Заходи боротьби з забрудненням атмосфери 1 страница

4 __________________________________________________________

План

План

1. Екологія як комплексна наука про навколишнє середовище.

2. Завдання екології.

3. Структура екології.

4. Етапи взаємодії людини з довкіллям.

5. Сучасна стадія взаємодії суспільства і природи. Ознаки глобальної екологічної кризи.

Екологія як наука сформувалася лише всередині ХІХ сторіччя, коли остаточно стало зрозумілим, що неможливо вивчати живі організми у відриві від їх середовища існування. Саму назву "екологія" у 1866 році запропонував видатний німецький біолог Ернст Геккель.

Екологія - це наука про взаємозв’язки живих організмів та їх угрупувань між собою та довкіллям, про структуру та функціонування надорганізмових систем.

Основними завданнями екології є:

· встановлення закономірностей взаємозв’язків між організмами, їх угрупуваннями та умовами довкілля, дослідження структури та функціонування угрупувань організмів;

· розробка методів визначення екологічного стану природних та штучних угрупувань;

· спостереження за змінами в окремих екосистемах та біосфері в цілому, прогнозування їх наслідків;

· збереження здатності біосфери до самоочищення, саморегуляції й самовідновлення;

· застосування екологічних знань у справі охорони довкілля та раціонального використання природних ресурсів тощо;

· ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Предметом екології є різноманітність та структура зв’язків між організмами, їх угрупуваннями та середовищем існування, а також склад та закономірності функціонування угрупувань організмів: популяцій, біогеоценозів, екосистем, біосфери в цілому.

Об’єкти екології - ______________________________________

Заповніть таблицю1.1.

Таблиця 1.1

Еволюція взаємовідносин людини та довкілля

Етапи	Період	Ознаки періоду	Екологічні наслідки
І	палеоліт (2млн-25-30 тис. років тому) мезоліт (30-10 тис. років тому) неоліт (8-4 тис. років тому)	........................................................................................................................................................ ...................................... ............................................................................	.................................................................................................................. ...................................... ..................................................................................................................
ІІ	ХV-XVIII століття	........................................................................................................................................................	.................................................................................................................. ......................................
ІІІ	XVIII ст. - перша половина ХХ ст.	........................................................................................................................................................	.................................................................................................................. ......................................
ІV	останні 40 років ХХ ст. – наш час	........................................................................................................................................................	........................................................................................................................................................

Ознаки сучасної екологічної кризи

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

…………………………………………………………..

Рис. 1.1. Структура сучасної екології

Заповніть таблицю 1.2.

Таблиця 1.2

Короткий нарис історії екології

Прізвище вченого	Роки	Відкриття

Список рекомендованої літератури

1. Білявський Г.О., Бутченко Л.І., Навроцький В.М. Основи екології: теорія і практика. Навчальний посібник. - К.: Лібра. 2002.

2. Заверуха Н.М., Серебряков В.В., Скиба Ю.А. Основи екології: Навч. посібн. – К.: Каравела, 2006.

3. Основи екології: Підручник / Г.О.Білявський, Р.С.Фурдуй, І.Ю.Костіков. – К.: Либідь, 2004.

Тема 1.2. Основні екологічні поняття, терміни

та закономірності

План

1. Види та характеристика екосистем.

2. Структура екосистем.

3. Екологічні чинники середовища та їх дія на життєдіяльність організмів.

4. Біогеоценоз. Біотоп. Біоценоз. Агроценози.

5. Екологія популяцій.

6. Основні екологічні закони.

Екосистема – це сукупність різних видів рослин, тварин та мікроорганізмів, які взаємодіють один з одним та навколишнім середовищем таким чином, що вся ця сукупність може зберігатися невизначено довго.

Види екосистем:

· мікроекосистеми (.............................................................................................);

· мезоекосистеми (.............................................................................................);

· макроекосистеми (............................................................................................);

· глобальна екосистема (............................................................................................).

Рис. 1.2. Основні типи мезоекосистем

Склад екосистем (трофічна структура):

Продуценти – це організми, що створюють органічну речовину за рахунок сонячної енергії, води, вуглекислого газу та мінеральних солей, тобтоздатні синтезувати складні органічні речовини з простих неорганічних сполук (........................................................................).

Консументами називають організми, які живляться готовою органічною речовиною, тобто такі, що підтримують своє існування за рахунок перетворення речовин, вироблених продуцентами чи іншими консументами (............................................................................................).

Консументи 1-го порядку(фітофаги) – __________________________

Консументи 2-го порядку - ____________________________________

Консументи 3-го порядку - ____________________________________

.

Редуценти – це організми, розкладають органічну речовину продуцентів і консументів (детрит) до простих сполук – води, вуглекислого газу й мінеральних солей (................................................................).

Детрит – тваринні та рослинні рештки.

Екологічні фактори – всі складові (елементи) природного середовища, які впливають на існування й розвиток організмів і на які живі істоти реагують реакціями пристосування.

Види екологічних факторів:

· абіотичні (всі елементи неживої природи, що діють на живий організм);

Заповніть таблицю 1.4.

Таблиця 1.4

Основні види абіотичних факторів

Кліматичні або атмосферні	Едафічні (ґрунтові фактори)	Орографічні	Гідрологічні (фактори водного середовища)
сонячна радіація; температура;.............................................................................................................................	структура ґрунту; вологість;.............................................................................................................................	фактори рельєфу	освітленість; температура; .................................................................................................................................... ................................. .................................

· біотичні (форми взаємодії різних категорій організмів):

нейтралізм - _____________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

коменсалізм _____________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

мутуалізм - взаємовигідне пристосування різних видів організмів один до одного

хижацтво - _______________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

паразитизм - ______________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

конкуренція -______________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Загальні закономірності впливу екологічний факторів на живі організми

Найбільш сприятлива доза екологічного фактору, під дією якої вид (чи організм) проявляє максимум життєдіяльності є оптимальною дозою.

Деякі фактори можуть бути для організмів і несприятливими, але все одно організми повинні вижити і в даних умовах. Було показано, що у кожного живого організму у відношенні до будь-якого фактору існують свої межі витривалості, як мінімальна так і максимальна, між якими розташовується екологічний оптимум (зона оптимуму) (рис.1.1). За межами витривалості організми не можуть сприймати екологічний фактор. Ці межі є летальними точками. Існування організмів за їх межами неможливе. Між оптимальними і летальними дозами екологічного фактору розміщуються зони песимуму – пригнічення життєдіяльності організмів. Організми можуть існувати в умовах песимуму, але повністю не проявляють своєї життєдіяльності (погано ростуть, не розмножуються і т.п.). Природно, що зони витривалості (екологічної толерантності) у різних організмів до різноманітних факторів будуть відрізнятися.

Доповніть позначення на рис.1.3.

Ступінь сприятливості факторів

Рис. 1.3. Залежність дії екологічного фактора від його інтенсивності

Екологічна валентність – здатність організмів пристосовуватись до змін умов середовища.

Еврибіонти мають широку пристосованість до змін умов середовища (_________________________________________________). Стенобіонти – організми з малою пристосованістю до змін умов середовища (_____________________________________________).

Трофічна структура екосистеми

Трофічний ланцюг (ланцюг живлення) – це послідовність зв’язків організмів в екосистемі, що будується на харчовій залежності одних видів від інших щодо переносу речовин та енергії.

Прикладом трофічного ланцюгу може бути така схема:

трава → заєць → лисиця → беркут → кліщ → паразити кліща

Навести приклад (схему) трофічного ланцюга ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Трофічна сітка(мереживо) - ______________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Біомаса – це загальна маса особин одного виду, груп видів чи спільноти в цілому (рослини, тварини, мікроорганізми), яка припадає на одиницю поверхні місця проживання (1000кг/га).

Екологічні піраміди. Положення окремих екологічних груп організмів в трофічних ланцюгах та мереживах можна відобразити графічно у вигляді пірамід. Такий підхід вперше був запропонований Ч.Елтоном (1927 р.). Він побудував піраміди чисел, біомас та енергії за принципом, відповідно якому в основі пірамід стоять продуценти, над ними відповідно консументи 1-го, 2-го, 3-го і так далі порядків. Екологічні піраміди Елтона мають вигляд трикутників, закономірно звужуючись до вершини і вказуючи на зниження всіх показників з підвищенням трофічного рівня (Рис. 1.4).

Рис.1.4. Піраміда біомас.

Піраміда біомас є графічним відображенням розподілу біомаси продуцентів і відповідно консументів різного порядку. Як правило, біомаса продуцентів більша, за біомасу організмів наступного трофічного рівня. Біомаса організмів найвищого трофічного рівня – найменша. Піраміда енергії графічно відображає потік енергії через трофічні рівні. Ці піраміди завжди звужуються до вершини за умов врахування всіх джерел енергії в трофічній системі.

Поняття про біогеоценоз

Біогеоценоз – це сукупність біотопу з біоценозом.

Біотоп – однорідний за абіотичними факторами середовища простір, зайнятий біоценозом (тобто однотипна за своїм характером ділянка місцевості).

Біоценоз – спільнота організмів (продуцентів, консументів і редуцентів), що мешкають у межах одного біотопу.

Свої уявлення про структуру біогеоценозу виразив академік В.Н.Сукачов у схемі, відповідно якій двома основними компонентами біогеоценозу є, по-перше, екотоп (біотоп), що включає в себе кліматоп (тобто клімат, або усі абіотичні фактори) та едафотоп (ґрунт), а, по-друге, біоценоз, куди входять фітоценоз, зооценоз та мікробіоценоз (рис 1.5).

Доповніть позначення на рис.1.5

Наведіть приклади біогеоценозів ___________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Агроценози (від грецьк. агрос - поле та койнос - загальний) - це зазвичай мало видове угрупування рослин, тварин, грибів та мікроорганізмів, створене людиною для отримання сільськогосподарської продукції, а саме:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Екологічна ніша - це притаманне кожному виду місце в біогеоценозі або екосистемі, яке є наслідком його взаємодії з абіотичними та біотичними факторами довкілля.

Ареал – це область поширення на земній поверхні систематичної групи живих організмів або угруповань.

біотоп

Рис. 1.5. Структура біогеоценозу

Поняття про популяцію

Популяцією називають сукупність особин одного виду, які здатні до вільного схрещування, протягом тривалого часу (великої кількості поколінь) населяють певний простір (територію), а також вона відділена від сусідніх подібних сукупностей особин тими чи іншими формами ізоляції.

Наведіть приклади популяцій ________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ознаки (показники) популяцій:

Чисельність _______________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Щільність __________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Народжуваність_____________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Смертність ________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Вікова структура ___________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Статева структура ______________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Етологія ___________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Таблиця 1.5

Основні екологічні закони

Назва закону	Зміст закону	Пояснення закону (доповнення, зауваження)
Закон біогенної міграції атомів (або закон Вернадського)	Міграція хімічних елементів на земній поверхні та в біосфері в цілому здійснюється під переважаючим впливом живої речовини, організмів	Жива речовина (продуценти, консументи, редуценти) або бере участь у біо­хімічних процесах безпосередньо, або створює відповідне, збагачене киснем, вуглекислим газом, воднем, азотом, фос­фором та іншими речовинами, середовище
Закон внутрішньої динамічної рівноваги	Речовина, енергія, інформація та динамічні якості окремих природних си­стем тісно пов'язані між собою, так що будь-яка зміна одного з показників неминуче призводить до функціонально-структурних змін інших, але при цьому зберігаються загальні якості системи - речовинно-енерге­тичні, інформаційні та динамічні	Слід зазначити, що незначна зміна одного показника може спричинити сильні відхилення ін­ших в усій екосистемі
Закон історичної необоротності	Розвиток біосфери й людства в цілому не може відбуватися від пізніших фаз до початкових, загальний процес розвитку однонапрямлений	Повторюються лише окремі елементи соціальних відносин (рабство) або типи хазяйнування
Закон константності (сформульований В. Вернадським)	Кількість живої речовини біосфери (за певний гео­логічний час) є величина стала	Будь-яка зміна кількості живої речовини в одному з регіонів біосфери неминуче призводить до такої ж за обсягом зміни речовини в іншому регіоні, ті­льки із зворотним знаком
Закон оптимальності	Ніяка система не може звужува­тися або розширюватися до нескінченності	Розміри екосистеми залежать від умов живлення та факторів існування
Закон обмеженості природних ресурсів	Усі природні ре­сурси в умовах Землі вичерпні.	………………………………………………………………………………………………………………………………............................
Закон розвитку довкілля	Будь-яка природна система розвивається лише за рахунок використання матеріально-енергетичних й інформаційних можливостей навколишньо­го середовища	Абсолютно ізольований саморозвиток не­можливий. Дуже важливими є наслідок закону: абсолютно безвідходне виробництво неможливе
Закон фізико-хімічної єдності живої речовини (сфор­мульований В. Вернадським)	Уся жива речовина Землі має єдину фізико-хімічну природу	Що шкідливе для однієї частини живої речовини шкодить й іншій її частині, тільки, звичайно, різною мірою
Закон генетичної різноманітності	Все живе генетичне різне й має тенденцію до збільшення біологічної різнорід­ності	.................................................................................................................................................................................................................................
Закон екологічної кореляції	В екосистемі, як і в будь-якій іншій, всі види живої речовини й абіотичні екологічні компоненти функціонально відповідають одне одному	Ви­падіння однієї частини системи (виду) неминуче призводить до вимикання пов'язаних з нею інших частин екосистеми й функціональних змін
Закон рівнозначності умов життя	Всі природні умови середовища, необхідні для життя, відіграють рівнозначні ролі	.................................................................................................................................................................................................................................
Закон ґрунто- стомлення (зменшення родючості)	Посту­пове зниження природної родючості ґрунтів відбувається через тривале їх використання й порушення природних процесів ґрунтоутворення, а також внаслідок тривалого ви­рощування монокультур	.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Закон сукупної дії природних факторів	Обсяг урожаю залежить не від окремого, нехай навіть лімітуючого фактора, а від усієї сукупності екологічних факторів одночасно	.................................................................................................................................................................................................................................
Закон кореляції (сформульований Ж. Кюв'є)	В орга­нізмі як цілісній системі всі його частини відповідають од­на одній як за будовою, так і за функціями	Зміна однієї частини неминуче викликає зміни в інших
Закон піраміди енергій	З одного трофічного рівня екологічної піраміди на інший переходить у середньому не більше 10 % енергії	..............................................................................................................................................................................................................................................................................

Дата добавления: 2015-05-24