
- •Ш.Есенов атындағы каспий мемлекеттiк технологиялар және инЖиниРинг университетi Жаратылыстану-ғылыми және гуманитарлық дайындық факультеті
- •«Экология және тұрақты даму» пәні бойынша Дәрістер жинағы
- •Қарастырылатын сұрақтар:
- •Негізгі терминдер:
- •1.Экологияның ғылым саласы ретіндегі анықтамасы. Экологияның мақсаты, міндеттері және зерттеу әдістері. Экологиялық білімдердің қалыптасуы мен дамуының қысқаша тарихы.
- •Экология
- •Қарастырылатын сұрақтар:
- •Негізгі терминдер:
- •Аутэкология туралы қысқаша түсінік.
- •Биологиялық жүйелердің ұйымдастырылу деңгейлері.
- •Организм және оның тіршілік ету жағдайлары.
- •Экологиялық факторлар және олардың классификациясы.
- •Ю.Либихтың минимум заңы
- •В. Шелфордтың толеранттық заңы. Толеранттық диапазоны.
- •Стенобионттық және эврибионттық организмдер.
- •Қоршаған ортаның экологиялық сыйымдылығы.
- •Қарастырылатын сұрақтар:
- •Негізгі терминдер:
- •Қарастырылатын сұрақтар:
- •Негізгі терминдер:
- •Қарастырылатын сұрақтар:
- •Негізгі терминдер:
- •Қарастырылатын сұрақтар:
- •Негізгі терминдер:
- •Қарастыратын сұрақтар:
- •Қарастырылатын сұрақтар:
- •Қарастыратын сұрақтар:
- •Негізгі терминдер:
Қарастыратын сұрақтар:
Қоршаған ортаға түсетін антропогендік салмақтың өркениет түрлерінің олардың даму сатыларына байланысты жіктелуі. Адамзат қоғамының қалыптасуы мен дамуындағы табиғаттың ролі. Табиғат пен қоғамның өзара қарым-қатынас тарихы: негізгі кезеңдері (биогендік, аграрлық, өнеркәсіптік, ақпараттық), өзгешеліктері және сабақтары. Қазіргі заманның әлемдік экологиялық проблемалары (климаттық өзгеруі, озон қабатының бұзылуы, қышқыл жаңбырлар, шөлдену, биологиялық әралуандылықтың кемуі, әлемдік мұхитың ластануы және т.б.) олардың пайда болу себептері және зардаптары. Ауыл шаруашылығы мен өнеркәсіптің қарқынды дамуына байланысты пайда болған экологиялық проблемалар. Қоршаған ортаның физикалық, химиялық, биологиялық ластануы және олардың экологиялық-генетикалық зардаптар.
Негізгі терминдер:
1.Антропогендік фактор – адамның шаруашылық қызмет іс – әрекетінен тікелей немесе жанама түрде туындайтын әсер – ықпал.
2.Шекті рауалы доза- зиянды агенттің организмге не олардың қауымдастықтарына өткенде(демалу,тамақпен бірге және т.б) оларға әлі құртатындай ықпал жасамайтын ең көп мөлшері.
3.Шекті рауалы жүктеме-экожүйені экологиялық сыйымдылық шегінен шығарып жібермейтіндей,табиғи ортаға кешенді және қисынды барынша жоғары қарқынды әсер етудің барлық антропогнедік факторларының жиынтығы.
4.Шекті рауалы концентрация-зиянды агенттің организмге не олардың қауымдастықтарына өткенде (демалу,тамақпен бірге)оларға мазасыздық пен денсаулығына қатер туғызбайтын және құртатындай ықпал жасамайтын ең көп мөлшері.
Қоршаған ортаға түсетін антропогендік салмақтың өркениет түрлерінің олардың даму сатыларына байланысты жіктелуі. Қоршаған ортаның антропогенді ластануы өндірістік лақтырылыстардан болады. Антропогенді тұрғыдағы қосылыстар өте қауіпті. Олар кеңістікте кең таралады, құрамы әртүрлі келеді және таралуы бірқалыпты болады. Антропогенді ластану халық көп қоныстанған жерлерде болатыны байқалады. Олардың құрамында адамның денсаулығына зиян келтіретін көптеген заттар, материалдық өндірістер өнімдері бар.
Антропогенді түрдегі ластанулардың негізгі көздеріне жылу электрстанциялары (барлық ластанулардың 29 %-ы құрайды), қара және түрлі-түсті металлургия (сәйкесінше 24 және 10,5 29 %-ы құрайды), мұнайхимиясы өндірісі (1,3 %), автокөліктер (13,3 %), құрылыс материалдары (8,1 %), химиялық өнеркәсіп (1,3 %) және басқалар. Ірі қалаларда ластаушы заттардың лақтырылысы мөлшері автокөліктермен бірге 60-80 %-ды құрайды.
Техногенді лақтырылыстардың негізгі компоненттеріне күкірт диоксиді, көміртегі оксиді және шаңдар жатады.
Жану процесі де атмосфераны ластауда маңызды роль атқарады; жанар-жағар майдың жануының негізгі өніміне көміртегінің диоксиді мен қышқылы жатады. Жанар-жағар майдың құрамындағы қоспалардың қышқылдануы нәтижесінде күкірт қышқылы және азот пайда болады. Күкірт диоксидінің 58 %-ының пайда болуы жылу электрстанцияларының жұмысынан пайда болады.
Қара металлургия көміртегі оксидінің, маргенецтің, мышьяктың біршама қоспаларының, фосфордың, сурьманың, күкірттің, сынап буыныңжәне т.б. негізгі көзі болып табылады.
Мұнай өндіруші, мұнайды қайта өңдеу және мұнайхимиясы өндірісі көмірсутектердің, қышқыл қоспалардың, қатты заттардың көзі болып саналады.
Химия өндірісі – органикалық емес қоспалардың шаңдарының, күкірткөміртегінің, хлорлы қосылыстардың және т.б. көзі болып есептелінеді.
Көмір өндірісі атмосфераға күкірт диоксидін, көміртегі оксидін, шайырлы заттар өнімдерін шығарушы көз болыр табылады.
Автокөліктерден шығатын газдарға азот оксиді, әртүрлі көмірсутегілері, альдегидтер, көміртегі оксиді және т.б. бөлінеді.
Қалдықтар мен мусорларды жаққан кезде атмосфераға күкірт диоксиді, көміртегі оксиді, азот оксидін, күкіртсутегісі бөлінеді.
Ауылшаруашылық объектілері де (құс өсіру, мал шаруашылығы) ластау көздеріне жатады. Олардың ішінде ең қауіптісі пестицидтер мен тыңайтқыштар.
Адамзат қоғамының қалыптасуы мен дамуындағы табиғаттың ролі. Табиғи орта қоршаған ұғымына адамдар мен жануарлар, өсімдіктер мен басқа да тірі жәндіктер өмір сүретін мекен-жәй, ондағы жер-су, ауа мен жел, жылы мен суық, ас пен қорек жатады.
Қоршаған орта тірі және өлі табиғаттан құралған, өзара тығыз байланыстары бар біртұтас жүйе. Табиғатта болған барлық құбылыстар мен өзгерістер осында өтеді.
Табиғаттың көптеген шектеуші факторлардың ішінен климатқа жататындарын бөліп алып қараған дұрыс, себебі олардың адам өміріне, шаруашылық жүргізуге жасайтын әсері өте үлкен.
Климаттың шектеуші факторларына ауаның температурасы, күн сәулесі, жылу, ағын, жел және атмосфералық қысым жатады.
Климаттағы өзгерімтер мен құбылыстар табиғи жолмен және адамдардың іс-әрекеттері нәтижесінде болып жатады.
Табиғи жолмен болатын өзгерістер миллиондаған жылдар бойы жүріп келеді. Жер шарының әр түкпірінен табылған ауа райы туралы деректерді салыстырғанда бірнеше миллион жыл бұрын климаттың басқаша болғаны, содан бері айтарлықтай өзгергені мәлім болды. Ол кезде жоғары ендіктер мен экватор арасында климат айырмашылығы қазіргідей көп болмаған. Жоғары және орта ендіктерде күн жылы болған. Үшінші дәуірде (біздің дәуірге дейін 16-2 миллион жыл бұрын) солтүстік және оңтүстік ендіктерде температура төмендеп, біртіндеп мұз, алғашында өте жұқа, пайда бола бастады. Төртінші дәуірде соңғы 1 миллион жыл бұрын шамасында мұз орта ендікке дейін келіп, қайтадан еріп оның шегі солтүстікке қарай жылжып отырды. Мұздың орта ендікті соңғы болуы 10 мың жыл бұрын болды. Сонан кейін тұрақты мұзды алқап Солтүстік Мұзды мұхит пен Антарктида және маңайындағы теңіздерде сақталды.
Кайназой дәуірінде климаттың салқындауына және жоғары ендіктерде мұз пайда болуына атмосферада көмір қышқыл газының азаюыда себеп болады. Кейінен мұздар да климаттық салқындауына әсерін тигізеді.
Климаттың өзгеруіне ауаның тазалығы да әсер етті. Мысалы үлкен өрт болғанда, немесе жанар тау атқылағанда аспанға күл, шаң-тозаң, бу қосылып оны ластайды. Бұл кезде күн сәулесі жер бетіне аз түсіп ауа салқындай бастайды. Шаң-тозаң сиреген кезде күн қайта жылынады.
Географиялық заңдылықтар негізінде белгілі америкалық эколог Б.Комманер 1974 жылы төрт заңдылықты атады:
1. Барлық заттар бір-бірімен байланысты. Экожүйе құрауыштарының бір бөлігінің бұзылуы, бүкіл экожүйелер қызметіне зардабын тигізеді.
2. Барлық заттың баратын орны бар – табиғатта ешбір зат елеусіз қалмайды. Зат айналымына түсе отырып, пайдалы не зиянды нәтиже көрсетеді.
3.Табиғат - өзінің даму заңдылығын жақсы «біледі» - адам баласы табиғатты жақсартамын деп оның даму заңдылықтарын бұзатынын жақсы біле бермейді.
4. Табиғат – адамзаттың барлық іс-әрекетіне сай жауап қайтарады. Адам баласы табиғат қорларын қайтарымсыз және сауатсыз пайдаланып, ауа, су, топырақты ластап отырады. Адам іс-әрекетінің шегі болуы тиіс. Адамның барлық іс-әрекеті табиғаттың пайдасы үшін тепе-теңдік жағдайда шешілуі тиіс. Биосфераның болашағы онда өмір сүретін адамдардың ақыл-ойына және парасатына тікелей тәуелді. Сонымен қатар адам қоршаған орта сапасын тұрақты сақтай отырып, биологиялық түр ретінде өзін қорғай алады.
Табиғат пен қоғамның өзара қарым-қатынас тарихы: негізгі кезеңдері (биогендік, аграрлық, өнеркәсіптік, ақпараттық), өзгешеліктері және сабақтары Қоғам мен табиғат арақатынасы көп жылдық және жан-жақты. Табиғи орта әлеуметтік ортаға тәуелді емес.
Табиғи орта мен қоғам арасында өте қиын, ауыр өзара қарым-қатынас бар, заттар және энергия алмасуы жүреді. Табиғат пен қоғамның өзара қарым-қатынасы – бұл адамзат қоғамының (антропогенді факторлардың) табиғатқа және табиғаттың (табиғи факторлардың) адам денсаулығы пен шаруашылығына әсер етуді айтады.
Бір жағынан адамның табиғатқа әсері жылдар сайын үдеп барады. Екінші жағынан, табиғатта бұрынғыша адамға өз әсерін тигізуде. Адам (қоғам) табиғатпен өзінің пайда болуы тегімен, өмір сүруімен, өзінің болашағымен байланысты. Адамды қоршаған табиғи орта этностар мен нәсілдердің биологиялық түрлерінің пайда болуына әсер етуіп келді және де әсер ете береді. Адамдардың аймақтарда орналасуы, олардың материалдық деңгейі, өндірістік күштерді орналасу жағдайы табиғи ресурстардың орналасу жағдайына, сапасына және санына байланысты болады.
Жерде адам осыдан 4,6 млн жыл бұрын пайда болды. Алғашында адам жинаушы болды. Бұл оның климаты қолайлы жерге орналасуына және аңшылықпен айналысуына мүмкіндік берді. Отты пайдалану және қару-жарақты ойлап табу нәтижесі ірі жануарларды құртуына әкеліп соқтырды. Бұл бірінші экологиялық дағдарысқа (консументтер дағдарысы) әкелді. Бұл дағдарыс адамды шаруашылықтың бұл түрінен (аңшылық және жинаушылық) өндіру шаруашылығына (мал шаруашылығы және жер жырту) өтуге мәжбүр етті.Бастапқы жер жырту өркениеті ылғалдылығы жетіспейтін аудандарда жүрді, бұл су жүретін каналдардың пайда болуына мүмкіндік берді. Топырақтың эрозиясы мен тұздану нәтижесінде Тигр және Ефрат өзендері бассейндерінде экологиялық дағдарыстар пайда болды. Ал ормандарды құрту Сахараның өнімді жерлерінің қуаңшылыққа айналдыруына әкеліп соқтырды.осылай жер жырту дағдарысы пайда болды.
Соңғы жер жырту ылғандануы жеткілікті жерлерде жүрді, нәтижесінде ормандар мен орман далалықтары жойыла бастады. Жер жыртудың дамуы және үйлер мен кораблдерді салу үшін ағаштарды пайдалану Батыс Европада ормандардың жойылуы қаупін туғызды. Бұрынғы кездегі және қазіргі жағдайда ормандарды кесу атмосфераның газ құрамын, климаттық жағдайын, су режимін және топырақ жағдайын өзгертеді. Жердің өсімдіктер әлемін жаппай қыру продуценттер дағдарысын білдіреді.
XVIII ғасырдан бастап өндірістің, содан соң ғылыми-техникалық революцияның пайда болуы нәтижесінде соңғы 100 жылдықта қажеттілік 100 есеге өсті. Қазіргі уақытта бір адамның қажеттілігін өтеу үшін жыл сайын 20 тонна шикізат өндіріледі, оның тек 2 тоннасы ғана пайдаға асып, қалған 90 %-ы қалдыққа айналады. Қалдықтардың көптеген мөлшерінің пайда болуы тағы бір дағдарыстың- редуценттер дағдарысының пайда болуына әкеліп соқтырды. Редуценттер биосфераны ластанудан тазалап үлгере алмайды, олар көп жағдайда бұған биологиялық тұрғыда мүмкіндігі болмайды. Бұл биосферада заттар айналымының бұзылуына әкеліп соқтырады.
Биосфераның әртүрлі заттармен ластануларынан басқа пайдалы қазбалардың көп мөлшерінің жануы, атомдық және термоядролық энергияны пайдалану нәтижесінде трофосфераның жерге жақын қабатының жылулық энергиясы – жылулық ластану жүреді. Бұның соң климаттың жылынуына әкеліп соқтырары сөзсіз. Бұл дағдарыс термодинамикалық деген атаққа ие.
Қазіргі заманның әлемдік экологиялық проблемалары (климаттық өзгеруі, озон қабатының бұзылуы, қышқыл жаңбырлар, шөлдену, биологиялық әралуандылықтың кемуі, әлемдік мұхитың ластануы және т.б.) олардың пайда болу себептері және зардаптары. Қазіргі уақытта табиғи ресурстардың сарқылуы, қоршаған ортаның ластануы және экологиялық тепе-теңдіктің бұзылуы ауқымды ғаламдық проблемаға айналды. Табиғаттың шекарасы жоқ, ол бәріне бірдей және біртұтас. Барлық адамзаттың қазіргі кездегі экологиялық проблемалары: озон қабатының бұзылуы, парникті әсер ету (парниковый эффект), топырақтың құнсыздануы, биосфераның биологиялық алуантүрлілігінің азаюы, радиоактивті және басқа да ластанулар түрлері, пайдалы қазбалардың азаюы және басқа да проблемалар ауқымды сипатқа ие болды. Осы ауқымды экологиялық дағдарыстан шығу тек барлық адамзаттың жұмылып атқарар жұмыстарына байланысты болмақ.
Қазіргі кезде ғаламдық экологиялық проблемалар ғалымдық болуыдан қалды, олардың шешуі тек адамзаттың қалай өмір сүретіндігіне ғана байланысты болмақ. Атап айтқанда:
жануарлар мен өсімдіктер әлемінің көптеген түрлерін тікелей (аулау, ату) және жанама (олардың өмір сүру ортасын шаруашылыққа пайдалану) нәтижесінде биологиялық алуантүрліліктің жойылуы. Алайда әрбір түр басқа түрлердің санының реттеушісі болып табылатынын ескерсек, онда экожүйенің және барлық планетаның түр құрамының кенеттен өзгеруі табиғаттағы динамикалық тепе-теңдіктің бұзылуына, керек емес организмдердің тез көбейіп кетуіне және шөлдену процесінің тездетуіне әкеліп соқтырады.
- климаттың өзгеруі (қазіргі кезде жылынып барады, алайда болашақта тез салқандауы мүмкін), бұл Жер бетінен жылу сәулелерінің кері қайтуына кедергі келтіретін атмосферада көмірқышқыл газының өсуінен болады. Көмірқышқыл газының көбею себебіне бір жағынан, органикалық жанар-жағар майдың көп мөлшерінің жануы жатса, екіншіден, пайда болған көмірқышқыл газын өзіне сіңіріп алатын қасиетке ие органикалық өсімдіктердің (мұхит фитопланктонынан бастап) жойылуы жатады.
Осы процестің арты көптеген жаманшылықтарға әкеледі, жаңбырлардың жауу қарқыны өседі, урагандар, сел ағыстары мен қар лавиналары көбееді, материктің су жағалауларын су басады, өздеріне қолайлы климаттық жағдайдан өзгеруіне байланысты ауылшаруашылық мәдениетінің өнімбергіштігі азаяды.
- қауіпті ультрафиолетті сәулелердің қысқа толқынды спектрінің Жерге енуіне кедергі келтіретін озон қабатының азаюы. Оның зардабы адамдардың және жануарлардың ашушаңдылығына, көптеген аурулардың көбеюіне және кейбір мәдениеттердің өнімділігінің төмендеуіне әкеліп соқтырады
Қоршаған ортаның физикалық, химиялық, биологиялық ластануы және олардың экологиялық-генетикалық зардаптары. Қоршаған орта адамдардың іс-әрекеті негізінде физикалық, химиялық және биологиялық ластануда.
Қоршаған ортаның физикалық ластануына қалдықтар (өндірістік, тұрмыстық, радиациялық, қауіпті), дыбыс (жұмыс орындарында, адамдар қоныстанған мекендерде дыбыстың қалыпты деңгейден жоғары болуымен және дыбыс шығару сипатының біртүрлі өзгеруі (кезеңділік, дыбыс күші)) , электрмагнитті ластану (ортаның электрмагнитті қасиетінің өзгеруі нәтижесінде пайда болады) және т.б. жатады.
Өндіріс және пайдалану қалдықтары өндірістік, тұрмыстық, ауылшаруашылық, құрылыс және т.б. болып бөлінеді. Агрегатты күйге байланысты қалдықтар газ, қатты және сұйық күйде болады. қалдықтар атмосфералық ауаны, жер үсті және жер асты суларын, топырақ пен өсімдіктерді ластаушылар болып табылады.
Дыбыспен ластау көздеріне көліктер (авто, рельсті, ауадағы), өндірістік қондырғылар мен тұрмыстық жабдықтар жатады. Жалпы дыбыстың 80 %-ы автокөліктерден болады. Дыбыстық әсер ету адамды тез шаршатады, оның ойлану мүмкіндігін азайтады, еңбек ету мүмкіндігін төмендетеді.
Электрлі ластанудың негізгі көздеріне электр берілістері линиясының электромагнитті алаңы, радиотелевизионды және радиолакациялық станциялардың линияларының электрмагнитті алаңы жатады. Электрмагнитті әсер ету электронды жүйенің жұмысының бұзылуына әкеліп соқтырады. Электрмагнитті алаңның тірі организмдерге әсер ету деңгейі мен механизмі әлі белгісіз.
Қоршаған табиғи ортаны физикалық ластанулардан сақтау үшін келесідей шараларды ұйымдастыру қажет:
бағалы компоненттерді алдын-ала сорттау және жою;
мусорды жағатын зауыттарда мусорларды жағып жіберу;
көмуге және жартылай игеруге арналған полигондарды салу;
компостирлеу, яғни тамақ қалдықтарын аэробты қышқылдау арқылы өңдеу, нәтижесінде биоотын немесе азот тыңайтқышы алынады;
қорғау экранын жасау;
тростарды жерге қадау;
электрберуші линиялардың геометриялық көрсеткіштерін таңдау.
Бақылау сұрақтары:
1.Антропогенді факторлар түрлерін атаңыз?
2. Антропогенді әсер етудің зардаптары қандай?
3. Адамзат қоғамының дамуындағы табиғаттың ролі?
4. Қазіргі заманның әлемдік экологиялық проблемалары қандай?
5. Әлемдік экологиялық проблемалардың пайда болуы?
6. Қоршаған ортаның физикалық, химиялық, биологиялық ластануы және олардың экологиялық-генетикалық зардаптары.
Әдебиеттер:
1. Бродский А.К. Жалпы экологияның қысқаша курсы. Оқу құралы. Алматы, Ғылым, 1997.
2. Колумбаева С.Ж., Білдебаева Р.М. Жалпы экология. Алматы, «Қазақ университеті», 2006.
3. Мамбетказиев Е., Сыбанбеков Қ. Табиғат қорғау. Оқу құралы.Алматы, Қайнар, 1990.
4. Бигалиев А.Б., Халилов М.Ф., Шарипова М.А. Основы общей экологии Алматы, «Қазақ университеті», 2007.
Дәріс №9. Қазіргі заманның әлеуметтік-экологиялық проблемалары және тұрақты даму
Дәріс мақсаты: әлеуметтік-экологиялық дағдарыс және тұрақты даму туралы түсіндіру.