- •Київ нухт 2013
- •Розділ і. Прикладні аспекти екології як науки
- •1.1. Визначення та основні напрями екології
- •1.2. Короткий історичний нарис розвитку екології
- •1.3. Зв’язок екології з іншими науками
- •1.4. Прикладна екологія
- •1.5. Інженерна екологія
- •1.6. Основні фактори деградації навколишнього середовища
- •Демографічний фактор
- •Промислово-енергетичний фактор
- •Ресурсопоглинання й продукування відходів
- •Зменшення біорізноманітності
- •Спустелювання
- •Урбанізація
- •Загибель водних екосистем
- •Деградація ґрунтів
- •Забруднення атмосфери
- •Знищення лісів
- •1.7. Екологічний стан в Україні
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 2. Природне середовище і біосфера
- •2.1. Людське суспільство та середовище його існування
- •2.2. Структура природного середовища
- •2.2.1. Географічна оболонка
- •2.2.2. Структура, склад та особливості літосфери
- •Екологічне значення літосфери полягає в тому, що:
- •2.2.3. Структура, склад та екологічне значення атмосфери
- •Хімічний склад атмосферного повітря
- •2.2.4. Структура, склад та особливості гідросфери
- •2.3. Структура, склад та особливості біосфери
- •Складові біосфери
- •Функції живої речовини в біосфері
- •Загальні властивості біосфери
- •2.4. Ноосфера
- •2.5. Еволюція антропогенної діяльності та взаємовідносин людини з біосферою
- •Запитання для самоперевірки
- •Роздiл 3. Природнi ресурси
- •3.1. Класифікація природних ресурсів
- •3.2. Водні ресурси
- •3.3. Атмосферне повітря
- •3.4. Енергія
- •Нетрадиційні джерела енергії
- •Вторинні енергетичні ресурси
- •3.5. Сировина
- •Показники вичерпності мінеральних ресурсів
- •3.6. Грунти
- •3.8. Простір для життя
- •3.9. Продовольство
- •3.10. Генетичний фонд
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 4. Основні поняття і закони загальної екології
- •4.1. Поняття середовище та екологічні фактори, їх класифікація
- •4.1.1. Середовища, їх типи
- •4.1.2. Екологічні фактори та їх вплив на життєдіяльність організмів
- •4.1.3. Загальні закономірності дії факторів середовища на організми
- •4.2. Екологічна система
- •4.2.1. Організація екосистем
- •4.2.2. Функціональна, або екологічна, структура біоценозу
- •4.2.3. Біогеоценоз як елементарна екосистема біосфери
- •4.2.4. Класифікація екосистем
- •4.2.5. Антропогенні екосистеми
- •4.3. Екологічна ніша організму
- •І реалізованої (реальної) ніші у трьохвимірному просторі факторів:
- •4.4. Динаміка та розвиток екосистем. Сукцесії
- •4.5. Трофічні ланцюги
- •4.6. Екологічні піраміди
- •І біомас для екосистем океану – б
- •4.7. Природний колообіг речовин
- •Колообіг карбону
- •Колообіг оксигену
- •Колообіг нітрогену, фосфору, сульфуру
- •Колообіг води
- •4.8. Ресурсний цикл в антропогенних екосистемах
- •4.9. Основні екологічні закони
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 5. Забруднення біосфери
- •5.1. Забруднення та їх класифікація
- •5.2. Природне забруднення біосфери. Екологічні кризи та катастрофи
- •5.3. Антропогенне забруднення біосфери
- •5.3.1. Характеристика хімічних забруднювачів
- •5.3.2. Фізичні забруднення біосфери
- •5.4. Нормування якості навколишнього середовища
- •Гранично допустимима концентрація шкідливих речовин у повітрі
- •Гранично допустима концентрація шкідливих речовин у воді водних об’єктів
- •Гранично допустима концентрація шкідливих речовин у грунтах
- •Гранично допустима концентрація шкідливих речовин у продуктах харчування
- •Нормування викидів забруднювальних речовин у навколишнє середовище
- •Нормування скидів забруднювальних речовин у навколишнє середовище
- •Нормування накопичення відходів
- •5.5. Екологічне навантаження
- •5.6. Екологічний моніторинг і якість природного середовища
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 6. Екологічна безпека атмосфери
- •6.1. Забруднення атмосфери
- •6.2. Класифікація забруднень атмосфери
- •6.3. Екологічний вплив забруднень атмосфери
- •6.4. Трансформація забруднень в атмосфері
- •Аерозолі
- •6.5. Парниковий ефект
- •6.6. Кислотні опади
- •6.7. Руйнування озонового шару
- •6.8. Очищення промислових газодимових викидів
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 7. Екологічна безпека гідросфери
- •7.1. Споживачі води
- •7.2. Джерела забруднення гідросфери
- •Стічні води
- •7.3. Поведінка забруднень у водоймах
- •7.3.1. Самоочищення води
- •7.3.2. Евтрофікація водойм
- •Зони сапробності
- •7.4. Нормативні вимоги до якості води
- •Вимоги щодо якості питної води
- •7.5. Очищення стічних вод
- •7.5.1. Механічне очищення стічних вод
- •7.5.2. Фізико-механічні методи очищення стічних вод
- •7.5.3. Хімічні методи очищення стічних вод
- •Методи нейтралізації
- •Методи окислення
- •7.5.4. Фізико-хімічні методи очищення стічних вод
- •7.5.5. Біохімічні методи очищення стічних вод
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 8. Екологічна безпека літосфери
- •8.1. Забруднення літосфери
- •8.1.1. Види забруднення ґрунтів
- •8.1.2. Ерозія грунтів
- •8.1.3. Протиерозійні заходи
- •8.1.4. Відходи антропогенної діяльності
- •8.2. Контроль і управління якістю ґрунтів
- •8.3. Утилізація та переробка відходів господарської діяльності
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 9. Раціональне природокористування
- •9.1. Антропогенний ресурсний цикл
- •9.2. Безвідходні та маловідходні технології
- •9.3. Раціональне використання водних ресурсів
- •9.4. Рекуперація відходів та комплексна переробка сировини
- •9.5. Раціональне використання енергоресурсів
- •Запитання для самоперевірки
- •Роздiл 10. Організаційна система управління екологічної безпеки довкілля
- •10.1. Екологічний аудит та експертиза
- •10.2. Екологізація виробництва та "зелені" технології
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 11. Новітні галузі екології
- •11.1. Екологія людини
- •11.1.1. Вплив навколишнього природного середовища на здоров’я людей
- •11.1.2. Негативний вплив на людство антропогенних порушень біосфери
- •11.1.3. Харчування людини і нормування якості харчових продуктів
- •Вода і харчові продукти
- •Забруднення харчової сировини і продуктів
- •11.1.4. Вплив забруднюючих речовин на організм людини
- •11.1.5. Раціональне харчування
- •11.2. Урбоекологія
- •11.3. Мілітаристична екологія
- •11.4. Екологія космосу
- •11.5. Радіоекологія
- •Запитання для самоперевірки
- •Список рекомендованої літератури Базова
- •Допоміжна
1.2. Короткий історичний нарис розвитку екології
У 1866р завдяки Е.Геккелю нова галузь знань, що пов’язувала взаємовідношення живих істот і їх зв’язки з неорганічними компонентами середовища («боротьба за існування») дістала назву «екологія». В другій половині ХІХ ст змістом екології було в основному вивчення способу життя рослин і тварин та адаптації їх до кліматичних умов – температури, вологості, світлового режиму тощо. В цій галузі датський ботанік Е.Вармінг обгрунтував поняття про життєву форму (1895). А.М.Бекетов (1825-1902) виявив зв’язок особливостей аналітичної і морфологічної будови з їх географічним поширенням. В 1877 р. німецький гідробіолог К.Мебіус на основі вивчення устричних банок Північного моря обгрунтував уявлення про біоценоз як закономірне поєднання організмів у певних умовах середовища. Праці російських вчених С.І.Коржинського та Й.К.Пачоського сприяли відособленню вчення про рослинні угрупування в окрему галузь ботанічної екології. Визначальні положення вчення про ліс, як цілісну природну систему, розробили Г.Ф.Морозов і В.М.Сукачов.
На початку ХХ ст сформувались екологічні напрями гідробіологів, фітотенологів, ботаніків і зоологів, у кожному з яких розвивались певні сторони екологічної науки. На ІІІ Ботанічному конгресі в Брюсселі в 1910р екологія рослин розділилась на екологію особин (аутекологію) і екологію угрупувань (синекологію). Згодом цей розподіл поширився також на екологію тварин, а отже – на загальну екологію. З’явилися перші екологічні зведення – екологія тварин Ч.Адамса (1913), угрупування наземних тварин В.Шелфорда (1913), гідробіологія С.О.Зернова (1913). В 1913-1920 рр екологію почали викладати в університетах, були засновані екологічні журнали та організовані екологічні наукові товариства. У першій половині ХХ ст В.В.Докучаєв створив вчення про грунт, який є результатом взаємодії гірських порід і живих організмів.
Великий вклад в розвиток ідей загальної біоценології внесли роботи радянських вчених В.М.Сукачова, Б.О.Келлера, В.В.Альохіна, Л.Г.Раменського, О.П.Шенникова, за кордоном – Ф.Клементса в США, К.Раункієра в Данії, Г.Дю Ріє у Швеції, І.Браун-Бланке в Швейцарії. Було створено системи класифікації рослинності, розроблено уявлення про екологічні індикатори, вивчено структуру, продуктивність, динамічні зв’язки фітоценозів. У 30-40 роках з’явилися зведення з екології тварин, у яких наводилися теоретичні проблеми загальної екології: К.Фрідерікса (1930), Ф.Боденгеймера (1938) та ін. В 1938 р. Д.Н.Кашкаров опублікував перший підручник в Радянському Союзі з основ екології тварин. Біоценологічні основи паразитології розробляли В.О.Догель, Є.М.Павловський і В.М.Беклемішев.
У 30-х роках сформувалась нова галузь екологічної науки – популяційна екологія, основоположником якої є англійський вчений Ч.Елтон. Центральними проблемами популяційної екології стали проблеми внутрішньовидової організації і динаміки чисельності. Розвитку популяційних досліджень надзвичайно сприяла початкова потреба розробки основ боротьби з шкідниками і конкурентами в сільському і лісовому господарстві, встановлення ролі деяких тварин у поширенні паразитів і збудників хвороб людини й домашньої худоби. Подальшому розвитку популяційної екології сприяли роботи М.О.Сєверцова, С.С.Шварца, М.П.Наумова, Г.О.Вікторова, Є.Н.Сімської та ін.
В 1935 році англійський вчений А.Тенслі запровадив поняття екосистеми. Американський вчений Р.Ліндеман запропонував основні методи розрахунку енергетичного балансу екологічних систем, що дозволило робити розрахунки і прогнозувати граничні продуктивності популяції і біоценозів у конкретних умовах середовища. Розвиток екосистемного аналізу привів до відродження на новій екологічній основі вчення про біосферу, основоположником якого є В.І.Вернадський. Біосфера постала як глобальна екосистема, стабільність і функціонування якої грунтується на екологічних законах забезпечення балансу речовини й енергії. Запроваджений ним у вивчення біосфери кількісний підхід дозволив оцінити масштаби біогеохімічного колообігу речовин. Вчення В.І.Вернадського про ноосферу стало беззаперечним свідченням нерозривності зв’язку людини з природним середовищем. На сучасному етапі визначну роль у становленні новітньої екології відіграла монографія американського вченого Ю.Одума в 70-90 роках нашого століття.
Перший науковий сектор екологічних досліджень в Україні створений в 1930 році при Інституті зоології та ботаніки Харківського державного університету. В.В.Стачинський (1933) обгрунтував поняття біогеоценозу, як функціональної єдності біоценозу та абіотичних факторів. В 1940-1980 рр широке визнання наукової громадськості отримали екологічні дослідження І.Г.Підоплічка, Ф.А.Гриня, С.М.Стойка, П.С.Погребняка, Д.В.Воробйова, О.Л.Бельгардта, А.П.Травлєєва, присвячені раціональному природокористуванню, екології лісу і ландшафтів. Праці академіка М.Г.Холодного є вагомим внеском до розробки концепції про геохімічні цикли. На сучасному етапі широке визнання отримали екологічні роботи М.Н.Голубця, І.Г. Ємельянова, С.В. Межжеріна, В.В. Серебрякова, К.М.Ситника і Ю.Р.Шеляг-Сосонка, в яких розвинуті концептуальні та методологічні основи сучасної екології. Аналізу філософських проблем в системі «людина – природне середовище» присвячені роботи В.С.Крисаченка. Великий внесок в розробку проблем прикладної екології внесли вчені з інститутів Національноі академii наук України та Міністерства освіти і науки України, роботи яких були направлені на вивчення загальних закономірностей у природних, природно-антропогенних та антропогенних екосистемах, вплив антропогенної діяльності на навколишне природне середовище та раціональне природокористування. Останнім часом виконано багато робіт, направлених на попередження негативного впливу антропогенної діяльності на навколишнє природне середовище.
