- •Цель, предмет и задачи курса «Экология и устойчивое развитие».
- •Определение и история развития экологии как науки
- •Разделы экологии, взаимосвязь с другими науками
- •Задачи и методы экологии как науки.
- •Цель и задачи международного сотрудничества по вопросам экологии.
- •Государственное и общественное управление охраной окружающей среды в Республике Казахстан.
- •Структура органов управления охраной окружающей среды
- •Из чего складывается охрана окружающей среды и объекты, подлежащие охране.
- •Экологические факторы среды обитания: абиотические, биотические и антропогенные.
- •Диапазон толерантности. Стенобионтные и эврибиоитные организмы.
- •Закон минимума ю.Либиха. Закон толерантности в. Шелфорда.
- •Реакции организма на действие экологических факторов (толерантность, акклиматизация, адаптация).
- •Понятие экологической ниши. Принцип конкурентного исключения Гаузе.
- •Сопротивление среды и биотический потенциал.
- •Биотические связи организмов, их роль в экосистеме.
- •Продолжительность жизни и кривые выживания.
- •Внутривидовая конкуренция и регуляция численности популяции.
- •Понятие о биоценозе, биогеоценозе и экосистеме.
- •Трофическая структура биоценоза: продуценты, консументы, редуценты.
- •Экологическая пирамида численности, биомассы и энергии, правило 10%.
- •Гомеостаз, механизмы гомеостаза: обратная связь.
- •Свойства экосистем: самоочищение, устойчивость, стабильность.
- •Естественное развитие экосистем: первичная и вторичная сукцессии.
- •Возникновение и развитие биосферы.
- •Учение в.И. Вернадского о биосфере.
- •Среда и пределы жизни в биосфере.
- •Функции живого вещества в биосфере.
- •По в. И. Вернадскому, биосфера состоит из 3-х частей:
- •Функции живого вещества в биосфере.
- •Устойчивость живого вещества в биосфере.
- •Биологический и геологический круговороты.
- •Возникновение и развитие ноосферы: определение в. Вернадского.
- •Народонаселение и продовольственная безопасность.
- •41. Международное сотрудничество по обеспечению устойчивого развития.
- •42. Международные и национальные объекты охраны окружающей среды.
- •43. Экологические проблемы Казахстана.
- •44. Обеспечение устойчивого развития Республики Казахстан.
- •45. Классификация природных ресурсов.
- •46. Природные ресурсы, их значение.
- •47. Генетические ресурсы и процессы.
- •48. Виды природопользования и их характеристика.
- •49. Характеристика исчерпаемых природных ресурсов.
- •50. Природопользование и его формы.
- •51. Принципы рационального природопользования.
- •52. Малоотходные и безотходные технологии.
- •56. Причины образования кислотных дождей и влияние на среду обитания
- •57. Причины «парникового эффекта» и последствия.
- •58. Причины истощения озонового слоя и последствия.
- •59. Понятие н значение предельно-допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосфере (пдк).
- •60. Эффект суммации вредных выбросов в атмосферу.
- •61. В каких случаях рассчитываются предельно-допустимый (пдв) и временно согласованный (всв) выбросы.
- •62. Нормативы качества атмосферного воздуха.
- •63. Индекс загрязнения атмосферы и характеристика воздуха относительно данного показателя.
- •64. Роль зеленых насаждений в снижении загрязнения атмосферного воздуха.
- •67. Рассеивание выбросов в атмосфере и требования, предъявляемые к ним.
- •68. Виды аппаратов очистки выбросов в атмосферу.
- •73. Принцип работы пористых фильтров, достоинства и недостатки.
- •74. Расчет рассеивания вредных примесей в атмосфере.
- •78. Принцип работы скруббера Вентури, достоинства и недостатки.
- •79. Принцип работы форсуночного скруббера, достоинства и недостатки.
Возникновение и развитие ноосферы: определение в. Вернадского.
Появление человека на земле вызвало появление ноосферы,оболочки разума. Признаки ноосферы:а)ростом разработки полезных ископаемых б)потребление продукций фотосинтеза прошлых лет в)процессы в ноосфере рассеивают энергию земли г)происходит металлизация биосферы д)ноосфера выходит за рамки биосферы,в связи с научно-технической революцией е)с образованием ноосферы Земля переходит в новое качественное состояние. Вывод о том,что биосфера неизбежно превращается в ноосферу,где разум человека будет играть доминирующую роль в развитий системы человек-природа, получила название закон носферы Вернандского.
Народонаселение и продовольственная безопасность.
Продовольствие -- важная материальная основа для существования человека и продолжения рода, а также предварительное условие для развития человеческой цивилизации в целом. Продовольственный дефицит не только может вызвать потрясения в обществе и конфликты в отдельных регионах, но и даже может привести к гибели человечества. "Конечная цель продовольственной безопасности должна заключаться в том, чтобы обеспечить каждого человека в любое время возможностью найти и купить необходимые продукты питания". "Лишь в случае, когда каждый человек в любое время может получить в достаточном количестве безопасное и питательное продовольствие для удовлетворения своих потребностей в питании для активной и здоровой жизни, только тогда можно говорить о продовольственной безопасности".
В нынешних условиях, когда производство и снабжение продовольствием не могут за короткое время увеличиться, непрерывное увеличение спроса на продовольствие и его потребление неизбежно приведет к сокращению запасов продовольствия. В последние годы мировые продовольственные запасы уже несколько раз оказывались ниже общепризнанной линии безопасности.
Мировая продовольственная безопасность сталкивается с традиционными и нетрадиционными вызовами. Кроме роста населения, недостатка пахотных угодий, дефицита водных ресурсов и других традиционных факторов, такие нетрадиционные факторы, как климатические изменения, финансовый кризис, протекционизм также оказывают долгосрочное и далеко идущее влияние на продовольственную безопасность в мире.
Вопрос продовольственной безопасности в мире характеризуется серьезностью, сложностью и длительностью, является огромным системным проектом, касающимся сельскохозяйственного производства, охраны окружающей среды, поступательного развития, контроля за ростом населения, социального распределения, ликвидации бедности, научных исследований, передачи технологий и др.. Для полного и окончательного урегулирования этой проблемы необходимо мобилизовать все международное сообщество и все страны.
История возникновения понятия «устойчивое развитие».
Устойчивое развитие было определено как развитие отвечающее потребностям настоящего но не лишающего возможности будущего населения удовлетворить потребности спустя три года требования к устойчивому прогрессу сохранять природные ресурсы достаточно не нарушенными чтобы они позволяли получение экономических выгод в обозримом будущем. Сама идея устойчивого развития была сформирована в виде концепции в 1587 году в докладе наше общее будущее подготовленный международной комиссией по охране окружающей среды и развитии.
Механизмы саморегуляции численности популяции.
Под саморегуляцией систем понимают способность поддерживать на относительно постоянном уровне те или иные биологические показатели (внутренние свойства, структуру). Отклонение какого-либо показателя от определенного, характерного для данной системы, уровня является сигналом к включению механизмов, восстанавливающих этот уровень.
Рассмотрим механизмы саморегуляции популяции как биологической системы на основных биологических показателях (свойствах) популяции - численности и плотности.
Численность популяции - общее число особей на выделяемой территории. Благодаря этой характеристике судят о том, насколько благоприятны условия существования вида на данной части ареала.
Численность популяций разных видов, обитающих на Земле, различна. Так, популяции некоторых видов насекомых (например, непарного шелкопряда, божьих коровок) могут насчитывать миллионы особей. В то же время известны виды, состоящие всего из одной популяции, в которую входит несколько сот особей (например, уссурийский тигр). Численность популяций постоянно колеблется, что зависит от множества факторов: обилия или отсутствия пищевых ресурсов, недостатка или избытка площади для обитания и размножения; болезней, числа хищников и др.
Колебания численности особей в популяциях (ее динамика) могут достигать десятков, сотен, а в некоторых случаях и тысяч раз. Известны случаи, когда саранча размножается так обильно, что производит страшные опустошения растительности. Стаи насекомых проносятся по небу как огромные тучи, а шум от их крыльев напоминает завывание сильного ветра. Колебания численности характерны не только для животных и растений, но и для микроорганизмов (бактерий, вирусов). В конце Первой Мировой войны была отмечена вспышка гриппа, которая охватила практически весь мир, в том числе и Гренландию. По некоторым подсчетам эта пандемия (эпидемия огромных масштабов) унесла жизни около 100 млн. человек.
Человек анализирует данные о колебаниях численности популяций охотничьих зверей и птиц, предугадывает эти колебания. На основе этого делаются прогнозы, согласовываются сроки и нормы добычи охотничьих животных.
Точные данные о численности популяций видов собрать нелегко. Поэтому обычно используют такое свойство популяции, как плотность.
Плотность популяции - это среднее число особей, приходящееся на единицу площади или объема (на 1$м^{2}$ или 1$км^{2}$ площади, в 1 л или 1$м^{3}$ воды). Например, можно подсчитать число гнезд птицы олуши на 1$км^{2}$ или число мелких ракообразных дафний в 1 л воды, взятой из какого-либо водоема. С помощью вычисления плотности можно количественно сравнивать разные популяции независимо от того, какую площадь они занимают.
При возрастании плотности популяции между ее особями усиливается конкуренция за пищу, место обитания и размножения - внутривидовая конкуренция.
Плотность популяций крупных организмов более стабильна, чем у мелких растений и животных. Например, в популяциях дуба по мере роста деревьев происходит их самоизреживание, а у мари белой (лебеды) из семян развиваются практически все растения, то есть чем больше плотность популяции, тем меньшую величину будут иметь организмы (рис. 5).
Рис. 5. Различия при формировании популяций дуба и мари белой: 1 - самоизреживание дубов в процессе роста; 2 - популяция мари белой с большой плотностью; 3 - популяция мари с малой плотностью.
Выращивая культурные растения, человек ослабляет внутривидовую конкуренцию, прореживая посевы моркови, свеклы, а также определяя нормы посадки картофеля, капусты с учетом возможности удовлетворения каждым растением потребностей в минеральном питании.
У животных уменьшение величины тела в связи с высокой плотностью популяции могут наблюдать, например, аквариумисты, если у них в небольшом аквариуме живет многочисленная популяция рыбок. Чаще всего увеличение плотности популяций животных и, как следствие, усиление внутривидовой конкуренции приводят к тому, что ее особи становятся физически слабее.
Это снижает их сопротивляемость к заболеваниям и делает более доступными для хищников.
При увеличении плотности популяций у активно двигающихся животных наблюдается усиленное переселение - миграция. Таковы миграции белок, массовые миграции тундровых грызунов - леммингов. Перелеты огромных стай саранчи, о которых уже упоминалось, - тоже пример популяционных миграций за пределы мест размножения. Таким образом, численность, плотность особей в популяции саморегулируется, то есть популяцию можно рассматривать как сложную, саморегулирующуюся систему.
