраслями знаний продолжается развитие таких новых направлений, как инженерная экология, геоэкология, математическая экология, сельскохозяйственная экология, космическая экология и т.д. Соответственно более широкое толкование получил и сам термин «экология».

Экологическими  проблемами Земли как планеты  занимается интенсивно развивающаяся  глобальная экология, основным объектом изучения которой является биосфера как глобальная экосистема. В настоящее время появились и такие специальные дисциплины, как социальная экология, изучающая взаимоотношения в системе «человеческое общество-природа» и ее часть-экология человека (антропоэкология), в которой рассматривается взаимодействие человека как биосоциального существа с окружающим миром.

Современная экология тесно связана с политикой, экономикой, правом, психологией и педагогикой, т.к. только в союзе с ними, возможно, преодолеть технократическую парадигму  мышления, свойственную XX в., и выработать новый тип экологического сознания, коренным образом меняющий поведение людей по отношению к природе.

С научно-практической точки зрения вполне обосновано деление экологии на:

Теоретическая экология - вскрывает общие закономерности организации жизни.

Прикладная  экология - изучает механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов. Научную основу составляет система обще экологических законов, правил и принципов.

Отдельные свойства или элементы среды, воздействующие на организм, называются экологическими факторами. Многообразие экологических  факторов подразделяются на три большие  группы: абиотические и биотические.

 Экологические факторы среды: Абиотические и Биотические  

1. Абиотическими  факторами среды называются условия,  напрямую не связанные с жизнедеятельностью  организмов. К числу наиболее  важных абиотических факторов  можно отнести температуру, свет, воду, состав атмосферных газов, структуру почвы, состав биогенных элементов в ней, рельеф местности и т.п. Эти факторы могут воздействовать на организмы как непосредственно, например свет или тепло, так и косвенно, например рельеф местности, обусловливающий действие прямых факторов, света , ветра, влаги и пр. Возможно, среди абиотических факторов присутствуют и такие , о которых мы пока даже не догадываемся. Так, например, мы совсем недавно открыли влияние изменений солнечной активности на процессы в биосфере.

2. Биотическими факторами среды называется совокупность влияний одних организмов на другие. Живые существа могут служить источником пищи для других организмов, являться средой их обитания, способствовать их размножению и т.п. Действие биотических факторов может быть не только непосредственным, но и косвенным, выражаясь в корректировке абиотических факторов, например, изменение состава почвы, микроклимата под пологом леса и т.п.

3. Антропогенными  факторами среды называется совокупность  влияний человека на живые  организмы. Это влияние также может быть прямым, например, когда человек вырубает лес или отстреливает животных, или косвенным, проявляющимся в воздействии человека на абиотические и биотические факторы среды, например, изменение состава атмосферы, почвы, гидросферы, или изменение структуры экосистем.

Существование любого организма зависит от целого комплекса факторов. При этом удается  выделить ряд закономерностей, общих  для самых различных частных  случаев.

Однако не только снижение интенсивности действия какого-либо фактора, но и превышение сверх допустимых пределов может оказывать лимитирующее воздействие на организмы. Например, эффективность фотосинтеза, как известно, определяется количеством света, падающего на поверхность зеленого листа. Излишнее затенение может привести к подавлению жизнедеятельности растения и даже к его гибели. Это способствует возникновению теневыносливых видов растений. Однако, если увеличить поток света, например для получения большего урожая теневыносливых растений, то эффективность фотосинтеза у них падает. Оптимальные пределы величины светового потока имеют практически все растения.

 

3. Задачи экологии

Исходя, из приведенных  выше понятий следует, что задачи экологии весьма многообразны.

В общетеоретическом плане к ним относятся:

1. разработка общей теории устойчивости экологических систем;

2. изучение экологических механизмов адаптации к среде;

3. исследование  регуляции численности популяций;

4.изучение биологического  разнообразия и механизмов его поддержания;

5.исследование продукционных процессов;

6.исследование  процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости;

7. моделирование  состояния экосистем и глобальных  биосферных процессов.

 

Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время, следующие:

• прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в окружающей природной среде под влиянием деятельности человека;
• улучшение качества окружающей природной среды;
• сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов.

 

Оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития, в первую очередь в экологически наиболее неблагополучных районов.

Стратегической  задачей экологии считается развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.

Таким образом, экология становится одной из важнейших  наук будущего и «возможно, само существование  человека на нашей планете будет зависеть от ее прогресса.

 

4. Радиационная  безопасность.

4.1. Цели и задачи.

Радиационная  безопасность - новая научно практическая дисциплина, возникшая с момента  создания атомной промышленности, решающая комплекс теоретических и практических задач, связанных с уменьшением возможности возникновения аварийных ситуаций и несчастных случаев на радиационно-опасных объектах. Ниже освящается весь комплекс задач, стоящих перед радиационной безопасностью.

Первой задачей  радиационной безопасности является разработка критериев:

а) для оценки ионизирующего излучения как  вредного фактора воздействия на отдельных людей, популяцию в  целом и объекты окружающей среды;

б) способов оценки и прогнозирования радиационной обстановки, а также путей приведения ее в соответствие с выработанными критериями безопасности на основе создания комплекса технических, медико-санитарных и административно-организационных мероприятий, направленных на обеспечение безопасности  в условиях применения атомной энергии в сфере человеческой деятельности.  

Для разработки критериев используются многолетние  наблюдения за людьми, работающими  на объектах с уровнем радиации, превышающим фон, а также эксперименты с животными, искусственно подвергаемыми  облучению. Развертывание радиационной обстановки при аварийных ситуаций прогнозируется на основе математических расчетов и данных, полученных при изучении случившихся аварий за весь период развития атомной промышленности и энергетики. 

В настоящий момент существует разработанная система допустимых пределов воздействия ионизирующего излучения на человеческий организм, оформленная в виде законодательных документов Норм Радиационной Безопасности (НРБ).

Второй немаловажной задачей  радиационной безопасности является разработка систем радиационного контроля. Различные условия эксплуатации радиационных установок, набор используемых радиоактивных веществ, экономия материальных средств диктуют необходимость осознанного выбора средств и частоты измерения уровня радиации, концентрации радиоактивных веществ. Так, при эксплуатации g-дефектоскопов достаточно ограничиться контролем уровня g- излучения, а на радиохимических предприятиях наряду с указанным контролем необходимо проводить измерения концентрации радиоактивных газов в воздухе и уровень загрязнения рабочих помещений с целью не допустить пере облучение сотрудников.