Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
ЛЕКЦІЯ № 1
Теоретичні основи охорони навколишнього середовища. Екологія як фундамент соціоекології. Основні екологічні поняття та закони. Вчення про біосферу В.І. Вернадського. Ноосфера
План
Структура сучасної екології
Характеристика екології, її предмет, об’єкт і завдання.
Основні екологічні поняття і закони
Вчення про біосферу В.І. Вернадського. Загальні властивості біосфери, її склад і функціонування.
Проблема побудови ноосфери.
Література : основна
Бачинський Г.О. та ін. Основи соціоекології. К., Вища школа, 1995 р.
Білявський Г.О., Падун М.М., Фурдуй Р.С. Основи загальної екології. К.: Либідь, 1993 р.
Микитюк О.М., Злотін О.З. та ін. Екологія людини.Харків:РВП Оригінал,1997 р.
Додаткова:
Боголюбов С.А. и др. Экология. М.: Знание. 1997.
Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь.- Кишинев: Молд. Сов. Энцикл., 1989. - 408 с.
Микитюк О.М., Злотін О.З. Словник з екології : Українсько-російський-англійський-німецький-французский Харків, ХДПУ, 1995 - 668 с.
Моисеев Н. Человек и ноосфера.- М.: Просвещение, 1981.
Ситник К.М., Брайон А.В., Городецький А.В. Біосфера, екологія, охорона природи. - Київ : Наукова думка, 1987.
Структура сучасної екології
Сучасна екологія є однією з головних, фундаментальних наук про взаємодію живої і неживої природи, новою філософією людства, що перебуває в стадії формування й має відповідати сучасним реаліям у взаємовідносинах населення планети та природи. Це наука про середовище нашого існування, його живі й неживі компоненти, взаємозв’язки між ними: людиною, рослинним і тваринним світом, літосферою, гідросферою та атмосферою.
Об’єктами науки про довкілля або її галузевих підрозділів залежно від рівня досліджень є різні екологічні системи чи елементи екосистем планети.
Головний предмет досліджень - особливості і розвиток взаємозв’язків між живими організмами, угрупованням різних рангів, живою й неживою компонентами екосистем, а також характер впливу природних та антропогенних факторів на функціонування екосистем і біосфери в цілому.
Основним завданням науки про довкілля є вивчення загального стану сучасної біосфери, причин його формування й особливостей розвитку під впливом природних і антропогенних факторів, або , іншими словами, вивчення закономірностей формування, існування та функціонування біологічних систем усіх рівнів у взаємозв’язку з атмосферою, гідросферою, літосферою та техносферою; прогноз динаміки стану біосфери в часі і просторі, розробка шляхів гармонізації взаємовідносин людського суспільства й природи, збереження здатності біосфери до самовідновлення, самоочищення й саморегулювання з урахуванням основних екологічних законів.
Основними складовими сучасної науки про довкілля є екологія теоретична і прикладна. Теоретична екологія - найбільш позвинений розділ. До неї входить ряд біоекологічних напрямків, кожен із яких має свої галузі (в залежності від рівня досліджень - аутоекологію, демекологію, синекологію). До теоретичної екології входять біоекологічні науки (екологія мікросвіту, екологія рослин, екологія тварин, екологія людини), а також такі новітні галузі, як біоекологічний моніторинг, основи біоіндикації, теорія заповідної справи, теорія штучних екосистем, палеоекологія, радіоекологія, екологічна токсикологія, рекреація й екологія, еволюційна екологія та інші.
Прикладна екологія включає в себе три основних розділи: геоекологічний, соціоекологічний, техноекологічний, кожен з яких має десятки галузевих підрозділів. Такий розподіл численних сучасних екологічних напрямків є умовним.
Характеристика екології
Сучасна екологія вирішує ряд питань, серед яких:
розробка класифікації екосистем
вивчення функціональної структури екосистем всіх рангів
вивчення факторів, що підтримують сталість (гомеостаз) екосистем
визначення гранично допустимих антропогенних навантажень на екосистеми
розробка основних принципів керування екосистемами і раціонального їх використання
розробка біологічних методів захисту рослин
створення всесвітньої системи збереження генофонду Землі.
Екологія складається з трьох взаємопов’язаних наукових підрозділів: аутекології (екології особин), демекології (екології популяцій) та синекології (екології угрупувань або біоценозів ).
Аутекологія ( екологія особин від англ. out- зовні + екологія ) - розділ екології, що вивчає взаємодію окремих організмів з навколишнім середовищем. За визначенням російського біолога І.М. Сєченова, живий організм - це саморегульований у часі механізм, який є специфічною динамічною системою і тісно пов’язаний зі своїм середовищем обмінним процесом. Організми можуть існувати лише тоді, коли безперервно використовують із середовища потрібні для них хімічні елементи та енергію, які виводять в навколишнє середовище продукти своєї життєдіяльності. Життєве середовище (середовище місцепроживання) - це та частина природи, яка оточує живий організм і з якою він безпосередньо взаємодіє. Пристосування організмів до середовища називається адаптацією. Здатність до адаптації - одна з основних властивостей життя, тому що вона забезпечує саму можливість його існування, можливість організмів виживати і розмножуватись. Адаптація відбувається на рівні виду та організму.
Під екологічними факторами (факторами життєвого середовища) розуміють будь-які елементи або умови навколишнього середовища, які діють на організми і на які останні реагують пристосувальними (адаптивними) реакціями. Екологічні фактори поділяють на абіотичні, біотичні та антропічні. Вони можуть бути або шкідливі для організма, або сприяти виживанню і розмноженню їх.
До абіотичних факторів належать кліматичні (світло, температура, вологість повітря, атмосферні опади, радіоактивне випромінювання тощо), едафічні (механічний та мінеральний склад грунту, гумус, грунтовий розчин, аерація грунтів, лісова підстилка тощо), орографічні (рельєф, нахил схилу, експозиція) та геологічні.
Біотичні фактори - це фактори впливу на організми життєдіяльності інших тварин, рослин та мікроорганізмів. Впливи можуть бути найрізноманітнішими - від дуже сприятливих до різко негативних. Між представниками різних видів організмів, що населяють екосистему, крім нейтральних можуть існувати такі види зв’язків:
- мутуалізм, коли представники двох видів організмів своєю життєдіяльністю сприяють один одному: наприклад, комахи, збираючи нектар, запилюють квітки; мурашки, опікаючи попелиць, живляться їхніми солодкими виділеннями:
- коменсалізм, коли від співжиття представників двох видів виграє один вид, не завдаючи шкоди іншому: наприклад, рибка - прилипайло знаходить захист і живиться біля акули ( мутуалізм і коменсалізм, називають ще симбіозом );
- паразитизм, коли одні істоти живляться за рахунок споживання жи-
вої тканини господарів: наприклад, кліщі, блохи, блощиці, воші, глисти, омела, деякі гриби тощо;
- хижацтво, коли одні організми вбивають інших і живляться ними;
- алелопатія, коли одні організми виділяють речовини, шкідливі для інших: наприклад, фітонциди, що виділяються деякими вищими рослинами, пригнічують життєдіяльність мікроорганізмів; токсини, що виділяються під час “ цвітіння “ води у водоймищах, отруйні для риби та інших тварин;
- конкуренція - боротьба між представниками різних видів за єжу, воду, повітря, світло, життєвий простір; боротьба тим жорстокіша, чим більш споріднені і близькі у вимозі до умов середовища види організмів, що конкурують, тобто, чим ближчі екологічні ніші, які вони займають.
Антропічні (антропогенні) фактори - це фактори впливу на організми людської діяльності ( переважно негативного впливу ). До них належать хімічне, радіоактивне та інші види антропогенного забруднення природного середовища, різноманітні фізичні навантаження ( забудова, гірничо-видобувна діяльність, комунікаційні мережі, рекреація тощо ).
Види тварин і рослин здатні переносити значні коливання того чи іншого екологічного фактора - еврибіонтні, а ті, що погано переносять такі коливання, називаються стенобіонтними.
До стенобіонтів можна віднести форель, далекосхідного рябчика, глибоководних риб, орхідеї; до еврибіонтів - колорадського жука, пацюків, вовків, тарганів, очерет, пирій. У межах еврибіонтів та стенобіонтів залежно від конкретного фактора організми поділяють на евритермні та стенотермні (за реакцією на температуру), евригалінні й стеногалінні (за реакцією на солоність водного середовища), еврифоти та стенофоти (за реакцією на освітлення). Слід наголосити, що в природі екологічні фактори діють комплексно. Важливим є також поняття, лімітуючі фактори - такі, рівень (доза) яких наближається до межі витривалості організму, концентрація якого нижча або вища оптимальної. Найчастіше це температура, світло, біогенні речовини, течії та тиск у середовищі, пожежі тощо.
Таким чином, саме екологічні дослідження, пов’язані з визначенням впливу екологічних факторів на існування й розвиток окремих видів організмів, взаємозв’язків організму з довкіллям, є предметом наукового підрозділу екології - аутекології.
Демекологія ( екологія популяції ) - підрозділ загальної екології, який вивчає популяції різних видів організмів, що населяють екосистему, їхню взаємодію між собою та з абіотичним середовищем. Популяція - сукупність особин одного виду організмів, що населяють більш-менш однорідну ділянку земної поверхні і певною мірою ізольовані від особин інших популяцій цього виду. Внаслідок цієї ізоляції з часом у кожній популяції розвиваються свої специфічні особливості, які відрізняють їх від інших популяцій даного виду. Зрештою, кожна з таких популяцій може перетворитись на самостійний вид, який втрачає здатність схрещуватись з іншими спорідненими видами.
Кожна популяція займає певну територію або акваторію, розміри якої залежать від багатьох причин: наявності умов для існування даного виду, кількості особин у популяції, маси особин тощо. Ареали (площі поширення) популяцій різних видів різко відрізняються. Кожна популяція, як правило, починається з пари або невеличкої групи особин, яка в процесі розмноження займає придатний для виду життєвий простір, заповнюючи відповідну екологічну нішу. Зростання чисельності спочатку йде стрімко, потім сповільнюється, а при досягненні певної чисельності, яка відповідає максимальній місткості даного середовища, настає стабілізація. Подальші коливання чисельності описуються синусоїдою вздовж часової осі. Густина популяції визначається кількістю особин, що припадають на одиницю площі чи об’єму. Сезонні та багаторічні коливання чисельності популяції, а також зменшення або збільшення площі, яку вона займає, називають динамікою популяції. Є популяції стабільні і лабільні. У дрібних тварин та однорічних рослин динаміка популяції велика і залежить від кліматичних умов, наявності ворогів (хижаків, паразитів), кількості та якості їжі. Розселенню та переселенню популяцій сприяють зміни умов навколишнього середовища, вплив хижаків тощо. Умови формування структури й динаміки популяцій якогось виду є предметом вивчення демекології, яка є об’єктом дослідження, виділяє дем - локальну популяцію невеликої кількості, відносно ізольовану від інших на протязі життя декількох поколінь.
Синекологія (екологія угрупувань чи біоценозів) вивчає угрупування організмів, що населяють екосистеми та взаємодію їх з біотичним середовищем існування. Кожна система - єдиний природний комплекс, утворений за довгий період існування живими організмами й середовищем, де всі компоненти тісно пов’язані обміном речовин і енергії - складається з біоценозу та біотопу.
Біотоп - це ділянка поверхні Землі з більш-менш однотипними умовами існування (грунтом, мікроклімати тощо). Біоценоз - це історично складена сукупність рослин, тварин та мікроорганізмів, що населяє певний біотоп. Відповідно до цього кожний біоценоз складається з фітоценозу (угрупування рослин), зооценозу (угрупування тварин) та мікробіоценозу (угрупування мікроорганізмів).
Під видовим складом біоценозу розуміють той набір видів тварин, рослин і мікроорганізмів, який його складає. Разом зі зміною умов існування змінюється видовий склад біоценозу, один біоценоз поступово змінюється на інший. Послідовну зміну одних угрупувань організмів на інші, внаслідок чого формуються біоценози, існуванню яких найбільше відповідають умови середовища, називають сукцесією. Причиною сукцесій є зміни умов середовища. Первинними сукцесіями називають освоєння живими організмами площ, які до цього не були заселені. Біоценози, що змінюють один одного, утворюють серії. Кінцевим етапом їх еволюції є стабільний біоценоз, що перебуває у динамічній рівновазі (гомеостазі) з середовищем. Взаємодія біоценозів з біотопами відбувається через речовинно - енергетичний обмін. Для кожної екосистеми характерний свій біологічний кругообіг речовин, який здійснюється внаслідок існування трофічних ланцюгів (ланцюгів живлення).
Ланцюг живлення - взаємовідносини між організмами під час переносу енергії їжі від її джерела (земної рослини) через ряд організмів (шляхом поїдання) на більш високі трофічні рівні. Наприклад, у водоймах фітопланктон поїдається зоопланктоном, останній - дрібною рибою, що є здобиччю великих риб-хижаків, які, в свою чергу, споживаються людиною. Слід зазначити, що у процесі кожного чергового переносу енергії їжі більша частина (80-98%) потенціальної енергії губиться, переходячи в теплоту.
У ланцюгах живлення беруть участь організми трьох трофічних груп: продуценти, консументи та редуценти. Кількість ланок звичайно не перевищує 3-5. Продуценти (автотрофні організми, до яких належать рослини і деякі мікроорганізми ) у процесі фотосинтезу або хемосинтезу перетворюють сонячну променеву енергію на хімічні зв’язки елементів у органічних сполуках ( вуглеводах, жирах, білках ). Консументи (всі тварини, гриби, рослини-паразити - гетеротрофи ) для свого існування споживають органічні речовини, створені продуцентами. Існують консументи І порядку - ті, що живляться безпосередньо рослинами, та консументи ІІ порядку - хижаки. Редуценти (бактерії, гриби і ряд безхребетних тварин) живляться трупами, екскрементами та рослинним опадом і, розкладаючи їх, зумовлюють поступовий перехід органічних сполук у неорганічні.
Закон біогенної міграції атомів (Вернадського): міграція хімічних елементів на земній поверхні і в біосфері в цілому, відбувається або за безпосередньої участі живої речовини або в середовищі, геохімічні особливості якого зумовлені живою речовиною - і тією, що існує сьогодні, і тією, що діяла на Землі за всю її геологічну історію.
2. Закон 10 % - середньо максимальний перехід з одного трофічного рівня екологічної піраміди на інший, який складає приблизно 10 % енергії і , як правило, не призводить до негативних для екосистем наслідків.
3. Закон константності (Вернадського) - кількість живої речовини біосфери (для одного геологічного періоду) є константа.
4. Закон необоротності (Долло) - організм (популяція, вид) не може повернутися до попереднього стану, вже здійсненого в ряду його предків.
5. Закон 1 % - зміна енергетики природної системи в межах 1 %, як правило, не виводить природну систему із врівноваженого стану.
Закон толерантності (Шелфорда) - лімітуючим фактором процвітання організму (виду) може бути як мінімум , так і максимум екологічного фактора, діапазон між якими визначає величину витривалості - толерантності організму.
6. Закон розвитку довкілля - будь-яка система розвивається лише за рахунок використанн матеріально-енергетичних і інформаційних ресурсів навколишнього вередовища. Дуже важливими є наслідки цього закону:
- абсолютно безвідхідне виробництво неможливе
- будь-яка більш високоорганізована система є потенційною загрозою для менш організованої, тому в біосфері Землі неможливе повторне зародження життя.
- біосфера Землі як система розвивається за рахунок внутрішніх і космічних ресурсів.
7. Закон фізико-хімічної єдності живої речовини - уся жива речовина Землі має єдину фізико-хімічну природу. З цього витікає - що шкідливе для однієї групи організмів, шкодить і для іншої системи.
8. Внутрішньої динамічної рівноваги
9. Закон генетичної різноманітності
10. Закон мінімуму - (є слабка ланка в кожній системі, яка не витримує)
11. Закон обмеженості природних ресурсів Землі та ін.
Американський еколог Баррі Коммонер у 1974 році вдало узагальнив екологічні закони, звівши їх до чотирьох:
1. “Все пов’язане з усім”.
2. “Все повинно кудись дітися”. (Закон збереження енергії).
3. “Природа знає краще”.
4. “Ніщо не дається задарма”. ( За всі втручання в природні процеси ми змушені будемо розплачуватися).
Таким чином, коло завдань сучасної екології дуже широке. З суто біологічної науки, якою була екологія 30 - 40 років тому, сьогодні вона стала багатогранною наукою, головною метою якої є розробка наукових основ порятунку людства й середовища його існування.
Учення про біосферу В.І. Вернадського.
Біосфера - оболонка Землі, що включає нижню частину атмосфери, біосферу і верхні шари літосфери, склад, структура і енергетика яких в значній мірі обумовлені минулою і сучасною життєдіяльністю живих організмів. Вперше цей термін вжив австрійський вчений Е.Зюсс у 1875році, але поширився він після праць В.І. Вернадського. Він довів, що живі організми відіграють дуже важливу роль у процесах, котрі відбуваються у всіх сферах Землі. “ Якби на Землі було відсутнє життя, - писав учений -, обличчя її було б таким же незмінним і хімічно інертним, як нерухоме обличчя Місяця, як інертні уламки небесних світил.” За мільярди років існування Землі живі істоти рішуче змінили склад її атмосфери, гідросфери й літосфери, створивши, по суті, зовсім нове середовище життя.
Вернадський визначив біосферу, як термодинамічну оболонку з температурами +50...-50гр.С і тиском приблизно 10000 Па, що відповідає межам життя для більшості організмів.
За В.І.Вернадським, верхня межа біосфери проходить на висоті 15-20 км, охоплюючи тропосферу і нижню частину стратосфери. Знизу біосфера обмежена відкладаннями на дно океанів (до глибини 10км) і глибиною проникнення в надра Землі організмів і води в рідкому стані.
Нижній кордон біосфери в межах літосфери обумовлений тепловим бар’єром і , як правило, не опускається нижче 5км. Загальна протяжність біосфери - 40км. Від усіх геосфер вона відрізняється енергійним ходом хімічних перетворень.
Біосфера має функції:
- газову ( всі гази пов’язані з життям );
- окислювальну ( окислення більш бідних киснем сполук );
- кальцієву ( виділення кальцію у вигляді чистих солей );
- відновлювальну ( створення сульфатів );
- концентраційну ( скупчення окремих елементів );
- функцію руйнування ( розкладання органічних сполук з виділенням води і СО2 , N2 ).
Ту область біосфери, яка представлена біоценозами і частинами літосфери, атмосфери і гідросфери, які прилягають до них, іноді називають фітогеосферою.
Живі організми біосфери утворюють біомасу, що складає 0, 001 % маси земної кори.
Основним поняттям біосфери В.І.Вернадський вважає живу речовину, яка є рухомою силою біосфери. Дуже важливою, за його словами, є її організованість. Бути живим - значить бути організованим, відмічав В.І.Вернадський, і в цьому полягає суть поняття біосфери як організованої оболонки Землі. Протягом мільярдів років існування біосфери організованість створюється і зберігається діяльністю живої речовини - сукупності всіх живих організмів. Суха маса живої речовини на Землі оцінюється у 2-3 трлн. т. Це, порівняно з основними сферами планети, дуже мала величина: вона в 1000 разів менша за масу тропосфери, в 10 млн. Разів - земної кори і в мільярд - за масу Землі. Форма ж діяльності живого, його біохімічна робота в біосфері (нове поняття, введене В.І.Вернадським), заключається у здійсненні необоротних і незамкнутих кругообігів речовини і потоків енергії між основними структурними компонентами біосферної цілісності: гірськими породами і природними водами, горами і грунтами, рослинністю, тваринністю і мікроорганізмами. Цей безперервний процес руху кругообігу складає одне із спірних питань і носить назву біогеохімічної циклічності.
Саме надзвичайно високою активністю, зокрема дуже швидким кругообігом речовин жива речовина відрізняються від неживої.
Уся жива маса біосфери оновлюється за 33 доби, а фітомаса ( тобто маса рослин ) - щодня.
В.І.Вернадський говорив, що концентруючи сонячну космічну енергію і трансформуючи її в активну (вільну) енергію земних процесів, живі організми намагаються спрямовуватись до максимального прояву цієї діючої енергії в процесах обміну, в кругообігах і біохімічних циклах.
Жива та нежива речовина на Землі становлять гармонійне ціле, що, власне, й називається біосферою. Крім тих живих істот, що живуть сьогодні на Землі, В.І.Вернадський включав у біосферу істоти минулих епох, від яких до нашого часу дійшли товщі гірських порід органічного походження (такі, як вапняки чи вугілля ), їх вчений називав “ палео-біосферами “.
Узагальнюючи результати досліджень у галузі геології, палеонтології, біології та інших природних наук, В.І.Вернадський дійшов висновку, що біосфера - це “ стійка динамічна система, рівновага в якій встановилася в основних своїх рисах ... з археозою й незмінно діє протягом 1,5-2 млрд. років.” Стійкість біосфери, за Вернадським, виявляється в сталості її загальної маси (1019 тон), маси живої речовини (1015 тон), енергії, зв’язаної з живою речовиною (1018ккал ) і середнього хімічного складу всього живого. Оскільки всі функції живих організмів у біосфері не можуть виконуватись організмами якогось одного виду, а лише їх комплексом ( подібно до того, як якась клітина в організмі не може діяти сама по собі, а лише в складі всього організму ), то звідси випливає важливе положення, розроблене Вернадським: біосфера Землі з самого початку сформувалася як складна система з великою кількістю видів організмів, кожен з яких виконував свою роль у загальній системі. Без цього біосфера взагалі не могла б існувати, тобто стійкість біосфери була з самого початку обумовлена її складністю.
Вернадському належить відкриття й такого основного закону біосфери: “Кількість живої речовини є планетною константою з часів архейської ери , тобто за весь геологічний час “. За цей час живий світ Землі морфологічно змінився невпізнанно, але ці зміни не вплинули ні на загальну кількість живої речовини, ні на її валовий склад.
Загальні властивості біосфери:
Живі організми відзначаються високою пристосованістю до умов існування;
Живі організми не лише пристосовуються до умов існування, але й активно його змінюють (граніти, підводні мули)
Живі організми відрізняються високою швидкістю розмноження (інфузорії, діатомеї)
Жива речовина має швидкий кругообіг речовин (оновлення біосфери за 8 років; всі хімічні елементи земної кори, атмосфери й гідросфери багаторазово входять до складу тих чи інших організмів)
Живі організми відіграють величезну роль в акумуляції сонячної енергії (кам’яне вугілля, нафта, газ, мінеральні копалини)
Склад і функціонування біосфери .
Продуценти - організми, що утворюють живу речовину за рахунок сонячної енергії, води, вуглекислого газу та мінеральних солей. До цього типу належать рослини, приблизно 350 000 видів.
Консументи - організми, що одержують енергію за рахунок харчування продуцентами або іншими консументами. До них належать рослиноїдні тварини, хижаки й паразити, хижі рослини та гриби - 1,5 млин видів.
Редуценти - мікроорганізми, що розкладають органічну речовину продуцентів та консументів до простих сполук - води, вуглецю, мінеральних солей. - 75 тис видів.
Найголовнішою ланкою управління біосферою є енергія Сонця, другорядною - енергія Землі, енергія радіоактивного розпаду елементів. Неживою речовиною біосфери керують продуценти, ними - консументи, діяльність яких визначають зворотні зв’язки, що йдуть від продуцентів і т. ін. В цілому, біосфера схожа на єдиний гігантський суперорганізм, у якому автоматично підтримується гомеостаз - динамічна сталість фізико-хімічних та біологічних властивостей внутрішнього середовища та стійкість основних його функцій.
ЛЕКЦІЯ №4
Екологічна освіта і виховання. Програма безперервної екологічної освіти і виховання. Особливості формування екологічного світогляду вчителів - предметників. Формування екологічної культури та свідомості майбутнього вчителя
План
Екологічна освіта і виховання. Роль соціоекології у вихованні екологічної культури.
Програма безперервної екологічної освіти і виховання.
Особливості формування екологічного світогляду вчителів - предметників.
Формування екологічної культури та свідомості майбутнього вчителя
Література : Основна:
Бачинський Г.О., Беренда Н.В. та ін. Основи соціоекології. Навч. Посібник.- К.: Вища школа, 1995.
Білявський Г.О., Падун М.М., Фурдуй Р.С. Основи загальної екології. К.: Либідь, 1993 р.
Микитюк О.М., Злотін О.З. та ін. Екологія людини. Х.: РВП Оригінал, 1997 р.
Маркович Д. Социальная экология. Пер. с сербско-хорват., М., Мир, 1991 г.
Додаткова:
Борейко В.Е. История охраны природы Украины Т.1,2, Киев, 1997.
Бурдіян Б.Г., Дерев`янко В.О.. Кривульченко А.І. Навколишнє середовища та його охорона.- Київ.: Вища школа, 1993 - 226 с.
Беспалов Ю.. Муромцев І., Сагаровський А. Людина й ойкумена.- Харків: ОКО, 1994. - 38 с.
Голубев И.Р., и др. Окружаюшая среда и ее охрана. М., Просвещ., 1985 (Пособие для учителя).
Моисеев Н. Человек и ноосфера.- М.: Просвещение, 1981.
Рідний край: (Навч. Посібник з народознавства) За ред. І.Ф. Прокопенка. - Харків, 1993.
Хефлинг Т. Тревога в 2000 году. М.: Мисль, 1990.
Яблоков А.В., Остроумов С.А. Уровни охраны живой природы. М.: Наука, 1985.
Екологічна культура - це такий напрям людської діяльності та мислення, від якого істотним чином залежать нормальне існування сучасної цивілізації, її сталий розвиток в майбутньому. Її необхідно розглядати з двох сторін: по-перше, це - сукупність певних дій, технологій освоєння людиною природи, які забезпечують принаймі стійку рівновагу в системі “ людина-довкілля “; по-друге, це - теоретична галузь знань про місце людини в біосфері, як істоти діяльної, організуючої її структурні та функціональні блоки, як дедалі зростаючого у своїх можливостях чинника регуляції стану біосфери. В основу соціоекологічної культури покладено діяльністний підхід. Це - одна з основних методологічних парадигм науки, яка дає змогу зрозуміти як причини і мотивацію людських вчинків, так і сам механізм перетворення “ світу в собі “ у “ світ для себе “, світу натурального, природного у світ трансформований згідно з потребами, цілями та можливостями людини. Тому екологічна культура включає коло питань, пов’язаних з використанням людиною природи, перетворенням її у власних інтересах, а також з наслідками такої діяльності.
Додатки
Рівні охорони природи
1. Молекулярно-генетичний рівень.
2. Онтогенетичний рівень.
3. Популяційно-видовий рівень.
4. Біогеоценотично-біосферний рівень.
Основні форми охорони рослинного і тваринного світу.
1. Природні заповідники - природоохоронні, науководослідні установи загально-державного значення, що створюються з метою збереження в природному стані типових або унікальних для даної ландшафтної зони природних комплексів з усією сукупністю їх компонентів, вивчення природних процесів і явищ, що відбуваються в них, розробки наукових засад охорони навколишнього природного середовища, ефективного використання природних ресурсів та екологічної безпеки. Ділянки землі та водного простору з усіма природними ресурсами повністю вилучаються з господарського використання і надаються заповідникам.
Мета створення заповідників - підтримання екологічної рівноваги, збереження еталонів недоторканої природи, проведення наукових досліджень характеру взаємозв’язків між екологічними факторами екосистем для збереження й відтворення ландшафтів. Заповідники є найкращою формою збереження генофонду нашої планети.
2. Біосферні заповідники є природоохоронними, науково-дослідними установами міжнародного значення, що створюються з метою збереження в природному стані найбільш типових прирдніх комплексів біосфери, здійснення фонового екологічного моніторингу, вивчення навколишнього природного середовища, його змін під дією антропогенних факторів.
3. Національні природні парки є природоохоронними, реакційними, культурно-освітніми, науково-дослідними установами загальнодержавного значення, що створюються з метою збереження, відтворення і ефективного використання природних комплексів та об’єктів, які мають особливу природоохоронну, оздоровчу, історико-культурну, наукову, освітню та естетичну цінність. Ділянки землі та водного простору з усіма природними ресурсами та об’єктами вилучаються з господарського використання і надаються національним природнім паркам.
4. Регіональні ландшафтні парки є природоохоронними реакційними установами місцевого чи регіонального значення, що створюються з метою збереження в природному стані типових або унікальних природних комплексів та об’єктів, а також забезпечення умов для організованого відпочинку населення.
5. Заказники. Заказниками оголошуються природні території з метою збереження і відтворення природних комплексів чи їх окремих компонентів. Оголошення заказників проводиться без вилучення земельних ділянок, водних та інших приридних об’єктів у їх власників або користувачів.
Заказники поділяються на ландшафтні, лісові, ботанічні, загальнозоологічні, орнітологічні, ентомологічні, іхтіологічні, гідрологічні, загальногеологічні, палеонтологічні та науково-спелеологічні.
6. Пам’ятники природи. Пам’ятниками природи оголошуються окремі унікальні природні утворення, що мають особливе природоохоронне, наукове, естетичне і пізнавальне значення, з иетою збереження їх у природному стані.
7. Заповідні урочища - оголошуються лісові, степові, болотні та інші відокремлені цілісні ландшафти, що мають важливе наукове, природоохоронне і естетичне значення, з метою збереження їх у природному стані.
8. Ботанічні сади створюються з метою збереження, вивчення, акліматизації, розмноження в спеціально створених умовах та ефективного господарського використання рідкісних і типових видів, місцевої і світової флори шляхом створення, поповнення та збереження ботанічних колекцій, ведення наукової, навчальної і освітньої роботи.
9. Дендрологічні парки створюються з метою збереження і вивчення у спеціально створених умовах різноманітних видів дерев і чагарників та їх композицій для найбільш ефективного наукового, культурного, рекреаційного та іншого використання.
Земельні ділянки з усіма природними ресурсами вилучаються з господарського використання і надаються дендрологічним паркам.
10. Зоологічні парки створюються з метою організації екологічної освітньо-виховної роботи, створення експозицій рідкісних, екзотичних та місцевих видів тварин, збереження їх генофонду, вивчення дикої фауни і розробки наукових основ її розведення у неволі.
Земельні ділянки з усіма природними ресурсами вилучаються з господарського використання і надаються зоологічним паркам.
11. Парки-пам’ятки садово-паркового мистецтва. Оголошуються найбільш визначні та цінні зразки паркового будівництва з метою охо -
рони їх і використання в естетичних, виховних, наукових, природоохоронних та оздоровчих цілях. Оголошення парків-пам’яток проводиться у встановленому порядку або без вилучення земельних ділянок, водних та інших природних об’єктів у їхніх власників або користувачів.
Заказники, пам’ятки природи, ботанічні сади, дендрологічні парки та парки-пам’ятки садово-паркового мистецтва залежно від їх екологічеої і наукової цінності можуть бути загальнодержавного або місцевого значення.
Рідкісні і зникаючі види флори Харківської області.
1. Вовчі ягоди Софії - волчеягодник Софьи.
2. Волошка донецька - василек донецкий.
3. Дрік донський - дрок донской.
4. Сонцецвіт крейдолюбний - солнцецвет кальцефильньій.
5. Зозулинець болотний - ятрьішник болотньій.
6. В’язіль стрункий - вязель стройньій.
7. Ковила волосиста - ковьіль волосатник.
8. Коручка темно-червона - дремлик темно-красньій.
9. Косарики тонкі - гладиолус, шпажник тонкий.
10. Лілія лісова - лилия лесная.
11. Любка дволиста - любка двулистная.
12. Півонія тонколиста, воронець - пион тонколистньій.
13. Росичка англійська - росянка английская.
14. Сальвінія плаваюча - сальвиния плавающая.
15. Сосна крейдяна - сосна лиловая.
Екологія душі
Багато хто з нас досі недооцінюють всю важливість вміння “читати і розуміти” психологічні особливості людини. Хоча таке вміння вважається одним з головних показників нашої загальної культури. Ще у стародавньому Китаї відомий філософ і вчений Конфуцій говорив: “Не турбуйся про те, що не знають тебе, а турбуйся про те, що ти не знаєш людей”.
Сучасна наука довела вірність вчення стародавніх філософів, що перш за все, слід берегти духовне здоров’я людини, тому що від духовного стану залежить в значній мірі її фізичний розвиток. Власне духовність, як форма прояву морального потенціалу людини, спрямованого на доброзичливість, співучасть, безкорисливість, здатна врятувати суспільство і особу від варварства, агресивності та жорстокості. Ми повинні прагнути закидати в свої душі милосердя, доброту, справедливість, розуміння душі іншої людини, її енергетики, звичаїв своїх предків. Без душі немає особистості, без особистості немає прогресу цивілізації, без руху немає життя.
Духовність – це зв’язок між зовнішнім і внутрішнім світом людини і не просто зв’язок, а усвідомлення нерозривної причетності до живої та неживої природи, до зовнішнього макрокосмосу і внутрішнього мікрокосмосу.
Висока духовність – це мета всіх оздоровчих систем. Без духовності людина не може подолати хвороби, одужати, бути здоровою і щасливою.
Одна з головних відмінностей, що виділяє людину з живої природи і що має вплив на розвиток особливості, є Душа і здатність мислити. Людина розвивається в оточенні інших людей, в певних соціально-історичних умовах. Під впливом виховання, оточення і умов у людей формується світогляд, характер, які зумовлюють її поведінку і діяльність.
Під психічною енергією часто розуміють те, що в звичайному розумінні значиться як духовність і розвиток психічної енергії є, по суті, розвитком духовності, але не тієї духовності, яка у сучасної людини виражається у виконанні обрядів і в ходінні в храми, але цієї істинної, вищої духовності, яка полягає в залученні до Вищого світу; в розкритті в собі вищої свідомості, в розвитку собі, в оволодінні і свідомому користуванні цією силою, яка властива кожному із нас, для користі еволюції і для блага всього людства.
Однім із засобів оздоровлення душі і заспокоєння і гармонії, для концентрації розуму й волі на досягнення мети використовують медитацію.
Досвід тисячоліть свідчить про медитацію як про ефективну аутопсихологію, тобто спосіб впливу людини на свою психіку і управління нею для вирішення наступних завдань:
– зміцнення нервової системи, покращання психічного здоров’я;
– придбання впевненості в собі;
– гармонізація роботи лівої і правої півкулі і, тим самим, досягнення гармонійної взаємодії свідомості і підсвідомості;
– підвищення творчого натхнення.
Наші предки вважали, що духовне життя людини тримається на трьох китах. Перший кит – це десять біблейських заповідей; другій кит – сім смертних гріхів: (гоноровість, черевоугідництво, гнів, скупість, униння, заздрість, блуд); третій – Віра, Надія, Любов та Мудрість (Софія).
Література
Основна:
1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. Человек. – Экономика. – Биото. – Среда: Учебник для вузов. – М.: Юнити – Дана, 2001. – 506с.
2. Бачинский Г.А. Социоэкология. – К., 1991. – 154с.
3. Бигон М., Харпер Дж., Таусенд К. Экология: Особи, популяции и сообщества. – М.: Мир, т. 1,2, 1989. - 667с.
4. Білявський Г.О., Бровдій .М. Поро класифікацію основних напрямів сучасної екології // Рідна природа. – 1995. – №2. – С. 4-7.
5. Бровдій В.М., Гаца О.О. Екологічні проблеми України (проблеми ноогеніки). – К.: НПУ, 2000. – 110с.
6. Вернадский В.И. Биосфера. – М. 1975
7. Вернадский В.И. Живое вещество биосферы. – М.: Наука, 1994. – 672с.
8. Вернадский В.И. Начало и вечность жизни. – М.: Советская Россия, 1982.
9. Вронский В.А. Прикладная экология: Учеб. пособие. – Ростов-на-Дону: Феникс, 1996. – 512с.
10. Григорьев А.А. Экологические уроки прошлого и современности. – Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1991.
11. Дажо Р. Основы экологии. – М., 1975.
12. Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь. – Кишинев: Молод. Сов. энцикл., 1989. – 408с.
13. Микитюк О.М., Злотін О.З. Словник з екології: Українсько-російсько-англійсько-німецько-французький. – Харків: ХДПУ, 1995. – 668с.
14. Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в Україні. – К., 1992.
15. Пианка Э. Эволюционная экология. – М., 1984.
16. Реймерс Н.Ф. Природопользование. – М.: Мысль, 1990. – 593с.
17. Реймерс Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы. – М.: Просвещение, 1994. – 362с.
18. Сухомлинов А.И., Сухомлинов И.А., Микитюк А.Н. и др. Экология и здоровье человека. – Харьков: ХГПУ, 1992. – 128с.
19. Сытник К.М., Брайон А.В., Городецкий А.В., Брайон А.П. Словарь-справочник по экологии. – К.: Наук. думка, 1994. – 667с.
20. Фарб П. Популярная экология/ Пер. с англ.. – М.: Мир, 1971. – 189с.
21. Федорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по зоологии и охране окружающей среды: Учебн. пособие для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. – 288с.: ил.
22. Чернова Н.М., Биева О.М. Екологія. – К. Вища школа, 1986. – 227с.
Додаткова:
1. Андрианов В.В. Исторический прогресс: хозяйственно-культурные аспекты // Природа. – 1989. - № 3.
2. Биологический энциклопедический словарь. – М.: Сов. энцикл., 1986. – 932 с.
3. Боков В.А., Лущик А.в. Основы экономической безопасности. – Симферополь: Сонит, 1998. – 223 с.
4. Бочков Н.П., Захаров А.Ф., Иванов В.И. Медицинская генетика. – М.: Медицина, 1984. – 366 с.
5. Вавилов А.М. Экологическое последствие гонки вооружений. – М., 1988
6. Васильев В., Писарев В., Хозин Г. Экология и международные отношения. – М., 1976. – 239 с.
7. Владимиров В.В., Бочкарев Г.В., Савченко А.Б. Экологические аспекты урбанизанции // Охрана труда и воспроизводство природных ресурсов. – Итоги науки и тех. ВИНИТИ. – Т. 22; Охрана и улучшение городской среды. – 1986. – С. 7-22.
8. Владимиров В.В. Расселение и окружающая среда. – М.: Стройиздат, 1982. – 196 с.
9. Герасимов И.П. Экологические проблемы в прошлой, настоящей и будущей географии мира. – М., 1985. – 281 с.
10. Горелов А.А. Человек–гармония–природа. – М.: Наука, 1990. – 187 с.
11. Гумилев Л.Н. Изменение климата и миграции кочевников // Прирлода. – 1972. - № 4. – С. 19-32.
12. Гумилев Л.Н. Этногенез и биосфера Земли. – Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1986. – 496 с.
13. Джигирей В.С. Екологія та охорона навколишнього середовища. – К.: Знання, 2000. – 203 с.
14. Дольник В.Р. Демографический взрів глазами биолога // Знание – сила. – 1990. - № 3.
15. Кислотные дожди // Курьер ЮНЕСКО. – 1985. – № 2. – С. 21-24.
16. Кондратьев К.Я. Глобальная экология. – С.-Пб.: Наука, С.-Петерб. отд-ние. – 1922.
17. Общество и природная среда. – М.: Знание, 1980. – 240 с.
18. Петров В.В. Правовая охрана природы в СССР. – М.: Юрид. лит., 1984.
19. Стамп Д. География жизни и смерти / Пер. с англ. – М.: Прогресс, 1967. – 160 с.
20. Хесле В. Филостфия и экология. – М.: Наука, 1993. – 205 с.
21. Чернова Н.М. Билова О.М. Екологія. – К.: Вища школа, 1986. – 231 с.
Навколишнього середовища
Питання семінару
Структура природного середовища. Природні ресурси Землі, їх значення. Зростання техногенного впливу на природу у 20-сторіччі. Джерела, види руйнування і забруднення навколишнього середовища. Методи визначення якості та обсягу забруднень.
Реферат: Методи визначення якості і обсягу забруднень навколишнього середовища.
Контрольні питання:
1. Охарактеризуйте структуру природного середовища.
2. Характеристика природних ресурсів Землі, їх значення.
3. Біологічні ресурси, їх значення. Проблема збереження генетичного фонду.
4. В чому проявилось зростання техногенного впливу на природу у 20-сторіччі?
5. Охарактеризувати джерела та види руйнування навколишнього середовища.
6. Охарактеризувати види забруднення навколишнього середовища.
7. Методи визначення якості та обсягу забруднень. Поняття про ГДК, ГДАН.
Література:
Семінар № 2 (2 години)
Заповідна справа
Питання семінару
Принципи та правила охорони навколишнього середовища. Охорона ландшафтів. Заповідна справа. Природно-заповідний фонд України. Природно-заповідні об`єкти Харківщини.
Реферати : 1. Харківський зоопарк - сучасні проблеми.
2. Сучасний стан і перспективи розвитку природно-заповідного фонду Харківської
області.
Контрольні питання
1. Принципи та правила охорони навколишнього середовища.
2. Охорона ландшафтів.
3. Класифікація об’єктів природно-заповідного фонду.
4. Заповідна справа. Природно-заповідний фонд України. Біосферні та державні заповідники України.
5. Сучасний стан природно-заповідних об`єктів Харківщини.
Література
Семінар № 14 (2 години.)
Екологія людини
Життєве середовище людини
Питання семінару
Вплив факторів середовища на здоров`я і життєдіяльність людини. Медико-екологічна ситуація в різних регіонах України. Екологія особистості. Загальні принципи охорони життєвого середовища людини, соціальна психологія та поведінка людини.
Реферати: 1. Збереження й відновлення здоров`я людини в умовах наростаючої екологічної
кризи.
2. Вплив сучасних напрямів в музиці (рок, рейв та їн.) на здоров`я молоді.
3. Прогноз стану здоров`я людей наступних поколінь.
Контрольні питання
1. Вплив факторів середовища на здоров`я і життєдіяльність людини.
2. Екологія людини її предмет, об’єкт і завдання.
3. Медико-екологічна ситуація в різних регіонах України.
4. Екологія особистості. Індивід і особистість.
5. Фізична, психічна та моральна цілісність людини.
6. Життєве середовище людини, принципи його охорони і покращення.
Література
Семінар № 16 (2 години)
Питання семінару
Населення на порозі 21 сторіччя. Демографічна ситуація в різних регіонах світу. Суспільство і довкілля людини. Система потреб людини. Якісні зміни антропогенезу і екологічна криза.
Реферати: 1.Демографічна ситуація на Україні. Прогноз на майбутнє.
Контрольні питання:
1. Демографічна картина сучасного світу
2. Вирішення проблем народонаселення
3. Суспільство і довкілля людини.
4. Теоретичні основи функціонування системи “природа – суспільство”.
5. Система потреб людини.
6. Епоха ноосфери – новий етап антропогенезу.
Література
Семінар № 17 (2 години)
Питання семінару
Війни і екологічні катастрофи. Основні завдання стратегії виживання людства у 21 сторіччі. Підсумки виконання творчих семестрових завдань.
Контрольні питання
1. Вплив гонки озброєння і воєнних дій на життєве середовище людини і біосферу вцілому.
2. Екологічні катастрофи і їх негативні наслідки.
3. Вирішення головних екологічних проблем сучасності – шлях до гармонійного розвитку в майбутньому.
4. Підсумки виконання семестрових завдань (реферати, тести, розробки з екологічної проблематики).
Література
ЛЕКЦІЯ № 1
Теоретичні основи охорони навколишнього середовища. Екологія як фундамент соціоекології. Основні екологічні поняття та закони. Вчення про біосферу В.І. Вернадського. Ноосфера
План
Структура сучасної екології
Характеристика екології, її предмет, об’єкт і завдання.
Основні екологічні поняття і закони
Вчення про біосферу В.І. Вернадського. Загальні властивості біосфери, її склад і функціонування.
Проблема побудови ноосфери.
Література : основна
Бачинський Г.О. та ін. Основи соціоекології. К., Вища школа, 1995 р.
Білявський Г.О., Падун М.М., Фурдуй Р.С. Основи загальної екології. К.: Либідь, 1993 р.
Микитюк О.М., Злотін О.З. та ін. Екологія людини.Харків:РВП Оригінал,1997 р.
Додаткова:
Боголюбов С.А. и др. Экология. М.: Знание. 1997.
Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь.- Кишинев: Молд. Сов. Энцикл., 1989. - 408 с.
Микитюк О.М., Злотін О.З. Словник з екології : Українсько-російський-англійський-німецький-французский Харків, ХДПУ, 1995 - 668 с.
Моисеев Н. Человек и ноосфера.- М.: Просвещение, 1981.
Ситник К.М., Брайон А.В., Городецький А.В. Біосфера, екологія, охорона природи. - Київ : Наукова думка, 1987.
Структура сучасної екології
Сучасна екологія є однією з головних, фундаментальних наук про взаємодію живої і неживої природи, новою філософією людства, що перебуває в стадії формування й має відповідати сучасним реаліям у взаємовідносинах населення планети та природи. Це наука про середовище нашого існування, його живі й неживі компоненти, взаємозв’язки між ними: людиною, рослинним і тваринним світом, літосферою, гідросферою та атмосферою.
Об’єктами науки про довкілля або її галузевих підрозділів залежно від рівня досліджень є різні екологічні системи чи елементи екосистем планети.
Головний предмет досліджень - особливості і розвиток взаємозв’язків між живими організмами, угрупованням різних рангів, живою й неживою компонентами екосистем, а також характер впливу природних та антропогенних факторів на функціонування екосистем і біосфери в цілому.
Основним завданням науки про довкілля є вивчення загального стану сучасної біосфери, причин його формування й особливостей розвитку під впливом природних і антропогенних факторів, або , іншими словами, вивчення закономірностей формування, існування та функціонування біологічних систем усіх рівнів у взаємозв’язку з атмосферою, гідросферою, літосферою та техносферою; прогноз динаміки стану біосфери в часі і просторі, розробка шляхів гармонізації взаємовідносин людського суспільства й природи, збереження здатності біосфери до самовідновлення, самоочищення й саморегулювання з урахуванням основних екологічних законів.
Основними складовими сучасної науки про довкілля є екологія теоретична і прикладна. Теоретична екологія - найбільш позвинений розділ. До неї входить ряд біоекологічних напрямків, кожен із яких має свої галузі (в залежності від рівня досліджень - аутоекологію, демекологію, синекологію). До теоретичної екології входять біоекологічні науки (екологія мікросвіту, екологія рослин, екологія тварин, екологія людини), а також такі новітні галузі, як біоекологічний моніторинг, основи біоіндикації, теорія заповідної справи, теорія штучних екосистем, палеоекологія, радіоекологія, екологічна токсикологія, рекреація й екологія, еволюційна екологія та інші.
Прикладна екологія включає в себе три основних розділи: геоекологічний, соціоекологічний, техноекологічний, кожен з яких має десятки галузевих підрозділів. Такий розподіл численних сучасних екологічних напрямків є умовним.
Характеристика екології
Сучасна екологія вирішує ряд питань, серед яких:
розробка класифікації екосистем
вивчення функціональної структури екосистем всіх рангів
вивчення факторів, що підтримують сталість (гомеостаз) екосистем
визначення гранично допустимих антропогенних навантажень на екосистеми
розробка основних принципів керування екосистемами і раціонального їх використання
розробка біологічних методів захисту рослин
створення всесвітньої системи збереження генофонду Землі.
Екологія складається з трьох взаємопов’язаних наукових підрозділів: аутекології (екології особин), демекології (екології популяцій) та синекології (екології угрупувань або біоценозів ).
Аутекологія ( екологія особин від англ. out- зовні + екологія ) - розділ екології, що вивчає взаємодію окремих організмів з навколишнім середовищем. За визначенням російського біолога І.М. Сєченова, живий організм - це саморегульований у часі механізм, який є специфічною динамічною системою і тісно пов’язаний зі своїм середовищем обмінним процесом. Організми можуть існувати лише тоді, коли безперервно використовують із середовища потрібні для них хімічні елементи та енергію, які виводять в навколишнє середовище продукти своєї життєдіяльності. Життєве середовище (середовище місцепроживання) - це та частина природи, яка оточує живий організм і з якою він безпосередньо взаємодіє. Пристосування організмів до середовища називається адаптацією. Здатність до адаптації - одна з основних властивостей життя, тому що вона забезпечує саму можливість його існування, можливість організмів виживати і розмножуватись. Адаптація відбувається на рівні виду та організму.
Під екологічними факторами (факторами життєвого середовища) розуміють будь-які елементи або умови навколишнього середовища, які діють на організми і на які останні реагують пристосувальними (адаптивними) реакціями. Екологічні фактори поділяють на абіотичні, біотичні та антропічні. Вони можуть бути або шкідливі для організма, або сприяти виживанню і розмноженню їх.
До абіотичних факторів належать кліматичні (світло, температура, вологість повітря, атмосферні опади, радіоактивне випромінювання тощо), едафічні (механічний та мінеральний склад грунту, гумус, грунтовий розчин, аерація грунтів, лісова підстилка тощо), орографічні (рельєф, нахил схилу, експозиція) та геологічні.
Біотичні фактори - це фактори впливу на організми життєдіяльності інших тварин, рослин та мікроорганізмів. Впливи можуть бути найрізноманітнішими - від дуже сприятливих до різко негативних. Між представниками різних видів організмів, що населяють екосистему, крім нейтральних можуть існувати такі види зв’язків:
- мутуалізм, коли представники двох видів організмів своєю життєдіяльністю сприяють один одному: наприклад, комахи, збираючи нектар, запилюють квітки; мурашки, опікаючи попелиць, живляться їхніми солодкими виділеннями:
- коменсалізм, коли від співжиття представників двох видів виграє один вид, не завдаючи шкоди іншому: наприклад, рибка - прилипайло знаходить захист і живиться біля акули ( мутуалізм і коменсалізм, називають ще симбіозом );
- паразитизм, коли одні істоти живляться за рахунок споживання жи-
вої тканини господарів: наприклад, кліщі, блохи, блощиці, воші, глисти, омела, деякі гриби тощо;
- хижацтво, коли одні організми вбивають інших і живляться ними;
- алелопатія, коли одні організми виділяють речовини, шкідливі для інших: наприклад, фітонциди, що виділяються деякими вищими рослинами, пригнічують життєдіяльність мікроорганізмів; токсини, що виділяються під час “ цвітіння “ води у водоймищах, отруйні для риби та інших тварин;
- конкуренція - боротьба між представниками різних видів за єжу, воду, повітря, світло, життєвий простір; боротьба тим жорстокіша, чим більш споріднені і близькі у вимозі до умов середовища види організмів, що конкурують, тобто, чим ближчі екологічні ніші, які вони займають.
Антропічні (антропогенні) фактори - це фактори впливу на організми людської діяльності ( переважно негативного впливу ). До них належать хімічне, радіоактивне та інші види антропогенного забруднення природного середовища, різноманітні фізичні навантаження ( забудова, гірничо-видобувна діяльність, комунікаційні мережі, рекреація тощо ).
Види тварин і рослин здатні переносити значні коливання того чи іншого екологічного фактора - еврибіонтні, а ті, що погано переносять такі коливання, називаються стенобіонтними.
До стенобіонтів можна віднести форель, далекосхідного рябчика, глибоководних риб, орхідеї; до еврибіонтів - колорадського жука, пацюків, вовків, тарганів, очерет, пирій. У межах еврибіонтів та стенобіонтів залежно від конкретного фактора організми поділяють на евритермні та стенотермні (за реакцією на температуру), евригалінні й стеногалінні (за реакцією на солоність водного середовища), еврифоти та стенофоти (за реакцією на освітлення). Слід наголосити, що в природі екологічні фактори діють комплексно. Важливим є також поняття, лімітуючі фактори - такі, рівень (доза) яких наближається до межі витривалості організму, концентрація якого нижча або вища оптимальної. Найчастіше це температура, світло, біогенні речовини, течії та тиск у середовищі, пожежі тощо.
Таким чином, саме екологічні дослідження, пов’язані з визначенням впливу екологічних факторів на існування й розвиток окремих видів організмів, взаємозв’язків організму з довкіллям, є предметом наукового підрозділу екології - аутекології.
Демекологія ( екологія популяції ) - підрозділ загальної екології, який вивчає популяції різних видів організмів, що населяють екосистему, їхню взаємодію між собою та з абіотичним середовищем. Популяція - сукупність особин одного виду організмів, що населяють більш-менш однорідну ділянку земної поверхні і певною мірою ізольовані від особин інших популяцій цього виду. Внаслідок цієї ізоляції з часом у кожній популяції розвиваються свої специфічні особливості, які відрізняють їх від інших популяцій даного виду. Зрештою, кожна з таких популяцій може перетворитись на самостійний вид, який втрачає здатність схрещуватись з іншими спорідненими видами.
Кожна популяція займає певну територію або акваторію, розміри якої залежать від багатьох причин: наявності умов для існування даного виду, кількості особин у популяції, маси особин тощо. Ареали (площі поширення) популяцій різних видів різко відрізняються. Кожна популяція, як правило, починається з пари або невеличкої групи особин, яка в процесі розмноження займає придатний для виду життєвий простір, заповнюючи відповідну екологічну нішу. Зростання чисельності спочатку йде стрімко, потім сповільнюється, а при досягненні певної чисельності, яка відповідає максимальній місткості даного середовища, настає стабілізація. Подальші коливання чисельності описуються синусоїдою вздовж часової осі. Густина популяції визначається кількістю особин, що припадають на одиницю площі чи об’єму. Сезонні та багаторічні коливання чисельності популяції, а також зменшення або збільшення площі, яку вона займає, називають динамікою популяції. Є популяції стабільні і лабільні. У дрібних тварин та однорічних рослин динаміка популяції велика і залежить від кліматичних умов, наявності ворогів (хижаків, паразитів), кількості та якості їжі. Розселенню та переселенню популяцій сприяють зміни умов навколишнього середовища, вплив хижаків тощо. Умови формування структури й динаміки популяцій якогось виду є предметом вивчення демекології, яка є об’єктом дослідження, виділяє дем - локальну популяцію невеликої кількості, відносно ізольовану від інших на протязі життя декількох поколінь.
Синекологія (екологія угрупувань чи біоценозів) вивчає угрупування організмів, що населяють екосистеми та взаємодію їх з біотичним середовищем існування. Кожна система - єдиний природний комплекс, утворений за довгий період існування живими організмами й середовищем, де всі компоненти тісно пов’язані обміном речовин і енергії - складається з біоценозу та біотопу.
Біотоп - це ділянка поверхні Землі з більш-менш однотипними умовами існування (грунтом, мікроклімати тощо). Біоценоз - це історично складена сукупність рослин, тварин та мікроорганізмів, що населяє певний біотоп. Відповідно до цього кожний біоценоз складається з фітоценозу (угрупування рослин), зооценозу (угрупування тварин) та мікробіоценозу (угрупування мікроорганізмів).
Під видовим складом біоценозу розуміють той набір видів тварин, рослин і мікроорганізмів, який його складає. Разом зі зміною умов існування змінюється видовий склад біоценозу, один біоценоз поступово змінюється на інший. Послідовну зміну одних угрупувань організмів на інші, внаслідок чого формуються біоценози, існуванню яких найбільше відповідають умови середовища, називають сукцесією. Причиною сукцесій є зміни умов середовища. Первинними сукцесіями називають освоєння живими організмами площ, які до цього не були заселені. Біоценози, що змінюють один одного, утворюють серії. Кінцевим етапом їх еволюції є стабільний біоценоз, що перебуває у динамічній рівновазі (гомеостазі) з середовищем. Взаємодія біоценозів з біотопами відбувається через речовинно - енергетичний обмін. Для кожної екосистеми характерний свій біологічний кругообіг речовин, який здійснюється внаслідок існування трофічних ланцюгів (ланцюгів живлення).
Ланцюг живлення - взаємовідносини між організмами під час переносу енергії їжі від її джерела (земної рослини) через ряд організмів (шляхом поїдання) на більш високі трофічні рівні. Наприклад, у водоймах фітопланктон поїдається зоопланктоном, останній - дрібною рибою, що є здобиччю великих риб-хижаків, які, в свою чергу, споживаються людиною. Слід зазначити, що у процесі кожного чергового переносу енергії їжі більша частина (80-98%) потенціальної енергії губиться, переходячи в теплоту.
У ланцюгах живлення беруть участь організми трьох трофічних груп: продуценти, консументи та редуценти. Кількість ланок звичайно не перевищує 3-5. Продуценти (автотрофні організми, до яких належать рослини і деякі мікроорганізми ) у процесі фотосинтезу або хемосинтезу перетворюють сонячну променеву енергію на хімічні зв’язки елементів у органічних сполуках ( вуглеводах, жирах, білках ). Консументи (всі тварини, гриби, рослини-паразити - гетеротрофи ) для свого існування споживають органічні речовини, створені продуцентами. Існують консументи І порядку - ті, що живляться безпосередньо рослинами, та консументи ІІ порядку - хижаки. Редуценти (бактерії, гриби і ряд безхребетних тварин) живляться трупами, екскрементами та рослинним опадом і, розкладаючи їх, зумовлюють поступовий перехід органічних сполук у неорганічні.
Дата: 2018-12-28, просмотров: 500.