МIНIСТЕРСТВО ОСВIТИ ТА НАУКИ УКРАIНИ
ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МОРСЬКИЙ УНIВЕРСИТЕТ
Кафедра "Безпека життєдіяльності, екологія та хімія"
ОСНОВИ ЗАГАЛЬНОЇ ЕКОЛОГIЇ
Конспект лекцiй
Для всіх спеціальностей
Одеса - 2017
Конспект розроблено канд. техн.наук Палагутою Віталієм Михайловичем - доцентом кафедри "Безпека життєдіяльності, екологія та хімія" Одеського Національного морського університету на підставі робочої програми курсу "Основи екологiї".
З М I С Т
Перелік рекомендованої літератури..................................................... 2
Тема 1. Загальнi положення.................................................................. 3
Тема 2. Етапи еволюцiї глобальної соцiоекосистеми.......................... 4
Тема 3. Головнi напрямки загальної екології.........................................… 10
3.1 Геоекологія..........................................................................… 10
3.2 Iнженерна геологія................................................................. 12
3.3 Екологія................................................................................... 14
3.4 Екологiя людини..................................................................... 16
3.5 Економiка природокористування........................................... 17
3.6 Екологiчне право.................................................................... 19
3.7 Промислова екологія............................................................. 21
Тема 4. Охорона й рацiональне використання повітря ….…….……… 25
Тема 5. Охорона й рацiональне використання водного середовища....... 28
Тема 6. Загальна характеристика методiв захисту середовища…......... 30
Тема 7. Математико-картографiчне моделювання соцiоекосистем........ 31
Перелік рекомендованої літератури
Бачинский Г.А. Социоэкология: теоретические и прикладные аспекты.- К.: Наук. думка, 1991.- 152 с.
Білявський О.Г. Основи загальної екології.- К.:Либідь,1995.-368 с.
Андерсон Дж. Экология и науки об окружающей среде: биосфера, экосистемы, человек.- Л.: Гидрометеоиздат, 1985.- 166 с.
Охрана окружающей природной среды: Учебник для вузов/ Под ред. Г.В.Дуганова.- К.: Вища шк., 1988.- 3O4 с.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. - К., 1992.
ГОСТ 17.2.1.O1-76. Охрана природы. Атмосфера. Классификация выбросов по составу.
ГОСТ 17.2.3.O2-78. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленных предприятий.
Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения.- М.,1988.- 68 с.
Санитарные правила и нормы охраны прибрежных вод морей в местах водопользования населения.- М.,1988.- 16 с.
Тема 1. Загальні положення
В наш час людство переживає один з драматичніших моментів історії. В своєму розвитку воно досягло небезпечного рівня, коли вже оволодівши величезним науково-технічним потенціалом, ще не навчилось обережно й раціонально його використовувати.
Швидка iндустрiалiзацiя та урбанізація, стрімке збільшення населення планети, інтенсивна хімізація сільського господарства, інші види антропогенного тиску на природу істотно порушили кругообіг речовин та енергії в біосфері, пошкодили її регенераційні механізми. Це поставило під загрозу здоров'я та життя цього і наступних поколінь, подальше існування цивілізації.
Людству зараз загрожують принаймні дві смертельні небезпеки: порівняно швидка загибель внаслідок глобальної ракетно-ядерної війни та повільне вимирання від погіршення якості життєвого середовища. Друга небезпека, можливо, більш загрозлива, тому що для її відвернення недостатньо самих лише дипломатичних зусиль, а є необхідним перегляд самих принципів природокористування.
Для вирішення проблеми збереження навколишнього середовища є необхідним перетворення господарчої діяльності на принципах розумного компромісу між соціально-економічними потребами людства та можливостями біосфери задовольнити їх без загрози для свого нормального функціонування. Це вимагає якісно нового - системного підходу до цієї проблеми, вивчення глобальної системи "суспільство - природа" та її територіальних складових як цілісних об’єктів - соцiоекосистем. Такий підхід покликана забезпечити нова комплексна наука, що узагальнює географічні, біологічні, геологічні, медичні, економічні, правові, філософські та інші аспекти взаємодії суспільства й природи з метою керування гармонійним розвитком соцiоекосистем.
З розвитком демократичних процесів на широкий загал винесено ранiше майже закриту тему, тему забруднення та руйнування природи. Вчені отримали можливість оперувати фактичними даними, що відбивають дійсний стан навколишнього природного середовища. Стало можливим перетворення всього процесу природокористування на якісно нових - екологічних принципах.
Все це надало поштовх розвитку нової інтегральної міждисциплінарної науки про гармонізацію взаємовідносин між суспільством і природою – загальної екології (common ecology), яка протягом останніх десятиріч iнтенсивно розвивалась в багатьох країнах світу й зовсім недавно отримала офіційне визнання в нашій країні.
Процес становлення загальної екології був тривалим i досить непростим. Спочатку наукові принципи раціонального природокористування розробляли традиційні науки - географія, геологія, біологія, медицина, економіка, соціологія, філософія. Так в умовах зростаючого антропогенного тиску на природу суттєво підвищилась роль і розширився діапазон такої давно зформованої галузі біологічної науки як екологія. В географії почав інтенсивно розвиватись екологічний напрямок. Медико-географiчнi й медико-демографiчнi аспекти взаємодії людства й довкілля знайшли своє відображення в медичній географії, гігієні навколишнього середовища. Сфера інтересів інженерної геології охопила охорону й раціональне використання геологічного середовища. В юриспруденції почало формуватись екологічне право. В економічній науці виник новий розділ - економіка природокористування. Нарешті, філософія почала приділяти все більшу увагу розробці теоретичних підвалин взаємодії суспільства й природи.
Але по мірі розвитку згаданих наукових галузей ставало дедалі зрозумілішим, що ізольоване вивчення різнопланових аспектів даної проблеми не дозволяє збудувати загальної теорiї збалансованої взаємодiї суспiльства й природи. Для цього необхiдна якiсно нова iнтегральна мiждисциплiнарна наука, яка б вивчала вказану проблему з системних позицiй.
Таким чином, поява загальної екологiї - не чиясь забаганка, не плiд роздумiв кабiнетних вчених, а подiя, що зумовлена самим життям. Тобто прогресуюча руйнацiя через нерацiональну господарчу дiяльнiсть життєвого середовища людини стала причиною виникнення науки про гармонiзацiю вiдносин мiж суспiльством і природою.
Ця наука почала формуватись на дотику природничих, суспiльних та технiчних дисциплiн майже одночасно в багатьох розвинених країнах. Для її означення використовувались рiзнi назви: созологiя, геосозологiя, енвайронментологiя, ноогеника, натурсоцiологiя, геосоцiологiя тощо. Одною з таких назв є назва social or human ecology, що в перекладi українською мовою звучить як соцiальна екологiя або соцiоекологiя й означає екологiю людського суспiльства. Остання назва етимологiчно найточнiше вiдображає змiст даної дисциплiни як науки (logos) про гармонiзацiю взаємодiї суспiльства (societas) з навколишнiм середовищем (oikos).
Маючи на увазi iнтегративний характер загальної екологiї, треба вiдзначити, що вона не є простою сумою тих багатьох дисциплiн, якi становлять її основу. Взаємодiя суспiльства й природи - це феномен, який розвивається за притаманними тiльки йому законами, що ранiше не вивчались жодною дисциплiною.
Що стосується означення загальної екологiї як науки, то в цьому питаннi досi iснує рiзнобiй - рiзнi автори пропонують свої означення. Але на нашу думку найбiльш вдалим є таке: загальна екологiя - це iнтегральна мiждисциплiнарна наука, що вивчає закономiрності взаємодiї суспiльства й природи в межах соцiоекосистем рiзного рiвня та розробляє науковi принципи гармонiзацiї цiєї взаємодiї за допомогою рацiонального природокористування.
Об'єктом вивчення загальної екологiї, як випливає з її означення, є система "суспiльство - природа" або соцiоекосистема.
Саме поняття "суспiльство - природа" виникло через те, що без системного пiдходу загальна екологiя не змогла б вирiшувати посталi перед нею завдання.
Згiдно з сучасними уявленнями, система - це будь-який реальний або уявний об'єкт, цiлiснi властивості якого є результатом взаємодiї його складових частин.
Що стосується поняття соцiоекосистема, то це сукупнiсть природних факторiв, виробничих сил та соцiально-полiтичної надбудови суспiльства.
Мiльярди рокiв геосфера нашої планети являла собою абiотичну геосистему, в якiй кругообiг речовин вiдбувався у виглядi взаємопов'язаних фiзичних та хiмiчних процесiв. Пiсля виникнення й розвитку життя в межах геосфери формується глобальна екосистема - бiосфера, що складається з двох взаємодiючих пiдсистем: природної неживої (абiотичної) та природної живої (бiотичної). Кругообiг енергiї та речовин в цiй новій геосфері iстотно змiнився внаслiдок життєдiяльності органiзмiв.
Коли людське суспiльство досягло певного рiвня розвитку й перетворилось на силу, що суттєво впливає своєю господарчою дiяльнiстю на кругообiг речовин та енергетичний обiг в геосферi, в її межах зформувалась глобальна соцiоекосистема, що включає геосферу, біосферу, верхні шари літосфери, нижні шари атмосфери та людське суспільство разом з виробничими силами соціально-політичними відносинами. Вiд того чи вдасться вiдрегулювати обмiн речовин i енергiї мiж суспiльством і природою так, щоб вiдновилась порушена зараз динамiчна рiвновага планетарної соцiоекосистеми, залежить її перетворення в сферу розуму - ноосферу, яка буде нiчим iншим, як оптимiзованою глобальною соцiоекосистемою.
В останнi десятирiччя людство почало усвiдомлювати, що для його процвiтання недостатньо мати вдосталь самих лише продуктiв виробництва, що не меншу цiннiсть мають непошкодженi природнi ландшафти, незабрудненi поверхневi й пiдземнi води, грунт i рослиннiсть, чисте повiтря. Але зрозумiло, що зараз "повернення до природи", добровiльна вiдмова вiд усiх досягнень цивiлiзацiї є нереальними через те, що це принесло б небаченi бiди й голодну смерть мiль'ярдам людей. Така ситуацiя змусила шукати компромiснi шляхи поєднання соцiальних, економiчних та екологiчних iнтересiв, що можливо лише при розглядi системи " суспiльство - природа " як єдиної глобальної соцiоекосистеми.
Глобальна соцiоекосистема складається з регiональних та локальних соцiоекосистем. Однiєю з головних умов, що забезпечують саморегуляцiю цих систем, є наявнiсть в кожнiй з них бiльш чи менш автономного центру, що керує соцiально-економiчним розвитком цього природно-господарчого комплексу. У вiдповiдності до цього пiд регiональними та локальними соцiоекосистемами розумiють територiальнi системи, що поєднують людськi популяцiї з усiма продуктами їх дiяльності та навколишнє природне середовище в межах бiльш чи менш автономно керованих адмiністративно-господарчих одиниць рiзного рангу - держав, адмiністративних областей та районiв, мiст та сiльгосппiдприємств.
Соцiоекосистеми є системами iєрархiчними: глобальна - складається з державних, тi - з регіональних, останнi - з локальних. Соцiоекосистема будь-якого рiвня складається з двох головних пiдсистем - природної та соцiально-економiчної, кожна з яких складається з пiдсистем нижчого рiвня: природна - з бiотичної та абiотичної, а соцiально-економiчна - з населенчиської та господарчої. Крiм того кожна система включає компоненти: природна - приповерхневий шар земної кори, рослиннiсть, тваринний свiт, поверхневi та пiдземнi води, нижчi шари атмосфери, а соцiально-економiчна - населення, селiтебнi, промисловi, iнженернi, комунiкацiйнi, енергетичнi, рекреацiйнi й iншi антропогеннi об'єкти.
Соцiоекосистеми вiдносять до розряду динамiчних систем тобто таких систем, компоненти яких взаємодiють та змiнюються. Для нормального функцiонування такої системи вона повинна знаходитись в станi динамiчної рiвноваги, коли зберiгається загальний баланс речовин та енергiї. Але якщо внаслiдок гiпертрофованого розвитку антропогенних комонентiв ця рiвновага порушується, соцiоекосистема починає деградувати до повного розпаду з усiма соцiально-економiчними наслiдками.
Динамiчної рiвноваги будь-якої соцiоекосистеми можна досягти шляхом її оптимальної функціональної структуризацiї, що включає оптимальне функцiональне зонування та оптимальне природокористування. Оптимальне функцiональне зонування полягає в найбiльш рацiональному розподiленнi територiальних ресурсiв соцiоекосистеми мiж рiзними способами господарчого використання - полеводством, лiсоводством, селитьбою, промисловiстю, рекреацiєю, заповiдуванням і т.i. Природокористування є оптимальним, якщо воно ведеться без перевищення гранично допустимих навантажень на соцiоекосистему.
Виходячи з цього, головною метою загальної екологiї слiд вважати гармонiзацiю взаємодiї суспiльства з природою, створення такого життєвого середовища людини, яке б задовольняло її санiтарно-гiгiєнiчним, матерiальним та естетичним потребам.