Экология

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ 
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
 
ФГБОУ ВО «РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 
 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (РИНХ)» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ЭКОЛОГИЯ 
 
Учебное пособие 
 
Под редакцией 
д.э.н., проф. С.Г. Тяглова 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ростов-на-Дону 
Издательско-полиграфический комплекс РГЭУ (РИНХ) 
2021 

УДК 504(075) 
ББК 20.1 
Э 40 
 
Авторы: 
канд. экон. наук, доц. Р.М. Богданова – глава 1, § 6.3–6.4; 
канд. экон. наук, доц. В.Ю. Боев – предисловие, глава 7; 
 д.э.н., проф. М.Ю. Денисов – глава 2; 
канд. экон. наук, доц. О.Д. Ермоленко – глава 5, § 6.5; 
канд. экон. наук, доц. В.А. Козловский – глава 4;  
канд. экон. наук, доц. О.А. Миронова – глава 3; введение; 
канд. экон. наук, доц. Е.В. Парада – глава 9; 
доцент Л.П. Туриченко – § 6.1–6.2; 
ст. препод. Л.И. Шумаева – § 8.1–8.2; 
ассист. Хохлов – § 8.3. 
 
Э 40    Экология : учебное пособие / М.Ю. Денисов и др. ; под ред. 
С.Г. Тяглова. – Ростов-на-Дону : Издательско-полиграфический 
комплекс Рост. гос. экон. ун-та (РИНХ). 2021. – 396 с. 
ISBN 978-5-7972-2945-2 
 
В учебном пособии излагаются главные положения современной экологии, строение биосферы, роль живого вещества в биосфере, рассматриваются основные среды 
жизни и адаптации к ним организмов, экология популяций, сообществ и экосистем, дается концепция ноосферы, освещаются вопросы антропогенного воздействия на природу в целом и на отдельные компоненты: воздух, воду, растительный и животный мир, 
значительное внимание уделено воздействию сельскохозяйственной деятельности человека на природу, путям решения экологических проблем, экологической регламентации хозяйственной деятельности.  
Адресовано бакалаврам направления подготовки «Государственное и муниципальное управление», а также широкому кругу читателей. 
УДК 504(075) 
ББК 20.1 
 
 
Рецензенты: 
Е.А. Угнич, к.э.н., доцент кафедры мировой экономики  
и международных экономических отношений ДГТУ; 
                        М.А. Пономарева, д.э.н., профессор кафедры экономики региона,  
отраслей и предприятий РГЭУ РИНХ.  
 
 
Утверждено в качестве учебного пособия  
учебно-методическим советом РГЭУ (РИНХ). 
 
 
ISBN 978-5-7972-2945-2   
 
 © Ростовский государственный  
 экономический университет (РИНХ), 2021 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
Предисловие ....................................................................................................... 6 
 
РАЗДЕЛ 1. ВВЕДЕНИЕ В ЭКОЛОГИЮ. ИСТОРИЯ ЭКОЛОГИИ  
И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ............................................................... 8 
Глава 1. Предмет, методы изучения дисциплины «Экология»,  
ее место в системе наук. История экологии ................................................. 9 
1.1. Понятие «экология», предмет дисциплины «Экология».  
Основные понятия курса  
(экосистема, биосфера, биоценоз, биотоп, популяция)................................... 9 
1.2. Основные этапы зарождения и развития  
экологических исследований ........................................................................... 31 
1.3. Этапы взаимодействия человеческого общества  
и окружающей среды ........................................................................................ 33 
1.4. Взаимодействие общества и природы в схеме социального обмена 
веществ и энергии ............................................................................................. 37 
Глава 2. Негативное воздействие человека на окружающую среду 
и его значение для общества ......................................................................... 42 
2.1. Негативное воздействие антропогенной деятельности 
на окружающую среду и его основные показатели ....................................... 42 
2.2. Масштабы антропогенного загрязнения .................................................. 58 
2.3. Понятие экологической катастрофы и экологического кризиса ........... 70 
2.4. Современные проблемы экологии ............................................................ 89 
2.5. Пути выхода из экологического кризиса ................................................. 99 
 
РАЗДЕЛ 2. БИОСФЕРА И ЧЕЛОВЕК ...................................................... 109 
Глава 3. Основные закономерности взаимодействия общества  
и окружающей природной среды.  
Учение В.И. Вернадского о биосфере ........................................................ 110 
3.1. Понятие биосферы, ее структура. Границы биосферы  
и ее составляющих .......................................................................................... 110 
3.2. Этапы эволюции биосферы ..................................................................... 116 
3.3. Сущность учения В.И. Вернадского о биосфере.  
Категории веществ в биосфере и их геологическая взаимосвязь .............. 120 
3.4. Классификация живого вещества по экологическим функциям ......... 124 
Глава 4. Биосфера как энергетически незамкнутая система. 
Протекание процессов в биосфере ............................................................. 135 
4.1. Циркуляции веществ в экосистеме (биосфере).  
Схема, отражающая потоки вещества и энергии в биосфере ..................... 135 
4.2. Эволюция биосферы ................................................................................ 145 
4.3. Действие законов термодинамики в экосистеме (биосфере). 
Необходимость внешнего источника энергии ............................................. 156 
4.4. Принципы взаимодействия человека и биосферы 
в процессе эволюции ....................................................................................... 159 

Глава 5. Экологические факторы и экологические системы .............. 172 
5.1. Понятие экологических факторов.  
Классификация экологических факторов ..................................................... 172 
5.2. Закономерности действия экологических факторов  
и адаптация живых организмов к ним .......................................................... 189 
5.3. Экологические системы и их классификация. Основные принципы 
функционирования экосистем ....................................................................... 208 
5.4. Круговорот веществ в биосфере. Биогеохимические циклы ............... 230 
5.5. Функции живого вещества в биосфере (по В.И. Вернадскому) .......... 240 
 
РАЗДЕЛ 3. КАЧЕСТВО ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ  
И ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ.  
ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ............... 246 
Глава 6. Демографические проблемы  
как основа для неблагоприятных экологических процессов ............... 247 
6.1. Человечество как популяционная система ............................................ 247 
6.2. Основные демографические показатели развития человечества.  
Демографический переход и проблема роста численности населения ..... 249 
6.3. Рассогласование растущих потребностей растущего человечества  
и возможностей их удовлетворения убывающими ресурсами планеты ... 252 
6.4. Урбанизация, особенности современных городов ............................... 254 
6.5. Пути решения демографических проблем............................................. 256 
Глава 7. Основные источники загрязнения окружающей среды.  
Качество окружающей среды и его оценка ............................................. 263 
7.1. Основные виды загрязнения окружающей среды и их источники ..... 263 
7.2. Понятие качества окружающей среды. Основные показатели, 
отражающие качество окружающей среды по ее компонентам ................ 269 
7.3. Качество воды в поверхностных водных объектах .............................. 278 
7.4. Качество атмосферного воздуха ............................................................. 280 
7.5. Качество земель ........................................................................................ 285 
7.6. Экологическая обстановка в странах и регионах мира ........................ 298 
7.7. Система экологического нормирования ................................................ 302 
7.8. Понятие ПДК, ПДВ/ПДС ........................................................................ 307 
7.9. Концепции управления экологическими рисками 
и нулевого риска в управлении качеством окружающей среды ................ 311 
 
РАЗДЕЛ 4. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ  
ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ  
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ 
ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ....................................................... 330 
Глава 8. Природа как материальная основа природопользования .... 331 
8.1. Природная среда: природные ресурсы и природные условия ............. 331 

8.2. Кадастры природных ресурсов ............................................................... 339 
8.3. Экономическая оценка природных ресурсов ........................................ 349 
Глава 9. Организационно-правовые основы охраны  
окружающей среды. Инженерная защита окружающей среды ........... 370 
9.1. Закон РФ «Об охране окружающей среды» .......................................... 370 
9.2. Основные инструменты стимулирования снижения негативного  
воздействия на окружающую среду и их нормативно-правовое  
регулирование (экологические налоги и платежи, экологический аудит, 
экологический мониторинг, экологическая стандартизация  
и сертификация, экомаркировка, экологическое нормирование и др.) ..... 372 
9.3. Основные направления инженерной защиты окружающей среды 
(внедрение ресурсосберегающих и малоотходных технологий; 
биотехнология; утилизация отходов; экологизация производства) .......... 379 
9.4. Средства защиты атмосферы .................................................................. 381 
9.5. Способы очистки сточных вод ............................................................... 383 
9.6. Утилизация твердых отходов .................................................................. 385 
9.7. Понятие наилучших доступных технологий и их роль  
в экологизации производства и защите окружающей среды ..................... 388 
9.8. Международное сотрудничество  
в области охраны окружающей среды .......................................................... 392 
 
 

ПРЕДИСЛОВИЕ 
 
Экология – это наука о взаимоотношениях живых организмов и сообществ между собой и с окружающей средой обитания. Слово образовано от 
двух греческих слов: οικος (ойкос) – дом, жилище, родина и λόγος (логос) – 
наука – и в переводе означает «наука о доме». Размеры «дома» могут колебаться от небольшого пространства до природной зоны, материка и всей биосферы. «Дом» современного человечества – вся планета Земля вместе с прилегающим космическим пространством. Образно говоря, экология – это 
наука о том, как жить в собственном доме, что мы должны делать, если хотим выжить на своей планете. 
Первоначально экология изучала отношения между растениями и животными. Современная экология рассматривает также влияние человека на 
окружающую среду, воздействие предприятий на биосферу. Человек концентрирует в себе взаимодействие природного и социального начал. Поэтому 
для человека окружающая среда – это совокупность как естественных, так и 
социальных систем, в которых он существует. Экология – это наука об отношениях растительных и животных организмов и образуемых ими сообществ 
между собой и с окружающей средой. Аутэкология изучает взаимодействие 
со средой отдельной особи. Синэкология изучает группы организмов, составляющих определѐнное единство. 
Специалист в любой сфере деятельности должен обладать экологическими знаниями, понимать сущность современных проблем взаимодействия 
общества и природы, разбираться в причинной обусловленности возможных 
негативных воздействий хозяйственной деятельности на окружающую природную среду, уметь квалифицированно оценить характер, направленность и 
последствия влияния конкретной деятельности человека на природу, увязывая решение производственных задач с соблюдением соответствующих 
природоохранных требований, вырабатывать и осуществлять научно обоснованные решения экологических проблем. Отсюда велика роль подготовки экологических кадров, экологического образования и воспитания населения страны.  
Основной целью изучения дисциплины «Экология» является формирование у студента системы знаний об общих закономерностях взаимодействия 
организмов и окружающей их живой и неживой природы. Задачи курса состоят в формировании у студента экологического мышления, основанного на 
анализе различных причинно-следственных связей между природными процессами, и выработке навыков получения объективных выводов о состоянии 
живых систем в зависимости от степени и характера естественных или антропогенных воздействий. Курс включает последовательное рассмотрение 
характерных особенностей различных уровней организации жизни, изучаемых экологией: от организмов к популяциям, сообществам, экосистемам и, 

наконец, к биосфере в целом как к наиболее сложному глобальному уровню 
организации живого вещества. Рассматривается специфика воздействия естественных и антропогенных факторов среды на конкретные уровни организации жизни, а также ответные реакции живых систем на факторы и условия 
среды обитания.  
Применительно к популяционному уровню организации жизни студенты получат представление о типах пространственной, возрастной и поведенческой структуры популяции, о факторах, влияющих на динамику численности популяций различных организмов, в том числе промысловых, а также о 
механизмах, обеспечивающих устойчивость динамических характеристик 
популяции. На уровне биотического сообщества особое внимание уделено 
рассмотрению видовой и пространственной структуры биоценоза, подробно 
анализируются типы межвидовых взаимоотношений и пищевые цепи в 
наземных и водных местообитаниях. Дается представление об основных 
крупных зональных биоценозах океана и суши – биомах. На уровне экосистем рассматриваются факторы и процессы, определяющие уровень первичной и вторичной биологической продукции, продуктивность водных и 
наземных экосистем, циклические и сукцессионные изменения в экосистемах, особенности агроэкосистем. Биосферный уровень предполагает понимание специфики современного подхода к изучению глобальной организованности живого вещества, анализируются различные представления о границах 
и структуре биосферы, рассматриваются основные функции и роль живого 
вещества в биосфере. 
В предлагаемом учебном пособии излагаются основные положения современной экологии, строение биосферы, роль живого вещества в биосфере, 
рассматриваются основные среды жизни и адаптации к ним организмов, экологии популяций, сообществ и экосистем, дается концепция ноосферы, 
освещаются вопросы антропогенного воздействия на природу в целом и на 
отдельные компоненты, такие как воздух, вода, растительный и животный 
мир. Значительное внимание уделено воздействию сельскохозяйственной деятельности человека на природу, способам решения экологических проблем, 
экологической регламентации хозяйственной деятельности.  
При подготовке книги широко использованы материалы учебников и 
учебных пособий по экологии, охране окружающей среды, природопользованию отечественных и зарубежных авторов. Всем им выражается глубокая 
признательность и благодарность. 
 
 
 
 
 

РАЗДЕЛ I 
 
ВВЕДЕНИЕ В ЭКОЛОГИЮ.  
ИСТОРИЯ ЭКОЛОГИИ 
И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ 
 
 
 

ГЛАВА 1 
ПРЕДМЕТ, МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ 
 ДИСЦИПЛИНЫ «ЭКОЛОГИЯ»,  
ЕЕ МЕСТО В СИСТЕМЕ НАУК. ИСТОРИЯ ЭКОЛОГИИ 
 
1.1. Понятие «экология», предмет дисциплины «Экология».  
Основные понятия курса  
(экосистема, биосфера, биоценоз, биотоп, популяция) 
 
Экология – это наука о взаимоотношениях живых организмов между 
собой и со средой их обитания. Термин «экология» впервые ввел немецкий 
биолог Эрнст Геккель в 1866 году. Само слово восходит к греческому 
«ойкос» – дом, жилище, поэтому экологию можно трактовать как изучение 
«домашней жизни» живых существ. За рубежом в ходу определение науки, 
данное Кребсом (1972): «Экология – это научное познание взаимодействий, определяющих распространение и численность организмов».  
На сегодняшний день существует более 140 определений науки экологии. Вот лишь некоторые из них: 
экология – одна из биологических наук, изучающих живые системы 
в их взаимодействии со средой обитания;  
экология – комплексная наука, синтезирующая данные естественных 
и общественных наук о природе и взаимодействии ее и общества; 
экология – совокупность научных и практических проблем взаимоотношений человека и природы;  
«Экология – наука о структуре природы, характеризующаяся энергетическим подходом к исследованию природных явлений» (Е. Одум, 1963);  
«Современная экология – это наука о путях приспособления видовых популяций к изменяющимся условиям внешней среды, наука о становлении, 
преобразовании и развитии видовых популяций, о законах их интеграции в 
биологические системы более высокого порядка, специфически приспособленные к наиболее эффективному использованию энергии в конкретных условиях среды» (С.С. Шварц, 1967).  
Предметом экологии являются объекты организменного, популяционно видового, биоценотического и биосферного уровней организации в 
их взаимодействии с окружающей средой, их динамика во времени и пространстве.  
Основные научно-теоретические задачи экологии: 
 исследование связей между различными компонентами в системах: организм – среда; популяция – среда; сообщество – среда; биосфера – 
географическая оболочка, 
 изучение двусторонних связей, а также выяснение особенностей 
внутривидовых и межвидовых отношений; 

 количественная оценка потоков энергии, вещества и информации 
через отдельную экосистему, а также от экосистемы к экосистеме; 
 диагностика состояния экосистем, испытывающих различный уровень антропогенного воздействия; 
 изучение связи устойчивости экосистем с их структурными и 
функциональными характеристиками; 
 изучение динамики популяций, учения о биоценозах и экосистемах. 
Основные прикладные задачи экологии: 
 прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий 
в окружающей среде под влиянием деятельности человека; 
 методологическое обоснование защиты и охраны окружающей 
среды; 
 определение путей сохранения, воспроизводства и рационального 
использования природных ресурсов. 
Основным содержанием современной экологии является исследование взаимоотношений организмов друг с другом и со средой на популяционно-биоценотическом уровне и изучение жизни биологических макросистем более высокого ранга: биогеоценозов (экосистем), биосферы, их продуктивности и энергетики.  
В настоящее время экология распалась на ряд научных дисциплин, 
часто далеких от первоначального ее понимания. Отмечается разнообразное толкование содержания термина «экология». Но в любом случае в основе всех современных направлений экологии лежат фундаментальные 
идеи биоэкологии.  
В узком смысле экология (биоэкология) – одна из биологических 
наук, изучающая отношения организмов (особей, популяций, сообществ) 
между собой и окружающей средой. Предметом изучения биоэкологии 
(общей биологии) являются объекты организменного, популяционновидового, биоценотического и биосферного уровней организации в их взаимодействии с окружающей средой.  
В общей (классической) экологии можно выделить крупные разделы 
(уровни экологии): экологию особей (аутэкологию); экологию популяций 
(демэкологию) и экологию сообществ (синэкологию), а также биогеоценологию и биосферологию. Каждый из разделов имеет свои собственные задачи: 
1) аутэкология – экология особей и составленных ими видов, отношения организмов к условиям среды. В этом же разделе экологии рассматриваются характеристики факторов среды и способы приспособления 
(адаптации) организмов к различным условиям среды; 
2) демэкология – экология популяций (от греч. demos – народ, население) отдельных видов, представленных в природе популяциями;