Основные направления развития гидроэкологии.

Современная гидроэкология вбирает в себя проблемы окр. среды, использует науки о Земле, физику, химию, комп. науки и т.д. развивалась вместе с экологией. В истории её развития можно выделить три этапа: 1 этап. С древних времён – до 60-х гг 19-го в. Первые сообщ. экол. характера связаны с такими центрами древней культуры, как Китай, Египет, Индия, Греция. Уже в работах древнегреческих философов Гераклита (530 – 470 гг. до н.э.), Гиппократа (460 – 356 гг. до н.э.), Аристотеля (384 – 322 гг. до н.э.), содержатся сведения экол. характера. Трактат Гиппократа «О воздухе, воде и местности» - сведения о влиянии условий окр. среды на здоровье человека. Аристотель описал 500 видов животных, особенности поведения и приспособления к усл. окр. среды. Ученик Аристотеля Теофраст Эрезийский – “отец ботаники”, описывал особености роста раст-й в разных усл. среды, зависимость их форм и особенностей их роста от грунта и климата.

Эпоха Возрождения - Первые систематики Д. Цезалпин (1519 – 1603), Д.Рей (1627 – 1705), Ж.Турнефор (1556 – 1708) в своих трудах приводят сведения экол. характера, в частности, зависимость распространения растений от условий их произрастания. Т. Мальтус 1798 г. описал уравнение экспоненциального роста популяции, на основе которого строил демографические концепции.

2 этап. 60–е гг 19-го века – 50–е гг 20-го века. Важный этап в становлении экологии как новой области знания. Работы русских учёных Н.А.Северцова, В.В.Докучаева, В.И.Вернадского. Ч. Дарвин ввёл понятие «борьба за существование». Это обстоятельство следует рассматривать как взаимодействие живых рганизмов с биотич. и абиотич. условиями среды. С введением практически однозначных понятий «экосистема» А.Тенсли и «биогеоценоз» В.Н.Сукачёвым стали интенсивно развиваться экол. исследования надорганизменного уровня.

3 этап. 60–е гг 20-го века – до наших дней. С середины столетия экология оказывается в центре общечеловеч. проблем, наблюдается превращение экологии в комплексную междисциплинарную науку. Продолжаются исследования свойств биосферы, начатые В.И. Вернадским. Стало ясно, что популяция – не просто сумма особей на какой-то территории, а самост. биол. (экол.) система надорганизм. уровня, облад. определ-ми функциями и механизмами авторегуляции, которые поддерживают ее самостоят-ть и функциональную устойчивость. Представители: Ю. Одум, Н.Ф. Реймерс, Н.П. И.А. Наумов, С.С. Шварц.

Вода в биосфере

Вода, как губку, пропитывает все живое и неживое на Земле; 70 % тер. планеты покрыто водами, все живое примерно на 80 % по объему состоит из воды. Вода находится в постоянном движении. Это вечное движение воды (круговорот воды) в прир. обеспечивает обмен в-в между орг-ми и окр. средой и между отдельными компонентами среды, очищение воды от загрязнения при испарении и непрерывное образование пресной воды. Структура распределения водных масс в гидросфере Земли показывает, что более 98 % мировых запасов сост. соленая вода. Осн. запасы пресной воды сосредот. в ледниках и недоступны для исп-я. Объем остальной части пресных вод составляет доли процентов от общих мир. запасов водных масс. Пресная вода неравномерно распределена по пов-ти Земли. 1/6 часть населения испытывает острую нехватку питьевой воды. Россия обладает ¼ частью всех мир. запасов пресных вод, причем 80 % сосредоточено в о. Байкал.

Важнейшей характеристикой явл. активность водообмена. Наибольшей скоростью водообмена обладают воды рек, кот. сменяются каждые 10–11 дней. Именно поэтому, несмотря на малые запасы речных вод (0,0001 % объема всей гидросферы или 1200 км3), они обеспечивают основной объем потребляемой воды, так как обладают значительной способностью к возобновлению и самоочищению.

Запасы воды в чел. организме велики: 30-50 л (у жен. на 10 % меньше, чем у муж.). Для поддержания норм. Жизнедеят-ти в чел. организм ежесуточно должно поступить 2,5 л пресной воды: 1,0-1,5 л – с напитками; 1,2–0,7 л – с пищей; 0,3 л – образуется в ходе обменных процессов из жиров организма. Столько же воды (2,5 л) выводится из организма, в том числе: (55 %– с мочой и др. выделениями; (25 %– с потом; 20 % – с дыханием). В зависимости от климатич. условий, образа жизни, условий труда и состояния здоровья активность водообмена в чел. организме 6–12 суток. Т.е. вода, кот. мы выпили сегодня, выйдет из орг. только через 6–12 суток, совершив тысячи оборотов.

Основным водопотребителем является техносфера, в т.ч. с/х – 65 %, промышленность – 24 %, коммунальное хоз-во –8 %, водохранилища – 3 %.

Именно интенсивное развитие техносферы привело к резкому увеличению водопотребления в мире (с нач. XX в возросло в 7 р). Техносфера, как и все другие системы, потребляет воду, используя ее для своих нужд, и отдает (сбрасывает) воду назад в природные системы с «ненужными» техносфере веществами.