- •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
1.3. Зв’язок екології з іншими науками
Тематика екології часто перетинається з тематикою інших галузей біології: фізіології, генетики, біофізики, теорії еволюції і ін. Це визначає формування багатьох проміжних і синтетичних напрямів, таких як цитоекологія, екологічна фізіологія, продукційно-енергетична екологія, еволюційна екологія і ін.
Екологія тісно переплітається із небіологічними науками – фізикою, хімією, геологією, географією і ін. Екологічний підхід до вирішення географічних і фізико-географічних проблем наглядно проявляється в гідробіології: вивчення сукупності організмів, які населяють товщу води і дно, здійснюється разом з дослідженнями різних факторів води, припливно-відливних явищ, циркуляції водних течій і ін.
На стику з геологією і палеонтологією виникла палеоекологія, яка відновлює екологічні зв’язки вимерлих видів рослин і тварин на основі будови викопних форм та умов їх захоронення.
В результаті поєднання екологічного підходу з принципами ландшафтознавства з’явилась екологія ландшафту – напрямок, який тісно пов’язаний з проблемами раціонального використання, відтворення та охорони природних ресурсів.
Впровадження в екологію принципів термодинаміки породило продукційно-енергетичну екологію, яка досліджує закономірності розсіювання потоку енергії в харчових ланцюгах.
Залучення даних про вплив живих організмів на кору вивітрювання привело до створення сучасного ґрунтознавства. На базі ґрунтознавства в синтезі з іншими науками виникли такі екологічні науки, як грунтознавча мікробіологія, грунтознавча зоологія і ін.
1.4. Прикладна екологія
Прикладна екологія – дисципліна, що вивчає механізми руйнування біосфери людиною, способи запобігання цим процесам та розробляє принципи раціонального використання природних ресурсів без деградації життєвого середовища.
Центральним аспектом прикладної екології є забезпечення техногенної безпеки біосфери та раціональне використання природних ресурсів у процесі антропогенної діяльності і вплив її на життєдіяльність природних і штучних екосистем. Метою вирішення цього аспекту є забезпечення стабільності цих екосистем, зокрема біосфери як глобальної екосистеми.
Екологічна безпека – це такий стан навколишнього природного середовища, за якого забезпечується збалансований вплив різних факторів (в випадку техногенної безпеки – техногенних факторів), що не погіршує функціонування екосистем, здатність біосфери до саморегулювання та не сприяє виникненню небезпеки для здоров’я людей.
Якщо загальна екологія вивчає закономірності природних екосистем, то прикладна екологія вивчає природно-антропогенні та антропогенні екосистеми (екосистеми міста, виробничого підприємства, сільськогосподарських угідь, тваринницької ферми тощо):
принципи їх створення та функціонування,
вплив на розвиток природних екосистем,
зменшення антропогенного тиску на біосферу,
розміщення продуктивних сил,
раціональне використання сировини і енергії тощо.
Основне завдання прикладної екології: пізнання законів і закономірностей взаємодії людського суспільства з біосферою з метою запобігання порушення екологічної рівноваги внаслідок антропогенної дії на навколишнє природне середовище і, на основі цього, розробка заходів для забезпечення екологічної та техногенної безпеки біосфери.
Сучасна прикладна екологія включає два основні аспекти – охорону навколишнього природного середовища та раціональне природокористування, які забезпечують стабільне функціонування як окремих екосистем, так і біосфери в цілому.
Основною метою раціонального природокористування є забезпечення споживання природних ресурсів людським суспільством в таких межах, аби сприяти екологічній безпеці як окремих екосистем, так і біосфери, не порушуючи при цьому динамічної рівноваги у природі.
Охорона навколишнього середовища – комплекс міжнародних, державних, регіональних, локальних заходів, спрямованих на:
забезпечення раціонального природокористування,
відновлення, охорону та примноження природних ресурсів для блага людського суспільства,
підтримання біологічної та екологічної рівноваги біосфери.
Охорона навколишнього середовища традиційно базуються на введенні заборон та регламентацій, а не на загальній раціоналізації природокористування. Різноманітні способи та методи очищення повітря та стічних вод, утилізація відходів та інші технологічні способи охорони та покращання середовища відносяться до сучасної науки про навколишнє середовище, що оточує людину.
Окрім цих двох підрозділів, прикладна екологія включає:
соціоекологію, тобто науки про соціально-економічні фактори впливу на довкілля: екологічна освіта, екологічне право, екологія народонаселення, урбоекологія, екологічний менеджмент, екологічний аудит, міжнародна та національна екополітика тощо,
техногенну екологію, тобто науки про техногенні фактори забруднення навколишнього середовища: екологія промисловості, енергетики, агроекологія, екологія транспорту, військово-промислового комплексу, екологія космосу, екологія рекреаційної справи тощо.
