Основні екологічні закони
Група законів | Назва закону (правила) | Суть закону |
1. Енергетичні закони | Перший закон термодинаміки (закон збереження енергії) | При всіх змінах, щовідбуваються у ізольованій системі, загальна енергія системи залишається сталою. |
Другий закон термодинаміки | Процеси, пов'язані з перетвореннями енергії, можуть відбуватися самочинно лише за умови, що енергія переходить із концентрованої форми в розсіяну | |
Закон внутрішньої динамічної рівноваги | Речовина, енергія, інформація і динамічні якості окремих природних систем та їх ієрархії взаємопов'язані настільки, що будь-яка зміна одного з цих показників зумовлює супутні функціонально-структурні кількісні та якісні зміни, які зберігають загальну суму речовино-енергетичних, інформаційних, динамічних якостей систем | |
Закон одностороннього потоку енергії в біоценозах | Енергія, яку отримує біоценоз шляхом ендотермічного фотосинтезу автотрофними організмами-продуцентами, разом з їх біомасою передається гетеротрофним організмам-консументам і мікроорганізмам-редуцентам. Напрямок цього енергетичного потоку незворотніїй і виражається у формі екологічної піраміди. | |
Правило Шредінгера | Для підтримання внутрішньої упорядкованості в системі необхідна постійна робота з вилучення невпорядкованості та підтримання процесів, спрямованих проти температурного градієнта. | |
Правило 1 % | Зміна енергетики природної системи у межах 1 % не виводить природну систему із рівноважного стану (гомеостазу). | |
Правило 10 % | Середньомаксимальний перехід 10 % енергії (або речовини у енергетичному еквіваленті) з одного трофічного рівня екологічної піраміди на інший не призводить до несприятливих для екосистеми наслідків. | |
Функціональні закони | Закон розвитку природної системи за рахунок навколишнього середовища | Будь-яка природна система може розвиватися тільки за рахунок використання матеріально-енергетичних та інформаційних можливостей навколишнього середовища. |
Закон оборотності біосфери (Дансеро) | Біосфера після припинення впливу на її компоненти антропогенних чинників обов'язково намагається завоювати «втрачені позиції», тобто зберегти і відновити свою екологічну рівновагу та стійкість. | |
Продовження табл. 3.4. | ||
Закон зворотного зв'язку взаємодії людина - біосфера | Будь-яка зміна у природному середовищі, спричинена господарською діяльністю людини, має небажані наслідки для людини. | |
Закон незворотності взаємодії людина - біосфера | Частина відновлюваних природних ресурсів може стати невідновлюваною, якщо людина своїми нераціональними заходами унеможливить їх відновлення. | |
Закон розвитку біологічних систем | Розвиток біологічних систем — результат збільшення ефекту зовнішньої роботи біосистеми у відповідь на отриману із зовнішнього середовища одиницю енергії. | |
Закон самовідновлення біосистем | Біосистеми мають самовідновлюватись,оскільки вони постійно виконують роботу і руйнуються. Внаслідок самовідновлення біосистеми зберігають відносно середовища мешкання антиентропійний стан. | |
Закон максимізації енергії | У суперництві з іншими системами виживає (зберігається) та з них, яка найкраще сприяє надходженню енергії і використовує максимальну її кількість найефективнішим способом. | |
Закон рівноцінності всіх умов життя | Усі природні умови середовища, необхідні для життя, відіграють рівноцінну роль. | |
Закон толерантності Шелфорда | Лімітуючим чинником організму (популяції, виду) може бути як мінімум, так і максимум екологічного впливу, діапазон між якими визначає величину витривалості (толерантності) організму даного виду. | |
Закон фазових реакцій (екологічної токсикології) | Малі концентрації токсиканта діють на організм у напрямі підсилення його функцій (стимуляція), високі — у напрямі пригнічення (інгібування), ще вищі - призводять до смерті організму. | |
Правило обов'язковості заповнення екологічної ніші | Ніша, яка пустує, завжди природно заповнюється. | |
Системні закони | Закон фізико-хімічної єдності живої речовини | Вся жива речовина Землі фізико-хімічно єдина. Шкідливе для однієї частини або виду - шкідливе і для іншої. |
Закон зменшення енергетичної ефективності природокористування | З плином історичного часу при отриманні із природних систем корисної продукції на її одиницю в середньому витрачається дедалі більше енергії. | |
Правило міри перетворення природних систем | Під час експлуатації природних систем не можна переходити меж, що дають цим системам змогу зберігати властивість самопідтримання і зазвичай пов'язані з помітною зміною систем трьох рівнів ієрархії (нижчого, такого самого і вищого). | |
Продовження табл. 3.4. | ||
Правило інтегрального ресурсу | Галузі господарства, що конкурують у сфері використання конкретних природних систем, завдають тим більшої шкоди одна одній, чим значніше вони змінюють екологічний компонент, який спільно експлуатується, або всю екосистему загалом. | |
Закон прискорення еволюції (висновки із теорії відносності) | Швидкості формоутворення із плином геологічного часу зростають, а середня тривалість існування видів всередині більшої систематичної категорії зменшується; більш високоорганізовані форми існують менший період часу, ніж низькоорганізовані. | |
Закони агрохімії | Закон оптимального поєднання всіх факторів росту рослин | Рослини найкраще розвиваються в умовах оптимального поєднання всіх факторів росту. |
Закон обмежувальних факторів | Нестача або надлишок одного із факторів пригнічує розвиток організмів. | |
Закон постійного підвищення родючості ґрунтів; | Рівень родючості грунту повинен постійно підвищуватися, щоб стабільно забезпечувати усі потреби рослин. | |
Закон повернення елементів, винесених із ґрунту урожаєм | Щоб запобігти виснаженню ґрунту на валові запаси ЕЖ, потрібно повертати йому всі ЕЖ, які із нього винесені урожаєм. | |
Закон повернення "зниклих" доступних елементів | Щоб запобігти виснаженню ґрунту на доступні рослинам запаси ЕЖ, потрібно повертати всі ЕЖ, які стали недоступними рослинам внаслідок винисення із врожаєм, застосування добрив та ін. антропогенних втрат |
Питання самоконтролю:
1.Назвіть основні ранги, типи і види агроекосистем.
2. До якого рангу, типу та виду агроекосистем буде належати поле, зайняте сільськогосподарським посівом?
3. Сформулюйте основні екологічні закони та поширте їхню дію на агроекосистему.