Варіант № 1
Обґрунтувати мету і задачі дисципліни «Загальна екологія (та неоекологія)».
Мета дисципліни: формування базових екологічних знань і основ екологічного мислення професійного еколога.
Задачі, завдання: 1)обґрунтування екології як науки.2)засвоєння основ екосистемології.3) вивчення властивостей екосистем, та їх компонентів.4) Вивчення засобів, методів, шляхів управління взаємовіднос. Між людиною і природою.
Проаналізувати різницю між популяційним та екосистемним методологічними підходами.
Системний підхід як методологічна основа вивчення особливостей об'єктів широко використовується в різних науках. У біології часто користуються популяційним підходом.
Популяційний підхід характеризується тим, що об'єктом дослідження є популяція, тобто будь-яка здатна до самовідтворення сукупність особин одного виду, більш-менш ізольована в просторі, часі і генетично відокремлена від інших аналогічних сукупностей того ж виду. Представники біосфери інших видів, які проживають на території поширення даної популяції, відносяться до "навколишнього середовища".
У зв'язку з тим, що екологія вивчає не лише біологічні об'єкти, доцільно її методологію будувати на системному підході - більш універсальному в порівнянні з популяційним.(екосистемний підхід).
Охарактеризувати структуру екологічної системи.
Структура – це перелік компонентів, і їх місце у цьому переліку.
Екологічні системи (схеми) мають три рівні - рівень системи, рівень підсистем і рівень елементів, які прийняті як організми - найменші утворення, якими займається екологія.
Розглянута система, в свою чергу, є підсистемою більшої системи - чотирирівневої. Чим більша за розмірами екосистема, тим більше в ній складових і рівнів, тим більш розгалужена її структурно-ієрархічна схема. Тому в дуже складних системах декомпозицію, як правило, не доводять до рівня елементів, а зупиняються на рівні складових, які розглядаються як "чорні ящики".У залежності від складності і розмірів природні екосистеми діляться на три групи: локальні, регіональні і глобальні. Чітко проведено межу мінімальної локальної системи і максимальної глобальної. Мінімальною локальною природною системою є окремий органом і його найближче середовище. Максимальною глобальною природною екосистемою с біосфера Землі. Межі між групою локальних і групою регіональних, так само як між групою регіональних і групою глобальних природних екосистем, нечіткі.
Проаналізувати процеси в озоновому прошарку атмосфери.
Молекули озону О3 зароджуються у верхніх прошарках атмосфери внаслідок фотодисоціації молекулярного кисню О2 під впливом ультрафіолетового (УФ) випромінювання сонця : О2+ hV → О + О; О + О2 → О3.
Ці ж вільні атоми кисню беруть участь у природному руйнуванні озону О + О3 → 2О2.Озон руйнується також в каталітичних циклах за участю атомів хлору і брому, оксидів азоту та гідроксилу. Внаслідок балансу процесів зародження і руйнування формується озоновий шар, який захищає живу речовину від згубної дії УФ.
Надмір УФ променів руйнує листя дерев, знижує біологічну продуктивність, викликає у людей рак шкіри, захворювання сітчатки очей, непередбачені мутації тощо. В Новій Зеландії статистично визначено, що при зменшенні густини озонового прошарку на один відсоток кількість онкозахворювань збільшується на 4-5%.
З 80-х років минулого століття вчені спостерігають періодичне різке зниження концентрації озону в північних районах атмосфери, що отримало назву "озонові діри". у 1982 році було складено Монреальський протокол, а в 1985 році підписано Віденську конвенцію, в яких передбачено зменшення виробництва ХВФ(хлофторвуглеців) з кінцевою метою повної їх заборони. Зараз кількість нових ХФВ зменшується, але вплив накопичених в атмосфері буде відчуватися ще багато десятиліть. Тому загроза антропогенного походження для озонового шару не знята, в зв'язку з чим вчені ведуть пошуки штучного прискорення процесу поновлення озону.
Розробити схему управління природокористуванням на підприємстві.
Одне з центральних місць у регулюванні відносин з приводу охорони навколишнього середовища і раціонального використання природних ресурсів відводиться науково обгрунтованому поєднанню територіального і галузевого управління природоохоронною роботою.
Підприємства, що залучають у господарський оборот природні ресурси, належать,
Підприємства
1. (Та чи інша) галузь народного господарства,
2. територіально-виробничі комплекси
Тому виникає необхідність правильного поєднання інтересів багатьох міністерств, відомств і місцевих територіальних органів, які повинні доповнювати одне одного, утворюючи єдину систему управління.
Наприклад, при відведенні земель під промислове, транспортне чи житлове будівництво слід виходити не лише з локальних інтересів відомчого характеру, а й враховувати, що відчуження земель, особливо орних, призводить до скорочення площі сільськогосподарських угідь, знижує родючість грунту, зменшує валову продукцію сільського господарства та ін. Управлінські функції в області природоохоронної діяльності підприємства повинні сприяти вдосконаленню технології виробництва, ремонтно-експлуатаційних робіт, безаварійної роботи устаткування, виконання планово-попереджувального і поточного ремонту.
Контроль включає в себе аналіз технології, лабораторний аналіз, контрольні пости, визначення концентрації шкідливих виділень, інформування керівництва про стан навколишнього середовища на підприємстві, дотримання законодавства в цій області.
Варіант № 2
Обґрунтувати програму дисципліни «Загальна екологія (та неоекологія)».
Навчальна програма дисципліни визначає місце і значення дисципліни, її загальний зміст і вимоги до знань і умінь.
Практична підготовка фахівця еколога здійснюється шляхом отримання навичок під час виконання конкретних завдань у лабораторіях, комп’ютерних класах, і природних умовах тощо.
Педагогічна підготовка екологу потрібна, перш за все, для отримання досвіду в просвітницькій роботі з метою пропаганди екологічних знань.
Освітньо – професійна програма(ОПП) – це сукупність навчальних дисциплін, вивчення яких передбачено держ. нормативними документами, зокрема галузевим стандартом вищої освіти у напрямку «Екологія».
Стовбур знань еколога(стовбур компетенції)!!! – нормативні і вибіркові дисципліни.
1фундаментальні(нормативні теоритичні, вибіркові теоретичні) – 2вибірк.норм. загальні – 3вибірк.нормат. прикладні – 4виб. Норм. Забезпечуючі – 5екологічна безпека(нормативна).
Проаналізувати адаптацію організму до навколишнього середовища.
Адаптація - це довготривале пристосування, яке виникає і змінюється протягом еволюції виду. На відміну від регулювання, адаптація має незворотний характер. Зміни в організмі відбуваються повільно і стають сталохарактерними. По відношенню до людини ВОЗ дає таке визначення: "дійсне пристосування організму до мінливих умов навколишнього середовища, яке відбувається без будь-якого порушення даної біологічної системи і перевищення нормальних можливостей її реагування, тобто тоді, коли після певного періоду дії реакція на токсичні речовини повністю і назавжди зникає.
Зворотний негативний зв'язок живої істоти проявляється в здатності переборювати шкідливий зовнішній вплив, зменшуючи ризик свого руйнування, компенсувати негативний вплив на життєздатність шляхом саморегуляції.
Позитивний зворотний зв'язок проявляється в здібності живої істоти еволюціонувати, адаптуватись (пристосовуватись до нових умов існування).
На практиці жива природа начебто відшукує оптимальну систему пріоритетів, а природний добір "фільтрує", відбираючи тих, хто краще врахував конкретну ситуацію.
Охарактеризувати динаміку екологічної системи.
Склад, структура і функціональні параметри екосистем змінюються з плином часу. Розрізняють три головні типи динаміки екосистем.
Екологічна сукцесія – закономірні зміни екосистеми під впливом, головним чином, внутрішньосистемних процесів у напрямку клімаксного стану. В основі сукцесії лежить, здебільшого, розбалансування продукційно-деструкційних процесів і біогеохімічних колообігів.
Флуктуації – циклічні зміни в екосистемах під впливом циклічних процесів – періодів доби, сезонів року, фаз Місяця тощо. Кожна екосистема, залишаючись собою, має зовсім інший вигляд в різні пори року, часто і у різний час доби тощо.
Трансформацією здебільшого називають зміни екосистем під впливом діяльності людини або іншого потужнього чинника впливу. Тому це, здебільшого, деградаційні зміни, що супроводжуються руйнацією екосистем, розбалансуванням внутрішньосистемних процесів.
Проаналізувати кліматичні зміни на планеті.
Глобальне потепління вже призвело до значних регіональних змін. "Біла шапка" гори Кіліманджаро в Африці за останні десять років зменшилась на 80%. Площа двох велетенських льодовиків ("Ларсин-В" і "Уїлкіс") зменшилася за 1998 рік на 3 тисячі квадратних кілометрів, що майже вдесятеро більше, ніж у попередні роки. Антропогенний вплив на процес потепління реалізується через два процеси - теплове забруднення природного довкілля і підсилення парникового природного ефекту.Парниковий ефект, як це було показано раніше, відіграє роль у формуванні клімату на планеті. Він залежить від вмісту в атмосферному повітрі так званих парникових газів, відносний внесок яких складає: двооксиду вуглецю - 55, фреонів - 24, метану - 15 і оксидів азоту - 6%. Антропогенна діяльність збільшує концентрацію парникових газів у повітрі, і перш за все СО2.
- подвоєння вмісту СО2 в атмосфері збільшить температуру на 1,5-2,5 градуса;
- збільшення температури на 1,5-2,5 градуса викличе підняття рівня Світового океану на 35-55 см,
- якщо викиди СО2 будуть зростати сучасними темпами, слід очікувати істотного занепаду лісів.
У 1992 році в Ріо-де-Жанейро було прийнято Конвенцію ООН про зміни клімату, мета якої полягає в створенні умов для стабілізації викидів парникових газів на такому рівні, який забезпечить нешкідливий вплив на глобальну кліматичну систему. На базі Конвенції у 1998 році підписано Кіотський протокол, яким передбачено зменшення викидів вуглецю у 2008-2012 pp. по відношенню до рівня викидів у 1990 році.
Розробити схему управління природокористуванням в регіоні.
Головними завданнями управління природокористування в регіоні є:
– збереження і зміцнення природно-екологічного потенціалу території;
– забезпечення раціонального і комплексного використання природних і рекреаційних ресурсів;
– зменшення негативного впливу виробничої діяльності та комунального господарства на навколишнє середовище; відтворення рослинного і тваринного світу;
– створення сприятливих умов життя, праці та відпочинку населення.
Виконання вищеназваних завдань у регіонах здійснюється місцевою державною адміністрацією, яка відповідно до законів держави здійснює наступні повноваження в галузі використання природних ресурсів і охорони довкілля:
– розробляє і забезпечує виконання затверджених у встановленому законом порядку програм раціонального використання земель, лісів, підвищення родючості ґрунтів, що знаходяться у державній власності;
– складає, подає на затвердження відповідної ради і забезпечує виконання регіональних екологічних програм; вносить до відповідних органів пропозиції щодо державних екологічних програм;
– вживає заходів до відтворення шкоди, заподіяної порушенням законодавства про охорону довкілля підприємствами, установами, організаціями і громадянами;
– вносить пропозиції відповідним органам місцевого самоврядування щодо організації територій та об’єктів природо заповідного фонду місцевого значення;
– інформує населення про екологічно небезпечні аварії та ситуації, стан довкілля, а також про заходи, що вживаються для його поліпшення; організує роботу по ліквідації наслідків екологічних аварій,залучає до цих робіт підприємства, установи, організації незалежно від форм власності громадян;
– вносить пропозиції в установленому законом порядку про зупинення діяльності підприємств, установ та організацій незалежно від форм власності у разі порушення ними законодавства про охорону довкілля і санітарних правил;
– розробляє і забезпечує дотримання правил користування водозабірними спорудами, обмежує або забороняє використання підприємствами питної води у промислових цілях
Варіант №3
1. Обґрунтувати об’єкт екології як науки
Об'єкти дослідження в екології - організми, тіла і речовини - матеріальні, а процеси з їх участю підкоряються законам фізики, хімії, біології та інших природничих наук. Природні об'єкти (у широкому розумінні - матерія).Екологія досліджує вплив на окремі організми всіх чинників довкілля, а також зв'язки між живими об'єктами, утворення і поведінку їх дедалі складніших систем аж до рівня всієї біосфери.
2. Адаптація та ії вплив на людину.
Адаптація— анатомічна структура, фізіологічний процес, або реакція в поведінці організму, яка розвинулась за деякий проміжок часу в процесі еволюції таким чином, що стала підвищувати довготривалий репродуктивний успіх даного організму. Акліматізація- пристосувальний процес , що розвивається в організмі людей , які більш чи менш тривалий час проживають у районах з певним кліматом з усіма властивими цим районам особливостями природного середовища й умов життя . Акліматизацію називають ще «кліматичною адаптацією ».Фази Адаптація людини до кліматичних умов Перша фаза: пов’язана з фактором «новизни », при якій відзначаються загальна центральна загальмованість і деякае зниження працездатності.Друга фаза : характеризується перевагою процесів збудження , деяким центральним розгальмуванням , підвищеною діяльністю симпатичного відділу нервової системи , посиленням функції дихання , кровообігу, травлення . У цій фазі знижується загальна фізіологічна стійкість організму.Третя фаза : характеризується такою перебудовою фізіологічних функцій організму , при якій на їх здійснення необхідна найменша витрата енергії , що створює передумови для підвищення загальної стійкості організму. Зміни,що відбуваються у цій фазі ,покладені в основу оздоровчого впливу кліматичних факторів.
3. Стуктурно – ієрархічну схему екосистеми.
Поняття "екосистема" не має загальновизнаного тлумачення. Є визначення, що це сукупність різних організмів, які мешкають разом, а також фізичних і хімічних компонентів середовища, необхідних для їх існування або які є продуктами їх життєдіяльності. В системі відбувається повний обмін речовиною, енергією і інформацією. Або: екосистема - просторово-визначена сукупність живих організмів і середовища їх існування, об'єднаних речовинно-енергетичними та інформаційними взаємодіями.Екологічною природною системою (екосистемою) будемо вважати відносно сталу в просторі і часі сукупність природних матеріальних складових, об'єднаних процесами речовинного енергетичного та інформаційного обміну.
С биологической точки зрения, в составе экосистемы выделяют следующие компоненты: 1) неорганические вещества (С, N, СО2, Н2О и др.), включающиеся в круговороты; 2) органические соединения (белки, углеводы, липиды, гумусовые вещества и т. д.), связывающие биотическую и абиотические части; 3) воздушную, водную и субстратную среду, включающую климатический режим и другие физические факторы; 4) продуцентов, автотрофных организмов (зеленые растения, сине-зеленые водоросли, фото- и хемосинтезирующие бактерии), производящих пищу из простых неорганических веществ. 5) консументов, или фаготрофов (— гетеротрофных организмов, главным образом животных, питающихся другими организмами или частицами органического вещества; 6) редуцентов и детритофагов — гетеротрофных организмов, в основном бактерий и грибов, получающих энергию либо путем разложения мертвых тканей, либо путем поглощения растворенного органического вещества, выделяющегося самопроизвольно или извлеченного сап-рофитами из растений и других организмов