Мягченко О.П. Основи екології

Подождите немного. Документ загружается.

261

Розділ 4. Стратегія і тактика збереження та стабільного розвитку життя на землі

4.5.7. Проблеми біотичної регуляції навколишнього середовища

У процесі еволюційного розвитку природа виробила механізми, за-

вдяки яким вона стала єдиним цілим з певними зв’язками, які прояв-

ляються законами, правилами, порушуючи які ми руйнуємо структуру

біосфери. Слід пам’ятати, що природа може існувати без людини, а лю-

дина без неї – ні. Найбільш активною і рухливою, а отже, одночасно і

вразливою і стійкою, є біотична складова біосфери, сталість якої визна-

чається еволюційними процесами. В природі все взаємозв’язано і пору-

шення рівноваги в одній системі спричиняє зміни в інших. Найбільш

швидко нівелює зміни рослинний світ – продукує кисень, асимілює

вуглекислий газ, різноманітні відходи, але не всі, зменшує активність

процесів опустелювання, активує планетарні кругообіги речовин.

Біотична регуляція стану навколишнього середовища відбу-

вається за законами біосфери, зокрема – у природі ніщо не зникає

безслідно і не утворюється з нічого. Всі відходи життєдіяльності,

господарювання, особливо ксенобіотики, накопичуються в природ-

ному середовищі, створюючи екологічну небезпеку всьому живому.

Завдання людини – зменшити антропогенний пресинг на природне

середовище, використовуючи знову-таки біотичні можливості при-

роди, а отже, убезпечити себе і природу від негативних антропоген-

них дій.

В природі всі процеси відбуваються в оптимальних режимах,

які формувалися мільйони років, а втручання людини порушили їх.

Найбільш швидко і ефективно їх можуть відновити біотичні сили

природи. Це відновлення родючих земель, прибережних екосистем,

збереження і відновлення зникаючих видів. Цьому сприяє Конвен-

ція про біологічне різноманіття, яка була прийнята в 1992 р. на кон-

ференції в Ріо-де-Жанейро і яка визнала біорізноманіття важливим

для еволюції і збереження систем життєзабезпечення біосфери.

Важливим документом є Конвенція Об’єднаних Націй про змі-

ну клімату, який можна відновити не стільки техногенними засо-

бами, скільки завдяки біотичній регуляції, збільшуючи площі лісів,

що сприятиме зменшенню концентрації вуглекислого газу.

Проблеми біотичної регуляції навколишнього середовища відо-

бражені і в інших документах всесвітнього саміту в Ріо-де-Жанейро:

боротьба зі знищенням лісів, опустелюванням та посухами; захист

та раціональне використання світового океану; охорона, раціональ-

не використання ресурсів питної води.

262

Основи екології

Отже, завдяки раціональному використанню біотичного потен-

ціалу можна покращити сучасний екологічний стан, починаючи з

регіонального рівня, де екологічний стан наближається до кризово-

го, наприклад в Україні. Для цього треба більше використовувати

природні технології – біологічні методи очищення газових викидів,

скидів стічних вод, переробки відходів. Приклади такі вже існують,

наприклад біологічні методи очищення забруднених вод. Впрова-

дження таких технологій, а не технічних, сприятиме формуванню

ноосферних відношень в системі людина–природа.

Питання

1. Чим визначається біотична сталість природи?

2. Чому біотична регуляція у відношеннях людини з природою

більш ефективна, ніж технічна?

3. Як техногенна діяльність впливає на процеси біотичної ре-

гуляції в біосфері?

263

ВИСНОВКИ

Для середини ХХ – початку ХХI ст. характерна зміна парадиг-

ми, тобто відношення до вже усталених наукових стереотипів. Еко-

логія, як структурна частина біології за часів Е. Геккеля, тепер ви-

окремилася в складну, сучасну інтегративну дисципліну. Вона, як

і її предмет вивчення – біосфера, складається умовно з напрямів,

розділів, які відповідають різним природним структурам. Біосферу

ми умовно препаруємо, розкладаємо на її компоненти, об’єкти, через

що часто втрачаємо точність уявлення про її складність, властивості.

Природа, біосфера – єдина, надскладна, багатокомпонентна система

з безліччю зв’язків між її компонентами. Для розуміння її будови,

функцій люди створили різні науки – хімічні, біологічні, фізичні,

математичні, соціальні, за допомогою яких вивчають різні об’єкти

природи – живі, неживі різних рівнів складності – від атомно-

молекулярного до соціального. Але це умовність, бо природа єди-

на. Тому кожна окрема наука поодинці не здатна повно, однозначно

пояснити природу. Найбільш повно відображає біосферу як цілісну

систему екологія, яка поєднала в собі всі сучасні науки, знання про

природу.

До середини ХХ ст. домінував технократичний оптимізм, коли зда-

валося, що могутність людей безмежна. Наприкінці цього століття ви-

никли інші уявлення – екологічний песимізм, коли стало здаватися, що

екологічна катастрофа неминуча. Але є і третій, сучасний шлях – еко-

логічного паритету суспільства з природою, основу якого складають

екологічна освіта та виховання, екологічна культура. Розвиток сучасної

цивілізації, її подальше існування стане неможливим без визнання пари-

тетних відносин з біосферою. «Ми нічого не принесли в цей світ і нічого

не можемо винести з нього, – писав апостол Павло. Маючи їжу та одяг,

треба бути цим задоволеними. Ті, що бажають збагачуватися, впадають

у спокусу, безпутство та шкідливі похоті, які занурюють людину в біду-

вання. Коріння зла – сріблолюбство, з-за чого примножуються скорбо-

ти». Кажучи сучасною мовою неекологічна, тобто нераціональна еконо-

міка сприяє формуванню сучасних екологічних проблем.

Для запобігання екологічній кризі потрібна висока екологічна

свідомість кожної людини. Як писав В.І. Вернадський, ми повинні

переглянути всі основи нашого життя у відношеннях до природи,

її живої частини – біосфери, а отже, і до самих себе. Не зробивши

цього, людство буде приречене на такі еволюційні зміни, які стануть

264

Основи екології

не сумісними з його подальшим існуванням. Біосфера як система,

яка здатна сама регулювати природні процеси, виключає з розви-

тку об’єкти, які протирічать її законам розвитку. Тільки раціональ-

но користуючись своїм розумом, а отже ноосферними принципами,

людство зможе довго співіснувати з біосферою. Саме цьому вчить

екологія, і без втілення екологічних принципів, законів подальший

розвиток людства може стати неможливим. Саме тому сучасна еко-

логія стала нормативною дисципліною для всіх вищих навчальних

закладів не тільки України, а майже всіх країн світу.

265

ДОДАТКИ

Додаток 1

ТЕМАТИКА ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ

Практична робота №1

ТЕМА: будова, властивості біосфери, закони, що визначають

процеси в ній.

Мета: одержати уявлення про біосферу як єдине ціле, її струк-

турну організацію, засвоїти основні терміни, поняття, закони.

Обладнання: таблиці, відеоматеріали, довідкова література.

Хід роботи

1. Розгляд теоретичного матеріалу.

1. Охарактеризуйте основні історичні етапи розвитку екології як

науки.

2. Назвіть основні розділи сучасної екології, їх призначення.

3. Дайте визначення структурним одиницям біосфери.

4. Як співвідносяться поняття «географічна оболонка» і «біосфера»?

5. Охарактеризуйте основні етапи еволюційного розвитку біосфери.

6. Охарактеризуйте основні закони біосфери (екології) і дайте їм

пояснення.

7. Назвіть компоненти, чинники і ресурси біосфери.

8. Що таке «ноосфера», яке її місце в біосфері?

2. Практична частина.

Завдання 1. Показати схемою зв’язки між відомими Вам струк-

турними одиницями біосфери і навести приклади.

Завдання 2. Зобразити схемою трофічні зв’язки в морі, океані,

на суші у виді екологічної піраміди трофічних зв’язків.

Завдання 3. За картографічними матеріалами (рис. 7, стор. 35 та

рис. 10, стор. 68) охарактеризувати зв’язки між біотичним і еколо-

гічним потенціалами України, її регіонів.

266

Основи екології

ПРАКТИЧНА РОБОТА №2

ТЕМА: Природоохоронне законодавство України, природо-

охоронні організації.

Мета: ознайомитися зі структурою природоохоронного законо-

давства, храктером його дії, основними статтями природоохоронно-

го законодавства та законспектувати найважливіші з них.

Обладнання: збірник законів про охорону природного серед-

овища, його компонентів та підзаконні акти.

ХІД РОБОТИ

1. Теоретичні питання.

1. Як характеризують закони за характером їх дії, за об’єктами природи?

2. Які закони відносяться до широкого спектру дії?

3. Які закони характеризують природоохоронне право?

4. Які закони характеризують антропоохоронне право?

5. Які закони характеризують ресурсоохоронне право?

6. Охарактеризуйте статті заборонного змісту повітряного, водно-

го та земельного законодавства.

2. Практичні завдання.

Завдання 1. Схематично відобразити структуру екологічного

права України та міжнародного у вигляді схеми.

Завдання 2. Ознайомитися зі статтями екологічного характеру в Де-

кларації про незалежність України, Конституції та законспектувати їх.

Завдання 3. Розглянути структуру закону «Про охорону навколиш-

нього природного середовища», законспектувати основні його статті.

Завдання 4. Законспектувати основні статті законів природо-

охоронного законодавства України: «Про природно-заповідний

фонд України», «Про охорону тварин», «Про охорону рослинного

світу», «Про карантинні рослини», «Про Червону книгу України»,

Положення «Про Зелену книгу України», Водний кодекс України,

«Про питну воду та питне водопостачання», «Земельний кодекс»,

«Про надра», «Про тваринний світ», «Про відходи», «Про екологіч-

ну експертизу», «Про екологічний аудит», «Про інформацію», «Про

туризм», Адміністративний кодекс України, Кримінальний кодекс

України, «Про охорону здоров’я», «Про санітарне та епідемічне бла-

гополуччя населення».

267

Додатки

Завдання 5. Розглянути закони природоресурсного права –

«Про надра», «Гірничий кодекс», «Земельний кодекс», «Водний

кодекс», закон «Про охорону атмосферного повітря», «Лісовий ко-

декс» і законспектувати їх основні статті.

Завдання 6. Скласти ієрархічну схему органів охорони природи

в Україні, у світі – система міжнародних природоохоронних органі-

зацій – формальних і неформальних.

ПРАКТИЧНА РОБОТА №3

Тема: охорона рослинного і тваринного світу, грунтів, ландшафтів.

Мета: розглянути питання необхідності охорони тварин і рос-

линного світу та засоби зберігання його цілісності.

Обладнання: природоохоронна література, таблиці, відеоматеріали.

ХІД РОБОТИ

1. Теоретична частина.

1. Роль тварин і рослин в забезпеченні рівноваги в екосистемах.

2. Руйнація фіто- і зооценозів – результат антропогенних змін.

3. Поняття про ландшафти, їх класифікація.

4. Класифікація заповідних територій, їх статус.

5. Заповідники державного і місцевого значень.

6. Антропогенні ландшафти, їх значення у формуванні екологічно-

го мислення.

7. Міжнародні організації, що здійснюють контроль і охорону природи.

8. Система охорони природи в Україні.

2. Практична частина.

Завдання 1. Охарактеризуйте рідкісні, зникаючі рослини і тва-

рини, характерні для Вашого регіону, занесені у Червону книгу.

Завдання 2. Скласти ієрархічну схему організацій з охорони

природи всіх рівнів – від місцевих до міжнародних із вказівкою їх

основних функцій.

Завдання 3. Скласти таблицю природно-заповідного фонду

України, відповідного регіону, області.

Завдання 4. Визначити і записати найбільш цінні наземні, водні

види рослин, тварин (особливо тих, що занесені до Червоної книги)

та вказати їх вартість за таксами (Додаток 2, табл. 8 та 9):

268

Основи екології

Назви об’єктів Водні (Такса) Наземні Такси

Рослини

Тварини

Завдання 5. Користуючись картографічним матеріалом (рис. 9)

проаналізувати зміненість ландшафтів в залежності від соціально-

економічної освоєності територій України (рис. 23).

ПРАКТИЧНА РОБОТА №4

Тема: атмосфера, її склад, властивості і значення. Джерела за-

бруднення біосфери, їх вплив на флору, фауну, здоров’я людей.

Опанувати загальну методику розрахунку економічного збитку від

забруднення природного середовища.

Мета: з’ясувати будову атмосфери, її хімічний склад, значення збере-

ження її сталості для нормального функціонування організмів і методи

запобігання її забрудненню. Засвоїти методику розрахунку економічно-

го збитку, який причиняється забрудненням повітряного середовища.

Обладнання: збірник нормативних актів про охорону атмосфери,

нормативи гранично допустимих концентрацій шкідливих речовин.

ХІД РОБОТИ

1. Теоретична частина.

1. Хімічний склад атмосфери.

2. Еволюція атмосфери і її значення.

3. Класифікація джерел забруднення повітря.

4. Засоби запобігання забруднення атмосфери.

5. Що таке санітарно-захисні зони, їхнє значення, характеристики?

6. Медико-біологічне значення сталості повітряного середовища,

його окремих компонентів.

2. Практична частина.

Завдання 1. Намалюйте схему будови атмосфери, вказавши

основні фізичні характеристики.

Завдання 2. Охарактеризуйте дію основних забруднювачів (не

менше 5, в тому числі тверді компоненти – не менше двох) повітря

за схемою:

Сполука Її джерело ГДК, мг/м

Дія на природу Дія на людину

269

Додатки

Завдання 3. Охарактеризуйте параметричні забруднення (не

менше 3) повітряного басейну за схемою:

Параметр Його джерело ГДР Дія на природу, людину

Завдання 4. Охарактеризуйте санітарно-захисні зони за схемою:

Клас шкідливості

підприємства

Галузі ви-

робництва

Приклади конкрет-

них виробництв

Розмір санітарно-

захисної зони

Завдання 5. Провести аналіз екологічних карт (рис. 21 та рис.

28) забруднення повітряного басейну, стан метеорологічного потен-

ціалу (рис. 15) в Україні та її регіонах. Зробити висновки.

Завдання 6. Опанувати методику розрахунку збитків атмосфер-

ному повітрю (стор. 151) і розрахувати збитки атмосфері, обчислив-

ши величину шкоди від забруднюючих речовин, користуючись так-

сами (табл. 1 і табл. 2, Дод. 2) і наведеними Вами даними табл. 2 цієї

роботи. Умовна лімітна маса кожної речовини-забруднювача – одна

тонна, зверхлімітна – 20% від цієї маси.

ПРАКТИЧНА РОБОТА №5

Тема: гідросфера. Хіміко-біологічні властивості води, її еколо-

гічні особливості.

Мета: розглянути будову, властивості гідросфери, хіміко-

біологічні властивості і склад природних вод, визначити основні

водні біоценози, екологічні ніші та антропогенний вплив на них.

Обладнання: природоохоронна література, нормативні акти про

охорону водного басейну, таблиці, відеоматеріали, довідкові мате-

ріали.

ХІД РОБОТИ

1. Теоретична частина

1. Класифікація водних систем, їх біоценозів.

2. Хімічний склад питної води, його вплив на здоров’я людини.

3. ГДК шкідливих речовин у водоймах.

4. Поняття про кислотні, хімічні опади, стічні води.

5. Як визначають збитки, нанесені водоймищу?

270

Основи екології

2. Практична частина.

Завдання 1. Класифікувати водні системи (по басейнах – ріка,

озеро, море, океан), вказавши організми, які характерні для цих сис-

тем, за схемою:

Басейн

Екологічні

характеристики

Характерні

рослини

Характерні

тварини

Мікро-

організми

Завдання 2. Охарактеризуйте дію основних забруднювачів (не

менше 5 сполук) водойм за схемою:

Сполука Її джерело ГДК, мг/л Дія на природу Дія на людину

Завдання 3. Користуючись екологічними картами (рис. 18 та

рис. 29), охарактеризувати стан водного басейну України. Зробити

висновки в цілому та по регіонах.

Завдання 4. Користуючись рис. 31, охарактеризувати стан

Азово-Чорноморського басейну та стійкість поверхневих вод до за-

бруднень (рис. 19).

Завдання 5. Скласти перелік законів, їх статей, які вимагають

охорони водного басейну.

Завдання 6. Користуючись методикою розрахунку збитків гід-

росфері (стор. 151) і відповідними таксами забруднення (табл. 3 і

табл. 4, Дод. 2), обчислити величину шкоди від забруднюючих речо-

вин, наведеними Вами у таблиці 2 цієї роботи. Лімітна маса кожної

речовини-забруднівача, одна тонна, зверхлімітна – 20%.

ПРАКТИЧНА РОБОТА №6

Тема: санітарно-екологічні, біологічні властивості води.

Мета: опанувати основні характеристики питної води, методи їх

визначення, її значення для здоров’я людини.

Обладнання: природоохоронна література, законодавство про

питну воду, таблиці, слайди, лабораторне обладнання – колби, ваги,

електрична пічка, фотоелектрокалориметр, хімічні реактиви – роз-

чини індикатору «Хром темно-синій», трилону «Б», хлорного залі-

за, хлористоводневої кислоти, активоване вугілля.