3247

положительной обратной связью. Например, влажность почвы, содержание в ней нитратов и освещённость при улучшении обеспечения любым из них повышают эффект воздействия двух других.

Антагонизм — взаимное гашение нескольких факторов, обусловленное обратной отрицательной связью: увеличение популяции саранчи способствует уменьшению пищевых ресурсов и её популяция сокращается.

Провокационность — сочетание положительных и отрицательных для организма воздействий, при этом влияние вторых усилено влиянием первых. Так, чем раньше наступает оттепель, тем сильнее растения страдают от последующих заморозков.

Тема №4 «Особенности экосистемы»

1.Структура, динамика, саморегуляция и устойчивость экосистем

2.Биосфера как глобальная экосистема

Гуриев Г.Т., Воробьев А.Е., Голик. В.И.: Человек и биосфера. Устойчивое развитие: учебное пособие – Краснодар : Южный институт менджмента - 2012

Контрольные вопросы к теме Особенности экосистемы

Структура, динамика, саморегуляция Первый вопрос. Саморегуляция экосистем. Многообразные формы

взаимоотношений между популяциями разных видов объединяют экосистему в целостную биологическую общность. Длительное существование экосистемы поддерживается за счет взаимодействий между продуцентами, консументами и редуцентами, возникающих на основе круговорота веществ и постоянного притока солнечной энергии.

11

Устойчивость экосистемы связана с биологическим разнообразием и сложностью трофических связей организмов, входящих в ее состав. Там, где высоко видовое разнообразие, консументы могут избирать разные виды пищевых ресурсов, и в первую очередь — наиболее массовые. Если потребляемый пищевой объект становится редким, то консумент переключается на питание другим видом, а первый, освобожденный от пресса выедания, будет восстанавливать свою численность. Благодаря такому переключению поддерживается динамическое равновесие между пищевыми ресурсами и их потребителями и обеспечивается возможность их длительного сосуществования.

Понятие о динамике экосистем. Экосистемы подвержены непрерывным изменениям. Одни виды постепенно отмирают или вытесняются, уступая место другим. Внутри экосистем постоянно протекают процессы разрушения и новообразования. Например, старые деревья отмирают, падают и перегнивают, а покоящиеся рядом до поры до времени в почве семена прорастают, давая новый цикл развития жизни.

Постепенные процессы изменения экосистем могут носить иной характер в случае катастрофических воздействий на них. Если разрушение биоценоза вызвано, например, ураганом, пожаром или рубкой леса, то восстановление исходного биоценоза происходит медленно.

Изменение экосистемы во времени в результате внешних и внутренних воздействий носит название динамики экосистемы.

Саморегуляция - то главное свойство экосистемы, которое подразумевает самостоятельное управление жизнью внутри каждого биогеоценоза. То есть группа организмов, которая находится в тесной взаимосвязи с другими живыми существами, а также факторами внешней среды, оказывает непосредственное влияние на всю структуру в целом. Именно их жизнедеятельность может повлиять на устойчивость и саморегуляцию экосистемы. Например, если говорить о хищниках, то они поедают травоядных животных одного вида ровно до тех пор, пока численность их не сократится. Дальше поедание прекращается,

12

и хищник переключается на другой источник питания (то есть иной вид травоядного существа). Таким образом, выходит, что полностью вид не уничтожается, он сохраняется в покое до восстановления необходимого показателя численности. В пределах экосистемы не может произойти естественного исчезновения вида в результате поедания другими особями. В этом и заключается саморегуляция. То есть животные, растения, грибы, микроорганизмы взаимно контролируют друг друга, несмотря на то, что являются пищей.

Второй вопрос. Над тропосферой до высоты 50-55 км простирается стратосфера, характеризующаяся тем, что температура воздуха в ней растет с увеличением высоты. Переходный слой между тропосферой и стратосферой (1- 2 км) называется тропопаузой.

Нижняя стратосфера изотермична. Начиная с высоты 25 км, быстро растет температура воздуха, которая на высоте 50 км достигает максимальное значение + 10°-30 ° С. Из-за возрастания температуры с высотой турбулентность в стратосфере мала, содержание водяного пара ничтожно. Здесь в стратосфере содержится атмосферный озон, который поглощает солнечную радиацию и обеспечивает рост температуры воздуха с увеличением высоты..

Над стратосферой лежит слой мезосферы - до 80 км,, в котором температура воздуха падает с высотой до нескольких десятков градусов минуса. Из-за сильного падения температуры в мезосфере сильно развита турбулентность. На высоте 75-90 км наблюдаются особые серебристые облака. На верхней границе мезосферы давление воздуха в 200 раз меньше, чем у поверхности земли. Граница между стратосферой и мезосферой называется стратопаузой.

Тема № 5 «Экологическое развитие общества и направления

экологизации среды проживания»

(2 часа)

13

1.Восприятие городской среды жителями города

2.Архитектурно-строительная бионика, городские ландшафты

Основная литература

Тетиор А.Н. Архитектурно-строительная экология. — М.: РЭФИА, 2000.

— 448 с.

Дополнительная литература

Контрольные вопросы к теме экологическое развитие общества и направления экологизации среды проживания

1.Экоразвитие общества

2. Критерии экопрогресса Первый вопрос. Экоразвитие общества – это такое развитие, которое

учитывает экологические ограничения для данного исторического момента и направлено на сохранение естественных и антропогенных условий и ресурсов жизни.

С началом индустриальной революции в XIX в. зародилось понятие “ технический прогресс”. Под знаком технического прогресса шло бурное развитие человеческой цивилизации на протяжении XIX-XX столетий. Начальный этап был временем надежд и безграничной веры в то, что технический прогресс осчастливит человечество и решит все его проблемы; затем был период наивысших достижений и успехов. Во второй половине XX в. после крупных войн, техногенных катастроф, социальных и нравственных кризисов, показавших, что ожидания людей оказались не удовлетворёнными, наступил период разочарований и глубокого пессимизма. Вера в технический

14

прогресс мало оправдала себя.

Настал черёд новому этапу развития цивилизации. Теперь формируется понятие экопрогресса, как альтернативного направления, позволяющего решить современные проблемы человечества.

Второй вопрос. Экопрогресс – это процесс функционального обогащения развивающихся природных систем и их элементов, т. е. увеличение степеней их внутренних и внешних связей, усиление взаимной зависимости между ними.

Среди критериев экопрогресса называют:

–жизнепригодность окружающей среды для человека;

–максимальное сохранение, неуничтожимость экосистем в процессе экоразвития;

–увеличение генофонда, в том числе искусственными методами;

–внедрение безопасных малых и безотходных технологий;

–снижение антропогенной нагрузки на окружающую среду;

–внедрение и разработка методов экологического управления при принятии решений на всех уровнях власти;

–сохранение сбалансированного кругооборота веществ в экосистеме, в том числе с учётом экологических цепей;

–развитие социальной компоненты экосистем.

Противоположным экопрогрессу направлением развития выступает экорегресс, характеризующийся следующими особенностями :

–ухудшение качества окружающей среды;

–уменьшение генетического разнообразия природных систем;

–нарушение естественного круговорота веществ;

–внедрение в биосферу искусственных веществ;

–сверхинтенсивная эксплуатация природных ресурсов;

–усиление антропогенной нагрузки на экосистемы;

–увеличение опасных производств, повышающих риск катастроф;

–увеличение искусственных экосистем, полностью зависящих от

15

человека;

–снижение качества жизни людей.

Тема № 6 «Факторы риска для здоровья"

1.Урбанизация и здоровье

2.Проблема экологических материалов в строительстве

Основная литература

Тетиор А.Н. Архитектурно-строительная экология. — М.: РЭФИА, 2000.

— 448 с.

Дополнительная литература

1.Тетиор А.Н. Строительная экология. — К.: Буд!вельник, 1992. — 159 с.

Контрольные вопросы к теме о составе атмосферы

1. Урбанизация и ее влияние на организм человека Первый вопрос. Урбанизированная, или городская, среда — это и есть

искусственный мир, не имеющий аналогов в природе; он способен су-ществовать только при постоянном обновлении. Искусственная среда также требует от человека адаптации к себе; последняя' происходит в основном через болезни. Факторами, вызывающими эти болезни, могут быть: гиподинамия (относительно мало-подвижный образ жизни), переедание, информационное изобилие, психоэмоциональный стресс и другие.

С медико-биологических позиций наибольшее влияние эколо-гические факторы городской среды оказывают на следующие явления: 1) процесс акселерации, 2) нарушение биоритмов, 3) аллергизация населе-ния. 4) рост онкологической

16

заболеваемости и смертности, 5) рост доли лиц с избыточным весом, 6) отставание физиологического возраста от календарного, 7) «омоложение» многих форм патоло-гии, 8) абиотическая тенденция в организации жизни и Др. В качестве аллергических заболеваний выступают крапивни-ца, лекарственная аллергия, волчанка красная, бронхиальная астма и др. Причина их возникновения кроется в нарушении нормального функционирования иммунной системы человека, которая перестала находиться в состоянии равновесия с природ-ной средой. Урбанизированная среде содержит новые, непри-вычные» для иммунной Системы человека вещества-загрязните-ли. «Опыта» обращения с ними у иммунной системы нет, она дает сбой, а в результате возникает аллергия. Причем нет осно-ваний считать, что организм человека может адаптироваться к аллергенам.

Онкологическая заболеваемость и смертность является в настоящее время одним из наиболее характерных медицинских показателей неблагополучия в данной стране, регионе, городе. Это заболевание вызывается, как известно, канцерогенами. В ос-новном это химические вещества.

По характеру действия канцерогены подразделяются на три группы: 1) местного действия; 2) органотропные, т. е. поражаю-щие определенные органы; 3) множественного действия, вызы-вающие опухоли в разных органах.

Смертность от рака во многих странах и даже в развитых, где высок уровень медицинского обслуживания, стоит на втором месте среди причин смерти. Специалисты выделяют четкую зависимость между раковы-ми заболеваниями и экологической обстановкой. Поскольку они рассматривают раковую опухоль как результат разбалансирования организма, выражающегося, например, в сбое приспособле-ния процесса обмена веществ к воздействию новых, чуждых при-роде химических веществ и физических агентов, поэтому рак может быть вызван в принципе любым фактором среды. Для этого необходимо, чтобы доза или концентрация последнего пре-высила некий верхний пороговый уровень. Тогда нормальная ре-гуляция функций организма станет невозможной и иммунная система не сможет уничтожить раковые клетки, поскольку сама

17

ослаблена негативными экологическими факторами.

Тема № 7 «Радиация в атмосфере»

(2 часа)

1.Радиация в атмосфере

2.Спектральный состав солнечной радиации

Основная литература

1. С. П. Хромов, М. А. Петросянц Метеорология и климатология : Учеб. для студентов вузов.- М. : Изд-во МГУ, 2001.

Дополнительная литература

1.Д.В. Бояркин Методические указания «Учение об атмосфере» - Н.Новгород: ННГАСУ, 2007.

2.Г.С. Соловьев, А.И. Родионов, Ю.П. Кузнецов Защита биосферы от промышленных выбросов. - М. : Химия, КолосС, 2005.

3.А.А. Исаев Экологическая климатология : Учеб. пособие для геогр. гидрометеорол. экол. спец. вузов и колледжей - М. : Науч. мир, 2003.

Контрольные вопросы к теме о Радиация в атмосфере

1.Что такое электромагнитная радиация

2.какова длина волны электромагнитных волн

3.Что такое синоптический анализ?

4.Назовите основные принципы синоптического анализа

Первый вопрос. Электромагнитная радиация, которую просто называют солнечной радиацией, радиацией или излучением, есть форма материи, отличная от вещества. Частным случаем ее является видимый свет, но к ней относят также не воспринимаемые глазом гамма-лучи, рентгеновы лучи, ультрафиолетовые, инфракрасные лучи, радиоволны.

Радиация распространяется по всем направлениям от источника радиации, излучателя, в виде электромагнитных волн разной длины, со скоростью, очень близкой к 300000 км/сек. Электромагнитными волнами называются распространяющиеся в пространстве колебания, то есть периодические изменения электрических и магнитных сил; они вызываются

18

движением электрических зарядов в излучателе.

Температурную радиацию с длинами волн от 0,002 до 0,4 мк называют ультрафиолетовой. Она невидима, то есть не воспринимается глазом. Радиация от 0,4 до 0,75 мк - это видимый свет, воспринимаемый глазом.

Свет с длиной волны около 0,40 мк - фиолетовый, с длиной волны около 0,75 мк - красный. На промежуточные длины волн приходится свет всех цветов спектра. Радиация с длинами волн более 0,75 мк и до нескольких сотен микронов называется инфракрасной; она, также как и ультрафиолетовая, невидима.

Коротковолновая радиация располагается в диапазоне коротких волн длиной от 0,1 до 4 мк. Данная радиация включает в себя видимый человеческому глазу свет (0,4 - 0,75 мк), ближайшие к нему по длине волны ультрафиолетовую и инфракрасную радиацию.

Второй вопрос. Радиацию, приходящую к земной поверхности непосредственно от Солнца, называют прямой солнечной радиацией, в отличие от радиации, рассеянной в атмосфере.

Проходя сквозь атмосферу, солнечная радиация частично рассеивается атмосферными газами и аэрозольными примесями и переходит в особую форму рассеянной радиации. Она частично поглощается молекулами газов и примесями и переходит в теплоту, то есть идет на нагревание атмосферы, а частично достигает земную поверхность и нагревает ее. Какая-то часть рассеянной радиации, отражаясь, уходит в межпланетное пространство.

Приток солнечной радиации в кал. на земную поверхность или на любой вышележащий уровень в атмосфере характеризуется интенсивностью радиации I, то есть количеством лучистой энергии, поступающей за единицу времени (одну мин) на единицу площади (кв.см), перпендикулярной солнечным лучам. Эту величину называют еще потоком радиации, а также плотностью потока радиации.

Приток солнечной радиации на горизонтальную поверхность часто называют инсоляцией, хотя этот термин применяется и в более общем

19

значении.

Интенсивность солнечной радиации перед ее вступлением в атмосферу (на верхней границе атмосферы) называют солнечной постоянной. Она не зависит от поглощения и рассеяния радиации в атмосфере, поскольку на нее атмосфера не влияет. Солнечная постоянная зависит, таким образом, только от излучательной способности Солнца и от расстояния между Землей и Солнцем.

В каждом месте поглощение меняется с течением времени в зависимости

от:

−переменного содержания в воздухе примесей;

−высоты Солнца над горизонтом, то есть от толщины слоя воздуха, проходимого лучами сквозь атмосферу на пути к земной поверхности.

Тема №8 «Основные концепции градообразования»

(2 часа)

1.Факторы риска для здоровья

2.Урбанизация и здоровье

3.«Болезни цивилизации»

4.Проблемы экологических материалов в строительстве

Основная литература

Тетиор А.Н. Архитектурно-строительная экология. — М.: РЭФИА, 2000.

— 448 с.

Дополнительная литература

1.Тетиор А.Н. Строительная экология. — К.: Будвельник, 1992. — 159 с. 2.Тетиор А.Н. Здоровые города (основы архитектурно-строительной

20