Лекція 1 Екологія як галузь науки та практичної діяльності людини

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Лекція 1.

Екологія як галузь науки та практичної діяльності людини.

План.

1.  Свідомість людства в умовах екологічної кризи.
2.  Екологія як наука.
3.  Основна екологічна парадигма.
4.  Об’єкт, предмет і основне завдання екології.
5.  Поняття екологічного середовища та екологічного фактора.
6.  Основні властивості живих об’єктів.

Домашнє завдання:

Література:

1.  Корсак К.В., Плохотнік О.В. Основи екології. - К.: МАУП, 2004.
2.  Білявський Г.О., Фурдуй Р.С. Основи екологічних знань: Підручник.-К.:Либідь, 1997.-288 с.
3.  Бойчук Ю.Д., Шульга М.В. та ін. Основи екології та екологічного права: Навчальний посібник.– Суми: Університетська книга, 2004. –352с.
4.  Джигирей В.С., Сторожук В.М., Яцюк Р.А. Основи екології та охорона навколишнього природного середовища (Екологія та охорона природи). Львів: Афіша, 2000.-272 с.
5.  Запольський А.К., Салюк А.І. Основи екології. – К.: Вища школа, 2004. – 382с.: іл.
6.  Назарук М.М. Основи екології та соціоекології. -Львів: Афіша, 1999.-256 с.

Тема наступної лекції: Основні закони і методи екології.

1.  Всім нам випала доля жити на зламі тисячоліть. Всі ми народились та зростали в ІІ, а тепер на дворі ІІІ тисячоліття.

Найсуттєвішою ознакою 20 ст. стало створення ним низки смертельних загроз своєму розвитку та існуванню. Це – наслідок нагромадження ним помилок у ставленні до довкілля, ігнорування навіть очевидних сигналів природи про шкідливість і непередбачуваність їх недалекоглядних дій.

20 ст. було часом проголошення та практичного втілення заклику „Ми не можемо чекати милості від природи. Взяти їх у неї – наше завдання!”

І так діяли не лише керівники Радянського Союзу – вся історія поступу людей ( а надто останні століття – період промислової та науково-технічної революції ) свідчить про те, що вони не просто „брали” необхідне, а відбувалося бездумне руйнування довкілля.

Розорюючи степи та звільнені від лісів землі, забруднюючи струмки та ріки, людина безповоротно порушувала рівновагу природних екосистем. Археологи знайшли сотні мертвих міст. Колись зелені гори поблизу них стали кам’яними, а родючі поля – мертвими пустелями.

Але най масштабніше знищення природи відбувалось саме у 20 ст. – отруєно „великою хімією” повітря, води, ґрунти, майже не залишилось місць, де можна дихати на повні груди. Небезпечно забруднена навіть акваторія Світового океану.

Повіривши у нею ж створений міф про те, що вона є „царем природи”, вершиною розуму та біологічної досконалості, людина впритул наблизилась до межі самознищення, безперервно нарощуючи кількість глобальних загроз своєму ж існуванню: ядерна війна, „озонові діри”, теплове, хімічне та радіаційне забруднення довкілля, стрімке збідніння рослинного та тваринного світу, СНІД і десятки інших, так само небезпечних нових хвороб… тощо.

Якщо сюди додати демографічний вибух в окремих регіонах, помітне збільшення загрози воєнних конфліктів ( з приводу поділу ресурсів – водних, енергетичних, чи інших), блискавичне і майже загальне погіршення стану довкілля, то можна впасти у розпач і припинити боротьбу за виживання та побудову ноосфери – сфери панування розуму та комфортного співіснування людства зі світом рослин та тварин.

Р.Рождественский

Монолог царя зверей.

В катакомбах музея пылится пастушья свирель,

Бивень мамонта, зуб кашалота и прочие цацки…

Человек! Ты послушай царя терпеливых зверей

И прости, что слова мои будут звучать не по-царски.

Я – последний из львов. Но пускай за меня говорят

Лань в объятиях капкана, ползучего смога громадность,

И дельфинья семья, за которой неделю подряд

С вертолета охотился ты, чтоб развеяться малость.

Пусть тебе повстречается голубь, хлебнувший отрав,

Муравейник сожженный, разрытые норы барсучьи,

Оглушенная семга, дрожащий от страха жираф,

И подстреленный лебедь, и чайки по горло в мазуте.

Пусть они голосят, вопрошая карающий век,

Пусть они стороною обходят любую машину…

Ты, бесспорно вершина природы, мой друг человек,

Только где и когда ты встречал без подножья вершину?

Ты командуешь миром, пророчишь, стоишь у руля,

Ты – хозяин, мы спорить с тобой не хотим и не можем.

Но без нас, ты, представь, разве будет землею земля?

Но без нас, ты пойми, разве море останется морем?

Будут жить на бетонном безмолвье одни слизняки,

Океан разольется огромной потухшею лужей!

Я тебя не пугаю, но слишком уж сети крепки,

И растет скорострельность твоих замечательных ружей.

Все твое на планете! А нашего – нет ничего.

Так устроена жизнь. Мы уже лишь на чучела сгожи.

Зоопарки твои превосходны, да жаль одного:

Мы в твоих зоопарках давно на себя не похожи.

Так устроена жизнь. Мы поладить с тобой не смогли.

Нашу поступь неслышную тихие сумерки спрячут.

Мы уходим в историю этой печальной земли.

Человечьи детеныши вспомнят о нас… и заплачут…

Мы – пушистые глыбы тепла.

Мы – живое зверье.

Может, правда, что день ото дня

мир становится злее?..

Вот глядит на тебя поредевшее царство мое.

Не мигая глядит.

И почти ни о чем не жалея.

И совсем ни о чем не прося, ни за что не коря.

Видно, в хоботы, ласты и когти

судьба не дается…

Я с седеющей гривы срываю

Корону Царя!

И реву от бессилья…

А что мне еще остается?..

Але людство не втратило шансу для порятунку. Відбуваються локальні зміни на краще в тих розвинених країнах, уряди та населення яких першими усвідомили небезпеку та спрямували чимало коштів на охорону та лікування довкілля. Розпочалося загальноземне об’єднання зусиль природоохоронців, створення міжнародних структур для координації дій політиків, учених та промисловців. Стрімко формуються нові всеземні правила та норми діяльності, укладаються угоди щодо охорони повітря, ґрунтів та води.

Саме з цим ми пов’язуємо наші сподівання на безпечне для життя майбутнє.

АЛЕ ! Потрібно ще докорінно змінити менталітет людей.

Приклад: Спорудження 100-поверхових будинків. Для Нідерландів чи країн Скандинавії це є неможливим не тому, що у них погані будівельники або немає коштів для цього. Вони вважають, що це „м’яко кажучи” не зовсім розумно. І не дивно, – ці народи живуть у 21 ст. і, частково, у суспільстві знань.

А от менталітет американців, частини керівників країн Азії (Малайзії, Гонконгу, Тайваню…) все ще має ознаки початкової стадії індустріального періоду – їм ще страшенно кортить зробити все най-най-най…

Чи є надія, що новий менталітет запанує на всій планеті та дасть змогу запобігти як екологічним, так і іншим загрозам людству?

На мій погляд – так.

Адже нам (людству) потрібно дати відповідь на питання “Куди йдемо?”

Але самі лише заклики “жити дружно, бути вихованими і толерантними, любити природу” тощо, не зможуть істотно наблизити людину до побудови екологічно стабільного інформованого суспільства на всій землі. Цей такий бажаний перехід забезпечить лише прогрес наук, технологій, освіти і виробництва.

Приклад: Ситуація в енергетичній галузі.

Всі ми розуміємо, що чи не основний рудимент минулого та гальмо на шляху прогресу – старе та вкрай шкідливе джерело енергії – спалювання накопичених біосферою органічних сполук (вугілля, газ, нафта).

Вирішити всі енергетичні проблеми та забезпечити безпечне життя та стабільний прогрес 10-12 млрд. землян (найімовірніше, саме на цій позначці стабілізується населення планети) можуть лише принципово нові джерела:

•  пряме перетворення сонячної енергії в електричну в неоднорідних напівпровідниках;
•  керований термоядерний синтез (перетворення дейтерію в Не (гелій) у високотемпературних пристроях надвисокої потужності ).

Зазначені джерела енергії є екологічно чистими і їх можна використовувати вже нині (особливо перше), але цьому заважають прихильники наявних систем енергозабезпечення та розподілу праці.

Близько 2 млрд. землян і сотні над впливових компаній мають зиск з видобутку, переробки, транспортування та продажу традиційних джерел енергії. Відтак, їхні представники роблять все можливе (прямо чи опосередковано) для гальмування нових досліджень. Вони не мають жодного стимулу бажати появи нових надпотужниж джерел енергії.

І ще завжди потрібно пам’ятати про те, що інформація, яку люди нагромадили в якийсь момент, не гарантує точності прогнозів на майбутнє – постійно відбуваються непередбачувані відкриття та винаходи, які докорінно змінюють наші уявлення.

Приклад: Поліпшення санітарного стану житла шляхом знищення хвороботворних мікробів. Якщо робити це за „низькими технологіями”, то треба купити патентовану їдку речовину (типу „Доместос”) і вкрити нею кожен сантиметр поверхонь. Ефект буде швидким: всі мікроорганізми загинуть. Майже всі. Та деякі все-таки залишаться, негайно почнуть розмножуватись, і невдовзі їх знову буде стільки, як спочатку.

З тієї ж реклами дізнаємося про інші технології покращення комфортності житла – це зволожувачі та іонізатори повітря, кондиціонери, тощо. Житло дійсно стає комфортнішим. Але ж цей комфорт дорого коштує.

Тим часом існують „високі” технології, які можна вже зараз використовувати на практиці. Фотокаталізатори (ними вкривають всі поверхні, на які падає світло) – безпечні для людини та речей. Поглинувши фотон сонячного чи штучного світла, молекула каталізатора використовує його енергію для розщеплення органічної речовини – мікробів. Сама ж при цьому не пошкоджується та не використовується, а, поглинувши черговий квант світла, знову готова до дії.

Аби врятуватись, людство має подорослішати і змінити всю систему індивідуальних і колективних пріоритетів діяльності.

На жаль, це дуже складне і тривале завдання. І справа не лише в нашій технічній не досконалості. Людський мозок діє за певними законами і нормами, тому досить часто, отримуючи від органів чуттів об’єктивні і правильні сигнали, оцінює їх і робить висновки за усталеними і сформованими стереотипами, відтак нав’язує консервативні, а то й неправильні висновки.

Приклад: Невпинне поглиблення розриву між успадкованими природними програмами індивідуальних і колективних дій і тими нормами та канонами, які передбачає демократична організація відкритого суспільства.

•  Згідно успадкованої програми (яка існувала мільйони років ) :

„своїх” – мало, „чужих” – багато. Вони з нами конкурують.

Ця програма сприяла виживанню.

•  Принципово інша ситуація склалась в наш час – цю програму потрібно знищити належним вихованням та освітою. Вона має поступитися гуманістично-демократичній програмі, адже на Землі живуть тільки „свої”, в одному спільному домі.

1.  Що ж таке екологія?

Відповісти на це питання дедалі важче. Екологія має шанс повторити шлях кібернетики та перетворитися з науки з досить чітко окресленою сферою наукових досліджень на аморфне інтегральне поняття, яке буде покрівлею для багатьох наук: геології, географії, біології, інженерії, енергетики, тощо.

Та спочатку екологія – це все-таки наука (логос).

Екологія (грец. oikos – дім, помешкання, logos – наука ) – у буквальному розумінні це наука про організми у себе в домі.

Першим ввів цей термін Ернст Геккель у 1866 р. У своїй праці „Загальна морфологія організмів” він навів таке визначення:

Екологія – це сума знань, що належать до економіки природи – вивчення усієї сукупності взаємовідносин тварин і навколишнього середовища, як органічного, так і неорганічного, і перш за все, їх дружніх чи ворожих стосунків.

Традиційно вважається, що екологія є складовою частиною біології.

Відомий амер. еколог Юджин Одум дав на його думку, найбільш коротке та найменш спеціальне визначення екології:

Екологія – це біологія навколишнього середовища.

Ми візьмемо за основу такий термін:

Екологія – це наука про взаємовідносини живих організмів та їхніх угрупувань між собою та з довкіллям.

Науковці Заходу, вживаючи термін екологія , мають на увазі саме біоекологію, до кола якої належить вивчення живих істот.

Для питань економіки, виробництва та суспільства вони запропонували інший термін : Environmental Science (точна наука про суспільство).

Наш термін вдало поєднує обидві сторони одного предмета і може застосовуватись і до біологічних досліджень, і до інженерно-технологічних чи соціально-економічних.

1.  
   Розвиваючись як частина біології, за сотню років екологія тричі міняла свою парадигму (вихідний принцип, основу міркувань та досліджень).

І етап – до 30-х років ХХ ст. – спиралась на праці Дарвіна, Гумбольта, Геккеля, Сент-Ілера та концентрувалася на дослідженнях впливу фізичних (tº, світло) та хімічних чинників (склад води тощо) довкілля на життєдіяльність окремої особини чи виду. То був час розвитку аутоекології (екології особини) – і це була на той час перевага, а не вада. Адже було використано могутність наукових методів дослідження, ставились обдумані досліди і отримувались варті довіри результати.

ІІ етап – був порівняно нетривалим і стосувався досліджень великих груп організмів (популяцій та їх об’єднань) під кутом аналізу взаємодій окремих особин та популяцій різних видів істот, наприклад, – проблема взаємовпливу хижак – здобич; продуценти – консументи тощо. Лідером стала демекологія (екологія популяцій). Вперше залучається вища математика, моделювання.

У цей період було запропоновано англійцем Теслі (1935) та введено до наукового обігу поняття екосистема – взаємопов’язаний природний або природно-антропогенний комплекс, утворений живими організмами та середовищем їхнього існування.

ІІІ етап – почався після ІІ світ. Війни, коли домінувати стала сучасна парадигма про пов’язаність усього зі всім.

Було усвідомлено, хоч із запізненням, необхідність одночасного та якнайточнішого врахування взаємодії між собою та з довкіллям усіх видів та варіантів живого довкілля, та змін природного середовища внаслідок розвитку сфер Землі та впливу на нього людської діяльності.

Так розпочала свій розвиток синекологія – вчення про взаємодію популяцій між собою та з найближчим довкіллям.

До речі, наш земляк В.І.Вернадський (1863-1945), (був засновником та першим керівником АН України, засновник наукової бібліотеки, фундатор таких наук, як геохімія, біогеохімія, радіогеологія) та інші видатні вчені – Висоцький (фітоеколог), Погребняк ще задовго до початку третього етапу  вже вели дослідження на синекологічному рівні.

1.  
   Об’єкт екології – екосистема, а не просто угрупування живих організмів.

Предмет екології (що конкретно вона вивчає):

•  взаємодію живих організмів з їх оточенням, середовищем та умовами існування;
  •  взаємодію та взаємозв’язки біологічних систем різного рівня з навколишнім середовищем;
  •  загальні закономірності функціонування екосистем різного рівня та їх роль у біосфері планети;
  •  середовища існування живих істот ( в т.ч. людину).

Основне завдання екології – вивчення загального стану сучасної біосфери, причин його формування та особливостей розвитку під впливом природних та антропогенних чинників. Іншими словами:

•  вивчення закономірностей формування, існування та функціонування біосистем різного рівня у взаємозв’язку з гідросферою, атмосферою та літосферою;
•  прогноз динаміки стану біосфери у часі та просторі;
•  збереження здатності біосфери до самовідновлення, самоочищення та саморегулювання згідно основних екологічних законів.

Серед цих завдань можна виділити наступні напрямки:

•  глобальна конверсія свідомості людства;
•  вироблення абсолютно нових моральних основ, повна заміна життєвої парадигми, перетворення людства в єдиний біосоціальний організм;
•  проблема народонаселення;
•  проблеми парникового ефекту, кислотних дощів, смогу, озонової діри;
•  проблеми повної утилізації відходів;
•  проблеми екологічно чистої енергетики та транспорту;
•  проблеми дехімізації с/г;
•  проблеми ресурсозбереження;
•  проблеми демілітаризації;
•  проблеми урбанізації;
•  проблеми зміни атмосфери та клімату.

1.  
   Поняття про середовище потребує уточнення, оскільки існують терміни – природне середовище, навколишнє середовище, середовище існування, штучне середовище.

В екології під життєвим середовищем розуміють ту частину біосфери, впливу якої зазнає конкретний організм.

Очевидно, що для карася це ставок, для дерева – шматок саду (земля – вода – небо), для людини – практично вся поверхня Землі.

У біосфері вирізняють 4 основні середовища існування:

•  водне;
•  ґрунтове;
•  повітряне (наземне);
•  тіло іншого організму (паразити, і не тільки). Хазяїн може мати з цього зиск.

Приклади:

•  мікрофлора травної системи багатьох травоїдних сприяє розщепленню дуже стійких молекул целюлози;
•  людина до 5% енергії може отримувати за допомогою своїх внутрішніх бактерій;
•  в унікальних випадках – дуже специфічний комплекс бактерій може забезпечити людину алкоголем!!!

Найважливіше значення для кожного живого організму мають умови існування – сукупність життєво необхідних чинників середовища ( в разі відсутності яких настає смерть) та чинників, які так чи інакше впливають на функціонування організму.

Чинник = фактор = екологічний чинник або фактор.

Чинники не можна поділяти на добрі і погані – що для особини одного виду сприятливе, для інших – шкідливе або смертельне.

Загальна кількість чинників середовища досить велика, але ми розділимо їх на дві великі групи:

Абіотичні (фактори неживої природи):

•  хімічні (газовий склад повітря, сольовий склад води, кислотність ґрунту);
•  фізичні або кліматичні (сонячна енергія, tº, вологість, тиск, фізичні поля, радіаційний режим);
•  топографічні (характер рельєфу, висота над рівнем моря);
•  едафічні (механічний склад ґрунту, вологоємність).

Біотичні (сукупність живих організмів, які своєю діяльністю впливають на інші організми)

Виділяють третю групу – антропогенні фактори (внесені людською діяльністю зміни в природу, які впливають на органічний світ). Вони можуть бути абіотичними – зміни у складі атмосфери (хімічний чинник), виникнення нових видів мікроорганізмів – біотичний фактор.

Спеціалізована установа ЮНЕСКО, що належить до ООН, сформулювала визначення навколишнього середовища – комплекс природних антропогенних та соціальних факторів життя людини.

1.  
   Основні властивості живих організмів:

•  Єдність та сталість хімічного складу, обов’язковим компонентом тіла живих істот є білки та нуклеїнові кислоти;
•  Живі організми характеризуються високовпорядкованою будовою, яка самопідтримується протягом їхнього існування – принцип організованості.
•  Життєдіяльність полягає в тому, що організми постійно отримують з навколишнього середовища енергію та багато різних речовин. У той же час вони виділяють у навколишнє середовище продукти життєдіяльності. Ця властивість отримала назву метаболізм або обмін речовин;
•  Ріст і розвиток. Живі організми постійно змінюють свої розміри та властивості, тобто розвиваються, На певних етапах життя особин це може не проявлятись (насіння у стані спокою, яйце...), але в цілому це обов’язкова властивість усіх живих істот.
•  Розмноження. Само утворення живих організмів з неживої природи не зареєстровано (поки що). Це – принцип біогенезу.
•  Інформація про особливості кожного виду живих організмів зберігається в них самих як генетичний код. При розмноженні особин вона зчитується та передається нащадкам, тому діти в основних рисах та властивостях схожі на своїх батьків.

Кожну з названих особливостей живих організмів, взяту окремо, можна знайти і в неживій природі.

Життя визначає саме повний комплекс цих властивостей та особливостей.

11

1. Доклад- Сорта кофе
2. Тема- Рубежный контроль 2 по физиологии анализаторов и ВНД
3.  Цели и задачи БЖД БЖД ~ это наука о комфортном взаимодействии человека с техносферой целью которой являет
4. Тема- Производство по применению принудительных мер медицинского характера
5. хороший показатель
6. Верхнеуслонская гимназия Верхнеуслонского муниципального района Республики Татарстан Согласовано
7. представительными органами земские соборы в России кортесы в Испании генеральные штаты во Франции
8. .90 Пол ~ мужской Национальность ~ белорус Школьник 7 Б класс
9. Вариант 6 Утверждаю Зам
10. методологической базой политических исследований история политическая истор
11. Задание У преподавателей ВУЗа следующие должности и оклады- Профессор 1550 грн
12. Понятие и классификация международных договоров
13. Гол У якому році було проголошено декларацію Бальфура Де укладено пакт про ненапад між СРСР і Німечч
14. АФО новорожденного и недоношенного ребенка Уход за ним Группы риска Мануальные навыки
15. Статус державних символів
16. Тема 4- Організація логопедичної роботи з дітьми із заїканням План 1.
17. За деньгами пришел От меня ты не рубля не получишь Даже не надейся прорычал Игорь Георгиевич едва я ступ
18. лекция ОМСК 2004 Вопросы лекции- 1
19. мне нет охоты Их руки пожимать мне стыд Верни мне край мой одичалый Где знал я грезы ра
20. група островів Егейського моря які знаходяться біля берегів Малої Азії

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе