Курс лекции по экологическим основам природопользования
план-конспект занятия

Занятие № 1

Тема урока: «Понятие, задачи, структура экологии, уровни организации жизни»

Наука о взаимоотношении организмов с окружающей средой по предло-жению Э. Геккеля (1866 г.) получила название «экология».

Экология (от греч. «ойкос» - дом, жилище, и «логос» - учение) - наука, 

изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают. Изначально она развивалась как составная часть биологической науки, в тесной связи с другими естественными науками. Экология как самостоятельная наука окончательно сформировалась к концу XIX века. Вместе с тем накопление сведений о зависимости животных и растений от внешних условий началось с древних времен.

Сегодня экология – междисциплинарная наука. В широком смысле – глобальная экология. Задачи глобальной экологии – изучение законов взаимодействия природы и общества и оптимизации этого взаимодействия. Актуальность этой проблемы привела к «экологизации» всех наук и других отраслей человеческой деятельности, то есть к обязательному учету ими законов и требований экологии.

Экология тесно связана с политикой, экономикой, правом (включая и ме-ждународное право), психологией, педагогикой и т. п.

Экология использует широкий набор методов исследования:

а) Метод наблюдения и описания (заключается в сборе и описании фактов);

б) Сравнительный метод (основан на анализе сходства и различий изучаемых объектов);

в) Метод эксперимента (делает возможным изучать явления природы в заданных условиях);

г) Исторический метод (изучает ход развития исследуемого объекта); Метод моделирования (позволяет описывать сложные природные явления относительно простыми моделями);

Задачи экологической науки состоят в следующем:

-разработка теории и методов оценки устойчивости экологических систем на всех уровнях, включая биосферный;

-исследование проблем популяционной экологии, экологии биотических сообществ, сохранения биоразнообразия в природе, регулирующего воздействия биоты на окружающую среду;

-изучение и прогнозирование изменений биосферы под влиянием природных и антропогенных факторов и оценка экологических последствий этих изменений;

-оценка состояния и динамики природных ресурсов и экологических последствий их потребления;

-разработка и совершенствование методов управления качеством окружающей среды;

-формирование биосферного мышления и экологического сознания у людей, выработка норм экологической этики и морали;

-оптимизация экономических, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития общества и государства.

Жизнь на нашей планете не хаотична. Она представляет собой строго упорядоченную систему, состоящую как бы из нескольких уровней:

1. Молекулярный. На этом уровне осуществляются такие процессы жиз-недеятельности, как обмен веществ и превращение энергии, передача на-следственной информации.

2. Клеточный. Клетка является элементарной структурной и функциональной единицей живого.
3. Тканевый. Ткань - совокупность структурно сходных клеток, а также связанных с ними межклеточных веществ, объединенных выполнением определенных функций.
4. Органный. Орган - часть многоклеточного организма, выполняющая оп-ределенную функцию или функции. (В настоящее время часто выделяют единый «онтогенетический» уровень, включающий клеточный, тканевый и органный уровни организации.)

5. 0рганизменный. Организм - реальный носитель жизни, характеризующийся всеми ее признаками.
6. Популяционно-видовой. Популяция - совокупность особей одного вида, образующих обособленную генетическую систему и населяющих пространство с относительно однородными условиями обитания. Вид - совокупность популяций, особи которых способны к скрещиванию с образованием плодовитого потомства и занимают определенную область географического пространства (ареал).

7. Биоценотический. Биоценоз - совокупность организмов разных видов различной сложности организации, обитающих на определенной территории. Если при этом учитываются и абиотические факторы среды обитания, то говорят о биогеоценозе.

8. Биосферный. Биосфера - оболочка Земли, структура и свойства которой в той или иной степени определяются настоящей или прошлой деятельностью живых организмов.

Уровни организации жизни:

1. Экосистема – любая совокупность организмов и неорганических компонентов, в которой может поддерживаться круговорот веществ.

В состав любой экосистемы входят:

а) комплекс неживой природы (воздух, вода, земля, горные породы…);

б) комплекс автотрофных организмов – продуценты (растения);

в) комплекс гетеротрофных организмов – консументы (животные);

г) микроорганизмы – редуценты.

     2. Биоценоз – совокупность растений, животных и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (биотоп).

    3. Популяция – группа особей одного вида, занимающая однородное пространство, находящихся во взаимодействии и воспроизводящих себя в поколениях.

Структура современной экологии:

Теоретическая экология вскрывает общие закономерности организации жизни, в том числе в связи с антропогенным воздействием на природные системы.

Прикладная экология изучает механизмы разрушения биосферы, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального природопользования.

Социальная экология изучает взаимоотношения в системе «человеческое общество – природа».

Законы экологии (Б. Коммонер):

Всё связано со всем - отражает всеобщую связь процессов и явлений в природе.

Всё должно куда-то деваться – базируется на положении сохранения вещества и энергии.

Природа «знает» лучше – ориентирует на действия, согласующиеся с природными процессами, сотрудничество с природой.

Ничто не даётся даром – всё, что извлечено из природы, должно быть возмещено.

Занятие № 2

Тема урока: «Факторы среды, их общая характеристика»

Среда обитания – это та часть природы, которая окружает живой ор-ганизм и с которой он непосредственно взаимодействует.

Это и температура, освещенность, давление, уровень радиации, подвиж-ность частиц. На нашей планете организмы освоили 4 среды жизни - наземно-воздушная, водная, почва, сами живые организмы.

Любые свойства или компоненты внешней среды, оказывающие влияние на существование и географическое распространение живых су-ществ – экологические факторы.

Абиотические – температура, свет, радиоактивное излучение, влажность воздуха, соленость воды, ветер, течения, рельеф местности.

Биотические – формы воздействия живых существ друг на друга.. меж-видовые отношения – хищник-жертва, нейтральные, паразит-хозяин, внутриви-довые – иерархические, демографические, социальные и т.д.

Антропогенные – формы деятельности человеческого общества, приво-дящие к изменению природы как среды обитания организмов.

В характере воздействия любых факторов можно выделить закономерности:

Закон оптимума – каждый фактор имеет определенные пределы по-ложительного влияния на организм.

Таким образом, для каждого вида существует свой закон оптимума, и уменьшение или усиление влияния фактора ведет к гибели организма.

Закон ограничивающего фактора – наиболее значим тот фактор, который больше всего отклоняется от оптимальных для организмов значе-ний.

Если бы факторы, ограничивающие жизнь организмов действовали непрерывно, они также привели бы к гибели живых существ, но организмы вырабо-тали защиту – адаптацию.

Адаптация – приспособительные реакции организмов к изменчивым факторам среды обитания.

Путь приспособительных изменений обобщил Ч. Дарвин – эволюционная теория. 4 основных положения:

1.все организмы изменчивы.

2.различия передаются по наследству.

3.борьба за существование и естественный отбор.

4.распространенность и численность вида зависит от количества оставляемого потомства.

Среда обитания – одно из ключевых понятий экологии. В ходе эволюции и при воздействии меняющихся факторов среды живая природа достигла большого разнообразия. Но процесс не прекратился: меняются природные условия, организмы приспосабливаются к изменившимся условиям окружающей среды. Эта способность организмов адаптироваться к изменению среды является важнейшим экологическим свойством, обеспечивающим соответствие между существами и средой их обитания.

Атмосфера - наземно-воздушная среда обитания живых организмов

Наземно-воздушная среда – самая сложная по экологическим условиям жизни. Жизнь на суше потребовала таких морфологических, биохимических приспособлений, которые оказались возможными только при очень высоком уровне организации как растений, так и животных. К наземно-воздушной среде можно отнести как верхний слой литосферы, так и нижнюю часть атмосферы. Поскольку основная масса живых существ обитает в тропосфере, именно этот слой атмосферы входит в понятие наземно-воздушной среды обитания.

Тропосфера – самый нижний слой атмосферы. Высота варьирует от 7 до 18 км. В ней содержится основная масса водяных паров, которые конденсируясь, образуют облака. В тропосфере происходит мощное перемещение воздуха и температура падает в среднем на 0,6оС с поднятием на каждые 100м.  Атмосфера земли состоит из смеси газов, не взаимодействующих друг с другом. В ней происходят все метеорологические процессы, совокупность которых называется климатом. Верхняя граница примерно на 2000 км. Основная масса воздуха сосредоточена на высоте 70 км. Сухой воздух содержит, %: азота– 78,08; кислорода – 20,95; аргона – 0,93; углекислого газа – 0,03. Остальные – водород, неон, гелий, криптон, радон, ксенон – инертные газы.

Воздух атмосферы является одним из основных жизненно важных элементов окружающей среды. Он надежно защищает землю от вредного космического излучения. Под воздействием атмосферы свершаются важнейшие геологические процессы, которые в конечном итоге формируют ландшафт.

Атмосферный воздух относится к категории неисчерпаемых природных ресурсов, но сегодня существует целый ряд факторов, который усиливает вредное влияние на атмосферу: интенсивное развитие промышленности, рост городов, расширение исследований космоса.

Свет как условие жизни растений.

Свет необходим растениям. Он улавливается зелеными растениями в процессе фотосинтеза:

6 СО2 + 6Н2О свет С6Н12О6 + 6О2

 В связи с разной потребностью растений в свете, существуют разные

морфологические и физиологические адаптации к световому режиму обитания. Адаптация – системы регулирования обменных процессов и физиологических особенностей, обеспечивающих максимальную приспособленность организмов к условиям окружающей среды.

Экологические группы в соответствии с адаптациями:

Светолюбивые – сильноветвящиеся побеги с укороченными междоузлиями, розеточные; листья мелкие или с сильной рассеченной листовой пластинкой, нередко с восковым налетом или опушенные, часто повернутые ребром к свету.

Тенелюбивые – листья темно-зеленого цвета, располагаются горизонтально, это растения нижних ярусов лесов, глубоководные; стебли длинные, цветки яркие или с сильным запахом.

Теневыносливые – могут переносить затенение, но и хорошо растут на свету (дуб, бук, граб, ель, кустарники и лесные травы.).

Листья деревьев часто составляют листовую мозаику для полноценного принятия света.

Фотопериодизм – реакция организма на смену режима освещения – в течение суток, сезонов. Изменяются процессы обмена веществ, роста и развития. С ним связано явление фототропизма – движения отдельных органов растений к свету.

Растения короткого дня – субтропики. Рис, соя, хризантема.

Растения длинного дня – укроп, рудбекия, хлебные злаки, крестоцветные.

Свет как условие жизни животных.

Для ориентации в пространстве. У примитивных это светочувствительные клетки или даже место в клетке (светочувствительный глазок).

Образное видение. Паук -1-2 см, позвоночные – форма, размеры и расстояние до предметов. Органы зрения развиты в зависимости от среды обитания, образа жизни. С помощью зрения птицы способны к перелетам. Так же развито это у пчел.

 Температурный режим. Температурные адаптации.

От 0 до -50.

Криофилы – -8-10оС. виды, предпочитающие холод. Бактерии, грибы, ли-шайники, мхи, членистоногие.

Термофилы – высокие температуры. Черви, насекомые, клещи, бактерии  – до +70.

Латентные – длительно покоящиеся. До +180, -195,8 – Бактерии, одноклеточные водоросли, длительное хранение при -70.

Анабиоз – временная приостановка всех жизненных процессов.

У растений – транспирация – система испарения воды через устьичный аппарат, которая спасает их от перегрева. Пирофиты – переживают пожары в саваннах.

У животных – пойкилотермные – меняют температуру тела со средой – насекомые, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся.

Гомойотермные - поддерживают постоянную температуру тела- млекопитающие и птицы.

Загрязнения наземно-воздушной среды.

 В последнее время все более значительным внешним фактором, изменяющим наземно-воздушную среду обитания, становится антропогенный фактор.

Атмосфера, как и биосфера, имеет свойство самоочищения, но объем и скорость современных загрязнений превосходят природные возможности их обезвреживания. Существует классификация загрязнений природной среды:

Природные – различная пыль: минеральная (продукт выветривания и раз-рушения горных пород), органическая (аэропланктон – бактерии, вирусы, пыльца растений), космическая (частицы, попадающие из космоса). Антропогенные – промышленные, транспортные, бытовые выбросы в атмосферу (пыль цементных заводов, сажа, разные газы, пестицыды, аэрозоли и т.д.)

В результате выбросов в городах, где снижено ультрафиолетовое излучение и наблюдается большое скопление людей, происходит деградация воздушного бассейна, одним из проявлений которого является смог.

Бывает классический (смесь токсичных туманов, возникающих при не-значительной облачности) и фотохимический (едкие газы и аэрозоли, которая образуется без тумана в результате фотохимических реакций).

Наземно-воздушная среда является самой сложной для жизни организмов. Физические факторы, ее составляющие, очень разнообразны: свет, температура. Но организмы приспособились в ходе эволюции к этим ме-няющимся факторам и выработали системы адаптации для обеспечения чрезвычайной приспособленности к условиям обитания. Несмотря на неис-черпаемость воздуха как ресурса окружающей среды, качество его стремительно ухудшается. Загрязнение воздуха – самая опасная форма загрязнения окружающей среды.

Занятие №3

Тема урока: «Вода в природе. Водная среда обитания»

Виды, формы, запасы воды. Вода - одно из самых распространенных ве-ществ на Земле. Ее мировые запасы составляют жидкая (соленая и пресная), твердая (пресная) и газообразная (пресная) вода. Все воды Земли образуют гидросферу, площадь которой занимает 70% всей поверхности Земли. В состав гидросферы входят: Мировой океан, подземные воды, ледники, озера, почвенная влага, пары атмосферы, речные воды. Наибольшие запасы соленой воды сосредоточены в Мировом океане, пресной - в ледниках. Вода непрерывно перемещается по Земле. Пути ее перемещения - общая циркуляция в атмосфере, морские течения и речной сток. Скорость водообмена колеблется в различных частях гидросферы. Медленнее всего возобновляются подземные воды (около 5000 лет), а обмен речных происходит 32 раза в течение года. Поэтому очень важна проблема загрязнения подземных вод (например, в результате подземных ядерных взрывов). Загрязнив один раз, мы не сможем их обновить раньше чем через 5000 лет. Доступная пресная вода, необходимая для растительного и животного мира, физиологических потребностей и хозяйственной деятельности людей, составляет лишь 2% гидросферы, при этом распределена она по континентам крайне неравномерно - ее много в ледниках и мало в засушливых районах Африки и Азии.

Вода - это специфическая среда обитания для большой группы живых ор-ганизмов. Жизнь возникла в воде, вода входит в состав живых тел и является той средой, где в любом организме протекают все биохимические реакции. Вода составляет основную часть цитоплазмы клеток, растительных соков, жидких тканей животных. Концентрация солей в воде определяет осмотическое давление тканей, через водную среду происходят контроль и регуляция содержания макро- и микроэлементов в цитоплазме.

Кроме всего прочего, вода - единственный источник кислорода, обра-зующегося в процессе фотосинтеза: он образуется при фотохимическом разло-жении воды, в котором используется энергия солнечного света.

Серьезные нарушения в организме может вызвать обезвоживание. \ Так, у многих млекопитающих, в том числе и у человека, при снижении содержания воды в организме на 10% возникают тяжелые болезненные явления, а потеря 20-30% влаги обычно заканчивается смертью.

Свойства водной среды обитания. Рассмотрим факторы водной среды, действующие на водных обитателей.

      Прежде всего, это плотность водного слоя. Плотность воды обеспечивает организмам возможность опираться на нее, что особенно важно для бесскелетных форм. Взвешенные, парящие в воде организмы объединяются в особую экологическую группу гидробионтов - планктон. Обитатели дна образуют особую группу - бентос. Следующие важные показатели для существующих в воде организмов - это подвижность, светопроницаемость (или мутность), давление, а также кислотность (значение водородного показателя — рН). В глубине температура практически постоянна (+4 °С).

Все эти свойства водной среды во многом определяют форму тела и строение скелета, соответствующее водной среде строение органов чувств и другие особенности анатомии и физиологии водных обитателей.

 Еще один фактор, важнейший для водной среды, - кислородный режим. Важное условие существования жизни в воде - растворенный в воде кислород, необходимый для дыхания водных растений и животных. Содержание кислорода в воде в 21 раз ниже, чем в атмосфере. Кислород поступает в основном за счет фотосинтетической деятельности водорослей. Верхние слои водной толщи богаче кислородом, чем нижние. Нехватка кислорода иногда приводит к катастрофическим явлениям - заморам - с гибелью гидробионтов. Кроме недостатка кислорода в водоеме, заморы могут быть вызваны повышением концентрации токсичных газов - метана, сероводорода, углекислого газа и других.

Круговорот воды. Для обеспечения устойчивости экосистем чрезвычайно важны циклические превращения элементов, а также участие веществ в био-логических и биогеохимических круговоротах. В биосфере в такой круговорот

вовлечена и вода. Происходит это следующим образом. Вода выпадает на по-верхность земли в виде осадков, образующихся в результате испарения Миро-вого океана. При испарении в атмосфере накапливается водяной пар, который, конденсируясь, образует облака и, наконец, дождь или снег, выпадающие на землю; затем часть осадков снова испаряется с поверхности земли; часть проникает в почву, поглощается растениями и испаряется ими в процессе транспирации; часть просачивается в глубокие слои почвы и пополняет под-земные воды, а часть осадков стекает в водоемы (реки, озера) и оттуда также испаряется в атмосферу. Растительность на поверхности земли играет роль грандиозного испарителя, имеет водорегулирующее значение, способствует удержанию влаги и препятствует иссушению и эрозии почв.

Вода как среда обитания растений. Вода накладывает отпечаток на внешний облик и внутреннюю структуру растений. Среди растений различают гигрофиты и гидрофиты. Гигрофиты - растения, живущие в условиях повы-шенной влажности, произрастающие на болотах или в мангровых лесах и тре-бующие для нормальной жизнедеятельности большого количества воды (осока, камыш, рогоз, сфагнум, растения влажных джунглей и т.д.). Гидрофиты - вод-ные растения, живущие либо полностью погруженными в воду (водоросли), либо на ее поверхности находятся листовые пластинки, а остальная часть находится в воде (кувшинки, элодея, Виктория регия, ряска, водоросли, сальвиния - водяной папоротник и т.д.). Растения, обитающие в толще воды, используют в процессе фотосинтеза наиболее глубоко проникающие в воду голубые, синие и сине-фиолетовые лучи. Соответственно и цвет водорослей меняется с глубиной от зеленого к бурому и красному.

Вода как среда обитания животных. Животные, постоянно обитающие в воде, адаптируются к преодолению высокой плотности воды. Для них характерна продолговатая форма тела, хорошо развитая мускулатура, наличие слизи и чешуи для уменьшения трения. Для ориентации в условиях недостатка света организмы используют звук. В воде он распространяется намного быстрее, чем в воздухе.

Использование воды человеком. Человечество потребляет огромное количество пресной воды. Наиболее водоемкие отрасли промышленности: гор-нодобывающая, сталелитейная, химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная и пищевая. На них уходит 70% всей воды, используемой в промыш-ленности. Но все же главный потребитель пресной воды - сельское хозяйство, забирающее 60—80% пресной воды, используемой человеком. Вода - необхо-димый компонент жизнедеятельности человека. Как человек использует воду?

 Вода — универсальный растворитель, все биохимические и обменные реакции в живом организме протекают с ее участием,

1. В сутки человек должен выпивать от 0,5 до 2 л воды.

2. Вода необходима для поддержания гигиены тела, жилища, улицы.

 3. В теплоцентралях городов и поселков циркулирует вода.

4. Минеральные воды употребляют внутрь и для ванн, используя их целебные свойства.

5. Горячая вода термальных источников идет для обогрева жилья, парников, теплиц, выработки электроэнергии.

Источники пополнения питьевой воды.

Открытые водоемы - реки, озера, родники. Для получения питьевой воды из этих источников требуется дополнительная очистка.

Атмосферные осадки - почти дистиллированная вода, в которой нет не-обходимых микроэлементов. Кроме того, при прохождении над населенными пунктами осадки загрязняются пылью, грязью, газами, различными микроорга-низмами. В результате для питья такая вода не годится.

Артезианские воды, образующиеся из подземных вод, - как правило, это чистая вода, но отличающаяся повышенной жесткостью.

Загрязнение морских вод. Качество используемой человеком воды резко снизилось из-за сбросов химических предприятий, бытовых отбросов и других загрязнителей в пресные и морские, воды. В результате поступления в воды морей и Мирового океана значительного количества ядовитых и антропогенных отходов уменьшаются самоочистительные свойства морских вод, снижается их биологическая продуктивность. Различают три вида загрязнения морских вод: химическое, загрязнение бытовыми отбросами, радиоактивное.

Химические загрязнители — это в основном нефть и нефтепродукты, попавшие в море в результате бурения скважин или аварий танкеров.

Загрязнение бытовыми отбросами приводит к возникновению инфекционных заболеваний у купальщиков, изменению водной флоры и фауны.

Радиоактивное загрязнение — это такое загрязнение, при котором концентрация радионуклидов, накапливаемая планктонными организмами, в несколько раз превышает радиоактивность воды; источники загрязнений: отходы атомных подводных лодок, заводы для очистки урановой руды, атомные электростанции,

Загрязнение внутренних водоемов. Вследствие бурного развития промышленности исчезают полноводные реки, озера, резко меняется их солевой состав. Вредными загрязнителями внутренних вод являются фенол и его произ-водные, а также поверхностно-активные вещества, содержащиеся в современных моющих средствах. Вызывает серьезное беспокойство загрязнение водоемов пестицидами и минеральными удобрениями, поступающими с полей с дождевыми и талыми водами.

Пути охраны водных ресурсов - внедрение новых технологических процессов, переход на замкнутые (бессточные) циклы водоснабжения, где сточные воды не сбрасываются, а используются многократно.

В настоящее время очистка сточных вод проводится механическими, хи-мическими и биологическими методами.

При механическом методе используют систему отстойников и разного рода ловушек (сита, решетки, песколовки, жироловки и т. д.).

При химическом методе в сточные воды добавляют реагенты, образующие с загрязнителями нерастворимый осадок.

При биологическом методе для минерализации органических загрязнителей используют аэробные (т. е. протекающие в кислородной среде) биологические процессы, осуществляемые микроорганизмами.

Занятие № 4

Тема урока: «Почва как среда обитания. Организм как среда обитания»

Почва обеспечивает биогеохимическую сре-ду для человека, животных и растений. В ней идет накопление атмосферных осадков, концентрируются элементы питания растений, она является фильтром и обеспечивает чистоту подземных вод. В.В. Докучаев, родоначальник научного почвоведения, внес значительный вклад в изучение почв и процессов почвообразования, создал классификацию русских почв и дал описание русского чернозема. Представленная В.В. Докучаевым во Франции первая почвенная коллекция имела огромный успех. Он, являясь также автором картографии русских почв, дал окончательное определение понятию «почва» и назвал ее образующие факторы. В.В. Докучаев писал, что почва - это верхний слой земной коры, обладающий плодородием и образовавшийся под действием физических, химических и биологических факторов.

 Толщина почвы колеблется от нескольких сантиметров до 2,5 м. Несмотря на незначительную толщину, эта оболочка Земли играет важнейшую роль в распространении различных форм жизни. Почва состоит из твердых частиц, окруженных смесью газов и водными растворами. Химический состав мине-ральной части почвы определяется ее происхождением. В песчаных почвах преобладают соединения кремния (SiO2) в известковых - соединения кальция (СаО), в глинистых - соединения алюминия (А12О3).

 В почве сглажены температурные колебания. Осадки задерживаются почвой, благодаря чему поддерживается особый режим влажности. В почве скон-центрированы запасы органических и минеральных веществ, поставляемые от-мирающими растениями и животными.

Обитатели почвы. Здесь создаются условия, благоприятные для жизни макро- и микроорганизмов. Во-первых, здесь сосредоточены корневые системы наземных растений. Во-вторых, в 1м3 почвенного слоя находится 100 млрд. клеток простейших, коловраток, миллионы нематод, сотни тысяч клещей, тысячи членистоногих, десятки дождевых червей, моллюсков и прочих беспозвоночных; Таким образом, почва чрезвычайно насыщена жизнью. Распределена она неодинаково в вертикальном направлении, поскольку имеет выраженное слоистое строение.

Различают несколько почвенных слоев, или горизонтов, из которых можно выделить три основных: гумусовый горизонт, горизонт вымывания, материнская порода.

Влажность - важный и часто меняющийся показатель почвы. Он очень важен для земледелия. Вода в почве бывает парообразная и жидкая. Последняя делится на связанную и свободную (капиллярная, гравитационная)

•  почве содержится много воздуха. Состав почвенного воздуха изменчив.

• глубиной в нем сильно падает содержание кислорода и возрастает концен-трация СО2. В связи с присутствием органических остатков в почвенном воздухе может быть высокая концентрация таких токсичных газов, как аммиак, серо-водород, метан и др. Для сельского хозяйства, кроме влажности и наличия в почве воздуха, необходимо знать и другие показатели почвы: кислотность, количество и видовой состав микроорганизмов (почвенная биота), структурный состав, а в последнее время и такой показатель, как токсичность (генотоксичность, фитотоксичность) почв.  Итак, в почве взаимодействуют следующие компоненты: 1) минеральные частицы (песок, глина), вода, воздух; 2) детрит - отмершее органическое вещество, остатки жизнедеятельности растений и животных; 3) множество живых организмов.

Гумус - питательный компонент почвы, образуется при разложении рас-тительных и животных организмов. Растения поглощают из почвы необходимые минеральные вещества, но после смерти растительных организмов все эти элементы вновь возвращаются в почву. Там почвенные организмы постепенно перерабатывают все органические остатки до минеральных компонентов, пре-вращая их в доступную для всасывания корнями растений форму.

Таким образом, происходит постоянный круговорот веществ в почве. В нормальных естественных условиях все процессы, происходящие в почве, на-ходятся в равновесии.

Загрязнение почвы и эрозия. Эрозия - это разрушение и смыв плодородного ветром и водой из-за уничтожения лесов, многократной распашки без соблюдения правил агротехники и т.д.

• результате производственной деятельности человека происходит за-грязнение почв излишними удобрениями и ядохимикатами, тяжелыми металлами (свинцом, ртутью) особенно вдоль автострад.

Много радиоактивных элементов в почвах районов АЭС, а также вблизи научно-исследовательских учреждений, где изучают и используют атомную энергию. Одним из глобальных загрязнителей почвы являются кислотные дожди. В атмосфере, загрязненной диоксидами серы (SO2) и азота, при взаимодействии с кислородом и влагой образуются аномально высокие концентрации серной и азотной кислот.

Гигиеническое значение почвы. Почву издавна используют для обезза-раживания и утилизации отбросов, образуемых человеком в процессе жизне-деятельности. Но загрязненная почва может стать источником инфекционных, инвазионных и других заболеваний. Для развития большинства патогенных бактерий почвенная среда неблагоприятна, там они сравнительно быстро погибают.

Поступление воздуха в почву имеет огромное гигиеническое значение, так как все окислительные процессы с участием аэробных бактерий, живущих в почве, требуют достаточного количества кислорода. Процессы распада могут происходить и в анаэробных (без участия кислорода) условиях.

Разложение органических остатков и самоочищение почвы происходит в два этапа - через минерализацию и нитрификацию.

Минерализация осуществляется под действием ферментов, выделяемых микробами и грибами. В анаэробных условиях процессы гниения и брожения идут с выделением зловонных газов: аммиака, сероводорода, метана. В процессе минерализации гибнут возбудители инфекционных заболеваний, а яйца глистов становятся нежизнеспособными.

Нитрификация осуществляется аэробными нитрифицирующими бактериями. Конечные продукты минерализации и нитрификации переходят в химические соединения, которые используют для питания растения.

В заключение нужно сказать, что по ряду экологических особенностей почва является промежуточной между водной и воздушной средой. Общим с водной средой является температурный режим, пониженное содержание кислорода в почвенном воздухе, а с воздушной - наличие почвенного воздуха.

Организм как среда обитания. Организм тоже может быть средой оби-тания для других живых организмов, как симбионтов, так и паразитов. Паразиты живут в условиях ограниченного запаса пищи. Организм хозяина служит также и комфортным жилищем, так как им не грозит высыхание, нет резких перепадов температур. Наиболее слабое звено в жизни паразитов - это перенос от одного хозяина к другому в случае гибели последнего. Высокая плодовитость паразитов и использование промежуточных хозяев компенсируют это. Человек использует личные методы для прямого уничтожения паразитов, а также для ограничения их численности. Симбионты, в отличие от паразитов, не только  получают полезные вещества от хозяина, но и отдают ему витамины, некоторые питательные компоненты.

На планете организмы освоили четыре среды обитания, которые сильно отличаются по специфике условий. Водная среда была первой средой, в которой зародилась жизнь. В последующем живые организмы овладели наземно-воздушной средой, затем создали и заселили почву. Четвертой средой жизни стали сами живые организмы, каждый из которых представляет целый мир для населяющих его паразитов и симбионтов. Среды обитания могут быть разнообразными, и соответственно у обитателей в ходе эволюции вырабатываются различные приспособления - адаптации.

Тестовые задания по разделу 1:

1. Экологические факторы это:

1. все элементы среды, воздействующие на организм;

2. только температурный фактор;

3. только пищевой фактор.

2. Что представляют собой абиотические факторы?

1. факторы живой природы ;

2. факторы не живой природы;
3. особые химические факторы;

4. радиационные факторы.

3. Антропогенные факторы это:

1. факторы климатической природы;

2. факторы биологической природы;

3. факторы, вызванные деятельностью человека.

4. Оптимальные условия для организма достигаются при:

1)        интенсивности экологического фактора наиболее благоприятной для жизне-деятельности;

2)        интенсивности экологического фактора наиболее благоприятной для размно-жения;

3)        интенсивности экологического фактора наиболее благоприятной для роста организма.

5. Какой из ниже перечисленных законов говорит о том, что выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических по-требностей?

1. законом минимума (Либиха) ;

2. законом оптимума (толерантности, Шелфорда) ;

3. законом Гаузе (правилом конкурентного исключения) ;

4. законом максимума.

6. «Даже единственный фактор за пределами зоны своего оптимума приводит к стрессовому состоянию организма и в пределе к его гибели» - это формулировка закона:

1) минимума Либиха;

2) незаменимости фундаментальных факторов Вильямса;

3) лимитирующего фактора Шелфорда.

7. Какой фактор является лимитирующим для живых организмов в наземно-воздушной среде?

1. ограниченное количество кислорода;

2. значительные колебания температуры;
3. состав органического вещества;

4. возможность потерять хозяина.

8. Какой фактор является лимитирующим для живых организмов в водной среде?

1. количество кислорода;

2. значительные колебания температуры;
3. состав органического вещества;

4. возможность потерять хозяина.

9. Какой фактор является лимитирующим для живых организмов в почве?

1. ограниченное количество кислорода;

2. значительные колебания температуры;

3. влажность;

4. возможность потерять хозяина.

10. С какой средой жизни связан паразитический и полупаразитический об-раз жизни?

1. водной;

2. наземно-воздушной;

3. почвенной;

4. живой организм.

11. Какая среда жизни является более однородной?

1. водная;

2. наземно-воздушная;
3. почвенная ;

4. живой организм.

12. Установите соответствие между отдельными видами животных и отноше-нием их к температурному фактору.

13. Установите соответствие между растениями и животными организмами по отношению к освещенности.

14. Отсутствие скелета или уменьшение его доли в общей массе тела является приспособлением живых организмов к обитанию в:

1. наземно-воздушной среде;

2. почве;

3. живом организме;

4. водной среде.

15. Гомойотермность (теплокровность) животных и разнообразные формы те-ла характерны для обитателей:

1. наземно-воздушной среды;

2. почвы;

3. живого организма;

4. водной среды.

16. Редукция или полное отсутствие системы пищеварение является приспо-соблением живых организмов к обитанию в:

1. наземно-воздушной среде;

2. почве;

3. живом организме;

4. водной среде.

17. Из списка экологических факторов выберите те, которые относятся к био-тическим:

1) вырубка лесных массивов;

2) конкуренция;

3) температура;

4) хищничество;

5) свет.

18. Пределы устойчивости организма это:

1. Рамки, ограничивающие пригодные для жизни условия;

2. Минимально приемлемые для обитания условия существования;

3. Оптимальные условия для существования.

19. Наиболее вредное воздействие на живые организмы может оказать:

1. инфракрасное излучение;

2. излучение в синей части спектра;

3. ультрафиолетовое излучение;
4. излучение в красной части спектра.

20. Вода как среда жизни обладает следующими свойствами:

1. высокой плотностью;

2. низкой плотностью;

3. содержит много света;

4. количество света уменьшается с глубиной;
5. низкое количество кислорода;

6. обилие воздуха.

21. Наземно-воздушная среда жизни обладает следующими признаками:

1. высокой плотностью;

2. низкой плотностью;

3. много света;

4. мало света;
5. отсутствие кислорода;

6. обилие воздуха.

22. Почва как среда жизни обладает следующими характеристиками:

1. мало света;

2. много света;

3. недостаток кислорода;
4. обилие углекислого газа;

5. низкая плотность;

6. обилие воздуха.

23. Адаптация это:

1. приспособление организма к среде обитания;

2. приспособления организма к температурному фактору ;

3. пищевые приспособления организма.

24. Экологическая ниша организмов определяется:

1. пищевой специализацией;

2. ареалом;

3. физическими параметрами среды;
4. биологическим окружением;

5. всей совокупностью условий существования.

25. В основе методов биоиндикации состояния окружающей среды лежит применение:

1. организмов, чувствительных к изменениям условий среды;

2. синантропных видов;
3. видов, устойчивых к загрязнениям.

Ответы:

22).1, 3, 4;  23).1;   24).5;   25). 1.

Занятие № 5

Тема урока: «Экосистема, биогеоценоз и их характеристики»

•  природе все виды растений и животных распределяются не случайно, а всегда образуют определенные, сравнительно постоянные комплексы - природ-

ные сообщества. Такие комплексы взаимосвязанных видов, обитающих на опре-деленной территории с более или менее однородными условиями существования, образуют биоценоз. 

Биоценоз неразрывно связан с факторами неживой природы (почва, влажность, температура, климат в целом), образуя вместе с ними устойчивую систему, между компонентами которой протекает круговорот веществ. Такой устойчивой саморегулирующейся системе академик В.Н. Сукачев в 1940 году дал название биогеоценоз.

Свойства биогеоценозов: 

1. Целостность - это взаимосвязь живых организмов друг с другом и со средой обитания за счет потоков энергии и вещества.

2. Устойчивость - это свойство биогеоценозов поддерживать равновесие при любых изменениях окружающей среды (т.е. переносить неблагоприятные условия и сохранять способность размножаться).

        3. Самовоспроизведение - способность организмов к размножению, нали-чие в среде пищи и энергии, воссоздание среды обитания живыми организма-ми.

4. Саморегуляция - свойство различных популяций регулировать свою численность в зависимости от условий жизни и от численности других популя-ций.

• последнее время такие системы называют экосистемами.

Экосистема - основное понятие экологии. Термин был предложен в 1935году английским экологом А. Тенсли. Экосистемы - это любая совокупность взаимодействующих организмов и условий среды. Между экосистемами, как и между биогеоценозами, нет четких границ, одна экосистема постепенно пере-ходит в другую.

Какие же компоненты входят в каждую экосистему? Во-первых, живые организмы (их называют еще биотой). Во-вторых, неживые (абиотические) факторы: атмосфера, вода, питательные элементы, свет и др. В-третьих, мертвое органическое вещество, содержащееся в почве, детрит.

        Все живые организмы экосистемы взаимодействуют между собой, обме-ниваясь веществом и энергией. Без постоянного поступления свободной энергии извне ни одна живая система не может существовать в течение сколько-нибудь продолжительного времени.

По способу питания и запасания энергии все организмы делятся на авто-трофов (от греческих аутос — сам, трофа — питание), гетеротрофов (гетерос — другой) и миксотрофов (микс — смесь).

Автотрофы - это организмы, способные синтезировать органические ве-щества из неорганических за счет различных источников энергии. Автотроф-ными организмами создается вся первичная биомасса, или биологическая про-дукция, на Земле. В зависимости от источников энергии различают фото авто-трофов и хемоавтотрофов. Практически единственным источником свободной энергии для Земли является солнечный свет. Фотоавтотрофы используют энер-гию солнечного света в процессе фотосинтеза, синтезируя из углекислого газа и воды органические вещества. К ним относятся все зеленые растения, сине-зеленые водоросли, некоторые бактерии, содержащие бактериохлорофилл. Хе-моавтотрофы получают энергию вследствие окисления соединений серы и же-леза. Эта группа организмов немногочисленна, к ним относятся серобактерии и железобактерии. Очень важна их роль в экосистемах подземных вод.

Гетеротрофы - это организмы, которые не способны использовать непо-средственно энергию Солнца и живут за счет энергии, запасенной автотрофами. Они используют органические вещества в процессе питания, разлагая их в ко-нечном счете вновь до углекислого газа и воды, а высвобожденная энергия рас-ходуется на различные процессы жизнедеятельности организмов.

Миксотрофы - это одноклеточные организмы смешанного типа питания.

Они могут использовать энергию света для синтеза органических веществ из неорганических (как фототрофы) и одновременно - органические вещества среды выращивания (как гетеротрофы). Таким образом, они одновременно являются и фототрофами, и гетеротрофами. К ним относятся одноклеточные водоросли эвглена и хлорелла.

 Наиболее просто устроенные гетеротрофы разделяются на сапротрофов, питающихся мертвой органикой, и паразитов - питающихся живой.

У более сложно организованных организмов, например насекомых, разделение идет по типу пищи: копрофаги питаются фекалиями, детритофаги -растительными остатками, фитофаги - растениями, энтомофаги - другими насе-комыми, хищники - животными более высоких систематических групп.

      Млекопитающие делятся на растительноядных, падалеедов, хищников. Внутри живого компонента любой экосистемы можно выделить по типу питания три группы организмов:

Состав экосистемы

Продуценты   Консументы      Редуценты

Продуценты — это автотрофы, которые из неорганических соединений  за счет энергии света синтезируют (продуцируют) органические вещества, являющиеся пищей для всех других организмов. К продуцентам относятся все растительные организмы (водоросли, мхи, папоротники, голосеменные и покрытосеменные), а также хемоавтотрофы. Продуценты потребляют около 1% падающей на Землю солнечной энергии и превращают ее в энергию органических соединений.

Консументы (от греческого консуме - потребляю) - это животные гетеро-трофы, потребляющие готовые органические вещества, которые синтезировали продуценты. Консументы I порядка могут использовать органические вещества растений, т.е. продуцентами питаются травоядные животные (грызуны, зайцы, овцы и т.д.), а также паразиты на растениях - грибы и другие растения. Их, в свою очередь, поедают консументы II порядка, которыми могут питаться консументы III порядка (плотоядные животные - лисы, волки, медведи, коршуны и т. д.). Все они используют энергию химических связей, запасенную в органических веществах продуцентами.

Редуценты - гетеротрофные организмы (бактерии, грибы, дождевые черви, насекомые и т. д.), разрушающие и минерализующие мертвые органические остатки. Главная их экологическая роль состоит в превращении органических веществ в неорганические.

Продуценты составляют начало всех пищевых цепей. Консументы, поедая продуцентов, передают органические вещества от одного звена пищевой цепи к другому и соответственно делятся на несколько групп по порядку нахождения в цепи. Редуценты как бы заканчивают круговорот веществ, завершают пищевые цепи, образуя неорганические вещества для вступления в новый цикл.

Последовательная смена во времени одних экосистем другими на опреде-ленном участке земной поверхности называется сукцессией. Она бывает обу-

словлена внутренними и внешними факторами.

Сукцессии, происходящие под влиянием внутренних факторов.

1. 1.Зарастание скал: поверхность горной породы разрушается, сначала по-селяются лишайники, бактерии, грибы, затем травы, кустарники и деревья, жи-вотные. Характерный пример: деревья (березки) поселяются на старых каменных зданиях, водонапорных башнях, разрушенных замках и т. д.

2. 2.Зарастание озера: происходит отмирание остатков растений и животных, которые оседают на дне, озеро мелеет, растения с берегов распространяются к центру, и озеро превращается в низинное болото.

3) Зарастание обочин дорог, железнодорожного полотна, восстановление леса после вырубки, пожара; зарастание земель вокруг строительных площадок,отвалов пустой породы около горных карьеров (Урал, Кузбасс).

4)  Сукцессии, происходящие под влиянием внешних факторов.

Факторы, вызывающие сукцессию, связаны чаще всего с деятельностью человека:

а) выпас скота - луговые травы меняют видовой состав, рыхлокустовые заменяются плотнокустовыми.

б) в лесах, где люди отдыхают, вытаптываются высокие травы, остаются только устойчивые: мятлик, подорожник, птичья гречиха; ухудшаются условия для всходов, повреждается корневая система, из-за уплотнения почвы засыхает лес;

в) в озерах, если туда попадают минеральные удобрения, исчезают водные растения, растущие в чистой воде, водоем заполняет ряска, начинают раз-множаться сине-зеленые водоросли, вода зацветает, исчезает большинство видов рыб, остаются ротаны.

Занятие №6

Тема урока: «Учение В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере»

Самой большой экосистемой является биосфера Земли - оболочка пла-неты, заселенная живыми организмами. Сведения о толщине биосферы различ-ны. Но одно сравнение верно, что биосфера по сравнению с диаметром Земли подобна кожице на большом яблоке. Над поверхностью моря (или суши) живые организмы распространены примерно на высоте до 6 км, в толщу суши они опускаются на 15 км и на 11 км в глубь океана; следовательно, общая толщина биосферы составляет около 20 км.

Биосфера включает литосферу, в том числе почву, гидросферу (реки, озера, моря, океаны) и тропосферу (нижняя часть атмосферы). Но жизнь в этих слоях биосферы распределена неравномерно; основная масса живого вещества сосредоточена в поверхностном слое суши (50-100 м) - это высота лесного по-лога, а в океане - поверхностные слои воды (10-20 м). В этих слоях сконцентри-ровано больше 90% биомассы растений и животных. Вся совокупность живых организмов планеты составляет биомассу Земли. Структурным звеном биосферы являются биогеоценозы.

       Учение о биосфере как особой оболочке Земли создал русский ученый В.И. Вернадский. В.И. Вернадский считал, что при разумном отношении к антропо-генному преобразованию природной среды суммарные ресурсы биосферы могут возрастать быстрее, чем возрастает численность человечества, и что такая разумно преобразованная биосфера сможет удовлетворить материальные и ду-ховные потребности человечества. Термин «ноосфера». Ноос - древнегреческое название человеческого разума. Следовательно, ноосфера - это сфера человеческого разума. В дальнейшем употребление термина «ноосфера» связано с именем В.И. Вернадского.

Все вещество В.И. Вернадский поделил на группы: живое вещество - все живые организмы, населяющие нашу планету;

косное вещество - неживые тела, образованные без участия живых организмов;

биогенное вещество - тела, образованные при участии живых организмов; биокосное вещество - особое природное тело - почва.

Функции живого вещества:

1. Газовая - поглощает и выделяет газы в процессе дыхания и фотосинтеза.

2. Окислительно-восстановительная - выражается в химических превра-щениях веществ в процессе жизнедеятельности организмов. В процессе синтеза органических веществ преобладают восстановительные реакции и происходят затраты энергии. В процессе расщепления преобладают окислительные реакции

•  выделяется энергия.

3. Концентрационная - это биогенная миграция атомов, которые сначала концентрируются в живых организмах, а затем, после их отмирания, переходят вновь в неживую природу. Следствием является накопление полезных иско-паемых в определенных местах земной коры (известняк, торф, каменный уголь, нефть).

      4.Геохимическая - создает и поддерживает компоненты биосферы.

В.И. Вернадский доказал, что за 4 млрд. лет существования на планете Земля живые организмы вызвали огромные преобразования, полностью изменив облик нашей планеты: сделали ее зеленой, создали огромные запасы топлива — нефти, каменного угля, торфа; в морях образовали коралловые рифы и целые острова; создали голубую пелену нашей планеты, т.е. слой воздуха, в котором велика доля кислорода. Под влиянием и при участии жизнедеятельности организмов в биосфере происходит круговорот воды, кислорода, углерода, азота и других веществ. Такой обмен элементами различных слоев биосферы обеспечивает возможность жизни в ней живых существ.

    Живые организмы способны накапливать многие элементы и сложные вещества, повышая их концентрацию в тысячи раз. Если вмешательство человека в биосферу незначительно, то сохраняется природное равновесие экосистем. Однако усиливающееся влияние человека на природу (вырубка лесов, которые выделяют кислород и испаряют много воды, сжигание большого количества топлива, содержащего углерод, уменьшение испарения с поверхности океана из-за пленки нефти, которая покрывает все большие площади океана, и т. д.) приводит к нарушению равновесия и глобальному ухудшению состояния биосферы.

Занятие №7

Тема урока: «Природные и сырьевые ресурсы.  Рациональное природопользование»

Природными ресурсами Земли служат объекты и условия, используемые в процессе материального производства для удовлетворения различных потребностей общества. Природные ресурсы можно классифицировать следующим образом:

       по их использованию:

1. промышленные,
2. сельскохозяйственные,
3. рекреационные и т.п.;

по принадлежности к компоненту природы:

1. космические,
2. воздушные,
3. водные,
4. почвенные,
5. биологические,
6. геологические;

по характеру воздействия:

1. исчерпаемые,
2. неисчерпаемые,
3. возобновимые.

Исчерпаемые ресурсы, в свою очередь, делятся на невозобновляемые и возобновляемые. К невозобновляемым относятся такие геологические ресурсы, как нефть, каменный уголь и другие, запасы которых не восстанавливаются; к возобновляемым относятся почвы, растительность, животный мир.

К неисчерпаемым, хотя и достаточно условно, принадлежат космические (солнечная радиация, приливы и отливы); климатические (тепло, влага, энергия ветра) и водные ресурсы. Условность такого определения связана, во-первых, с ограниченностью существования Солнечной системы и, во-вторых, с их дегра-дацией и в конечном случае исчерпанием вследствие загрязнения продуктами хозяйственной деятельности человека и непригодности для дальнейшего ис-пользования.

Рациональное природопользование способствует сохранению природо-ресурсного потенциала и здоровья человека, экономному использованию при-родных ресурсов и обеспечению эффективного режима их воспроизводства. Однако как прошлые, так и современные производственные технологии не дают возможности полного сохранения природоресурсного потенциала, лишь приближаются в отдельных случаях к этому оптимуму. Такое несоответствие на протяжении человеческой истории способствует истощению отдельных видов природных ресурсов Земли в целом, обуславливая развитие экологического кризиса.

Существует три простых правила, позволяющих определить пределы ус-тойчивости потребления ресурсов.

Правило 1. Для возобновимых ресурсов темпы потребления не должны превышать темпы восстановления.

Правило 2. Темпы потребления невозобновимых ресурсов не должны превышать темпы их замены на возобновимые. Например, при эксплуатации нефтяных месторождений часть выручки должна вкладываться в разработку и производство альтернативных источников энергии, таких, как солнечные батареи, приливно-отливные электростанции и пр.

Правило 3. Интенсивность выброса загрязнителей не должна превышать скорости их переработки природной средой.

Рациональное природопользование — это такое использование есте-ственных экосистем или их элементов, при котором не происходит разру-шения ресурсов и не ухудшаются среда обитания и соответственно здоровье человека. При этом сохраняется биологическое разнообразие экосистем. Ухудшение природных ресурсов, их истощение можно и нужно предотвра-тить. Основными путями решения этой проблемы являются:

1) повышение безотходности производства;

2)разработка принципиально новых источников и способов получения энергии;

3)решение демографической проблемы в развивающихся странах и др.;

4)разработка ресурсосберегающих технологий.

Решение глобальных экологических и ресурсных проблем требует совместных усилий многих государств. К таким проблемам относятся сохранение природы на нашей планете, овладение новыми источниками энергии, освоение космоса и ресурсов Мирового океана. Значение этих проблем обусловлено тем, что они затрагивают жизненные интересы всех государств и народов нашей планеты.

Человечество обеспокоено непредвиденными результатами своей бесплановой деятельности, ее возможными нежелательными последствиями, угрожающими здоровью и благосостоянию людей планеты.

Сами того не сознавая, мы все время используем ранее накопленную солнечную энергию; сжигая каменный уголь, горючие сланцы, торф, нефть или газ, пользуемся энергетическими ресурсами, запасенными нашей планетой много десятков и сотен миллионов лет назад в виде органического вещества.

Природа не в состоянии справиться с обилием несвойственных ей химических соединений, поступающих в атмосферу, воды, почвы. Способность к самоочищению, буферность экосистем заметно падают. Экологические связи нарушаются и становятся неустойчивыми. Человек создает искусственные моря, меняя климат и рельеф больших территорий. Если образование нефти, газа, каменного угля происходило в течение десятков миллионов лет, то человек может их выработать в течение десятилетий. Но это не означает, что земные ресурсы в обозримом будущем обязательно иссякнут. Человечество должно изобрести новые способы переработки бедных руд, найти альтернативные источники энергии, более бережно относиться к природе.

Необходимо рационально пользоваться природными ресурсами и обеспечивать воспроизводство окружающей среды.

Поэтому основные направления социальной экологии следующие:

 I. Воспроизводство окружающей среды, а именно:

а) сохранение естественных ландшафтов; б) создание искусственных биоценозов, не уступающих природным; в) пополнение запасов пресной воды;

г) воспроизводство запасов почвенных ресурсов; д) сохранение устойчивости природных сообществ (пирамидальной структуры трофических связей); е) сохранение видового разнообразия, генофонда животного и расти-

тельного мира.

II. Разработка критериев и обеспечение высокого качества окружающей среды.

III. Проведение экономических оценок и стимулов в воспроизводстве природной среды.

IV. «Экологизация» потребления. Такое потребление ресурсов должно быть умеренным, с учетом экологических законов.

V. Обеспечение информацией систем управления окружающей средой. Это создание систем мониторинга.

Занятие №9

Тема урока: «Антропогенное воздействие на окружающую среду»

Человек – компонент биосферы, поэтому на него, как и на все другие виды, распространяются ее законы. Человек имеет свою экологическую нишу.

Экологическая ниша – совокупность требований организма к условиям существования, которые включает:

- пространство, занимаемое организмом;

- функциональную роль организма в сообществе;

- устойчивость организма к биотическим факторам окружающей среды.

        Экологическая ниша человека – это система его взаимоотношений с окружающей средой. Нарушение законов развития этих отношений может привести человечество к экологическим кризисам и катастрофам.

        Экологический кризис – критическое состояние окружающей среды. Такое состояние возникает в биосфере в результате нарушения экологического равновесия под действием природных стихийных явлений или при действии антропогенных экологических факторов.  

        Экологическая катастрофа делает практически невозможным любой вид хозяйственной деятельности человека, привод к реальной опасности тяжелых заболеваний, смерти людей и животных. Она характеризуется зоной, в пределах которой постоянное проживание становится весьма трудным и опасным, а порой и невозможным.

Отходы и их классификация

Все жизненные ресурсы (воздух, воду, пищу, энергию, сырье, различные вещества) человек получает из биосферы, туда же он возвращает и отходы (бытовые и промышленные).

        Отходы – это вещества, которые находятся не на месте, не в то время и не в том количестве, что неестественно для природы и что выводит биосферу из состояния равновесия. По агрегатному состоянию отходы могут быть твердыми, жидкими и газообразными.  В зависимости от происхождения отходы делят на коммунальные (бытовые), производственные (промышленные), сельскохозяйственные, строительные и радиоактивные. 

Загрязнение – внесение в какую либо среду новых, нехарактерных для нее веществ или превышение их естественного фонового уровня.

        Источники загрязнения могут быть естественные и искусственные (антропогенные)

Есть три типа загрязнений: физическое, химическое и биологическое.

Для того, чтобы как-то оценить степень загрязнения природного объекта, требуется соотнести это загрязнение с нормированной величиной. В России это ПДК.  ПДК – это предельно допустимая концентрация загрязнителя, которая не оказывает на человека и живые организмы прямого или косвенного воздействия.

          Типы загрязнения: биологическое, физическое и химическое.

        Биологическое загрязнение – это случайное или связанное с деятельностью человека проникновение в экосистемы чуждых им растений, животных и микроорганизмов.

        Физическое загрязнение связано с изменением физических, температурно-энергетических, волновых и радиационных параметров внешней среды.

Подтипы:

А) тепловое – воздействие тепловых полей на воздушную и водную среду.

Б) шумовое – накопление шума в организмах, вызывающие различные заболевания; допустимая граница 80 дБ.

В) электромагнитное – источники: ЛЭП, компьютеры, микроволновые печи, сотовые телефоны и т.п. Вызывает нарушение физиологических функций у человека и животных, увеличение раковых заболеваний.

Г) радиоактивное – неощутимо, не оставляет внешних следов, но разрушает молекулы в составе клеток. Последствия: лучевая болезнь, раковые заболевания, рождение неполноценного потомства.

        Химическое загрязнение – изменения в естественных химических свойствах природной среды, в результате которых увеличивается количество каких-либо веществ, превышающих норму.

        Классификация вредных веществ по степени опасности:

1 класс – чрезвычайно опасные – ПДК < 0,1 мг/м3  (свинец, ртуть).

2 класс – высоко опасные – ПДК < 0,1-1 мг/м3 (марганец).

3 класс – умеренно опасные – ПДК  1-10 мг/м3 (диоксид азота).

4 класс – малоопасные – ПДК > 10 мг/м3 (угарный газ).

     Основные химические вещества: а) тяжёлые металлы; б) синтетические органические соединения, то есть содержат углерод (пластмасса, пестициды, лаки, растворители, синтетические волокна). Большинство химических веществ обладают способностью к биоаккумуляции – обогащение организма химическим веществом в результате его восприятия из окружающей природной среды (накопление в организме). Биоаккумуляция может усугубляться в пищевой цепи. Накопление вещества при прохождении его через пищевую цепь называют    биоконцентрированием.  

Даже небольшие дозы химических веществ, получаемые на протяжении длительного периода, могут привести к канцерогенному (рак), мутагенному и тератогенному эффектам (врождённые дефекты).

Занятие №10

Тема урока: « Загрязнения атмосферного воздуха.  Загрязнения пресных вод»

Атмосферный воздух – природная смесь газов приземного слоя атмосферы за пределами помещений, сложившаяся в ходе эволюции Земли.

Химический состав: азот – 78%, кислород – 21%, углекислый газ – 0,03% и другие.

Функции: 1). Защитная – от метеоритов, от чрезмерного нагревания и остывания, от ультрафиолетовых, рентгеновских и космических лучей.

                  2). Распределяет свет.

                  3). Придаёт небу голубой цвет.

                  4). Распространяет звуки.

                  5). Воздух необходим для дыхания и животным, и растениям.

Источники загрязнения: естественные (вулканизм, лесные пожары, пыльные бури и др.) и антропогенные (ТЭС, транспорт, металлургия и др.).

Загрязняющие вещества: угарный газ СО, диоксид азота NО2, сернистый ангидрид SО2, углеводороды СН2, соединения свинца, углекислый газ СО2,  атмосферная пыль, радиоактивные элементы и другие.

Наибольшее количество загрязнений антропогенного происхождения попадает в атмосферу в результате сжигания различных видов топлива, основу которых составляют органические вещества – нефть, уголь, газ, горючие сланцы, торф.

Перенос загрязнений на территорию других стран называется  трансграничным переносом.

Наиболее загрязнённым оказывается воздух в больших промышленных городах и на территории стран, где высокая плотность населения сочетается с высоким уровнем промышленного производства и концентрацией автотранспорта.

Экологические последствия загрязнения воздуха:

1). Смог – смесь дыма, тумана и пыли. Образуется всегда при высоком атмосферном  давлении (отсутствует ветер).

2). Парниковый эффект. Главная причина – накопление так называемых «парниковых газов» -- углекислого газа, метана, фреонов, озона, оксида азота и других. Причины увеличения парниковых газов в атмосфере: сжигание ископаемого топлива, вырубка лесов. Приводит к повышению средней температуры Земли (глобальное потепление), что в свою очередь приводит к таянию ледников, повышению уровня Мирового океана, затоплению приморских равнин, деградации многолетнемёрзлых пород, заболачиванию территорий и др.

3). Кислотные дожди. Образуются при промышленных выбросах в атмосферу оксидов серы и азота, которые, соединяясь с атмосферной влагой, образуют разбавленные серную и азотную кислоты.  Кислотные дожди приводят к закислению водоемов; снижают устойчивость лесов к засухе, болезням, загрязнениям, что приводит к их деградации; способствуют вымыванию из почвы различных питательных веществ; а также они разрушают памятники архитектуры и другие техногенные объекты.

4). Уменьшение озонового слоя.  Озон, трёхатомная форма кислорода О3, образуется в стратосфере на высоте 25-30 км под действием жёсткого ультрафиолетового  излучения Солнца. Благодаря способности задерживать это излучение озон создаёт экран, защищающий все формы жизни на суше от канцерогенного и мутагенного действия ультрафиолетового излучения. Загрязнение воздуха хлором и его соединениями, окислами азота ведёт к прогрессирующему ослаблению озонового слоя и появлению озоновых дыр. Для охраны озонового слоя необходимо:   а) разрабатывать безвредные хладагенты, способные заменить фреон в промышленности и быту;    б) разрабатывать экологически безопасные двигатели самолётов и космических ракетных систем;в) разрабатывать технологии, уменьшающие выбросы окислов азота в промышленности и на транспорте.

Мероприятия по охране атмосферного воздуха.

1. Разработка и внедрение ресурсосберегающих технологий; экологизация производства.
2. Оборудование предприятий сооружениями по очистке промышленных выбросов и обезвреживанию содержащихся в них токсических веществ.
3. Повышение требований к автотранспорту, использование незагрязняющих видов топлива, например, природного газа, спиртов, водорода.
4. Установление обоснованных нормативов на содержание вредных веществ в атмосферном воздухе (ПДК) и на поступление таких веществ через трубы (ПДВ).
5. Контроль загрязнения атмосферы.
6. Комплекс санитарно-гигиенических мероприятий, включающих озеленение территории, создание санитарно-защитных зон.
7. Зонирование территории в процессе её застройки таким образом, чтобы промышленные предприятия располагались с подветренной стороны по отношению к жилым массивам; вывод предприятий за черту города.
8. Рациональные архитектурно-планировочные решения, в частности строительство и расположение зданий таким образом, чтобы избежать застоя воздуха и накопления вредных веществ.

ПРЕСНЫЕ ВОДЫ.  Гидросфера – совокупность всех вод на Земле: материковых, океанических и атмосферных. Объём воды = 1,45 млрд. км³, из которых: Мировой океан – 94 % гидросферы; Подземные воды – 4%;Ледники – 1,68%; Поверхностные воды – 0,31%.          Всего пресных вод на Земле 2,5 -3% от всей гидросферы.

Пресные воды – это возобновимый ресурс.

Значение:

• Питание клеток организма;
• Способность образовывать растворы, взвеси;
• Используется во всех отраслях хозяйства, в том числе и в энергетике.

Причины истощения и загрязнения пресных вод.

Причины дефицита:

• Неравномерность распределения по планете;
• Увеличение водопотребления населением и хозяйством (из-за роста населения и потребностей);
• Загрязнение и засоление.

Виды антропогенного загрязнения:

1.Биологическое – вызывается микроорганизмами и способными к брожению органическими веществами (вирусы, бактерии, дрожжевые и плесневые грибки и др.).

2. Химическое – увеличение содержания в воде вредных примесей как неорганической природы (минеральные соли, кислоты, щёлочи, тяжёлые металлы), так и органической (нефть, фенолы, пестициды и др.).

3. Физическое – радиоактивные элементы, тепло, песок, ил, глина, органолептические загрязнители (цвет, запах).

  Экологические последствия загрязнения и истощения пресных вод.

1. Антропогенная эвтрофикация.  Она связана с поступлением в водоёмы значительного  количества биогенных веществ – азота, фосфора и других элементов в виде удобрений, моющих веществ, отходов животноводства и др..

     Это приводит к «цветению» воды, т.е зарастанию водоёма сине-зелёными      водорослями.   Эвтрофикация ухудшает качество воды и условия жизни водных организмов, делает воду токсичной.

2. Гибель водных организмов.
3. Дефицит пресной воды.

Основные мероприятия, обеспечивающие качественную неисчерпаемость воды:

1. Сокращение водопотребления хозяйством на основе систем оборотного водоснабжения, использование безводных технологий.
2. Использование бытовых и сельскохозяйственных сточных вод для орошения земель с одновременным их удобрением.
3. Опреснение воды.
4. Поддержание поверхностных и подземных вод в состоянии, соответствующем экологическим требованием.

Занятие №11

Тема урока: « Физические загрязнения окружающей среды»

Влияние шума на организм человека. Серьезным фактором, ухудшающим жилищную среду большого города, является шум. Шумы городской среды воздействуют на человека на производстве, на улицах городов, дома. Уровни шума (звукового давления) измеряются в децибелах (дБ). Например, обычный разговор на расстоянии 1 м создает шум в 65 дБ, звон будильника — 80 дБ, поезд на расстоянии 7м — 90—93 дБ, взлетающий реактивный самолет с 25 м — 140 дБ. Средний уровень шума в 50-тысячном городе составляет 55 дБ.

 Неприятные ощущения у человека возникают при уровне шума от 60 до 90 дБ. При 129 дБ появляются болевые ощущения, а при 150 дБ возникает необратимая потеря слуха.

Шумовые раздражители вызывают перенапряжение нервной системы, способствуют возникновению вегето-сосудистой дистонии. Авиационный шум ведет к возникновению сердечнососудистых заболеваний. Шум нарушает сон, вызывает головную боль, испуг, тревогу; развиваются неврозы, проявляется повышенная агрессивность; инфразвуки могут вызывать растерянность и сла-бость, вплоть до полной прострации. Для того чтобы уберечь здоровье от шумовых воздействий, необходимо принимать определенные меры: строительство квартир с малой акустикой (рамы с тройным остеклением), озеленение, строительство домов по «замкнутой системе». Автострады должны пролегать в выемке, т.е. ниже уровня жилых зданий.

Иммунитет и радиация. Одним из мощных факторов, разрушающих здоровье человека, является повышенное радиоактивное излучение. Оно вызывается превышением естественного уровня содержания радиоактивных веществ в среде. Человек привык жить в условиях естественного фонового радиоактивного облучения. Однако повышенное облучение приводит к снижению иммунитета, раковым заболеваниям, лучевой болезни. Еще сильнее влияет на здоровье употребление пищи, зараженной радиоактивными веществами.

К радиоактивному, или ионизирующему, излучению относят рентгеновское и гамма-излучение.

Радиоактивные атомы вызывают ионизацию других атомов и молекул. При взаимодействии их с другими молекулами возникают свободные радикалы — молекулы или атомы, имеющие неспаренные электроны, которые атакуют биологические макромолекулы — белки, ДНК, т. е. вносят нарушения и изме-нения в генную программу организма. Это может проявляться в мутациях или предмутационных изменениях. Свободные радикалы нарушают белково-липидные структуры. Ионизирующее излучение ведет к нарушению структуры и функций иммунной системы, возникают иммунодефицитные состояния. В ре-зультате резко увеличивается число инфекционных, аутоиммунных и онколо-гических заболеваний.  Иммунитетом называют способность иммунной системы к отторжению чужеродных тел. Макрофаги и лимфоциты — основные клетки иммунной системы. Иммунный ответ проходит две стадии: 1) узнавание чужеродных молекул и выработка белков-интерлейкинов; 2) разрушение чужих клеток и макромолекул. На этих двух стадиях работают разные виды клеток иммунной системы. При интенсивном радиоактивном облучении погибают любые делящиеся клетки. Таким образом, может погибнуть много быстро делящихся лимфоцитов — это выведет из строя иммунную систему.

Вещества, способные защищать от губительного воздействия радиации, называются радиопротекторами. Радиопротекторы типа антиоксидантов могут ослабить действие радиации в два и более раз (цистеин, цистеамин, дибунал, медин). Для того чтобы предотвратить канцерогенез, снижают калорийность пи-щи и проводят витаминизацию в течение всего года. Пектин и пектиносодержащие продукты способны связывать и выводить из организма металлы (стронций, цезий, свинец, ртуть) и уменьшают всасывание радионуклидов. Это салаты, соки из овощей и фруктов. В рацион надо вводить щавелевую кислоту, лимоннокислый натрий, глюконат кальция, насыщать организм солями кальция и фосфора. Один из эффективных радиопротекторов — витамин А или его провитамин бетакаротин. Более желателен комплекс: витамин А, витамины Е и С. Для лечения применяют иммуномодулирующие вещества — препараты тимуса: тималин, тактивин, тимоптин, тимоген.

Основным источником радиоактивного заражения в помещениях является инертный радиоактивный газ радон. Он образуется при распаде радиоактивных веществ, содержащихся в почвах и многих минералах. Просачиваясь через фундамент и пол из грунта или высвобождаясь из материалов, использованных при строительстве, радон накапливается в помещениях. В результате возникают довольно высокие уровни радиации. Медицинские последствия этого выража-ются в росте числа раковых заболеваний. Поэтому необходима оценка радиоак-тивной обстановки в помещениях.

Отрицательное влияние электромагнитных полей. Магнитное поле Земли — это естественное электромагнитное поле. Под влиянием корпускулярных потоков (движущихся частиц) в магнитном поле Земли наступают кратковременные изменения. Это называется магнитной бурей. Изменения в геомагнитном поле (ГМП) Земли связаны в основном с солнечной активностью. Если на Солнце произошла вспышка, то в сторону Земли вырывается быстрый поток солнечной плазмы, вызывая «солнечный ветер», который и вносит изменения в геосферу Земли. ГМП действует на все живое, в том числе и на человека. В периоды магнитных бурь увеличивается количество сердечнососудистых заболеваний, ухудшается состояние людей, страдающих гипертонической болезнью (повышением кровяного давления). Кроме естественного электромагнитного поля, в современных условиях появились искусственные электромагнитные поля (ЭМП), которые в отдельных районах к сотни раз выше среднего естественного поля. Источники ЭМП — радиопередающие устройства, линии электропередач, городской электротранспорт.

По мнению врачей, наиболее чувствительными к ЭМП являются нервная, иммунная, эндокринная и половая системы. Основные источники высокочастотной энергии - радио- и телепередающие центры и радиолокаторы. Поэтому такие центры должны быть размещены за пределами населенных мест. Антенны устанавливают на насыпях. Не допускается их размещение вблизи жилых и общественных зданий, должны существовать санитарно-защитные зоны, где нет строений.

Промышленные и твердые бытовые отходы. Одними из основных источников загрязнения городских территорий являются промышленные, образующиеся в результате производственного процесса, и твердые бытовые отходы (ТБО), возникающие в процессе жизни человека в жилище и в результате амортизации предметов быта. Избавиться от твердого мусора можно тремя способами: закапывать, сжигать и утилизировать.

Твердые утилизируемые бытовые отходы (ТУБО) современного города представляют собой не только эпидемиологическую, но и токсикологическую проблему. Обычные ТУБО содержат более 100 наименований токсичных со-единений: красители, пестициды, ртуть, растворители, свинец, лекарства, кад-мий, соединения мышьяка, формальдегид, соли таллия и др. Наиболее перспективным способом решения проблемы становится комплексная переработка городских отходов. Органическая масса используется для получения удобрений и биогаза; текстильная и бумажная макулатура — для получения новой бумаги, металлолом направляется в переплавку. Основной проблемой в переработке является сортировка мусора и разработка технологических процессов переработки.

    Большую перспективу имеет переработка ТБО, после их сортировки, в биогаз. Переработка тонны органического остатка ТБО может дать до 500 м3 биогаза. Процесс протекает непрерывно при 30-50°С в реакторах. Полученный газ состоит на 60-70% из метана и окиси углерода и имеет теплотворную способность 4000-6000 ккал/м3. Образующиеся твердые отходы могут быть использованы как органические удобрения.

Занятие №12

Тема урока: «Глобальные проблемы современности»

Проблемы взаимоотношений человечества с окружающей средой называют глобальными проблемами современности.

Глобальные проблемы включают:

• проблему роста населения Земли и обеспечения продовольствием всех жителей планеты – продовольственная проблема;

• проблему энергии для промышленности, сельского хозяйства, транспорта и жизни людей – энергетическая проблема;

• проблему сырья для промышленного производства – сырьевая проблема;

• проблему загрязнения, разрушения и восстановления окружающей природной среды – проблема охраны окружающей среды человека.

        Глобальные проблемы можно разделить на две группы: социально-экономические и научно-технические. На практике все они тесно связаны между собой.

        Одной из самых насущных проблем современности является продовольственная проблема, т.к. население нашей планеты постоянно растет. Народы, населяющие разные континенты, регионы и страны, живущие в разных природно-социальных условиях, с точки зрения экологии могут рассматриваться как географические популяции человека. Изменения численности и структуры популяций человека изучает демография. Демографические закономерности в приложении к человечеству имеют как общие экологические черты, так и свои характерные особенности. Отличия демографии человека определяются уникальным его положением в системе животного царства как единственного на земле биосоциального вида. Численность человечества определяется соотношением рождаемости и смертности. В этом человек подобен любому биологическому виду. Как подметили ещё более сотни лет назад (например, Чарльз Дарвин и другие исследователи), способность к размножению таит в себе потенциальную возможность наращивания численности в геометрической прогрессии, то есть увеличение её в принципе до бесконечности. В принципе, благодаря сопротивлению среды, эту возможность не реализует ни один биологический вид.

Экологические факторы, эффективно ограничивающие потенциально бесконечный рост природных популяций, в данном случае человека:

1. Климат. Климатический фактор, прямо или косвенно влияющий на численность и распределение большинства наземных видов, над человеком в этом отношении уже не властен.
2. Хищники. В настоящее время хищники не оказывают ни малейшего влияния на численность человечества.
3. Пища.    Недостаток пищи или каких-то важных её компонентов всегда был и остаётся важным фактором, влияющим на выживание населения отдельных стран и регионов. Рост производства продовольствия снижает смертность и тем самым способствует росту численности населения Земли.
4. Болезни. Несмотря на несомненные успехи медицины, болезни полностью не побеждены и остаются для человечества опасными факторами, способными влиять на ход демографических процессов.

Последние 150 лет население Земли росло и продолжает расти феноменальными, взрывообразными темпами:   35- 40 тысяч лет назад – 1 млн. человек; во времена Колумба – 1 млрд. человек; 1830 год – 2 млрд. человек; 1930 год – 3; 1975 год – 4; 11 июня 1987 год --- 5; 12 мая 1999 год – 6; 2007 год – 6,5 млрд. человек. Самыми высокими в мировой истории темпы прироста населения были в 60-ые годы 20 века. Тогда и возникло понятие демографического взрыва – резкое увеличение численности населения. В высокоразвитых странах проживает 25% мирового населения, которое при этом владеет 80% мирового богатства. В настоящее время в развитых странах рождаемость низкая, а в развивающихся – высокая. Как правило, развивающиеся страны являются аграрными, а развитые – индустриальными и постиндустриальными. По целому ряду причин аграрное общество отдаёт предпочтение большой семье, а индустриальное – маленькой.

Причины низкой рождаемости в развитых странах и высокой – в развивающихся:

 1) Аграрные семьи хотят больше детей, потому что это их экономическое подспорье, а городские – меньше, поскольку это экономическая обуза.

2) В развитых странах государство обеспечивают стариков: пенсии, медицинское и социальное обслуживание. Ничего этого нет в странах развивающихся, где старость обеспечивают дети, поэтому, чем больше детей, тем надёжнее положение стариков.

3)  Индустриальное общество и городские условия дают самые разнообразные возможности получить образование и продвинуться по службе, поэтому рождение детей откладывают, в странах развивающихся такой возможности нет – там рано женятся и обзаводятся детьми.

4) Многие женщины в развитых странах стремятся сделать карьеру и поэтому ограничивают количество детей. В развивающихся – главная задача женщин – рожать и воспитывать детей.

5) Религии поощряют крупные семьи и запрещают аборты. В городах люди обычно уходят из-под влияния этих догм, если не от религии вообще, вероятно, в результате большого соприкосновения с иными культурными ценностями. В то же время в аграрных обществах люди стремятся сохранить сложившиеся традиции.

6) Желание огранить число детей трудно осуществить, если недоступны безопасные и эффективные контрацептивы. В развивающихся странах, особенно в сельской местности, они редкость.

Искусственная среда также требует адаптации к себе, которая происходит через болезни. Причины возникновения болезней в этом случае следующие: гиподинамия, переедание, информационное изобилие, психоэмоциональный стресс. С медико-биологических позиций наибольшее влияние социально-экологические факторы оказывают на следующие тенденции:

• процесс акселерации;
• нарушение биоритмов;
• аллергизация населения;
• рост онкологической заболеваемости и смертности;
• отставание физиологического возраста от календарного;
• возврат инфекционной патологии;
• абиологическая тенденция в организации жизни   и др.

Сохранение здоровья или возникновение болезни – это результат сложных взаимодействий внутренних биосистем организма и внешних факторов среды. Познание этих сложных взаимодействий явилось основой для возникновения профилактической медицины и её научной дисциплины – гигиены – наука о здоровом образе жизни. Гигиена изучает влияние разнообразных факторов среды на здоровье человека, его работоспособность и продолжительность жизни. Это природные факторы, бытовые условия и общественно-производственные условия. Её основная задача – разработка научных основ санитарного надзора, обоснование санитарных мероприятий по оздоровлению населённых пунктов, охрана здоровья детей и подростков, разработка санитарного законодательства, санитарная экспертиза качества пищевых продуктов и предметов бытового обихода. Важнейшей задачей этой науки является разработка гигиенических нормативов для воздуха населённых мест и промпредприятий, воды, продуктов питания и материалов для одежды и обуви человека с целью сохранения его здоровья и предупреждения заболеваний.

Занятие № 13

Тема урока: « Особо охраняемые природные территории. Значение лесов».

Лес – совокупность земли, древесной, кустарниковой и травяной растительности, животных, микроорганизмов и других компонентов окружающей среды, биологически взаимосвязанных и влияющих друг на друга в своём развитии.

Значение      леса:

1. Древесина: продукты механической обработки (шпон, стройматериалы, пиломатериалы); продукты химической переработки (целлюлоза, вискоза, бумага, спирт,                   дрожжи, скипидар, канифоль); топливо.

2. Недревесные продукты: грибы, ягоды, плоды, живица, пастбища, продукция охоты, лекарственное сырьё, растительное сырьё.

3. Средообразующие функции: санитарно-гигиеническая, почвозащитная, водоохранная и водорегулирующая, климаторегулирующая, рекреационная.

       ГРУППЫ ЛЕСОВ:

Первая группа – леса с защитными экологическими функциями (водоохранные, полезащитные, санитарно-гигиенические, рекреационные) – лесопарки, заповедники, городские и пригородные леса, санитарно-защитные зоны). Разрешены только рубки ухода.

Вторая группа – леса районов с недостаточными лесосырьевыми ресурсами, а также леса районов, где наблюдается высокая концентрация населения, производства и транспортных путей. Разрешены рубки в размере годичного прироста, ухода.

Третья группа – леса многолесных районов, имеющие в основном эксплуатационное значение и предназначенные для удовлетворения потребностей народного хозяйства в древесине. Осуществляются промышленные рубки.

Факторы воздействия человека на растительность:

Прямые:  сплошная вырубка лесов, лесные пожары, уничтожение лесов при создании хозяйственных объектов.

Косвенные: изменение условий произрастания в результате антропогенного загрязнения воздуха, воды, применения пестицидов и минеральных удобрений.

Лесами покрыто 28% суши. Леса планеты объединяют в 2 лесных пояса:

1.Северный (в сев.п.) – преобладают хвойные породы (Россия, Канада, США).

2.Южный (в юж.п.) – преобладают влажные субтропические и экваториальные леса (Бразилия, Индонезия, Конго).

Сейчас интенсивно вырубаются леса южного пояса вследствие:

1. расчистки лесных земель для различных хозяйственных нужд, прежде всего, для ведения подсечно-огневого земледелия;
2. использования древесины в качестве топлива;
3. увеличения экспорта древесины в развитые страны.

Экологические последствия сведения лесов:

1. Деградация почвенного покрова: обеднение почв, ускорение эрозионных процессов, опустынивание.
2. Изменение климатических условий: аридизация территорий вследствие уменьшения осадков; потепление климата (увеличение СО2).
3. Уменьшается видовое разнообразие.

Мероприятия по охране лесных ресурсов (на примере лесов России):

1. Распределение лесосечного фонда и нормирование рубок.
2. Борьба с потерями древесины при заготовке, транспортировке и использовании.
3. Воспроизводство и повышение продуктивности лесов (содействие естественному возобновлению, лесопосадки, проведение мелиоративных работ).
4. Борьба с лесными пожарами: противопожарная пропаганда среди населения, дозорно-сторожевая служба, тушение.
5. Защита лесов от вредителей и болезней (насекомые, грибки, вирусы, грызуны…): прямой сбор и уничтожение, использование пестицидов, уничтожение вредителей их естественными врагами.
6. Защита лесов от химических загрязнений.

Особо охраняемые природные территории (ООПТ) – это участки суши, водной поверхности и воздушного пространства, которые в силу своего особого природоохранного и иного значения, полностью или частично изъяты из хозяйственного пользования и для которых установлен режим особой охраны. Главной их задачей является сохранение биологического разнообразия для поддержания устойчивости природных экосистем.

Виды ООПТ:

• Государственные природные заповедники, в том числе биосферные.
• Национальные парки.
• Природные парки – это территории, отличающиеся особой экологической и эстетической ценностью, с относительно мягким охранным режимом и используемые преимущественно для организованного отдыха населения. По структуре они более просты, чем национальные парки.
• Природные заказники.
• Памятники природы.
• Дендрологические парки и ботанические сады – природоохранные учреждения, в задачу которых входит создание коллекций деревьев и кустарников, с целью сохранения биоразнообразия и обогащения растительного мира, а также в научных, учебных и культурно-просветительских целях. В них ведутся работы по интродукции и акклиматизации новых для данного региона растений.
• Лечебно-оздоровительные местности и курорты предназначены для лечения и отдыха граждан. В состав этих земель включаются земли, обладающие природными лечебными ресурсами (месторождениями лечебных грязей, минеральных вод), благоприятным климатом и иными природными факторами и условиями, которые используются или могут быть использованы для профилактики и лечения заболеваний человека.

Краткая характеристика наиболее распространённых видов ООПТ.

Занятие № 8

Тема урока: « Охрана окружающей среды. Энергетическая проблема».

Охрана окружающей человека среды – совокупность мер охраны природной и социально-экономической среды существования человека.

        Одной из главных причин нарушения состояния здоровья человека является неблагоприятная экологическая обстановка:

• загрязненная среда обитания человека (воздух, вода);

• низкое качество продуктов питания, чрезмерное использование пищевых добавок, увеличение количества модифицированных и рафинированных продуктов, нерегулярное питание;

• ускорение ритма жизни, особенно в больших городах, неправильный образ жизни, гиподинамия;

• увеличение числа стрессовых ситуаций и т.д.

Сила токсического действия химического фактора загрязняющего вещества на организм человека определяется большим числом составляющих:

• химическим строением;

• физико-химическими свойствами;

• путями поступления в организм;

• способностью к накапливанию;

• концентрацией;

• окружением;

• временем воздействия и т.д.

        Нарушения в состоянии здоровья могут быть связаны с недостатком или избытком определенных химических элементов на данном участке планеты.

        В своей жизни человек редко подвергается действию одного вещества. Обычно на организм действует несколько загрязнителей одновременно. Очень часто эти загрязнители взаимодействуют друг с другом, в результате чего могут возникнуть еще более токсичные вещества.

        Кроме того, некоторые вещества в присутствии других веществ без всякого взаимодействия усиливают свою токсичность. Это явление – усиление действия одного вещества другим – называют синергизмом, а вещества, усиливающие токсичность других веществ, - синергистами. Типичным синергистом является свинец.

  Предельное количество какого-либо вещества, поступающего или содержащегося в окружающей среде, называют нормой загрязнения.

        Предельно допустимая концентрация (ПДК) – концентрация химического соединения, которая при ежедневном или периодическом воздействии на человека в течение длительного времени или все жизни не вызывает в его организме каких-либо заболеваний или патологических изменений.

Биологические загрязнители имеют обычно природное происхождение. Это различные микроорганизмы (бактерии, плесневые грибы, вирусы), которые всегда присутствуют в окружающей среде и продуктах питания. При благоприятных условиях эти микроорганизмы очень быстро размножаются и выделяют микробные яды, которые могут вызвать тяжелое отравление организма человека.

        Пищевые добавки (ПД) – это вещества (природные или синтетические), которые добавляют в продукты питания для достижения определенного вкуса, цвета, запаха, консистенции и сохранности в течение длительного времени.

        Большую опасность для организма представляют ксенобиотики – вещества, которые искусственно получены человеком и обычно не встречаются в природе. Основная масса ксенобиотиков поступает в организм человека с пищей через желудочно-кишечный тракт, а затем в кровь.

 Экологический мониторинг – комплексная система наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды под действием природных и антропогенных факторов.

        Главная цель -- выявление изменений состояния окружающей среды под влиянием деятельности человека.

По территориальному охвату выделяют 3 ступени (уровня) мониторинга (по Герасимову И.П.):

1). Локальный – проводятся санитарно-гигиенические наблюдения на небольшой ограниченной территории. Здесь наблюдаются изменения в различных сферах содержание загрязняющих веществ, обладающих канцерогенными, мутагенными и иными неблагоприятными свойствами.

2). Региональный  – проводятся наблюдения за состоянием экосистем крупных природно-территориальных комплексов (бассейнов рек, лесных экосистем и т.д.), где имеются отличия параметров от базового фона ввиду интенсивных антропогенных воздействий.

3). Глобальный (биосферный) – объектами мониторинга являются атмосфера, гидросфера, растительный и животный мир и биосфера в целом.

В зависимости от характера объекта мониторинга выделяют следующие виды:

1). Глобальный – слежение (наблюдение) за общемировыми процессами и явлениями в биосфере Земли, предупреждение об экстремальных ситуациях, прогноз возможных изменений.

2). Региональный – слежение за явлениями и процессами внутри отдельного  региона, отличающегося по показателям от всей биосферы (по природному характеру или по антропогенным воздействиям).

3). Импактный – слежение за состоянием природных систем в особо опасных зонах, непосредственно примыкающих к источникам загрязняющих веществ.

4). Базовый – слежение за состоянием природных систем, на которые практически не накладываются антропогенные воздействия. Для осуществления базового мониторинга используют удалённые от промышленных регионов территории, в том числе биосферные заповедники.

Традиционные (обычные) источники энергии – уголь, мазут, газ – обеспечивают 88% мировой потребности в энергии.

        Энергию вырабатывают электростанции. Теплоэлектростанции (ТЭС) и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) используют природное (ископаемое) топливо: уголь, продукты переработки нефти (мазут), газ, сланцы. ТЭС и ТЭЦ – один из основных источников загрязнения атмосферы.

Гидроэлектростанции (ГЭС) используют энергию падающей воды. При строительстве некоторых ГЭС большие территории земли заливаются водой, а затем на этом месте могут образовываться болота, вода становится застойной, летом начинают интенсивно цвести водоросли, погибает рыба и т.д.

Атомные электростанции (АЭС) используют радиоактивное топливо, следовательно, потенциально возможно загрязнение биосферы радиоактивными отходами.

В последние годы особое внимание обращают на альтернативные источники энергии. Эти источники энергии – возобновляемые, они практически безвредны для окружающей среды. Солнечная энергия (гелиоэнергетика) – самый распространенный альтернативный источник энергии. Солнечные батареи являются единственным источникам электроснабжения космических кораблей.

        Механическая энергия ветра, ветровая энергия (ветроэнергетика), используется ветроэлектростанциями с КПД около 40% для получения электроэнергии. Однако даже такой экологически чистый источник энергии создает проблемы: ультразвуковое излучение, помехи в работе телевизоров, особенно отрицательно действует на орнитофауну (вызывая гибель птиц).

        Биоэнергия (биоэнергетика) использует биогаз. Биогаз – это возобновляемый источник энергии, образуется при разложении растительных и животных отходов без доступа кислорода в биогазовых или очистных сооружениях. Основные компоненты биогаза – метан CH4 и углекислый газ CO2.

        Геотермальная энергия используется в районах вулканизма и местах, где на поверхность Земли поднимаются горячие подземные воды – термальные источники.

       Занятие № 14

Тема урока: «  Основы экологического права».

Законодательством РФ выделяются 5 уровней ответственности (наказания) за экологические правонарушения:

1. Дисциплинарная ответственность за экологический проступок регламентируется в ст. 82 Закона РСФСР «Об охране окружающей природной среды» и Кодексом законов о труде РФ. Она выражается в наложении   администрацией   предприятия,   организации   или вышестоящей в порядке подчиненности организацией на виновного работника дисциплинарного взыскания за невыполнение им его служебных обязанностей или взятых на себя по договору, связанных с охраной окружающей среды.

2. Материальная ответственность заключается в обязанности работника возместить в установленном порядке и в определенных размерах имущественный ущерб, причиненный по его вине предприятию, организации в результате ненадлежащего исполнения им своих обязанностей. В частности, материальную ответственность несут должностные лица и иные работники, по вине которых предприятие понесло расходы по возмещению вреда, причиненного экологическим правонарушением.

3. Административная ответственность выражается в применении компетентным органом государства мер административного взыскания за совершение экологического правонарушения. «Субъектами административной ответственности являются не только должностные лица и граждане, но и юридические лица»1. Например, административная ответственность несется за такие правонарушения, как:

- порча сельскохозяйственных и других земель (ст. 51) ;

- несвоевременный возврат временно занимаемых земель или неприведение их в состояние, пригодное для использования по назначению (ст.52);

- уничтожение или повреждение подроста в лесах (ст.64);

- засорение лесов бытовыми отходами и отбросами (ст.72);

- нарушение требований пожарной безопасности в лесах (ст.76);

- несоблюдение требований по охране атмосферного воздуха при складировании и сжигании промышленных и бытовых отходов (ст.82);

- уничтожение редких и находящихся под угрозой исчезновения животных или совершение иных действий, которые могут привести к гибели, сокращению численности или нарушению среды обитания таких животных (ст.84.4);

- другие правонарушения.

4. Согласно Уголовному кодексу РФ его задачей наряду с охраной прав и свобод человека и гражданина, собственности и общественного порядка является охрана окружающей среды. Состояние здоровья человека в значительной степени зависит от чистоты воздуха, воды, качества продуктов, которыми он питается, и соответственно от чистоты почвы.

За совершение экологических преступлений предусматриваются следующие виды наказаний: штраф; лишение права занимать определенные должности или заниматься определенной деятельностью;  обязательные работы; исправительные работы;  ограничение свободы; арест;  лишение свободы на определенный срок.

5. Гражданско-правовая ответственность в сфере взаимодействия общества и природы заключается главным образом в возложении на правонарушителя обязанности возместить потерпевшей стороне имущественный или моральный вред, причиненный в результате нарушения правовых экологических требований.

Экологическое право—отрасль права, которая регулирует общественные отношения в сфере взаимодействия общества и природы.

Источниками экологического права являются следующие нормативно-правовые акты:

1. Конституция;
2. законы и кодексы в области охраны природы (Лесной, Водный и другие кодексы, «Об отходах производства и потребления» и другие);
3. указы и распоряжения президента и правительства по вопросам экологии и природопользования;
4. нормативные акты природоохранительных министерств и ведомств;
5. нормативные решения местных административных органов власти.

Таким образом, система экологического законодательства России состоит из двух подсистем: 

• природоресурсная: охрана и использование отдельных видов природных ресурсов (Лесной, Водный, Земельный кодексы, Закон «О недрах» и др.);
• природоохранная: охрана окружающей среды в целом («Об охране окружающей среды», «Об экологической экспертизе», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» и др.)

Систему экологического законодательства возглавляет ФЗ «Об охране окружающей среды» 2002 года.                      

 Черты закона:

1. Это комплексный, головной законодательный акт прямого действия, который выполняет следующие задачи: сохранение природной среды, предупреждение вредного влияния хозяйственной деятельности на природу и здоровья человека, оздоровление и улучшение качества природной среды.
2. Сочетание экологических и экономических интересов под приоритетом охраны здоровья человека.
3. Закон формулирует экологические требования, обращённые не к природным объектам, а к источникам вредного воздействия на природу и здоровье человека.
4. Центральный объект закона – человек, охрана его жизни и здоровья от неблагоприятного воздействия окружающей среды.
5. Нормы законы закрепляют механизмы использования его предписаний.

 Закон закрепляет право граждан на здоровую и благоприятную окружающую природную среду.

        Экономический механизм выполнения экологического законодательства включает планирование и финансирование природоохранных мероприятий, установление лимитов использования природных ресурсов, выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую природную среду, установление нормативов платы за причинённый ущерб природе и способы их выполнения, в том числе и через  экологические фонды разных уровней. Предусматривается также экономическое стимулирование охраны окружающей природной среды.

        Законодательством предусматриваются требования к нормированию качества окружающей природной среды – предельно допустимые нормы воздействия на природу, гарантирующие экологическую безопасность населения, сохранение генетического фонда, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов. Это ПДК, ПДВ, ПДС, ПДУ, ПДН.

Для определения соответствия предприятий и организаций требованиям экологически безопасного воздействия на природу все они должны проходить государственную экологическую экспертизу – проверка соответствия хозяйственной и иной деятельности организаций и предприятий экологической безопасности общества.

Для определения экологической ситуации в регионе необходимо постоянно осуществлять экологический контроль – наблюдение за состоянием природы и её изменением под влиянием хозяйственной и иной деятельности, проверка выполнения планов и мероприятий по охране природы, рациональному использованию природных ресурсов, оздоровлению окружающей природной среды.

        В экологическом законодательстве впервые даны определения зон чрезвычайной экологической ситуации и экологического бедствия. Зона чрезвычайной экологической ситуации – зона, где в результате хозяйственной и иной деятельности происходят устойчивые отрицательные изменения в окружающей среде, угрожающие здоровью населения, состоянию естественных экологических систем, генетических фондов растений и животных. Зона экологического бедствия – территория, где произошли глубокие необратимые изменения окружающей природной среды, повлёкшие за собой существенное ухудшение здоровья населения, нарушение природного равновесия, разрушение естественных экологических систем, деградацию фауны и флоры.

        Большое внимание в экологическом законодательстве уделяется экологическому воспитанию, образованию, научным исследованиям в области экологии. Для поддержания равновесия в биосфере в природоохранном законодательстве значительное внимание уделяется особо охраняемым природным территориям и объектам.

        Незнание основ экологического законодательства не является оправданием при нанесении вреда окружающей среде или здоровью населения. В зависимости от тяжести экологического правонарушения должностные лица и граждане несут дисциплинарную, административную, материальную или уголовную ответственность.

       Занятие № 15

Тема урока: « Государственные органы охраны окружающей природной среды».

        В систему органов управления и надзора по охране природы входят органы общей компетенции и органы специальной компетенции.

1. Органы общей компетенции -- это Президент России, Федеральное Собрание РФ, Правительство РФ, представительные и исполнительные органы власти субъектов РФ, муниципальные органы.  Они призваны определять основные направления экологической политики, утверждать экологические программы, устанавливать в пределах своей компетенции правовые основы и нормы.
2. Органы специальной компетенции – органы, выполняющие только природоохранные функции. Они подразделяются на:

-комплексные органы. Они выполняют все природоохранные задачи или какую-либо из них. Примеры: Санэпиднадзор РФ (Департамент Госсанэпиднадзор Минздрава РФ), МПР РФ (Министерство природных ресурсов), МЧС РФ (Министерство по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий), Роскомгидромет (Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды

-отраслевые органы. Они выполняют функцию управления и надзора по охране и использованию отдельных видов природных объектов и ресурсов. Примеры: Роскомзем (Государственный комитет РФ по земельной политике), Рослесхоз (Федеральная служба лесного хозяйства РФ), Госкомрыболовство (Государственный комитет РФ по рыболовству), Минсельхоз России (министерство сельского хозяйства РФ).

-функциональные органы. Они выполняют одну или несколько родственных им функций в отношении всех природных объектов. Примеры: Госатомнадзор России (Федеральный надзор России по ядерной и радиационной безопасности), Госгортехнадзор России (Федеральный горный и промышленный надзор России), ГТК РФ (Государственный таможенный комитет РФ), МВД России (министерство внутренних дел РФ).

Участие России в деятельности международных природоохранных организаций

Проблема окружающей среды в ее современной интерпретации получила распространение, начиная со времени Стокгольмской конференции (1972 г.). В соответствии с ее решениями в ООН был создан самостоятельный орган, на который было возложено международное сотрудничество в данной области в мировом масштабе. Этот орган получил название Программа ООН по окружающей среде — ЮНЕП (United Nations Environment Programme). Действует он на постоянной основе со штаб-квартирой в Найроби (Кения).

 В связи с тем что охрана окружающей среды является многослойной, комплексной проблемой, в дополнение к деятельности ЮНЕП, отдельными ее аспектами занимаются следующие специализированные организации под эгидой ООН, имеющие статус автономных:

ЮНЕСКО (United Nations Education, Scientific and Cultural Organization) выполняет работу по программе «Человек и биосфера», проводит исследования социально-экономических факторов развития и взаимосвязи между человеком и средой;

ФАО (Food and Agricultural Organization of the United Nations) имеет своей целью улучшение производства и переработки сельскохозяйственной продукции, лесоводства и рыболовства, содействует инвестициям в агросферу, рациональному использованию почвы и водных ресурсов, удобрений и пестицидов, освоению новых и возобновимых источников энергии;

ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения — World Heath Organizatiоn) имеет, помимо прочего, задачу содействовать экологической безопасности, включая безопасное водообеспечение, питание и удаление отходов;

ЮНИДО (United Nations Industrial Development Organization) содействует промышленному развитию и установлению нового международного экономического порядка;

MAГАTE (International Atomic Energy Agency) разрабатывает нормы безопасности и защиты от радиации, включая безопасную транспортировку радиоактивных материалов и утилизацию отходов.

Все более важную роль в решении глобальных экологических проблем играет такая международная организация, как Глобальный Экологический Фонд (ГЭФ) (The Global Environment Facility). Созданный в начале 90-х гг., этот фонд предназначен помогать в основном развивающимся странам для решения таких экологических проблем, которые имеют планетарный характер. В деятельности ГЭФа участвуют три международные структуры: Программа ООН по развитию (the United Nations Development Programme),  Программа ООН по окружающей среде (the United Nations Environmental Programme) и Всемирный банк  (World Bank). В качестве первоочередных направлений для финансирования выделены четыре: глобальное потепление климата, загрязнение международных вод, уменьшение биоразнообразия и истощение озонового слоя.

Стокгольмская конференция ООН по проблемам окружающей человека среды 1972 г. одобрила принцип, согласно которому природные ресурсы Земли, включая воздух, воды, поверхность, флору и фауну, должны охраняться в интересах нынешнего и будущих поколений путем тщательного планирования и управления, где это необходимо.

Общая стратегия была разработана неправительственной организацией — Международным союзом сохранения, природы и природных ресурсов — и опубликована в 1982 г. в виде Программы действий "Всемирная природоохранительная стратегия". В процессе подготовки документа были проведены многочисленные консультации с правительствами и международными организациями. Цель стратегии — содействовать достижению устойчивого развития в результате сохранения живых ресурсов путем предложения правительствам эффективных методов регулирования этих ресурсов. Стратегия направлена на поддержку важных экологических процессов и самосохранение систем, таких как восстановление и защита почвы, переработка питательных веществ, очистка воды, сохранение биологического разнообразия. От всего этого зависит множество жизненно важных процессов. Ставится задача обеспечения поддерживающего использования определенных видов животных и растительности, а также экосистем.

Тестовые задания по экологическим основам природопользования.

1 вариант.

1. Какое влияние оказывает хозяйственная деятельность человека на окружающую среду?

а) нейтральное;  б) отрицательное;  в) положительное;

2. Что называется мониторингом?

а) слежение;  б) охрана;    в) восстановление;      г) описание;

3. Что такое биосфера?

а) воздушная среда;   б) среда абиотическая;   в) область существования;

4. Что такое антропогенное загрязнение?

а) загрязнение, возникшее в результате природных катастроф;

б) загрязнение среды, вызванное хозяйственной деятельностью человека.

5. Что такое экологическое оружие?

а) любое средство, наносящее урон, снижающее обороноспособность и приводящее к ухудшению здоровья, вплоть до смерти, через изменение среды его обитания;

б) любе средство для отстрела или отлова промысловых животных с целью получения продукции.

6. Что такое глобальное загрязнение?

а) загрязнение, возникшее в результате природных катастроф;

б) загрязнение, обнаруживаемое в любой точке планеты.

в) загрязнение, возникшее на определенной территории;

7. Что называется экологическим потенциалом?

а) способность природных систем без ущерба для себя отдавать необходимую человечеству продукцию или производить полезную для него работу;

б) способность организмов увеличивать численность в геометрической прогрессии;

в) способность экосистем к самовосстановлению;

г) максимальная продукция , которую можно изъять из природных систем;

8.Что такое диапазон толерантности популяций живых организмов?

а) амплитуда колебания факторов, которая обуславливает наиболее полноценное существование популяции;

б) пределы устойчивости в отношении температурных условий существования;

в) избыток какого-либо абиотического фактора;

г) недостаток любого абиотического фактора;

9. К какому классу консументов (потребителей органических веществ) относится человек?

а) фитофаги; б) хищники; в) эврифаги;

10. Каков химический состав атмосферы?

а) азота – 67%, кислорода- 24%, углекислого газа – 8% и остальные газы- 1%;

б) азота – 24%, кислорода- 67%, углекислого газа – 8% и остальные газы- 1%;

в) азота – 70%, кислорода- 10%, углекислого газа – 19% и остальные газы- 1%;

г) азота – 78%, кислорода- 20,9%, углекислого газа – 0,034% и остальные газы- 1%;

11. Каковы нормативные уровни звука для жителей городов?

а) 80 децибел;  б) 120 децибел; в) 50 децибел; г) 130 децибел;

12. Что такое СКР?

а) средний коэффициент разрушения; б) суммарный коэффициент рождаемости;

в) статистический коэффициент рождаемости;

13. Взрывной рост численности населения произошел во второй половине двадцатого века за счет:

а) повышения уровня рождаемости; б) промышленной революции;

в) использования новых источников энергии;

 г) улучшению питания и санитарно-гигиенических условий жизни;

14. Температурная инверсия проявляется:

а) в неизменности температуры воздуха с высотой;

б) в понижении температуры воздуха с высотой;

в) в повышении температуры воздуха с высотой;

15. Фотооксиданты образуются в атмосфере преимущественно при формировании :

а) смога лос-анджелеского типа; б) смога лондонского типа;

в) смога аляскинского типа; г) нет правильного ответа;

16. Что понимают под зоной экологического бедствия?

а) участки территорий РФ, где в результате хозяйственной либо иной деятельности произошли глубокие необратимые изменения окружающей среды и повлекли за собой существенное ухудшение здоровья населения…

б) участки территории РФ, где в результате хозяйственной и иной деятельности происходят устойчивые отрицательные изменения в окружающей среде, которые угрожают здоровью населения …

17. Причиной возникновения озоновых дыр является:

а) увеличение выбросов в атмосферу углекислого газа;

б) увеличение выбросов в атмосферу пыли;

в) увеличение выбросов в атмосферу фреонов;

г) увеличение в атмосфере доли кислорода;

18.  Термин экология впервые ввёл:

а) Аристотель                  б) Геккель                    в) Дарвин                  г) Линней

19. Важнейшим свойством почвы является…

    а) плодородие                б) плотность                 в) структура                   г) состав

20. Существенную роль в образовании кислотных дождей играет:

а) сернистый газ;  б)метан;   в) угарный газ;   г) углекислый газ;

Тестовые задания по экологическим основам природопользования.

2 вариант.

1. Позитивная деятельность человека по отношению к природной среде:

а) Загрязнение                 б) Разрушение                  в) Истощение          

   г) Сохранение

2. К антропогенному загрязнению окружающей среды не относят:

а) Химическое                       б)  Космическое             в) Пылевое                

  г) Тепловое

3. Последствием антропогенного загрязнения не является:

а) Парниковый эффект                                    б) Кислотные дожди              

в) Озоновые дыры                                             г) Землетрясение

4.  Понятие экологического мониторинга включает в себя…

 а) способ очистки сточных вод;

 б) комплекс мероприятий по улучшению окружающей среды;

 в) систему наблюдений за состоянием и изменениями окружающей среды;

 г) способ очистки воздуха от взвешенных частиц;

5. Какие вещества наиболее опасны при загрязнении водоемов?

а) нефтепродукты;  б) углекислый газ;    в) соли тяжелых металлов.

6. Как можно сократить количество поступающих загрязнений от промышленных предприятий?

а) сократить производство изготовления продукции;

б) применять малоотходное производство.

в) установить очистные сооружения;   г) установить отстойники- накопители;

7. Что такое рекреационные территории?

а) участки естественных природных ландшафтов, используемых для отдыха людей;

б) территории по охране животного мира; в) самовосстанавливающиеся участки земли;

8. Что такое ноосфера?

а) биосфера;   б) гидросфера;

в) «сфера разума» – высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и развитием в ней человечества.

9. Что такое «Красная книга»?

а) официальные издания, содержащие описания и состояния животных и растений, находящихся под большей или меньшей опасностью исчезновения;

б) официальные издания, содержащие описания вымерших животных и растений.

в) издания, содержащие описания необычных животных и растений;

10. Что понимают под биогеоценозом?

а) сложная природная система, объединяющая на основе обмена веществ и энергии совокупность живых организмов с неживыми компонентами среды обитания;

б) сложная природная система, объединяющая живые вещества.

в) сложная  система взаимодействия человека с окружающей средой;

11. Функционирование металлургического комплекса сопряжено с ущербом окружающей среде. В наибольшей степени этот ущерб проявляется при воздействии на:

а) леса и другой растительный мир;    б) животный мир;   г) почву.

12. Что понимают под термином «рациональное природопользование»?

а) практика использования природной среды и других природных ресурсов человечества;

б) система деятельности, призванная обеспечить наиболее эффективный режим воспроизводства и экономной эксплуатации природных ресурсов с учетом перспективных интересов развивающегося хозяйства и сохранения здоровья людей.

в) точный математический расчет в использовании природных ресурсов;

г) потребительское отношение к природным ресурсам;  

13. Что понимают под термином «производство малоотходное»?

а) это такой метод производства продукции, при котором все сырье и энергия используются наиболее рационально и комплексно, и любые воздействия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования;

б) это производство продукции при минимально возможном числе технологических стадий.

в) производство с низким качеством выпускаемой продукции;

г) производство с  высоким  спросом на продукцию;

14. В чем опасность «парникового эффекта»?

а) нарушение прозрачности атмосферы, теплового баланса, увеличение средней температуры атмосферы на несколько градусов;

б) загрязнение гидросферы;    в) повышение уровня радиации.

15. Что понимают под «здоровьем человека»?

а) отсутствие физических дефектов;

б) состояние полного физического, духовного и социального благополучия.

в) отсутствие жалоб на самочувствие;

16. Что понимают под генетическим фактором?

а) фактор информационной природы, имеющий значение для организма как сообщение о каком-либо важном явлении;

б) фактор генетического кода, порожденный постоянством или изменением генетической информации.

в) фактор воздействия на генетическую информацию, закодированную в хромосомах;

г) фактор индивидуальности генетического кода;

17. Что такое антропогенное загрязнение?

а) загрязнение, возникшее в результате природных катастроф;

б) загрязнение среды, вызванное хозяйственной деятельностью человека.

в) загрязнение возникшее в результате выброса сернистого газа при извержении вулкана;

18. Что понимают под экологическим правонарушением?

а) общественно опасное виновное деяние, посягающее на установленный в РФ экологический правопорядок, экологическую безопасность общества, причиняющее вред окружающей природной среде и здоровью человека.

б) виновное, противоправное деяние, нарушающее природоохранное законодательство и причиняющее вред окружающей природной среде и здоровью человека.

в)отсутствие нормативных документов качества природной среды;

19. Что такое экологическое оружие?

а) любое средство, наносящее урон, снижающее обороноспособность и приводящее к ухудшению здоровья, вплоть до смерти, через изменение среды его обитания;

б) любое средство для отстрела или отлова промысловых животных с целью получения продукции;

в) средство борьбы с сорняками;   г) пестициды и гербициды;

20. Выберите один правильный ответ из четырех предложенных вариантов.
Фотохимический смог чаще всего образуется:
а) в дождливую и пасмурную погоду;   б) в ясную безветренную погоду;
в) при сильном ветре и переменной облачности;    г) при любой погоде;

Тестовые задания по экологическим основам природопользования.

3 вариант.

1. Дополните предложение.
«Демографический взрыв»– это резкое увеличение темпов роста народонаселения, обусловленное:
а) сокращением рождаемости при сохранении смертности;
б) увеличением детской смертности при сохранении рождаемости;
в) сокращением смертности при снижении рождаемости;
г) снижением смертности при сохранении рождаемости.

2. Дополните предложение одним из вариантов ответов.
Экологическим мониторингом называется...
а) полномасштабное изучение экосистемы в определенный момент времени;
б) система длительных наблюдений за состоянием экосистем;
в) последовательная урбанизация антропоценозов;
г) природоохранное законодательство.

3. Термин «экология» был введен в научный обиход в 1866 г.:
а) Ю. Либихом; б) В. В. Докучаевым; в) Э. Геккелем;     г) Н. А. Северцевым.

4.  Экологический паспорт предприятия является…

а) комплектом технической документации предприятия

б) перечнем природоохранных мероприятий предприятия  

 в) основным нормативно-техническим документом, имеющим данные об использовании     ресурсов и воздействии предприятия на окружающую среду

 г) списочным составом работников предприятия

5.  Извержение вулканов относится к _________ загрязнению

   а) механическому           б) химическому               в) антропогенному       г) естественному

6.  Основным химическим загрязнителем атмосферы является…

     а) кислород           б) угарный газ          в) углекислый газ       г) азот

7. Основными загрязнителями Мирового океана являются…

    а) неорганические вещества;                          б) твердые промышленные отходы;            

    в) биологические отходы;                               г) нефть и нефтепродукты;

8. Существенный ущерб почвам наносит их загрязнение…

 а) ядохимикатами;   б) микроорганизмами;   в) бактериями;  г) неорганическими веществами;

9. Искусственное производство леса – это…

   а) вырубка лесов;                                    б) посев, посадка семян растений человеком;

   в) мероприятия по сохранению подроста лесов;         г) самовосстановление лесов;

10. Проблема разрушения озонового слоя затрагивает…

 а) отдельные регионы планеты Земли;

 б) экономически развитые страны;

 в) страны, участницы Стокгольмской конференции  ООН по окружающей среде;

 г) все страны и государства, носит глобальный характер;

11. Атмосфера защищает живые организмы, населяющие поверхность планеты от воздействия …

  а) выбросов предприятий;      б) высоких концентраций оксидов серы;  

  в) жестокого ультрафиолетового излучения;    г) выхлопных газов автотранспорта;

12. Особо охраняемое законом пространство, пребывание, в пределах которого очень строго ограничено или запрещено, называется…

    а) национальным парком     б) памятником природы    в) заповедником    г)    заказником

13.  Понятие экологического мониторинга включает в себя…

    а) способ очистки сточных вод;    

     б) комплекс мероприятий по улучшению окружающей среды;

     в) систему наблюдений за состоянием и изменениями окружающей среды;

     г) способ очистки воздуха от взвешенных частиц;

14. Подкисленными принято считать осадки с концентрацией ионов водорода( рН):

    а) выше 7;     б) ниже 7;      в) выше 5,6        г)  ниже 5,6;

15. Для   биосферы   хлорфторуглероды  опасны тем,  что:

    а)  уничтожают озоновый экран;   б) вызывают парниковый эффект;

    в) выпадают в виде кислотных дождей;    г) вызывают фотохимический смог;

16. Энергия солнца на Земле не расходуется на:

а) на перемещение воздушных масс;  б) на передвижение автомобилей;

в) на нагревание и испарение водных масс;  г) рост и развитие организмов;

17. Углерод в биосфере Земли представлен чаще всего в виде:

а) (С6Н12О5)n;    б) СО2 ;     в) СО;        г) С6Н12О6;  

18. Полезные ископаемые относятся к ресурсам, которые считаются…

а) вторичными           б) неистощимыми         в) энергетическими      г) невозобновляемыми

19. Металл, бумагу, ткани, пластмассу можно подвергать вторичной переработке, так как это…

 а) позволяет экономить первичное сырьё и энергию и уменьшить количество твёрдых отходов;

 б) только уменьшает количество бытовых и промышленных отходов;

 в) только даёт дешевый способ получения новых материалов;      

 г) только позволяет уменьшить объёмы добычи полезных ископаемых;

20. Сохранению равновесия в биосфере способствует…

  а) создание новых сортов растений;                  б)  создание агроэкосистем;

  в) уничтожение паразитов;     г) внедрение в производство малоотходных технологий;

Тестовые задания по экологическим основам природопользования.

4 вариант.

1.Экологическим кризисом является…

а) характеристика степени  солнечной активности

б) напряженное состояние (конфликт) взаимоотношений     между человечеством и природой

в) условное деление шкалы землетрясений      

г) опасное загрязнение воздуха

2. Основной  причиной разрушения озонного слоя является

а) использование фреонов                                  б) кислотные дожди  

в) запуск космических кораблей                        г) полёты самолётов

3. Полезные ископаемые относятся к ресурсам, которые считаются…

а) вторичными           б) неистощимыми         в) энергетическими      г) невозобновляемыми

4.  Атмосфера защищает живые организмы, населяющие поверхность планеты от воздействия …

 а) выбросов предприятий  б) высоких концентраций оксидов серы    

 в) жестокого ультрафиолетового излучения    г) выхлопных газов автотранспорта

5. Выбросы с экологической точки зрения  представляют собой…

  а) городскую свалку бытовых и промышленных отходов

  б) поступление в окружающую среду любых загрязнителей

  в) процесс разрушения горных пород под действием землетрясений

  г) изменение вулканической активности на определенной  территории

6. Под экологической культурой граждан понимается…

а) уровень сознательности граждан    

 б) экологическая грамотность, информированность, убежденность и активность в повседневном рациональном природопользовании

в) «зелёное движение» в мире         г) знания, необходимые для охраны окружающей среды

7. Незаконная порубка и повреждение деревьев, кустарников относятся к  ответственности …

 а) уголовной          б) семейной            в) социальной           г) административной

8.  Экологический паспорт предприятия является…

а) комплектом технической документации предприятия

б) перечнем природоохранных мероприятий предприятия  

 в) основным нормативно-техническим документом, имеющим данные об использовании     ресурсов и воздействии предприятия на окружающую среду

 г) списочным составом работников предприятия

9.  Извержение вулканов относится к _________ загрязнению

   а) механическому           б) химическому            

   в) антропогенному       г) естественному

10.  Основным химическим загрязнителем атмосферы является…

   а) кислород           б) угарный газ          в) углекислый газ       г) азот

11. Основными загрязнителями Мирового океана являются…

 а) неорганические вещества                          б) твердые промышленные отходы            

 в) биологические отходы                               г) нефть и нефтепродукты

12.В атмосфере Земли содержится 20,95%:

  а) кислород;       б) азота;      в) углекислого газа;    г) паров воды;

13. Выберите правильный ответ. Существует прямая связь между истощением озонового слоя и ростом:

 а) врожденных патологий;        б) сердечно-сосудистых заболеваний;                          

 в) онкологических заболеваний;    г) заболеваний опорно-двигательного аппарата;

14.Самые быстродвигающиеся животные живут:

    а) наземно- воздушной среде;    б) в водной среде жизни;

    в) почвенной среде;              г) биотической среде;

15.  Что такое глобальное загрязнение?

  а) загрязнение, возникшее в результате природных катастроф;

  б) загрязнение, обнаруживаемое в любой точке планеты.

 в) загрязнение, возникшее на определенной территории;

16. Что такое ноосфера?

а) биосфера;   б) гидросфера;

в) «сфера разума» – высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и развитием в ней человечества.

17. Каковы нормативные уровни звука для жителей городов?

а) 80 децибел;  б) 120 децибел; в) 50 децибел; г) 130 децибел;

18. Что такое СКР?

а) средний коэффициент разрушения; б) суммарный коэффициент рождаемости;

в) статистический коэффициент рождаемости;

19. Последствием антропогенного загрязнения не является:

а) Парниковый эффект                                    б) Кислотные дожди              

в) Озоновые дыры                                             г) Землетрясение

20.  Понятие экологического мониторинга включает в себя…

 а) систему наблюдений за состоянием и изменениями окружающей среды;

 б) комплекс мероприятий по улучшению окружающей среды;

 в) способ очистки сточных вод;

 г) способ очистки воздуха от взвешенных частиц;

Ответы на тестовые задания по экологическим основам природопользования.

Вариант 1.

1.б   2.а  3.в  4.б  5.а  6.б  7.а  8.а   9.в   10.г   11.в   12.б   13.г   14.в   15.а    16.б    17.в   18.б   19.а   20.а

Вариант 2.

1.г  2.б   3.г  4.в  5.а   6.б  7.б,в    8.в   9.а   10.а  11.б   12.б,в   13.а   14.а   15.б,в    16.б   17.б   18.а  19.а   20.б

Вариант 3.

1.г  2.б  3.в  4.в  5.в  6.в  7.г  8.а  9.б,в  10.г  11.в  12.в  13.в  14.г  15.а   16.б   17.а   18.г   19.а    20.г

Вариант 4

1.б   2.а  3.г  4.в  5.б   6.б, г   7.г   8.в   9.г   10.б   11.г   12.а   13.в   14.а   15.б   16.в   17.в    18.б    19.г    20.а