- •Лекції з дисципліни «Екологія» для студентів денного і заочного відділення
- •5.03050901 «Бухгалтерський облік»
- •5.03050401 «Економіка підприємства»
- •Лекції з дисципліни «Екологія» для студентів денного і заочного відділення
- •5.03050901 «Бухгалтерський облік»
- •5.03050401 «Економіка підприємства»
- •Тема 1. Предмет, метод і завдання екології. Екосистеми та їхня структура План
- •Література
- •1. Екологія – найактуальніша наука сьогодення.
- •2. Предмет екології на час формування її як науки і напочатку хх ст.
- •3. Комплекс екологічних наук сьогодні.
- •4. Методи дослідження екології.
- •5. Завдання сучасної екології.
- •6. Поняття про екосистеми як визначальне поняття в екології.
- •Питання до самоперевіки
- •Література
- •1. Поняття про географічну оболонку.
- •2. Структура природного середовища.
- •2.1. Атмосфера.
- •2.2. Літосфера.
- •2.3. Гідросфера.
- •Питання до самоперевірки
- •Література
- •1. Поняття про біосферу.
- •2. Роль в. І. Вернадського у вивченні біосфери та ноосфери.
- •3. Основні положення теорії в.І. Вернадського.
- •6) Розсіяні атоми.
- •7) Речовини космічного походження (метеорити).
- •3. Межі біосфери. Характеристика живої речовини.
- •3.1. Межі біосфери.
- •3.2. Характеристика живої речовини.
- •Питання до самоперевірки
- •Література
- •1. Поняття про навколишнє середовище.
- •2. Стадії взаємодії суспільства і природи.
- •Питання до самоперевірки
- •Література
- •1. Зростання масштабів виробництва та його вплив на навколишнє середовище.
- •2. Поняття про антропогенне забруднення. Основні джерела антропогенного забруднення довкілля.
- •2. Класифікації забруднень. Коротка характеристика найбільш поширених забруднювачів довкілля.
- •3. Поняття про екологічний моніторинг.
- •Питання до самоперевірки.
- •Література
- •1. Вплив діяльності людського суспільства на геологічне середовище.
- •1) Пошкодження геологічного та всього природного середовища відбувається вже при пошуках корисних копалин - на стадії геологорозвідувальних робіт:
- •3) Значний негативний вплив на геологічне середовище має будівництво та експлуатація різноманітних будівель та інженерних споруд:
- •1) Максимально повне використання мінеральної сировини може бути досягнуто:
- •2) Мінімізації шкоди, яку завдає господарська діяльність геологічному і всьому навколишньому середовищу, можлива у разі:
- •2. Вплив господарської діяльності на ґрунт. Заходи по його покращенню.
- •3) Організація і дотримання польових, кормових, протиерозійних та інших сівозмін.
- •8) Застосування меліоративних заходів.
- •3. Джерела, масштаби і наслідки забруднення атмосфери. Охорона атмосфери від забруднення.
- •3) Механічне руйнування озонового екрану відбувається внаслідок запусків космічних апаратів.
- •IV. Проблема антропогенних змін клімату або «парниковий ефект».
- •V. Антропогенне забруднення навколоземного простору.
- •4) Ширше використання, а з часом і повний перехід до альтернативних джерел енергії;
- •5) Ширше використання, а з часом і повний перехід до транспорту на електротязі;
- •5) Озеленення міст і селищ;
- •Питання до самоперевірки.
- •Література
- •1. Поняття про природокористування. Типи природокористування.
- •2. Загальні принципи природокористування.
- •3. Етапи розвитку природокористування в Україні. Критерії ефективності природокористування.
- •4. Принципи раціонального природокористування.
- •Принцип збереження природно обумовленого кругообігу речовин у процесі антропогенної діяльності.
- •5. Принцип погодження виробничого і природного ритмів.
- •Питання до самоперевірки
- •Література
- •1. Господарський механізм управління природокористуванням.
- •8) Нормативи екологічної безпеки та нормативи використання природних ресурсів.
- •2. Організаційна структура управління природоохоронною сферою.
- •3. Адміністративний механізм управління природокористуванням.
- •3.1. Стандартизація та нормування в галузі охорони навколишнього природного середовища.
- •3.2. Система екологічного нагляду і контролю.
- •2) Екологічна експертиза.
- •3) Екологічна паспортизація підприємств.
- •4) Екологічний аудит.
- •3.3. Директивне регулювання чи екологічна регламентація господарської діяльності.
- •3.4. Юридична відповідальність.
- •4. Правове регулювання природокористування і природоохоронної діяльності.
- •5. Законодавство України та інші нормативні акти з питань природокористування та охорони навколишнього середовища.
- •4) Закон закріплює екологічні обов'язки громадян України.
- •8) В Законі встановлена дисциплінарна, адміністративна, цивільна і кримінальна відповідальність за екологічні правопорушення.
- •Питання до самоперевірки
- •Література
- •1. Економічні методи як необхідна складова процесу раціоналізації природокористування, види методів.
- •2. Платність природокористування як основа економічного механізму управління природокористуванням та природоохоронної діяльності.
- •2.1. Лімітування природокористування.
- •2.2. Платежі за природокористування.
- •2.2.1. Платежі за природні ресурси.
- •2.2.2. Платежі за забруднення і розміщення відходів.
- •2.3. Збитки від забруднення навколишнього середовища.
- •2.3.1. Економічні збитки від забруднення навколишнього середовища, їх види.
- •3. Система фінансування природоохоронних заходів і діяльності. Створення державного та регіональних екологічних фондів. Матеріальне стимулювання природоохоронної діяльності.
- •3.1. Система фінансування природоохоронних заходів і діяльності. Створення державного та регіональних екологічних фондів.
- •3.2. Матеріальне стимулювання природоохоронної діяльності.
- •Питання до самоперевірки
3. Межі біосфери. Характеристика живої речовини.
3.1. Межі біосфери.
Межі біофери визначаються наявністю умов, необхідних для життя різних організмів. Живі істоти (рослини, тварини, мікроорганізми) існують на поверхні Землі, в її атмосфері, гідросфері та верхній частині літосфери.
Верхня межа життя в атмосфері обмежена інтенсивною концентрацією ультрафіолетової радіації. Фізичною межею поширення життя в атмосфері є озоновий екран, який на висоті 25-30 км поглинає більшу частину ультрафіолетового випромінювання Сонця, хоча основна частина живих істот концентрується на висоті 1-1,5 км.
Нижня межа біосфери обмежена температурою підземних вод та гірських порід, яка поступово зростає і на глибині 1,5-15 км (гейзери-материнська порода) вже перевищує 100°С. Найбільша глибина, на якій в шарах земної кори знайдені бактерії становить 4 км. У нафтових родовищах на глибині 2-2,5 км бактерії реєструються в значній кількості. У океані - життя розповсюджується до більш значних глибин і зустрічається навіть на дні океанських западин (10-11 км від поверхні), де температура близько 0 °С. Таким чином, нижня межа біосфери проходить на глибині 3,5-4 км в літосфері або по океанічному дну. Максимальна потужність біосфери сягає приблизно 33 км.
Верхня межа біосфери, за В.І. Вернадським, є променевою, а нижня - термічною. Променева межа зумовлена наявністю жорсткого короткохвильового випромінювання, від якого життя на Землі захищає озоновий шар, термічна - наявністю високих температур і знаходиться на суші в середньому на глибині 3-3,5 км від земної поверхні. Таким чином, загальна товщина цієї земної оболонки повинна була б становити кілька десятків кілометрів.
3.2. Характеристика живої речовини.
Все живе в біосфері утворює живу речовину. Вона є найбільш важливим компонентом біосфери. В.І. Вернадський писав: „Живі організми є функцією біосфери і найтісніше матеріально і енергетично з нею пов’язані, є великою геологічною силою, яка її визначає”. "Можна без перебільшення твердити, що хімічний стан зовнішньої кори нашої планети, біосфери, цілком перебуває під впливом життя," тобто визначається живими організмами. Незаперечно енергія, що надає біосфері її звичайного вигляду, має космічне походження, її випромінює Сонце у формі променистої енергії. Але саме живі організми, тобто сукупність життя, перетворюють цю комічну променисту енергію у земну, хімічну і створюють нескінченну різноманітність нашого світу. Це живі організми, які своїм диханням, своїм живленням, своїм метаболізмом, своєю смертю і своїм розмноженням, постійним використанням своєї речовини, триваючою сотні мільйонів років безперервною зміною поколінь, породжують одне з найграндіозніших планетарних явищ, що не існують ніде, крім біосфери".
Жива речовина відрізняється від неживої надзвичайно високою активністю, зокрема, дуже швидким кругообігом речовин. Вся жива речовина біосфери оновлюється в середньому за вісім років. Життєдіяльність тварин, рослин і мікроорганізмів супроводжується безперервним обміном речовин між організмами та середовищем внаслідок чого всі хімічні елементи земної кори, атмосфери й гідросфери багаторазово входили до складу тих чи інших організмів. Одним з проявів біологічної активності організмів є швидкість їх розмноження. Одноклітинна водорість діатомея теоретично здатна за вісім днів утворити масу живої матерії, що дорівнює земній, протягом наступного дня подвоїти її.
Маса живої речовини на Землі оцінюється по-різному. Згідно з сучасними оцінками, суха маса живої речовини на Землі становить 2-3 трильйони тонн. Це порівняно з основними сферами Землі дуже мала величина. Однак у середньому можна вважати, що вона дорівнює 2,42 . 1012 т. Тоді як маса атмосфери – 5 . 1015 т, гідросфери – 1,4 . 1018 т, земної кори – 3 . 1019 т. Маса живої речовини на Землі відносно незначна. Якщо цю величину прийняти за 1, то маса атмосфери 10, гідросфери 10000, літосфери 100000, а маса всієї Землі 100 мільйонів.
Співвідношення маси геосфер і живої речовини приблизно, але наочно показав норвежський вчений В.М. Гольдшміт: „Якщо літосферу прийняти за кам’яну чашу вагою 10,5 фунтів, то гідросфера, яка заповнює чашу мала б вагу 1 фунт, маса атмосфери дорівнювала б приблизно масі мідної монети, а маса живої речовини - вазі поштової марки”. Маса живої речовини на Землі відносно мала, але її роль в природі значно більше її ваги.
Сучасне вчення про біосферу базується на двох принципових твердженнях: по-перше, про планетарну геохімічну роль живої речовини, а по-друге, про організованість біосфери, яка утворилася впродовж тривалого геологічного часу як результат складних перетворень речовини і енергії живими організмами. У чому ж полягає планетарна геохімічна робота живої речовини?
1) Основна планетарна геохімічна роль живої речовини полягає в акумуляції сонячної енергії, яка потім використовується на підтримку багатьох інших геохімічних процесів в біосфері. Наприклад, поклади кам'яного вугілля - це не що інше, як сонячна енергія, накопичена зеленими рослинами минулих геологічних епох. Так само можна визначити й природу багатьох мінералів, зокрема вуглекислого кальцію, який утворює величезні маси вапняків і майже на 100% має біогенне походження.
2) В біосфері внаслідок життєдіяльності мікроорганізмів у великих масштабах здійснюються такі хімічні процеси, як окиснення та відновлення елементів зі змінною валентністю.
3) За рахунок життєдіяльності гетеротрофів відбувається гігантська робота з розщеплення органічних решток, з одного боку, та утворення ґрунтового гумусу, з іншого.
4) Продукуючи та використовуючи гази, живі організми біосфери підтримують постійний склад атмосферного повітря.
5) Жива речовина здійснює перерозподіл атомів в біосфері завдяки системі великих та малих кругообігів.
У кругообігу речовин жива речовина біосфери виконує ряд біогенних функцій:
1) Газова функція здійснюється зеленими рослинами у процесі фотосинтезу - при цьому атмосфера поповнюється киснем, а також рослинами і тваринами, які виділяють вуглекислий газ у процесі дихання. Відбувається також колообіг азоту, який тісно пов'язаний з життєдіяльністю мікроорганізмів.
2) Концентраційна функція проявляється у здатності живих організмів акумулювати різноманітні хімічні елементи, у тому числі мікроелементи, із зовнішнього середовища (грунт, вода, атмосфера). Так, морські водорості концентрують йод, діатомові водорості і злаки - кремній, молюски та ракоподібні - мідь тощо.
3) Окислювально-відновна функція виражається у хімічних перетворення речовин у процесі життєдіяльності організмів. У ґрунті, водному та повітряному середовищах утворюються солі, оксиди, різноманітні нові речовини як результат окислювально-відновних реакцій. З діяльністю мікроорганізмів пов'язане формування залізних та марганцевих руд, вапняків і т.п.
4) Геохімічна функція здійснюється у процесі обміну речовин у живих організмах (живлення, дихання, виділення), розкладу відмерлих організмів і продуктів їх життєдіяльності до простих вихідних речовин.