- •Основи екології
- •Основи екології
- •Основи теоретичної екології
- •1. Екологія як природнича наука.
- •Структура сучасної екології.
- •Короткий нарис історії сучасної екології.
- •Основні завдання сучасної екології:
- •Методи екологічних досліджень.
- •2. Найголовніші закони, правила і принципи екології.
- •3. Аутекологія.
- •Закономірності впливу екологічних чинників на організми.
- •4. Популяційна екологія.
- •Динаміка популяцій.
- •Стратегії життя рослин та тварин.
- •Співіснування популяцій.
- •5. Угруповання та екосистеми.
- •Принципи функціонування екосистем.
- •Розвиток екосистем.
- •Біомаса і продуктивність екосистем.
- •Агроценози.
- •6. Біосфера – глобальна екосистема.
- •Жива речовина.
- •Еволюція біосфери.
- •Колообіг речовин.
- •Вплив людської діяльності на колообіг речовин.
- •Концепції розвитку біосфери.
- •Прикладні аспекти екології
- •1. Людина і біосфера.
- •Антропогенний вплив на природу.
- •Глобальна екологічна криза.
- •Антропогенні катастрофи.
- •2. Методи контролю техногенних навантажень. Нормування обсягів забруднень антропогенних навантажень.
- •Електромагнітні поля.
- •Екологічний моніторинг.
- •3. Природні ресурси.
- •4. Екопроблеми атмосфери, гідросфери, літосфери та їх охорона. Біорізноманіття та його охорона. Атмосфера.
- •Гідросфера.
- •Самоочищення водойм.
- •Охорона Світового океану.
- •Проблеми водних ресурсів в Україні.
- •Екологічні проблеми літосфери.
- •Охорона та збереження біорізноманіття.
- •Основні заходи по збереженню біорізноманіття.
- •5. Екологічні проблеми в галузях енергетики, промисловості, транспорту, сільського господарства, військової справи, космосу, науки і культури. Проблеми урбоекології. Енергетика.
- •Теплоенергетика.
- •Атомна енергетика.
- •Гідроенегетика.
- •Транспорт.
- •Промисловість.
- •Сільське господарство.
- •Військова діяльність.
- •Екологічні проблеми космосу.
- •Урбоекологічні проблеми.
- •Наукова діяльність.
- •Екологія і культура.
- •6. Основи радіоекології.
- •Основи дозиметрії.
- •7. Еколого-економічні основи природокористування.
- •Екологічний ризик та екологічна безпека.
- •Екологізація економіки.
- •Правові основи природокористування:
- •Система екологічного контролю.
- •8. Екологічні проблеми України.
- •Водні ресурси.
- •Ґрунтові ресурси.
- •Корисні копалини.
- •Рослинний і тваринний світ.
- •Причини екологічної кризи в Україні та її наслідки.
- •Демографічна криза та зростання захворюваності населення.
- •Екологічні проблеми регіонів України.
- •9. Екологія людини. Екологічна ніша людини.
- •Здоров’я людини.
- •Демографічна екологія людства.
- •Середовище життя та потреби сучасної людини.
- •Духовна криза людства як основний фактор глобальної екологічної кризи. Нова філософія життя.
- •Екологічна культура.
- •10. Стратегія і тактика збереження життя на Землі.
- •Міжнародне співробітництво в галузі охорони природи та природокористування.
- •Біотична регуляція навколишнього середовища як вихід з глобальної екологічної кризи.
- •Вимоги до знань і умінь
- •Модульний контроль знань Модуль і. Теоретичні основи екології
- •IV. Дати стислу коротку відповідь.
- •Модуль іі. Прикладна екологія
- •Тест 2.
- •Тест 3.
- •Вказати:
- •Тест 8.
- •IV. Дати стислу коротку відповідь.
- •Додатки
- •Закони та законодавчі акти в галузі охорони довкілля, що діють в Україні
- •Міжнародні угоди в галузі охорони довкілля
- •Заповідники і національні природні парки
- •Шкала інтенсивності шуму, дБ
- •Перелік рослин і тварин – індикаторів чистоти водойм
- •Важлива інформація Рослини, що використовуються в зелених насадженнях
- •Екологічний словник
- •Література
Агроценози.
Агроценози – це штучні біоценози, створені людиною (сади, лани, городи).
Характеристика агроценозів:
нестійкі;
відсутня саморегуляція;
висока продуктивність;
існують тільки за умов піклування людини.
Причини нестійкості агроценозів:
незначне видове різноманіття
слабке розгалуження трофічної мережі
недосконалий антропогенний колообіг речовин.
Питання для самоконтролю знань.
Що таке екосистема, біогеоценоз?
Які екологічні групи організмів входять до складу біоценозу?
Чому ланцюги живлення мають обмежену кількість трофічних ланок (4-5)?
Чому вираз “колообіг енергії” неточний?
Яким процесом забезпечується невичерпність біогенних елементів у біосфері?
Чому біологічне різноманіття є основою стійкості екосистеми?
Як утворюється біологічний колообіг речовин?
У чому полягає правило екологічної піраміди?
Як людина впливає на функціонування екосистем?
Які антропогенні чинники можуть призвести до сукцесії?
Що таке агроценози? Які причини нестійкості агроценозів?
Чому у водних екосистемах екологічна піраміда може бути перевернутою?
З поверхні суші біогенні елементи надходять в океан. За допомогою яких процесів вони повертаються на сушу?
Скільки потрібно планктону, щоб у Чорному морі виріс один дельфін масою 400 кг? На основі якого правила це можна розрахувати?
До яких наслідків могло б призвести раптове повне знищення комах?
Біологи виявили таку закономірність: тільки-но у будь-якій водоймі знищать видр, кількість риби спочатку зростає, а потім – значно зменшується. З появою видр кількість риби знову зростає. Чому?
Дорослий тюлень за день з’їдає близько 10 кг риби. Лише у Каспійському морі тюлені знищують майже 1 млн ц риби. Чи можливе у природі повне знищення рибних запасів тюленями?
Що може призвести перехід клімаксного біогеоценозу у сукцесійний стан
Література
Л1 стор. 81-91
Л2 стор. 49-58
6. Біосфера – глобальна екосистема.
Біосфера (грец. біос – життя, сфера - оболонка) – сфера існування живих організмів, сфера життя.
В. Вернадський вирізняв:
жива речовина – сукупність усіх організмів;
біогенна речовина – продукт життєдіяльності організмів впродовж геологічної історії (торф, крейда, нафта, кам’яне вугілля);
нежива речовина (косна) – в утворенні якої організми не брали участі;
біокосна речовина – продукт взаємодії живої речовини і неживої матерії (ґрунт, мул);
радіоактивна речовина – радіонукліди 40К, 235И, 232Th, які зумовлюють існування радіогенної теплоти та продукти їх розпаду;
космічна речовина – космічний пил та метеорити.
До складу біосфери входять частини геосфер, в яких є життя:
атмосфера до озонової оболонки (до 25-30 км);
вся гідросфера;
верхня частина літосфери до глибини приблизно 5 км (межі булих біосфер – палеобіосфер – до десятків кілометрів).
Жива речовина.
Життя на Землі реалізується у формі живої речовини, яку ще називають біотою.
Під терміном “Жива речовина” розуміють сукупність усіх живих організмів, виражену через масу, енергію, хімічний склад. Це – основа біосфери.
Властивості живої речовини:
Здатність швидко займати увесь вільний простір (всюдність життя) - пов’язана з інтенсивним розмноженням та властивістю організмів збільшувати поверхню свого тіла чи утворюваних ним спільнот (наприклад, площа листя рослин на 1 га складає 8-10 га).
Висока здатність пристосовуватись (адаптації).
Високоорганізована внутрішня структура та єдиний принцип структурної організації усього живого.
Обмін речовин - здатність вловлювати із зовнішнього середовища й трансформувати (перетворювати) речовини та енергію, забезпечуючи процеси своєї життєдіяльності.
Авторегуляція – здатність підтримувати гомеостаз (сталість власного внутрішнього середовища), незважаючи на коливання умов навколишнього середовища (якщо ці коливання сумісні з життям).
Спадковість – здатність передавати свої ознаки і властивості наступному поколінню.
Мінливість – здатність до мутацій – індукованих змін в генетичному апараті, що призводить до появи нових форм життя, до біологічної різноманітності, яка забезпечує більшу ймовірність збереження життя за рахунок найкраще пристосованих до змін довкілля форм.
Дискретність – будь-яка біологічна система складається з окремих, але взаємопов’язаних і взаємодіючих частин, що створює структурно функціональну єдність.
Здатність до руху, як пасивного так і активного.
Феноменальна висока швидкість протікання реакцій.
Стійкість при житті та швидкий розклад після смерті.
Висока швидкість оновлення (для біосфери в середньому 8 років).
Ритмічність – узгодження функцій організмів із періодичними змінами в навколишньому середовищі.
Функції живої речовини.
самозбереження за рахунок упереджувального реагування (основна функція живої речовини);
біохімічна – пов’язана з процесами обміну живих істот;
окисно-відновлювальна – в кисневмісному середовищі ідуть процеси окислення, при дефіциті кисню – процеси відновлення, що супроводжуються накопиченням гідрогенсульфуру (сірководню), метану;
газова – здатність підтримувати та змінювати газовий склад атмосфери;
концентраційна – здатність організмів концентрувати розсіяні хімічні елементи;
енергетична – пов’язана із запасанням енергії живою речовиною в процесі фотосинтезу та передаванням її по ланцюгах живлення;
середовищеутворююча – утворення та очищення ґрунтів, очищення повітря та води, мікроклімат лісів тощо;
інформаційна – накопичення певної інформації, закріплення її в спадкових структурах та передача наступним поколінням.
Основна маса живої речовини зосереджена на межі літосфери і атмосфери та у верхній частині гідросфери. Є “згущення життя”, що спостерігається з наближенням до екватору, і “розрідження життя”, що спостерігається при віддаленні від екватора та приближенні до полюсів.
З наближенням до екватора від полюсів спостерігається:
„згущення життя”;
збільшення кількості видів;
збільшення біомаси;
збільшення висоти дерев;
зростання потужності ґрунту.
Океан – бідніший на життя.
Біомаса Світового океану в 1000 разів менша від біомаси суші. Найбільша щільність життя спостерігається в екваторіальній зоні океану та в коралових рифах.
Рівні організації живої матерії:
молекулярно-генетичний – редублікація генів, формування ідентичних молекул на основі матеріалів, що забезпечують спадковість і мінливість;
клітинний (клітина – елементарна одиниця структури, функціонування і розвитку всього живого);
організменний – цілісність функцій, ріст, онтогенетичний розвиток;
популяційно-видовий – еволюція, тривале існування, таксономічні характеристики;
біогеоценотичний – трофічні, хімічні, енергетичні зв’язки, колообіг хімічних елементів, перетворення енергії;
біосферний – форма життя, яка поза біосферою не існує.
