- •Міністерство освіти і науки україни
- •1.2. Теоретичні аспекти сучасної екології
- •Основні завдання сучасної екології:
- •Питання для самоконтролю:
- •Лекція 2 найголовніші екологічні закони, правила і принципи. Методологічні особливості сучасної екології
- •2.1. Найголовніші екологічні закони, правила і принципи
- •2.2. Методологічні особливості сучасної екології
- •Питання для самоконтролю
- •Лекція 3 біосфера
- •3.1. Характеристики біосфери та її становлення
- •Таблиця 3.1. Маса головних резервуарів біосфери
- •3.1.1. Атмосфера
- •3.1.2. Літосфера
- •3.1.3. Гідросфера
- •3.2. Становлення біосфери
- •3.3. Трансформація енергії у біосфері
- •3.4. Загальні властивості біосфери
- •3.4.1. Жива речовина
- •3.4.2. Екологічні чинники середовища
- •3.5. Організація біосфери. Екосистеми
- •3.5.1. Рівні організації органічного світу
- •3.5.2. Екосистеми
- •3.5.3. Ланцюги живлення та піраміди мас, чисел і енергії
- •3.5.4. Екологія популяцій
- •3.5.5. Принципи функціонування екосистем
- •3.5.6. Стійкість екосистеми
- •Питання для самоконтролю
- •Лекція 4 техносфера
- •4.1. Загальні поняття
- •4.2. Техногенний вплив на атмосферу
- •Таблиця 4.1
- •4.2.1. Підприємства енергетичного комплексу
- •Таблиця 4.3
- •4.2.2. Підприємства чорної металургії
- •4.2.3. Хімічна і нафтохімічна промисловість. Промисловість будівельних матеріалів. Целюлозно-паперова промисловість
- •4.2.4. Транспорт
- •4.2.5. Зміни в атмосфері, зумовлені її забрудненням
- •Самоочищення атмосфери
- •4.3. Техногенний вплив на гідросферу
- •4.3.1. Забруднення поверхневих вод
- •4.3.2. Світовий океан та його забруднення
- •Основні забруднювачі Світового океану
- •4.3.4. Водні проблеми України
- •4.3.5. Стічні води, їх класифікація та методи очищення
- •4.3.6. Проблеми відходів людської діяльності
- •Короткі характеристики різних типів відходів
- •Лекція 5 агросфера
- •5.1. Загальні положення
- •5.2. Агроекосистеми
- •5.3. Ґрунти
- •5.3.1. Механічний і фазовий склад ґрунту
- •5.3.2. Хімічні процеси в ґрунті і роль ґрунту в біосфері
- •5.4. Розподіл ґрунтів у світі і причини втрати ґрунтів
- •5.5. Основні забруднювачі грунтів
- •5.6. Рекультивація земель
- •5.6.1. Основні напрямки рекультивації техногенних ландшафтів
- •5.7. Системи землеробства
- •Лекція 6 ноосфера
- •6.1. Від зародження концепції до стратегії гармонійного розвитку
- •6.2. Витоки ноосферної ідеї
- •6.3. Сучасні підходи до ідеї ноосфери
- •6.4. Екологічний виклик і сталий розвиток
- •6.5. Індикатори гармонійного розвитку
- •Групи індикаторів екологічних аспектів гармонійного розвитку
- •6.6. Проблеми гармонійного розвитку України
- •У соціальній сфері
- •В екологічній сфері
- •Додаток до лекції 6 “Ноосфера”
- •Лекція 7 еколого-економічні основи природокористування
- •7.1. Загальні поняття природокористування
- •7.2. Основні завдання економіки природокористування
- •7.3. Правові основи природокористування
Питання для самоконтролю
1. Для чого необхідно знати основні екологічні закони?
2. Про що говорять “Закони Б. Коммонера”?
3. У чому полягає сутність закону мінімуму?
4. Що означає принцип збалансованого природокористування
5. Які методи використовують при екологічних дослідженнях?
6. Які ви знаєте методи екологічного контролю?
7. Що таке біоіндикація?
8. Що таке активний моніторинг?
Лекція 3 біосфера
3.1. Характеристики біосфери та її становлення
Біосфера (грец. і - життя, і - оболонка, куля) - оболонка Землі, в якій існує життя.
Біосфера - це цілісний комплекс усіх екосистем планети, відкрита термодинамічна система, яка зовні отримує енергію і речовини для синтезу органічних сполук і виділяє в природне середовище відходи, що забезпечує її стійкість. Об’єм біосфери становить 0,4% об’єму планети.
Видатний вітчизняний вчений В.І. Вернадський (1863-1945) визначив біосферу, як оболонку Землі, яка вміщує область розповсюдження живої речовини і саму живу речовину. Виникнувши близько 4 мільярдів років тому біосфера Землі являє собою “результат розвитку живої речовини, як планетарного явища, що виконує роль могутньої геологічної сили”. В біосфері жива речовина і нежива природа не просто співіснують, а пов’язані між собою “біогенною міграцією атомів”.
В.І.Вернадський вирізняв 6 типів речовин біосфери (табл.3.1):
Таблиця 3.1. Маса головних резервуарів біосфери
|
Резервуари біосфери |
Маса, (г)1021 |
Резервуари біосфери |
Маса, (г)1021 |
|
Морські води гідросфери |
1410 |
Мули океанів |
0,1 |
|
Інші види гідросфери |
85 |
Ґрунти континентів |
0,05 |
|
Атмосфера |
5,2 |
Жива речовина |
0,0041 |
3.1.1. Атмосфера
Одним з головних джерел життя на Землі є її атмосфера (грец.: - пара, - куля, оболонка), - повітряна оболонка Землі. Як приклад, - потреба людини в повітрі в залежності від його стану і умов праці складає від 15 до 150 тис. літрів на добу, і без повітря людина може прожити не більше 5 хвилин.
Земна атмосфера - це зовнішня газова оболонка, що є сумішшю газів [78,1% N2, 20% O2, 0,9% Ar , решта CO2, H2, Ge, Ne, H2O (пара)], загальною масою 531015т (0,000001 частина маси Землі), і сягає від поверхні Землі в космос на висоту біля 3000км. Густина атмосфери зменшується з віддаленням від Землі. За цією та деякими іншими ознаками метеорологи виділяють 5 шарів атмосфери: тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу і екзосферу. Найгустіший шар повітря, що прилягає до Землі - це тропосфера (8-10 км у полярних районах і 16-18 км поблизу екватора). Тут сконцентровано ~80% загальної маси атмосфери і вся її волога. Тропосфера характеризується коливанням температури, яка знижується чим далі від Землі. У цьому шарі відбуваються фізичні процеси, які визначають клімат Землі. Другий шар - стратосфера (від 11 до 51 км). Він більш розріджений і майже не містить вологи. На висоті 20-25 км - шар озону, який захищає живі організми на Землі від шкідливого короткохвильового випромінювання. Третій шар - мезосфера - (від 51 до 86 км), четвертий - термосфера або іоносфера (86-800 км), п’ятий - екзосфера (>800 км) з головним компонентом - гелієм. З віддаленням від Землі атмосфера поступово переходить у міжпланетний простір.
Атмосфера Землі виконує певні функції в глобальному масштабі:
1) Екологічна функція: - складові атмосфери активно визначають атмосферні процеси: - водяна пара через процеси випаровування, конденсації і горизонтальні перенесення впливає на створення туманів, хмар, атмосферних опадів; озоновий шар вбирає основну частину ультрафіолетового сонячного випромінювання і захищає життя на Землі.
2) Функції фотосинтезу і обміну енергії - головні процеси біосфери відбуваються через атмосферу, яка є життєдайним буфером між Космосом і земною поверхнею, носієм тепла і вологи.
3) Функції регулювання: газо- і теплообміну Землі з космічним простором; радіаційного та водного балансу. Взаємодія атмосфери з мировим океаном визначає її стан, а процеси газо- і теплообміну між атмосферою і океаном суттєво впливають на клімат Землі.
4) Функції впливу: атмосфера впливає на живі організми, і в першу чергу на людину (коливання атмосферного тиску, дія сонячної радіації, геомагнітного поля, окремих газів та забруднюючих домішок).
Вважається, що вже близько 50 млн. років склад і властивості атмосфери стабілізувалися, і є постійними, але до цього вони в процесі розвитку Землі змінювались.