Тема 2. Природнє середовище та його охорона

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ТЕХНІЧНИЙ КОЛЕДЖ

ТЕРНОПІЛЬСЬКОГО ДЕРЖАВНОГО ТЕХНІЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ

“Затверджено” Заступник директора  з навчальної роботи ______ В.Н.Волошин   “___”___________2006р.

 

 

 

Опорний конспект лекцій

Для вивчення дисципліни

« Основи екології»

 

ДЛЯ СТУДЕНТІВ ФАКУЛЬТЕТІВ

 ІНЖЕНЕРНОЇ МЕХАНІКИ І КОМЕРЦІЙНОГО НАВЧАННЯ

спеціальності 5.091504 “ Обслуговування комп’ютерних та інтелектуальних систем і мереж ”

спеціальності 5.090240 “ Обслуговування та ремонт автомобілів і двигунів ”

 

Тернопіль 2006

 Опорний конспект лекцій для вивчення дисципліни «Основи екології» для студентів спеціальності 5.091504 “ Обслуговування комп’ютерних

та інтелектуальних систем і мереж ”, спеціальності 5.090240

“ Обслуговування та ремонт автомобілів і двигунів ”

 

 

Укладач Серединська Віта Орестівна – Тернопіль: Технічний коледж тернопільського державного технічного університету імені Івана Пулюя, 2006- с.

 

 

Опорний конспект розробила Серединська Віта Орестівна

викладач ЦК природничих дисциплін

 

 

“Затверджено” на засіданні циклової комісії природничих дисциплін

Протокол №____від____________________2006р

Голова ЦК___________________ Пілярчук Г.Й.

 

 Розглянуто і схвалено методичною радою ТКТДТУ імені Івана Пулюя

Протокол №____від____________________2006р

Голова методичної ради _________________Я.Д.Шевчук

ТЕМА І. ЩО ВИВЧАЄ ЕКОЛОГІЯ

Одним з найбільш актуальних питань, які хвилюють людство сьогодні, є проблема охорони природи і раціонального використання природних багатств. Швидкі темпи науково-технічного прогресу призводять до загострення цієї проблеми, яку більшість вчених планети схильні розглядати, як проблему взаємодії в системі «людс­тво (або суспільство) —навколишнє середовище (або природа)».

В наші дні навіть для школярів не є секретом, що перед людством стоїть ряд глобальних проблем — демографічна, продо­вольча, роззброєння та інш., серед яких чільне місце займає екологі­чна. Ми звідусіль чуємо про «екологізацію» освіти, науки та вироб­ництва, про необхідність екологічного підходу, про наближення екологічної кризи і навіть про екологічний геноцид проти людства. Що ж це за таке тривожне слово «екологія», яке змушує нас при першій же згадці про нього стурбовано задумуватись над нашим майбутнім?

Термін «екологія» складається з двох грецьких слів: «ойкос» — середовище або місце та «логос» — вчення або наука. Отже, в дослівному перекладі екологія — це вчення про навколишнє середо­вище. Вперше запропонував та використав цей термін німецький природодослідник Ернст Геккель в 1866 році у своїй фундаменталь­ній праці «Загальна морфологія організмів». Визначення екології за Е. Геккелем зводилось до наступного: «Екологія — наука про взає­мовідносини організмів між собою та навколишнім середовищем».

Отже бачимо, що ця наука виникла як підрозділ біології і довгий час розвивалась в її межах. У вузькому (біологічному) розумінні екологія вивчає:

— вплив навколишнього середовища в цілому і його окремих факторів на організми;

— становлення морфологічних та фізіологічних особливостей

організмів, а також зміну іх чисельності в залежності від умов середовища існування;

— взаємовідносини «біоценозів» із середовищем;

— внутрішньовидові та міжвидові відносини організмів;

— певну єдність (систему) живих організмів та навколишнього
середовища, в межах якої відбувається трансформація енергії та
органічної речовини.

З цієї точки зору об'єктом вивчення екології є екологічні системи (екосистеми) як елементарні функціональні одиниці біосфери. Таки­ми екосистемами можуть бути і краплина води з озера, і акваріум, і океан, і вся поверхня планети. А предметом вивчення або дослі­дження екології тоді буде вся біосфера, її структурно-функціональ­на організація, еволюція, антропогенна динаміка, тобто процеси утворення, існування та розвитку біосфери.

Для кращого розуміння структури сучасної екологічної науки та основних завдань, які стоять перед нею, необхідно зробити короткий історичний огляд етапів розвитку екології та становлення екологіч­ного світогляду.

Отже, як ми вже згадували, екологія виникла в середині XIX століття. Але розрізнені та поверхневі знання про взаємодію живих істот і навколишнього середовища, людини і природи людство почало накопичувати ще в античну епоху. Про це повідомляють нас праці давньогрецьких та римських філософів і вчених Платона, Демокріта, Страбона, Плінія, Варрена та інших. Але тоді, та й пізніше в епоху Середньовіччя, низький рівень знань та недостатній розвиток природничих наук не дозволяв систематизувати існуючі відомості про взаємодію природи і живих організмів в окрему наукову дисципліну.

Поштовхом для цього став вихід у світ праці Чарльза Дарвіна «Походження видів» (1859 р.), яку деякі вчені вважають першою фундаментальною працею з екології. А вже Е. Геккель створював основи нової біологічної науки під її впливом. Бувши прихильником еволюційної теорії, німецький вчений дав своїй праці такий підзаго­ловок: «Загальні основні науки про органічні форми, механічно заснованої теорії еволюції, реформованої Чарльзом Дарвіним».

У своєму історичному розвитку екологія, як самостійна біологічна наука, пройшла три основних періоди, в яких панували відповідні способи екологічного мислення (парадигми).

Початок першому етапу поклали праці вже відомого нам Е. Гек-келя, а також російського вченого К. Ф. Рул'є та французького натураліста І. Ж. Сент-Іллера. Цей етап отримав назву «аутекологічного редукціонізму». Суть його в тому, що, як рахують прихильники відповідної йому течії в екології — факторальної екології (або аутекології), всі явища, що стосуються розповсюдження та чисель­ності будь-яких організмів, можуть бути пояснені на основі відомої реакції на ті чи інші абіотичні фактори (сукупність умов та явищ неорганічного походження). Екологія на цьому етапі виступає як пряме продовження фізіології в природних умовах. На першому етапі розвитку екології аутекологічний редукціонізм був прогресив­ною методологією, що дозволило класифікувати велику кількість данних, відкрити ряд законів та принципів аутекології (екології виду).

Однак з розвитком науки цього стало недостатньо і на зміну першому етапу в середині XX ст. приходить етап «синекологічного редукціонізму», який пов'язаний з виникненням та розвитком концепції популяції, в центрі уваги якої аналіз взаємодії організмів (популяцій). В цей час в екології зародився цілий науковий напря­мок (один з основних розділів) в екології — демекологія (або екологія популяцій), в якій пріоритет віддавався дослідженню біотичної взаємодії організмів.

Разом з тим, недолік синекологічного редукціонізму заключається в тому, що екологи, які працюють в рамках даного підходу, намага­ються (навіть при вивченні цілого угруповання) звести суть явища до взаємодії популяцій, тобто розкладають ціле на окремі елементи.

Ось чому цей етап був не тривалим і закінчився на початку 70-х років утвердженням найбільш прогресивного системного підходу в екології. Інтегративний підхід виник ще в 30-і роки, в першу чергу завдяки працям українського академіка В. І. Вернадського та аме­риканського вченого А. Тенслі. Був далі розроблений академіком В. Н. Сукачовим, відомим американським екологом Ю. Одумом та інш. Отже, триваючий нині третій системний етап розвитку екології орієнтує екологічні дослідження на вивчення специфічних характе­ристик складноорганізованих об'єктів (екосистем, біогеоценозів), багатогранність зв'язків між їх елементами, їх співпідпорядкованість та взаємозалежність. Завдяки працям В. І. Вернадського цей підхід дозволяє розглядати екологічні об'єкти найвищого рівня — біосферного, що в свою чергу повинно допомогти вирішенню глобальної екологічної проблеми.

З виходом екології на глобальний — біосферний рівень, внаслі­док появи нових практичних потреб, обумовлених розвитком НТР, ми ведемо мову про інтеграцію та диференціацію екологічних знань. Внаслідок цих двох протилежних, але взаємообумовлених процесів ускладнюється структура екології, з'являються нові прикладні під­розділи, а сама ця наука поширює свої межі пізнання за рамки біологічної науки.

Сьогодні мова йде про розуміння екології в широкому значенні як комплексної інтегральної науки, котра досліджує навколишнє середовище (екосферу планети), його вплив на суспільство та зворотню реакцію природи на діяльність людства. Ось чому виникає потреба вивчення екології не просто як біологічного предмету, а як міждисциплінарної науки, яка базується, крім біологічних, на основах географічних, технічних, економічних та соціальних наук (рис. 10).

Отже на концептуальному рівні, залишаючись по суті біологіч­ною наукою, сучасна екологія є конгломератом трьох блоків: загальної або теоретичної екології, прикладної екології та основно­го цементуючого ядра біоекології. Останні в свою чергу складаються з ряду дисциплін (рис. 11).

Ми можемо навести наступну класифікацію екологічних дисцип­лін (ст-ру екології). Фундаментальний біоекологічний блок поділя­ють за розмірами об'єктів вивчення на:

— аутекологію (екологію особин);

— демеекологію (екологію популяцій);

— синекологію (екологію угруповань).

Близька до останнього підрозділу біогеоценологія, але вона враховує територіальний фактор, тому цей напрямок має ще зв'язок з географічною (ландшафтною) екологією.

По відношенню до предмета вивчення біоекологію поділяють на:

— екологію мікроорганізмів;

— екологію грибів;

— екологію рослин;

— екологію тварин.

А прикладну екологію по відношенню до предмета вивчення поділяють на:

— промислову і інженерну;

— транспортну;

— сільськогосподарську;

— медичну;        

— космічну.

За підходами до предмету вивчення виділяють аналітичну та динамічну теоретичну екологію, крім цього, в ній інколи виділяють теоретично-узагальнюючу частину в загальну екологію. З точки зору фактору часу розглядають історичну та еволюційну екології, а також супутні їм архео та полеоекології.

В залежності від того, на що впливають умови існування організ­мів, екологію поділяють на морфологічну та фізіологічну. Назви хімічна, геохімічна .та біогеохімічна екології свідчать, що ці підроз­діли вивчають сукупність відповідних їм, зв'язків та взаємодій, що впливають на організми.

Крім основних блоків, напрямків та дисциплін екології на схемі виділені основні блоки міжпредметних прикладних та теоретичних наукових дисциплін, котрі сформувались або формуються на стику різних наук, але в основу яких покладено екологічний метод пі­знання. Деякі з них окремі вчені відносять до екології, інші — ні. Це пов'язано з процесом інтеграції наукових знань та утво­рення нових наук, який досить тривалий і вимагає ретельного дослідження.

Дуже цікавий міжпредметний комплекс утворився на стику суспі­льних наук (філософії, соціології, демографії) та екології, який окремі вчені називають «соціальною екологією», а інші — «екологією людини» Різниця лише в тому, що перший з них не враховує біологічну сторону людини, а лише суспільну. Цей блок, в свою чергу, можна поділити на:

— екологію особистості;

— екологію соціальних груп;

— екологію людських популяцій;

— екологію людства.

Всі ці екології виділяють також екологію науки та екологію культури, а в екології людини: міста, людських поселень або архітек­турну екологію.

Інший, не менш цікавий, міжпредметний блок утворився на стику екології з економічними науками. Одні вчені виділяють тут економі­ку природокористування, яка вивчає питання економічної оцінки природних ресурсів, а також дає еколого-економічну оцінку проектів та шкоди від забруднення навколишнього середовища. Інші ж, переважно закордонні, розглядають цей блок як наукову основу екорозвитку, який дає аналіз еколого-економічних систем, а також вивчає межі допустимих навантажень на природне середовище з метою раціонального природокористування, називаючи його екологією.

До міжпредметних блоків, пов'язаних напряму з екологією, ми відносимо також дуже близькі за змістом комплексні дисципліни. Перша, енвайроментологія, яка вивчає оточуюче людину середови­ще, способи контролю за його якістю та технологічні прийоми його охорони й поліпшення. Треба відзначити, що у вітчизняній науці цей термін часто замінюється поняттям «охорона природи», але останнє має більший смисл, введення певних заборон та обмежень, а не загальної раціоналізації природокористування. Тому ми пропонуємо розглядати на межі екології та юридичних наук блок природоохо­ронного законодавства та права, який необхідно вивчати на трьох рівнях: міжнародному, національному та місцевому.

Зробивши аналіз структури екології, ми тепер розуміємо, яким питанням присвячені нині екологічні дослідження та напрямки роз­витку цієї науки. Як бачимо, сьогодні екологи роблять все можливе, щоб знайти шляхи подолання глобальної екологічної проблеми. І тут велику допомогу їм можуть надати педагоги, які, завдяки поглибленню екологічної освіти та поліпшенню екологічного вихо­вання, формують в учнів (майбутніх інженерів, робітників, науковців та підприємців) екологічний світогляд. Це поняття є важливим складовим більш загального поняття «екологічна культура». Під екологічним світоглядом треба розуміти глибоке усвідомлення життєвої необхідності збереження спільного для всього людства середовища життя.

Тільки тоді, коли ми всі усвідомимо життєву важливість екологіч­них проблем в житті і майбутньому розвитку людства, ми зможемо досягти певних успіхів у подоланні глобальної екологічної проблеми.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

1. Хто вперше запропонував термін «екологія»?

2. Через які етапи пройшла екологія в своєму розвитку як наука?

3. Що ми сьогодні розуміємо під словом «екологія» в його широкому значенні?

4. На межі яких наук розвивається сьогоднішня екологічна наука?

5. Які основні структурні блоки складають фундамент сучасної екології?

6. Перерахуйте відомі вам підрозділи екології. За якими критеріями їх ви­діляють?

ТЕМА 2. ПРИРОДНЄ СЕРЕДОВИЩЕ ТА ЙОГО ОХОРОНА

Ми вже згадували, що в дослівному перекладі поняття «еколо­гія» означає – наука про навколишнє середовище. А в більш конк­ретному біологічному значенні екологія займається вивченням взає­мовідносин між організмами та навколишнім середовищем. Це не вступає у протиріччя з більш загальним, наближеним до сьогодніш­нього широкого розумінням екології, як комплексної науки яка досліджує середовище існування (природне середовище) живих істот (включаючи і людину).

Як бачимо в усіх цих визначеннях використовується поняття «середовище» у його різноманітних різновидах. А існує їх так багато (зовнішнє, навколишнє, природне, антропогенне, географічне та інші), що необхідно спочатку їх класифікувати та порівняти лише тоді стане зрозуміло, якими з них ми будемо користуватись далі, а також коли і як взагалі вживати правильно наведені вище терміни

 Сьогодні вчені-екологи під поняттям «середовище» розуміють природні тіла та явища, з якими організм знаходиться в безпосеред­ніх або опосередкованих взаємовідносинах, а у більш широкому соціально-екологічному значенні під цим терміном розуміється сукупність фізичних (природних), природно-антропогенних (культур­них або географічних ландшафтів) і соціальних фактор в життя людини. В цьому широкому значенні ми і будемо використовувати поняття «навколишнє середовище».

Дехто вважає, що синонімом поняття «навколишнє середовище» є «оточуюче середовище», але використання останнього, хоч воно і поширене в літературі не доцільне без доповнення відносно чого чи кого? Наприклад, «оточуюче людину середовище», або «оточуюче нас середовище», що є більш правильним з точки зору семантики української мови. Ми будемо надалі вживати лише перший термін під яким прийнято розуміти цілісну систему взаємозв'язаних природних і антропогенних об'єктів і явищ, в яких проходять праця, побут і відпочинок людей. Воно включає в себе соціальні, природні та штучно створені (антропогенні) фізичні, хімічні та біологічні фактори, тобто все те, що прямо чи опосередковано впливає на життя і діяльність людини.

З цього випливає, що складовими частинами поняття навколишнє середовище є природне, соціальне та антропогенне середовища(рис. 12)

Далі нас буде цікавити перша, найбільш важлива з точки зору екології, складова - природне середовище. Воно включає в себе всю сукупність оточуючих людину об'єктів живої та неживої природи, як тих, що не зазнали впливу людської діяльності, так і тих, що підпали під вплив антропогенних перетворень, однак частково чи повністю зуміли зберегти здатність до саморозвитку. (Наприклад, лісові вирубки, перелогові землі, лише частково знищені популяції диких тварин і т. д.). Деякі елементи штучно перетвореного техно­генного або антропогенного середовища — докорінно перетвореної людиною природи — з часом також можуть стати частиною природ­ного середовища, якщо їх подальший розвиток буде здійснюватися без втручання людини (наприклад, закинуті меліоративні канали, парки або гірничо-промислові розробки і т. д.).

З курсу географії вам відоме поняття «географічне середовище», під яким розуміється природа землі, включена на даному історично­му етапі в сферу людської діяльності, яка складає необхідну умову існування і розвитку суспільства. У макромасштабі це поняття близьке до природного середовища, а в менших масштабах говорять просто про середовище, або оточуюче людину середовище (наприк­лад, середовище поля, середовище міста або середовище існування людини) До цих понять близькі також поняття: геологічне середо­вище, природне середовище суспільного виробництва, культурне середовище, архітектурно-ландшафтне середовище та інші), які є складовими частинами попередніх загальних понять.

Аналізуючи ці поняття, ми впритул підійшли до питання викорис­тання природного середовища, його перетворення і охорони. Внаслі­док використання природного середовища воно повністю або частко­во змінюється людьми і перетворюється на антропогенне (або тех­ногенне).

Сфера суспільно-виробничої діяльності, спрямованої на задово­лення потреб людства за допомогою природних багатств, називаєть­ся природокористування. Під цією назвою розуміють також науковий напрямок, який склався на межі екології та географії по вивченню загальних принципів раціонального використання природних ресур­сів, у тому числі аналіз антропогенного впливу на природу і їх наслідки для людини. З іншої точки природо-ресурсний потенціал (ПРП) — це властивість природних систем без шкоди для себе (а відповідно і для людей) віддавати необхідну людству продукцію або виробляти корисну для нього роботу в рамках господарства даного історичного типу. У цьому значенні ПРП наближається до  трактування екологічного потенціалу і вони стають синонімами.

Ознайомившись з цими базовими поняттями (природні умови та ресурси, ПРП) ми можемо говорити про природокористування, як сукупність всіх форм експлуатації ПРП і заходів по його збережен­ню. Природокористування включає в себе:

а) видобуток і переробку природних ресурсів, їх відновлення або відтворення;

б) використання і охорона природних умов середовища існуван­ня людини;

в) збереження (підтримка), відтворення (відновлення) і раціо­нальна зміна екологічного балансу (рівноваги) природних систем, що буде основою збереження ПРП.

Природокористування може бути раціональним або нераціональ­ним. На жаль, у нас частіше переважає останнє, яке розглядається як система діяльності, що не забезпечує збереження ПРП. Прикла­дом можуть бути перетворені в життя деякі проекти бувших відомств Радянського Союзу про будівництво каналів та дамб (Полісся, затока Кара-Богаз-Гол, Невська губа), каскадів ГЕС на рівнинах (Дніпровський та Волзький) або хижацька діяльність транснаціо­нальних корпорацій по використанню природних ресурсів країн, що розвиваються.

Тому необхідно прикладати всі зусилля, щоб перетворити приро­докористування в раціональне. Тобто впроваджувати в життя таку систему діяльності, яка забезпечить економне використання (експлу­атацію) природних ресурсів та умов, найбільш ефективний режим їх відновлення, з урахуванням перспективних інтересів розвитку госпо­дарства та збереження здоров'я людей.

Отже, використання природного середовища повинно базуватись на високоефективному господарюванні і не приводити до різких змін його ПРП, щоб не викликати глибоких незворотніх змін в оточуючо­му людину середовищі, яке може не тільки нанести збитків здоров'ю людей, але й загрожувати їх життю. В цьому плані його раціональ­не використання повинно стати складовою частиною широкої систе­ми заходів по охороні природи взагалі.

Така система природоохоронних заходів (що оптимізують взає­мовідносини між суспільством і навколишнім середовищем) крім раціонального природокористування повинна включати:

— удосконалювання устаткування, технологічних процесів та заходів у промисловості і сільському господарстві та на транспорті з метою виключення або значного зниження шкідливих впливів на навколишнє середовище;

— державний і громадський контроль за станом природного середовища та джерелами його забруднення;

— охорону всіх матеріальних та духовних умов існування і розвитку суспільства, майбутніх поколінь людей (пам'яток культури,
природи та інш.).

З цією метою необхідно розробити комплекс соціально-економіч­них, організаційних, науково-дослідних заходів, спрямованих на максимальне забезпечення сприятливого для життєдіяльності людст­ва природного середовища. Ці заходи повинні охоплювати всі питан­ня, пов'язані з охороною природних ландшафтів, земель, надр, водних ресурсів, атмосферного повітря, рослинного і тваринного світу. Але потрібно пам'ятати, що охорона навколишнього середови­ща — це загальне завдання всього світового співтовариства і розв'язати його у глобальному масштабі можна лише спільними зусиллями всіх держав в умовах роззброєння і мирного співіснування.

Основна частина зусиль по збереженню та поліпшенню навко­лишнього середовища здійснюється на національному рівні. Але глобальність екологічної кризи вимагає інтернаціоналізації при­родоохоронної справи. Міжнародний характер екологічних проблем, з вирішенням яких пов'язують виживання людства, вимагає нового підходу, з використанням усіх досягнень сучасної науки і техніки, що неможливо без співпраці в цій сфері всіх зацікавлених держав, як найбільш розвинутих, так і тих, що розвиваються.

З'явилася необхідність вироблення міжнародних процедур і ме­ханізмів, які б забезпечили раціональне використання ресурсів пла­нети як загальнолюдське надбання. Проблема навколишнього сере­довища в її сучасному розумінні була вперше поставлена в Організації Об'єднаних Націй на Міжурядовій конференції по про­блемах біосфери в Парижі в 1968 році. Результатом її проведення було прийняття однієї з найбільш широких наукових програм еколо­гічних досліджень в системі ООН — програми ЮНЕСКО «Людина і біосфера» Головне завдання міжурядової та міждисциплінарної програми «Людина і біосфера» — розробка наукових засад раціо­нального використання і збереження ресурсів біосфери в цілому і в окремих типах екосистем зокрема.

В 1972 р. була проведена Конференція ООН з проблем навко­лишнього середовища, яка відбулася у Стокгольмі за участю майже всіх держав земної кулі. День її відкриття—5 червня — був оголо­шений Всесвітнім днем навколишнього середовища. Конференція прийняла Декларацію, яка складається з 26-и принципів і була першим кроком на шляху створення комплексу міжнародно-право­вих норм, регулюючих всі аспекти охорони навколишнього сере­довища.

Наслідком цієї конференції було також утворення Генеральною Асамблеєю ООН Програми ООН по навколишньому середовищу (1ОНЕП) зі штаб-квартирою в столиці Кенії — Найробі. В завдання ЮНЕП входить координація діяльності інших природоохоронних, екологічних організацій та рухів, а також всіх країн, членів ООН, по охороні навколишнього середовища.

Важливу роль у питаннях охорони природи відіграють такі міжнародні неурядові організації, як Міжнародний Союз охорони природи і природних ресурсів (МСОП), створений за ініціативою ЮНЕСКО в 1948 році, а також «Грінпіс» — міжнародна громадська організація, головною метою якої є конкретні практичні заходи по охороні навколишнього середовища. Сьогодні в 158 країнах світу нараховується близько 5 млн прихильників цієї організації, широко відомої своїми рішучими акціями та протестами проти забруднюва­чів довкілля та губителів природи нашої планети (з 1990 р. пред­ставництво «Грінпіс» почало діяти і в Україні).

МСОП розробив всесвітню стратегію охорони природи. Він фінансує велику кількість природоохоронних програм та досліджень; щороку видає перелік національних парків та інших територій, що охороняються. МСОП об'єднує 54 держави, 126 державних, 342 неурядові національні та 27 неурядових міжнародних організацій.

Під керівництвом всіх цих організацій був проведений ряд між­народних конференцій, на яких було укладено і підписано багатосто­ронні міжнародні договори про взаємні права та обов'язки в галузі охорони навколишнього середовища. Серед найбільш важливих є: Договір про морське дно (1970 р.), Конвенція про заборону вико­ристання військових засобів впливу на природне середовище (1976 р.), Конвенція по запобіганню забруднення моря скиданням відходів (1972 р.), Конвенція про трансграничне забруднення повіт­ря на великій віддалі (1979 р.) та багато інших.

За останні роки була прийнята Лондонська конвенція по захороненню ядерних відходів (1983 р.), підписано Монреальський прото­кол по охороні озонового шару (1987 р.) та доповнення до нього в Копенгагені (1992 р.), Бразильська декларація про боротьбу з глобальним потеплінням клімату та охорону тропічних лісів, які є легенями нашої планети (1991 р.).

Під двома останніми документами є підписи і керівників нашої молодої держави. Україна, як член ООН, вже давно бере активну участь у міжнародній діяльності по охороні природи. На сьогодні укладено близько 20 угод, в яких Україна бере на себе забезпечення виконання на своїй території всіх міжнародних договорів з охорони довкілля. З 1981 р. Україна є членом Ради керуючих ЮНЕП. У 1984 р. наша держава вступила до Міжнародної довідкової сис­теми інформації про навколишнє середовище (ІНФОТЕРРА), а також активно співробітничає з Європейською Економічною комі­сією (ЄЕК),у діяльності якої питанням охорони природи відведено важливе місце.

При Академії Наук України працює Національний комітет України по програмі ЮНЕСКО «Людина і біосфера» (МАБ), який здійснює координацію та науково-методичне керівництво досліджен­нями по виконанню Національної програми МАБ України, забезпе­чує зв'язки з міжнародними організаціями та іншими національними комітетами МАБ; готує доповідні записки та наукові рекомендації з питань навколишнього середовища і подає їх у вищі органи державної влади для вжиття необхідних заходів; сприяє впро­вадженню результатів наукових розробок у господарську практику; приділяє велику увагу питанням екологічної освіти та підготовки кадрів.

105 Активна участь України у вирішенні глобальної екологічної проблеми дає нам надію, що завдяки міжнародній підтримці наша держава подолає не тільки наслідки найбільшої екологічної катаст­рофи в світі — Чорнобильської, але й вирішить ряд інших проблем, які існують сьогодні: збереження родючості грунтів, оптимізації структури земельного фонду, забруднення та нестачі питної води, збереження ресурсів Чорноморського басейну, рекультивації гірничовидобувних розробок та інші. Це все свідчить, що Україна не тільки подолає власні проблеми, але й завжди готова допомогти іншим, що дасть змогу їй зайняти гідне місце у світовому спів­товаристві.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

1. Що ми розуміємо під поняттям «навколишнє середовище»? Перерахуйте його складові

2. Розкрийте суть поняття «природне середовище». .

3. Порівняйте поняття «природні умови» та «природні ресурси». В чому полягає різниця між ними?

4. Що ми розуміємо під «природокористуванням»? Які види «природокористуван­ня» вам відомі?

5. Що вам відомо про міжнародну діяльність по охороні навколишнього се­редовища?

6. Яку участь бере Україна в міжнародній діяльності по охороні природи?

 

ТЕМА 3. ЕКОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ

Сучасне поширення живих організмів визначається в першу чергу умовами середовища існування. Воно впливає на організм складовими його елементами (факторами). Серед факторів середо­вища існування організмів виділяються три основні групи: абіотичні (неживої природи), біотичні (відносини між організмами), антропіч­ні (породжені людиною) (рис. 13).

Абіотичні фактори неживої природи. До числа абіотичних факто­рів, в першу чергу, належать кліматичні, які впливають на всі організми даної території. Це — вологість повітря і кількість опадів, температура повітря, кількість світла, тривалість дня і ночі, вітровий режим, тиск повітря, газовий склад атмосфери.

Наступну групу абіотичних факторів для наземних організмів складають едафічні або грунтові фактори (хімічні, фізичні й механіч­ні особливості грунтів і земель)

Третя група факторів визначає існування водних організмів (гідрологічні)—зміна прозорості і освітлення, мутності водної тов­щі, зміна тиску з глибиною і т. п.

До четвертої групи абіотичних факторів належать орографічні (особливості рельєфу) — вплив експозиції, крутизни схилів, висоти над рівнем моря, вилив рельєфу на особливості циркуляції атмосфе­ри, ходу температур.

Із групи абіотичних факторів детальніше розглянемо кліматичні, вплив яких на організми проявляється зонально.

Світло — один із основних кліматичних факторів, який визначає можливості існування організмів. З допомогою світла проходить основний процес створення органічних речовин на планеті — фото­синтез. В залежності від пристосованості рослин до різних рівнів освітленості їх поділяють на:

— світлолюбних;

— тінелюбних;

— тіневитривалих

Рухливі тварини разом з вибором місце існування мають можли­вість по-різному будувати свою добову активність. Серед них розрізняють:

— денних тварин;

— нічних;

— сумеречних.

Так, значна кількість пустинних тварин проявляє найбільшу ак­тивність у ранкові і вечірні часи, а біля полуденний час проводять в норах.

Рухливі організми (тварини) рухаються за напрямом світла. Нерухливі рослини реагують на світло з допомогою зміни свого положення по відношенню до джерела світла.

Частина світла, яка попадає на поверхню рослинних угруповань, відбивається; частина поглинається рослинами, а частина проникає в нижні яруси угруповання або досягає грунту. Найсвітліше під кронами модринового лісу, куди проникає до 20 % від повного денного освітлення, для соснового лісу—10; дубового—3,8; ялино­вого—3; букового—1,5; самшитового—1; вологого тропічного лі­су—0,2 % (Воронов А. Г., 1987 р. с. 64).

У листопадних лісах особливо виражені сезонні зміни освітленос­ті. Весною, коли освітленість грунту значна, в лісі зацвітають світлолюбні рослини трав'яного ярусу.

Крім загальної кількості світла, яку отримують організми, для них особливе значення має характер чергування світлих і темних періодів (дня і ночі) —фотоперіодизм. Фотоперіодизм залежить від широтного положення на поверхні Землі. В високих широтах зосе­реджені організми довготривалого дня; в тропічних — короткого дня.

У тварин помірного часу (довготривалого дня) осіннє скорочення тривалості дня приводить до припинення процесу розмноження

Одним із найважливіших кліматичних факторів, який визначає розміщення організмів по земній кулі, є температура.

Розрізняють тваринні організми зі сталою внутрішньою темпера­турою тіла; з непостійною температурою тіла, яка визначається температурою середовища; і організми, які в активному стані поділе­ні властивістю терморегуляції, а при впаданні в сплячку втрачають її.

Підтримання постійної внутрішньої температури тіла носить на­зву гомеотермності (теплокровності). Гомеотермні організми (ссавці, птахи) мають істотну перевагу в боротьбі за існування, і тому вони найбільш широко розселені по Землі.

Всі організми в залежності від температури середовища поділяю­ться на:

еврітермні (існуючі при істотних коливаннях температур); стенотермні (існуючі в умовах незначних коливань температур). Температурний режим змінюється від екватора до полюсів, а також від окраїн материків до їх центру. Особливості температурно­го режиму визначають можливість існування організмів в кожному конкретному місці.

Розвиток рослин знаходиться в прямій залежності від температу­ри середовища і розпочинається з температури, яка є біологічним нулем для даного виду (нижче якої він розвиватись не зможе).

Вологість — фактор, який не менше температури впливає на загальні риси розподілу організмів. Розрізняють організми, які можуть існувати при різноманітних значеннях вологи, а також: ксерофільні — існуючі в посушливих районах; мезофільні — в умовах середнього зволоження; гігрофільні — при високому забезпеченні вологою. При цьому організми по-різному пристосовуються до одних і тих же умов зволоження.

Так одні організми в умовах сухості клімату завершують свою вегетацію до наступання посухи (однолітні ефемери).

Багатолітні ефемероіди в період посухи не відмирають, а зберіга­ють підземні запасаючі органи — клубні, цибулини, кореневища.

Інші види рослин (сукуленти) запасають вологу на сухий період в стеблах або в листочках (кактуси, алое)

Деякі рослини посушливих районів наділені значною кореневою системою, яка дає змогу збирати вологу або з великої площі, або досягати рівня ґрунтових вод на глибинах 10—18 м.

Інші рослини арідного клімату різко скорочують випаровування з поверхні листків (транспірацію) за рахунок зменшення площі листової пластини.

Різноманітні пристосування і тваринних організмів до умов по­сушливого клімату.

Одні тварини запасають вологу (черепахи, пустельні жаби). Інші (гризуни і комахи) потребують мінімальну кількість вологи, яка потрапляє в організм з їжею. Треті впадають в літню сплячку, накопичивши достатню кількість жирових запасів (ховрахи). Чет­верті, запасаючи значну кількість жиру, витрачають його на попов­нення запасів в організмі (верблюди).

У гігрофітів пристосування до умов середовища не такі багато­гранні, як у ксерофітів. Це пояснюється тим, що зволожені умови середовища є менш екстремальні, ніж сухі.

Істотна роль у поширені насіння і плодів, спор рослин і зачатків тварин належить вітру. Плоди і насінини можуть мати спеціальні пристосування, які полегшують їх перенесення за рахунок зростання парусності. Важливе значення має вітер для запилення квіткових рослин.

Вітер впливає також і на формоутворення рослин, ламаючи гілки де