Загальна структура навколишнього середовища людини (за Реймерсом)

Структура заняття.

1. Організаційна частина.

2. Актуалізація знань.

Що таке екологія, як ви розумієте.

Які питання вирішує ця наука.

Назвіть якісь природні процеси і як вони впливають на людину.

3. Повідомлення теми і формулювання мети заняття.

Основна частина.

План

1. Поняття про екологію як науку.

2. Глобальні проблеми і завдання екології

3. Екологічні проблеми планетарного Масштабу.

Питання 1. Поняття про екологію як науку

Екологія - це наука, що досліджує функціонування систем і структур надорганізмового рівня (екосистем або біогеоценозів) у їх взаємодії один з одним і сукупністю факторів навколишнього середовища|

Термін "екологія" вперше запропонував німецький біолог Е. Геккель у 1866 році. Він походить від грецьких слів " оikоs ", що означає дім, помешкання, місце перебування та " logos " - наука.

У наш час даний термін став звичний, і з ним пов'язується екологізація сучасних наукових дисциплін. Будь-яка зміна середовища існування є компетенцією екології.

На сучасному етапі розвитку суспільства екологія вирішує коло проблем і користується методами, матеріалами, принципами, які далеко виходять за межі суто біологічних наук. Більшість учених вважає, що нині екологія сформувалась у принципово нову інтегровану дисципліну, що поєднує всі природничі, точні, гуманітарні й соціальні науки.

Головні завдання екології:

· дослідження особливостей організації життя, в т.ч. у зв'язку з антропогенним впливом на природні системи;

· створення наукової основи раціональної експлуатації біологічних ресурсів;

· прогнозування змін природи під впливом діяльності людини;

· збереження середовища існування людини.

Нині сформувалося близько ста напрямів екологічних досліджень, які можна об'єднати за принципами галузевої Належності, взаємозв'язків, взаємо-підпорядкованості, пріоритетності, теоретичного та практичного значення.

Структурна схема науки про довкілля

Досить широким є спектр підрозділів екології. До нього входять спеціалізовані екологічні науки, які розрізняються за об'єктом та предметом дослідження. Наприклад, біоекологія - розділ біології, що вивчає взаємодію організмів між собою та з навколишнім середовищем.

До складу біоекології включається:

Ø аутекологія, що вивчає взаємозв'язки представників виду із навколишнім середовищем;

Ø демекологія (популяційна екологія), що вивчає структуру виду;

Ø синекологія, що аналізує взаємодію між особинами, що належать до різних видів організмів.

Питання 2. Глобальні проблеми і завдання екології

Головне завдання сучасної екології як науки - консолідація різних її розділів і сукупності фактичного матеріалу на єдиній теоретичній платформі, зведення їх у систему, що відображає всі аспекти реальних взаємин природи і людського суспільства. Це необхідно для розуміння сучасних екологічних проблем планети, вироблення нової екологічної ідеології та методології, правильної організації екологічного утворення і практичної діяльності у сфері природокористування.

Характеристика	Тенденція 1972 - 1992 років	Прогноз до 2030 року
Різке скорочення площі непорушених природних екосистем, їх істотна антропогенна деградація	скорочення зі швидкістю 0,5 - 1,0 % у рік на суші; до 90-х років збереглося всього 40 %	Збереження тенденції до майже повної ліквідації на суші
Споживання первинної біологічної продукції	Ріст споживання: 40 % на суші, 25 % - глобальний	Ріст споживання: 80-85% на суші, 50 - 60 % глобальний
Зміна концентрації парникових газів в атмосфері	Ріст: від 0,5 % до 1-2 %	Прискорення збільшення концентрації СО₂ та метану
Виснаження озонового шару, збільшення озонової діри над Антарктидою	Виснаження озонового шару на 1-2 % в рік, збільшення площі озонових дір	Збереження тенденції навіть при припиненні викидів озоноруйнуючих речовин
Скорочення площ лісів, особливо тропічних	Скорочення зі швидкістю 117 -180 тис. км2 зарік	Збереження тенденції
Спустелювання	Розширення площ пустель (60 тис. км2 на рік), ріст техногенного спустелювання	Збереження тенденції
Деградація земель	Ріст ерозії ґрунту, зниження родючості, накопичення забруднювачів, закислення, засолення	Збереження тенденції, скорочення площ сільськогосподарських земель
Підвищення рівня океану	На 1-2 мм за рік	Збереження тенденції, можливе збільшення підйому до 7 мм/рік

Характеристика	Тенденція 1972 - 1992 років	Прогноз до 2030 року
Стихійні лиха та техногенні аварії	Збільшення кількості на 5 - 7 %, ріст збитків на 10 - 15 %, збільшення кількості жертв на 6 – 12% за рік	Збереження та посилення тенденції
Зменшення видового різноманіття	Швидке зникнення біологічних видів	Посилення тенденції залежно від ступеня шинування біосфери
Якісне виснаження вод суші	Збільшення об'єму стічних вод, джерел забруднення та кількості забруднювачів	Збереження та посилення тенденції
Накопичення шкідливих речовин, мутагенів, канцерогенів у середовищі та організмах, їх міграція ланцюгами живлення	Збільшення маси і кількості полютантів,накопичення в середовищі та організмах, ріст радіоактивності середовища	Збереження та посилення тенденції
Урбанізація	Зростання міст та кількості міського населення, міграція з сільської місцевості в міста	Посилення тенденції
Забруднення вод Світового океану	В основному нафтою та нафтопродуктами, радіоактивними відходами	Посилення тенденції

У XX ст. різко скоротилися і продовжують швидко зменшуватися запаси багатьох не відновлюваних, здебільшого мінеральних і паливних ресурсів Землі; це, у свою чергу, створює серйозні екологічні проблеми

Питання 3. Екологічні проблеми планетарного масштабу

5.Підсумок заняття Д./З. тема 1.1

Контрольні запитання

1. Дайте визначення поняття "екологія".

2. Сформулюйте головні завдання екології.

3. Укажіть напрями екологічних досліджень.

4. Назвіть розділи біоекології.

5. Перелічіть екологічні проблеми планетарного масштабу.

Тема 1.2. Історія розвитку екології

Мета. Засвоїти інформаціюпро історіюрозвитку відносин людини – природи. виділити основні періоди впливу людини на природу, усвідомити зміст охорони навколишнього середовища.

Виховна мета. Виховувати зацікавленість дисципліною, прагнення отримувати нові знання.

Матеріально – технічне забезпечення. Підручники по екології,Таблиці, Мультимедійний проектор.

Література. 1. Джигирей В.С., Сторожук В.М., Яцюк Р.А. Основи екології. - Львів: Афіша, 2001.

2. Кучерявий В.П. Екологія. - Львів: Світ, 2001.

3. Романенко О.В. Основи екології. - К.: Фітосоціоцентр, 2001.

4. Сафранов Т.А. Екологічні основи природокористування. - Львів: Новий світ, 2004.

5.А.К. Запольський, А.І.Салюк - Основи екології. Вища школа. 2005.

Структура заняття.

1Організаційна частина.

2Актуалізація знань.

Що вивчає екологія.

Які питання вирішує ця наука.

Назвіть якісь природні процеси і як вони впливають на людину.

3Повідомлення теми і формулювання мети заняття.

Основна частина.

План

1. Еволюція взаємовідносин людини і природного середовища.

2. Періоди впливу людини на природу.

3. Історичний і сучасний зміст охорони навколишнього середовища.

Література: 1-9.

Питання 1. Еволюція взаємовідносин людини і природного середовища

Літосфера сформувалася близько 5 млрд. років тому. Первинний океан, тобто гідросфера, виник 4 млрд. років тому.

Найдавніші рештки мікроорганізмів знайдено в гірських породах, датованих 3,2 млрд. років тому.

З млрд. років тому температура повітря досягала 70 °С, за таких умов могли існувати лише бактерії та ціанеї (синьо-зелені водорості).

Бурхливий розвиток життя на Землі, освоєння рослинами і тваринами континентів відбулося лише 0,5 - 0,4 млрд. років тому.

Географічна оболонка Землі тривалий час була абіотичною геосистемою, в якій відбувався геологічний колообіг речовин у вигляді взаємопов 'язаних фізичних та хімічних процесів

Розвиток рослинності зумовив збільшення вмісту кисню в атмосфері та поживних речовин у ґрунтах, а також появу великих тварин..

Із розвитком органічного світу абіотична геосистем:а перетворилася на глобальну екосистему - біосферу, що складалася з неживої та живої підсистем.

Подальший процес еволюції живих організмів призвів до появи найвищого біологічного виду - людини, а з її появою почався влив людської діяльності на колообіг речовин та енергетичний обмін у біосфері. На відміну від інших організмів, людина впливає на природу не лише своїми процесами обміну речовин у живій природі, ай трудовою діяльністю

Перша стадія взаємодії людини і природи — тривала близько 2-3 млн. років - від появи первісних людей до виникнення 40 тис. років тому сучасного людського виду. Дана стадія відзначається органічним входженням людини у природу: відбувається накопичення знань про природу, пристосування до неї. Природне середовище для людини у той час було майже необмеженим, тому глобальна соціоекосистема виступає як практично незамкнена.

Друга стадія взаємодії людини і природи - тривала близько 40 тис. років - від початку палеоліту і до кінця Другої світової війни, тобто до середини XX століття. На даній стадії інтенсивно розвивається землеробство, скотарство, виникають ремесла, розширюється будівництво сіл, міст. Людство починає завдавати природі шкоду своєю діяльністю. Чисельність населення вже перевищує 500 млн. осіб. Цей період можна назвати періодом активного використання людиною ресурсів, взаємодії із природою. Тиск на довкілля був ще загальним та незначним.

У XX столітті, у зв'язку з бурхливим розвитком науково-технічного прогресу, швидким зростанням населення, НТП став визначальним фактором розвитку суспільства та посилення його впливу на біосферу.

Третя стадія взаємодії суспільства та природи - почалася в середині XX століття після закінчення Другої світової війни, що стимулювала розвиток науки, техніки. Це період виникнення локальних і регіональних екологічних криз, протистояння природи та людини, хижацької експлуатації природних ресурсів. Даний період співпадає з початком глобальної екологічної кризи. Щорічно у природний обіг вводиться близько 1,5 млрд. тон первинної сировини, внаслідок чого обсяг накопичених відходів від промисловості становить уже 15 млрд. тон. Набагато більше потрапляє їх у повітря чи воду. Причина цього - відсутність природоохоронних заходів та застарілість технологій.

Питання 2. Періоди впливу людини на природу

На підставі аналізу результатів археологічних, палеонтологічних, антропологічних, історичних і географічних досліджень у взаємовідносинах людського суспільства з природою виділено чотири періоди, що різняться за характером цих стосунків і обсягом заподіяної навколишньому середовищу шкоди.

Питання 3. Історичний і сучасний зміст охорони навколишнього середовища

До найактуальніших проблем сьогодення, що стосуються кожного жителя планети й від яких залежить майбутнє людства, слід віднести екологічні проблеми, зумовлені недалекоглядним, нерозумним, необґрунтованим ставленням людини до природи. Дані проблеми вже протягом тривалого часу є актуальними.

Як свідчать стародавні літописи, ще близько 4 тис. років тому вавілонський цар Хаммурапі, а пізніше - китайські та монгольські імператори й європейські монархи вже дбали про збереження природи й видавали накази про охорону лісів, трав'яного покриву степів, водних джерел

Українська козацька старшина, незважаючи на надзвичайне багатство нашої природи тих часів, теж переймалася питанням збереження довкілля й видала низку наказів і документів про охорону придніпровських лісів і лук, заборону спалювання лісів, браконьєрства, хижацького винищення звірів та риби

Із розвитком цивілізації та науково-технічного прогресу, бурхливим зростанням кількості населення на Землі, обсягів виробництва та його відходів проблеми взаємодії природи та суспільства дедалі загострюються.

Наприкінці ХІХ ст. екологічну кризу, що наближалася, передбачали лише окремі фахівці, а в 60 - 70-х роках XX ст. про критичний стан природи багатьох регіонів Європи, Північної Америки, Японії стало відомо в усьому світі. Страшною дійсністю стали голод, отруєні річки та моря, задушливе шкідливе повітря у великих промислових центрах, винищені ліси, сотні зниклих видів тварин і рослин, загроза кліматичних аномалій, ерозія та майже повсюдне повне виснаження ґрунтів в аграрних районах.

Спричинений економічними, політичними помилками та серйозними екологічними прорахунками нинішній стан природного середовища України оцінюється фахівцями як критичний, коли вже не можливі його самовідновлення й самоочищення: відбуваються активна деградація й небезпечне знищення останніх природних ресурсів.

В Україні загинули сотні малих річок, деградують Чорне й Азовське моря, спотворено забрудненими водосховищами Дніпро, винищено значну частину лісів Карпат, еродовано половину хлібної ниви, задихаються від промислових і автомобільних викидів усі великі міста й обласні центри.

Наше покоління майже в усіх куточках планети безсоромно грабує в коморах природи те, що належить дітям і онукам.

Ліквідація глобальної екологічної кризи є нині найважливішим завданням людства

Для його вирішення, перш за все, необхідні зміна екологічної стратегії й тактики, всієї економічної моделі, організація всебічної екологічної освіти, виховання екологічної свідомості всього населення Землі.

Контрольні запитання

1. Назвіть етапи розвитку глобальної соціоекосистеми на нашій планеті.

2. Охарактеризуйте першу стадію взаємодії людини і природи.

3. Охарактеризуйте другу стадію взаємодії людини та природи.

4. Охарактеризуйте третю стадію взаємодії людини і природи.

5. Проаналізуйте вплив людини на природу в різні етапи розвитку суспільства.

6. Охарактеризуйте історичний та сучасний зміст охорони навколишнього середовища.

Тема 1.3. Екологічні фактори та їх взаємодія.

Мета. Сформулювати поняття про екологічні фактори, їх види. Розширити знання в сфері екологічних проблем промисловості та енергетики.

Виховна мета. Формувати відповідальне ставлення до навколишнього середовища.

Матеріально – технічне забезпечення. Підручники по екології,Таблиці, Мультимедійний проектор.

Література. 1. Джигирей В.С., Сторожук В.М., Яцюк Р.А. Основи екології. - Львів: Афіша, 2001.

2. Кучерявий В.П. Екологія. - Львів: Світ, 2001.

3. Романенко О.В. Основи екології. - К.: Фітосоціоцентр, 2001.

4. Сафранов Т.А. Екологічні основи природокористування. - Львів: Новий світ, 2004.

5.А.К. Запольський, А.І.Салюк - Основи екології. Вища школа. 2005.

Структура заняття.

1.Організаційна частина.

2Актуалізація знань.

1. Назвіть етапи розвитку глобальної соціоекосистеми на нашій планеті.

2. Охарактеризуйте першу стадію взаємодії людини і природи.

3. Охарактеризуйте другу стадію взаємодії людини та природи.

4. Охарактеризуйте третю стадію взаємодії людини і природи.

3Повідомлення теми і формулювання мети заняття.

Основна частина.

План

1. Поняття “середовище існування”, "природне середовище" та "географічна оболонка".

2. Види екологічних факторів.

3. Поняття "екосистема" та її компоненти.

4. Екологічні проблеми розвитку промисловості.

5. Екологічні проблеми енергетики.

6. Радіоекологія та її взаємозв'язки з іншими галузями науки і практичної діяльності

7. Іонізуюче випромінювання і його вплив на живі організми.

Література: 1-9.

Питання 1. Поняття "середовище існування", "природне середовище" та "географічна оболонка"

Земля - це унікальна планета Сонячної системи, і унікальна вона, насамперед, тим, що на ній є життя. Досі людиною не виявлено життя на жодній із відомих їй планет. На Землі життя існує завдяки поєднанню кількох сприятливих астрономічних факторів. Серед них - велика маса Землі (6 х 10²¹т), достатня для утримання навколо себе захисного шару атмосфери, досить сильного магнітного поля, що захищає землян від шкідливої дії космічної радіації, а також велика кількість води. Ще цікавішою є орбіта Землі. Американський учений Харт підрахував, що якби відстань між Землею й Сонцем була на 5 % меншою або на 1 % більшою, життя на ній було б неможливе. У першому випадку на Землі було б надто спекотно, у другому - надто холодно.

Земля дуже активна. Вона, хоч і повільно, але змінюється. Обриси її материків і океанів змінюються, руйнуються цілі гірські хребти, а на їх місці здіймаються нові, вивергаються вулкани, змінюється клімат.

Безперервність життя на Землі забезпечується унікальною здатністю живих істот створювати і підтримувати внутрішнє середовище, здійснювати обмін речовин із навколишнім середовищем і передавати ці властивості своїм нащадкам.

Під поняттям " навколишнє середовище " розуміють цілісну систему взаємопов'язаних природних і антропогенних об'єктів та явищ, в яких відбувається праця, побут і відпочинок людей. Це та частина земної природи, із якою людське суспільство взаємодіє у своєму житті та виробничій діяльності. Поняття "навколишнє середовище" є більш широким, оскільки не обмежується вивченням людини як біологічного виду.

Поняття "навколишнє середовище11 включає соціальні, природні та штучно створені фізичні, хімічні, біологічні фактори, тобто все, що прямо чи опосередковано впливає на життя та діяльність людей

Загальна структура навколишнього середовища людини (за Реймерсом)

Природне середовище (першоприрода) - це елементи природного та природно-антропогенного походження, що здатні до саморегуляції, самовідновлення, само підтримання, які прямо чи опосередковано впливають на людину чи людські спільноти (теплові, магнітні та гравітаційні поля, хімічні та динамічні характеристики атмосфери, вологість повітря та земної поверхні, хімічний склад води, фізичний, хімічний і механічний характер земної поверхні, склад рослинного, тваринного світів, світу мікроорганізмів тощо).

Квазіприродне середовище (друга природа) - це всі елементи природного середовища, що видозмінені людиною і не здатні до саморегуляції, само

відтворення та самовідновлення без постійного впливу людини (культурні ландшафти, ґрунтові дороги, зовнішній простір населених міст між забудовою, зелені насадження, штучні водойми, парки тощо).

Артеприродне середовище (третя природа) - штучне навколишнє середовище людини, що складається з технічних (будинки, споруди тощо) та природних (повітря, світло) компонентів; без штучної підтримки деградує.

Соціальне середовище - це суспільство та різні громадські процеси:

Ø економічна забезпеченість (житлом, харчами, одягом тощо);

Ø громадські свободи (совісті, місця проживання, переміщення, рівності перед законом);

Ø моральні норми спілкування та поведінки, свобода самовиявлення.

Кожен із цих компонентів загальнолюдського середовища тісно пов'язаний з іншими і не може бути замінений або безслідно виключений із загальної системи навколишнього середовища людини.

Поняття " природне середовище " ототожнюють із поняттям "географічна оболонка" – комплексна оболонка Землі, що утворилася внаслідок взаємо-проникнення і взаємодії речовин окремих геосфер (літо-, гідро-, атмо-) і біосфери.

Географічна оболонка є складною динамічною системою, що характеризується наявністю речовин у трьох агрегатних станах - твердому, рідкому, газоподібному.

Географічна оболонка - це найбільший природний комплексну розвитку якого є певні закономірності:

цілісність - усі компоненти географічної оболонки становлять єдине ціле, взаємодіють між собою, а речовини й енергія перебувають у постійному колообігу;

ритмічність - періодичне повторення певних природних явищ, які тривають добу (ніч, день), рік (весна, літо, осінь, зима), тисячоліття (похолодання і потепління клімату) чи мільйони років (горотворення);

зональність - зміна характеру і властивостей природних комплексів та їх компонентів від екватора до полюсів, пов'язана з нерівномірним розподілом сонячного тепла залежно від географічної широти;

висотна поясність - зміна рельєфу, клімату, вод, ґрунтів, рослинного та тваринного світів залежно від абсолютної висоти місцевості.

Питання 2, Види екологічних факторів

Екологічні фактори - це елементи природного середовища, які впливають на існування та розвиток організмів і на які живі істоти реагують реакціями пристосування

Екологічні фактори, що діють у навколишньому середовищі, можна поділити на три групи:

Гомеостаз - це стан внутрішньої динамічної рівноваги природної системи (екосистеми), що підтримується завдяки відновленню і саморегулюванню її основних елементів

Екологічна валентність - це здатність організму витримувати певну амплітуду коливання фактора середовища

Екологічна адаптація - це пристосування організмів до факторів середовища

Екологічна рівновага - це злагодженість явищ природи

Питання 3. Поняття "екосистема" та її компоненти

Екосистема (біогеоценоз) - це основна одиниця біосфери, що є об'єктом вивчення екології. Даний термін запровадив англійський біолог А. Тенслі у 1935 році.

Екосистема - це єдиний природний комплекс, утворений протягом тривалого періоду живими організмами й середовищем, в якому вони існують, де всі компоненти тісно пов'язані обміном речовин і енергії

Виділяють:

· мікроекосистеми (пеньок з грибами, мурашник);

· мезоекосистеми (ділянка лісу, озеро);

· макроекосистеми (континент, океан).

Глобальною екосистемою нашої планети є біосфера.

Агроценози (штучна екосистема) - це вторинні видозмінені людиною біогеоценози (поля, сади, городи, виноградники, підводні плантації мідій тощо).

Агроценози формуються в наш час і характеризуються незначним видовим різноманіттям. Агроценози дають людству до 90 % продуктів харчування.

Контрольні запитання

1. Що розуміють під поняттями: "навколишнє середовище", "природне середовище"?

2. Які є види екологічних факторів?

3. Дайте визначення поняття "екосистема".

4. Із яких компонентів складається екосистема?

5. Дайте визначення поняття "агроценози".

Питання 4. Екологічні проблеми розвитку промисловості

Майже до ХІІІ ст. людина не завдавала природі надто великої шкоди. Люди використовували для своїх потреб натуральну сировину (деревину, льон, бавовну, шкіру, різні жири та природні барвники, глину тощо). Відходи, що при цьому утворювалися, залучалися силами природи в кругообіг речовин, відбувалося її природне самоочищення.

Із розвитком хімічної, металургійної, енергетичної промисловості й машинобудування, з появою сотень нових синтетичних та мінеральних речовин і величезним їх накопиченням стан довкілля докорінно змінився

Наприклад, відходи від синтетичних пральних порошків, нафтопродуктів, важкі метали, нітрати, радіонукліди, пестициди та інші шкідливі речовини не засвоюються мікроорганізмами, не розкладаються, а накопичуються тисячами тонн у ґрунтах, водоймах і підземних водах.

У результаті спалювання паливних ресурсів в атмосферу планети щорічно викидається понад 22 млрд. т двоокису вуглецю та понад 150 млн. т сірчаного газу. Щорічно світова промисловість скидає в річки понад 160 км³ шкідливих стоків.

Основними джерелами антропогенного забруднення середовища є:

Ø виробники енергії (насамперед, ТЕС, АЕС, ГЕС);

1. промислові об'єкти (металургійні, хімічні, нафтопереробні, цементні, целюлозно-паперовї);

Ø екстенсивне перехімізоване сільське господарство (надмірне використання мінеральних добрив);

Ø військова промисловість і військові об'єкти (споживання великої кількості мінеральної сировини та енергії, потрібної для виробництва військової техніки);

Ø транспорт (автомобільний, морський, річковий, залізничний, повітряний);

Ø гірниче виробництво (наноситься велика шкода рельєфу, земельним ресурсам, ґрунтовим водам).

Питання 5. Екологічні проблеми енергетики

80 % усіх видів забруднення біосфери зумовлює енергетична промисловість, що включає добування, переробку і використання палива.

Зменшити негативні наслідки екологічних проблем у гідроенергетиці можна при будівництві енергонакопичувальних ГЕС (ЕНГЕС) та гідроакумулюючих електростанцій (ГаЕС); створенні малих ГЕС одиничної потужності до ЗО кВт на невеликих водотоках

Альтернативні та перспективні види енергетики

ГЕЛІОЕНЕРГЕТИКА	Використання сонячної енергії: • доступність; • практична невичерпність; • відсутність другорядних, забруднюючих навколишнє середовище, впливів
ВІТРОЕНЕРГЕТИКА	Використання енергії вітру в місцях, де середня річна швидкість вітру більша ніж 4 м/с (екологічно чистий вид виробництва енергії")
БІОЕНЕРГЕТИКА	Використання біомаси: • спалювання відходів рослинного походження; • використання біогазу, що утворюється в результаті мікробіологічних процесів у звалищах побутового сміття; • використання спирту як пального

Питання 6. Радіоекологія та її взаємозв'язки з іншими галузями науки і практичної діяльності

Радіоекологія - це розділ екології, що вивчає вплив іонізуючих і неіонізуючих (електромагнітних) випромінювань на біосферу, тобто на людей, тварин та рослин

Радіоекологія виникла після відкриття іонізуючих випромінювань. У 1895 році німецький фізик Вільгельм Конрад Рентген відкрив х -випромінювання, що згодом отримало його ім'я. Рентгенівське випромінювання - це електромагнітні хвилі довжиною від 10 -15 до 102 нм (від 0,1 до 100 кев).

Наукове обґрунтування методів і засобів діагностики в радіології та ефективності радіаційного захисту обумовило необхідність проведення спеціальних радіоекологічних досліджень

Найбільш важливими характеристиками іонізуючого випромінювання є потужність експозиційної та поглиненої доз і час опромінення, які дають змогу встановити кількісну залежність між дією радіації та радіаційними ефектами.

Саме кількість енергії, що передається шляхом іонізуючого випромінювання клітинам живих організмів, обумовлює первинні радіаційні пошкодження в них: іонізацію, радіоліз води, зміщення атомів, розрив ланцюжків біополімерних сполук та генетичні пошкодження.

Здатність імунної системи організму відновлювати нормальне функціонування клітин і нівелювати наслідки зазначених первинних пошкоджень обумовлює відсутність або появу незворотних ушкоджень. Знання цих кількісних залежностей "доза - ефект" необхідні для розробки норм радіаційної безпеки і санітарних правил захисту від впливу радіації, а також дає змогу прогнозувати ступень тяжкості радіаційного ураження та визначати ефективну методику лікування.

Результати наукових радіоекологічних досліджень є основою для розробки норм допустимих рівнів радіоактивності продуктів харчування, будівельних матеріалів, інших норм радіаційної безпеки та санітарних правил захисту від дії іонізуючого випромінювання.

Результати радіоекологічних досліджень разом із радіаційними нормами і санітарними правилами використовуються:

Ø при проектуванні та експлуатації АЕС, інших радіаційних і ядерних технологій;

Ø для визначення радіаційних ризиків;

Ø для обґрунтування методів і засобів радіаційної безпеки персоналу і населення;

Ø для здійснення необхідних природоохоронних заходів.

Питання 7. Іонізуюче випромінювання і його вплив на живі організми

Розрізняють кілька видів іонізуючого випромінювання:

гамма-випромінювання: найнебезпечніше джерело зовнішньої іонізації (діє на відстані сотні метрів);

бета-випромінювання: проникає у повітрі на відстані кілька метрів, а в живих тканинах - кілька міліметрів;

альфа-частки: мають найкоротший радіус дії (кілька сантиметрів у повітрі; 0,1 мм у тканинах).

У результаті багаторічного опромінення всього тіла (або головного мозку) дозами потужністю 0,5 - 1 Зв (50 — 100 Бер) і більше на рік може розвинутися хронічна променева хвороба.

Основні види наслідків впливу іонізуючої радіації на живий організм:

· гостре ураження: проявляється впродовж кількох годин або днів після опромінення;

· віддалені наслідки опромінення: середня тривалість часу від моменту опромінення до загибелі від лейкозу становить 10 років;

· генетичні наслідки опромінення: може мати не тільки миттєві та віддалені наслідки для самої людини, а й нанести шкоду її нащадкам унаслідок виникнення мутацій.

Чим менша ділянка тіла зазнає опромінення, тим менші руйнівні наслідки.

Чим молодший організм, тим він чутливіший до радіації.

Чим складніший організм, тим більше він уражається радіацією.

Нормами радіаційної безпеки визначено три групи критичних органів

за їх чутливістю до радіації:

Ø Усе тіло, статеві органи, червоний кістковий мозок.

Ø М'язи, щитовидна залоза, жирові тканини, печінка, нирки, селезінка,
шлунково-кишковий тракт, легені, кришталик ока тощо.

Ø Кісткова тканина, шкіра, кисті рук, литки, стопи.

5.Підсумок заняття. д/з тема 1.2.

Контрольні запитання

1. Назвіть основні джерела антропогенного забруднення середовища.

2. Які екологічні проблеми пов'язані з експлуатацією теплоенергетичних установок?

3. Які є шляхи, спрямовані на зменшення негативного впливу на навколишнє середовище гідроенергетики?

4. Виділіть основні проблеми використання атомної енергії.

5. Які перспективи має розвиток в Україні альтернативних видів енергетики?

6. Які є види іонізуючого випромінювання?

7. Проаналізуйте дію іонізуючого випромінювання на живі організми.

8. Що вивчає радіоекологія?

9. Які знання необхідні для розробки норм радіаційної безпеки?

Розділ 2. Практичні аспекти природокористування

Тема 2.1. Господарський механізм управління природокористуванням.

Еколого - економічні проблеми використання природних ресурсів.

Мета. Усвідомити значення, роль господарського механізму управління природокористуванням. Розширити знання в області еколого – економічних проблем природокористуванням.

Виховна мета. Навчити оцінювати з економічної та екологічної точки зору проблеми природокористування.

Матеріально – технічне забезпечення. Підручники по екології,Таблиці, Мультимедійний проектор.

Література. 1. Джигирей В.С., Сторожук В.М., Яцюк Р.А. Основи екології. - Львів: Афіша, 2001.

2. Кучерявий В.П. Екологія. - Львів: Світ, 2001.

3. Романенко О.В. Основи екології. - К.: Фітосоціоцентр, 2001.

4. Сафранов Т.А. Екологічні основи природокористування. - Львів: Новий світ, 2004.

5.А.К. Запольський, А.І.Салюк - Основи екології. Вища школа. 2005.

Структура заняття.

1.Організаційна частина.

2.Актуалізація знань.

1Назвіть основні джерела антропогенного забруднення середовища.

2Які екологічні проблеми пов'язані з експлуатацією теплоенергетичних установок?

3Які є шляхи, спрямовані на зменшення негативного впливу на навколишнє середовище гідроенергетики?

3.Повідомлення теми і формулювання мети заняття.

Основна частина.

План

1. Поняття "природокористування".

2. Принципи раціонального природокористування.

3. Економічний механізм природокористування.

Література: 1-9.

Питання І. Поняття "природокористування"

З самого початку появи людство задовольняло свої життєві потреби за рахунок споживання природних ресурсів.(Сонячне випромінювання рослинний і тваринний світ, природні ландшафти.) Із самого початку було зрозуміло прагнення прагнення - досягти найбільшого ефекту при мінімальній витраті енергії.

В основу господарювання з самого початку розвитку людського суспільства закладався економічний принцип – досягнення ефективного результату господарювання за мінімальних витрат енергії. Цей принцип не змінився впродовж тисячоліть. Він діє і сьогодні і залишиться на майбутнє. Інакше система – суспільство – природа - давно припинила б існування.

Життєві потреби зростають населення планети невпинно збільшується--- людина задовольняє потреби за рахунок природного середовища

З настанням машинно-індустріального розвитку суспільства почалося широке використання металів.Для їх виплавлення використовують велику кількість енергії(палива газу). Природні ресурси почали використовуватись такими швидкими темпами що в середині 20-го століття людство зрозуміло що природні ресурси що створювались природою мільйонами років перебувають на межі вичерпності.

Не раціональна антропогенна діяльність призвела до порушення багатовікової динамічної рівноваги екосистеми. Екологічна криза сучасності загрожує перерости в екологічну катастрофу яка може спричинити загибель цивілізації. Отже економічна система спрямована тільки на споживання природних ресурсів - є неефективною і тупиковою.

В зв’язку з цим з середини 20-го ст.. у багатьох індустріально-розвинених країнах почали запроваджувати еколого - економічний принцип господарювання - одержання максимального економічного ефекту за якнайменшої шкоди для природного середовища.

Цей принцип покладено в основу раціонального природокористування – мінімальні витрати природних ресурсів для задоволення обґрунтованих життєвих потреб людського суспільства за мінімальної школи природному середовищу (економічне те, що екологічне).

Природокористування - це сукупність усіх форм експлуатації природно-ресурсного потенціалу й заходів для його збереження (видобуток і переробка природних мінеральних та біологічних ресурсів, їх відновлення, охорона природних умов життя, природних систем тощо).

Розвиток продуктивних сил, зростання обсягів природокористування і темпів забруднення довкілля за одночасного вичерпання природних ресурсів, погіршення здоров'я працездатного населення, зниження продуктивності праці - все це зумовило формування економіки природокористування - нової галузі науки, що вивчає методи найефективнішого впливу людини на природу для підтримання динамічної рівноваги, кругообігу речовин у природі. Витрати, пов'язані з підтриманням цієї рівноваги, йдуть на збереження економічно найсприятливіших умов відтворення матеріальних благ як нині, так і в майбутньому.

Оскільки довкілля виконує такі життєво важливі функції, як забезпечення людей природними ресурсами, природними послугами (рекреація, туризм, естетичне задоволення), поглинання відходів і забруднень, то, реалізуючи заходи з охорони природи й використання її ресурсів, слід знати економічну вартість даних процесів і ціну шкоди, заподіяної природі антропогенними забрудненнями та впливами.

Нині, як і раніше, протидіють екологічні та економічні інтереси, і, на жаль, здебільшого перевага надається економічним:

Ø вирубуванню лісів надають перевагу над їх використанням для рекреації;

Ø розвиткові туристичного бізнесу - над збереженням рідкісного ландшафту чи озера;

Ø морським нафтопромислам - над збереженням морських екосистем тощо.

Нині вартість природних благ і послуг або взагалі не визначено, або її знижують, що часто призводить до прийняття анти екологічних рішень, спотвореної оцінки економічного розвитку через традиційні показники валового національного продукту. Зростання останнього часто супроводжується деградацією довкілля.

Природокористування може бути раціональним і нераціональним

Раціональне природокористування - це ефективне, екологічно обґрунтоване господарювання, що не призводить до різних змін природно-ресурсного потенціалу, а підтримує й підвищує продуктивність природних комплексів чи окремих об'єктів та облагороджує їх. Воно спрямовано на забезпечення умов існування людства та стабільного одержання матеріальних благ.

Нераціональне природокористування - це природокористування, в результаті якого природа втрачає здатність до самовідтворення, самоочищення й саморегулювання, порушується рівновага біосистем, вичерпуються матеріальні ресурси, погіршуються рекреаційні, оздоровчі та курортні умови, естетичні характеристики ландшафтів, умови проживання в цілому

Нераціональне природокористування може бути зумовлено планово-економічними й проектними прорахунками, тимчасовими й вимушеними "позиками" у природі (перехідні періоди у розбудові нових держав, великі стихійні лиха, війни тощо), недбалими обліком та оцінкою природних ресурсів, недосконалістю природоохоронного законодавства, вузьковідомчими підходами в розвитку економіки, недосконалістю технологій виробництв, браконьєрством, самовільною забудовою тощо.

Нині розроблено кілька підходів до визначення економічної цінності природних ресурсів і послуг. Найбільш комплексний підхід ґрунтується на загальній економічній вартості, до якої входять вартості знищення природи, її відновлення та охорони.

На цьому етапі починають впроваджувати систему господарювання спрямовану на споживання природніх ресурсів та їх відтворення а також на захист навколишнього природного середовища від забруднення та руйнування.

Питання 2. Принципи раціонального природокористування

Щоб сформулювати еколого-економічні принципи господарювання потрібно визначити їх умови:

1) мінімальні витрати природних ресурсів;

2) обґрунтовані життєві потреби людського суспільства;

3) мінімальна шкода природному середовищу.

Визначення цих умов залежить від ступеня розвитку науки і техніки на сучасному етапі. Складніша справа стосовно умови другої на яку впливає не тільки наука і техніка, а й суспільна свідомість.

Мінімальна шкода природному середовищу передбачає теке господарювання за якого утворюватиметься мінімальна кількість розсіюваних і не утилізованих відходів в антропогенному ресурсному циклі. І ці відходи без завдання шкоди мають включатися в біогеохімічні цикли природного кругообігу речовин і енергії.

В узагальненому вигляді етичні й еколого-економічні принципи подано відомим американським ученим-екологом Д, Чирасом (1992 р.). Він вирізнив три основні етичні принципи'.

людство має обмежені запаси природних ресурсів, які необхідно розподіляти між усіма живими істотами планети ("не все тільки для нас");

людство - частинка Природи і суб'єкт, на який поширюються всі її закони (ми не маємо права ґвалтувати Природу й нехтувати її законами, бо це зупинить цивілізацію);

людство не повинно керувати Природою, воно має навчитися співпрацювати та існувати в гармонії з нею.

Сьогодення додає ще один принцип, людина - це також частинка Космосу, могутні сили якого постійно впливають на її здоров'я, психіку та поведінку.

Нам необхідно вивчати процеси й закони розвитку космічних систем і враховувати їх у своїх стосунках із навколишнім світом. Найближчим часом особливу увагу слід звернути на стан близького Космосу (10-30 тисяч кілометрів від поверхні планети), який для планети Землі не менш важливий, ніж атмосфера чи гідросфера, але набагато вразливіший.

У зв'язку з освоєнням космічного простору людиною забруднення близького Космосу набуло загрозливих масштабів: у межах екосфери вже "літає" близько трьох тисяч тонн предметів штучного походження, уламків супутників, космічних ракет і кораблів, що в 150 тисяч разів перевищує масу метеоритних тіл; на початку XXI століття маса космічного сміття може збільшитися в 4-5 разів, а це - реальна загроза середовищу та існуванню людства через появу небезпечних електромагнітних аномалій.

Головні еколого-економічні принципи:

Ø консервація, збереження ресурсів та енергії, розумне самообмеження в усіх сферах життєдіяльності;

Ø рециклічність, тобто максимально можливе багаторазове використання матеріалів у виробництві;

Ø відновлення ресурсів;

Ø контроль рівня забруднень усіх типів, його стабілізація та зниження;

Ø упровадження нових технологій в енергетиці, промисловості, сільському господарстві, на транспорті;

Ø уповільнення темпів зростання населення.

Слід пам'ятати, що шлях, яким прийшли до свого благополуччя розвинені країни, не прийнятний для людства в цілому, оскільки не гарантує екологічної та соціальної безпеки планети в соціально несправедливому світі.

Національна екологічна політика нашої молодої держави будується з урахуванням світового досвіду, а також сучасних соціально-економічних та еколо-гічних умов.

Екологічні стандарти єдині і обов’язкові для всіх об’єктів системи норм та вимог щодо ставлення до навколишнього середовища. Є стандарти міжнародні, державні, галузеві, стандарти підприємств.

Природоохоронна діяльність не дає прибутку підприємствам за винятком утилізації відходів отриманих внаслідок процесу очищення стічних вод та газів, що викидаються в атмосферу. Більшість речовин є цінною сировиною (сірка, пил кольорових металів) і можуть бути використані у виробництві сприяючи отриманню додаткових прибутків. Однак обладнання для відловлювання цих речовин потребує економічних витрат. Інша причина – не зацікавленості підприємств у природоохоронній діяльності – розбіжність часу забруднення з моментом відшкодування збитків. Ще одна причина – не узгодженість між підприємствами отруювачами і підприємствами котрі зазнають більших збитків від забруднення навколишнього середовища.

Найбільше збитків зазнають охорона здоров’я, комунальне, сільське, лісове та рибне господарство, оскільки зростають видатки на лікування хворих, ремонт будівель, насаджування дерев, зменшення продуктивності тваринництва.

У зв’язку з цим поряд із покращенням екологічного виховання й освіти важливим завданням держави є створення таких умов діяльності підприємств, щоб вони були змушені займатися природоохоронною діяльністю або були матеріально зацікавлені в реалізації відходів.

Питання 3. Методи управління природоохоронною діяльністю.

Сучасна оцінка технологій ґрунтується на основі еколого-економічного принципу господарювання за якого поряд з порівнянням зведених витрат на виробництво тієї чи іншої продукції враховують також величину збитків заподіяних забрудненням навколишнього природного середовища. Ефективність проектованої технології істотно залежить від величини збитків заподіяних навколишньому середовищу. Тому технічну досконалість тієї чи іншої технології вирішують порівнянням витрат сировини і енергії допоміжних матеріалів. Капітальних вкладень на здійснення технологій з обов’язковим урахуванням природоохоронних витрат на запобігання забрудненню навколишнього природного середовища а також величини трудових затрат на здійснення цієї технології.

Шкода заподіяна забрудненням довкілля може бути економічною соціальною і моральною. Економічна шкода – це зменшення врожайності сільськогосподарських культур інших біоценозів зменшення тривалості експлуатації обладнання, руйнування будівель. Соціальна шкода – це підвищення захворюваності населення та втрати рекреаційних ресурсів. Моральна шкода – підвищення плинності кадрів та втрата престижності деяких професій внаслідок погіршення санітарно-гігієнічних умов праці й проживання.

Щоб прийняти вірне альтернативне рішення обґрунтоване з еколого-економіних позицій потрібно оцінити величину витрат альтернативних технологій, у тому числі існуючі і прогнозовані збитки від шкоди, заподіяної довкіллю внаслідок використання цих технологій.

До природоохоронних затрат входять заходи що запобігають забрудненню навколишнього природного середовища: очищення газодимових викидів і стічних вод, перероблення і захоронення відходів виробництва, зменшення акустичного впливу та інших фізичних забруднень, створення санітарно-захисних зон.

Усі природоохоронні заходи поєднують у три групи: до першої групи відносять одноцільові заходи, спрямовані на зменшення забруднень навколишнього природного середовища: впровадження досконалих технологій газо і водоочищення. До другої групи належать одноцільові ресурсозберігаючі технології, спрямовані на зменшення витрат сировини, палива та енергії (ресурсозберігаючі технології). Третю групу складають багатоцільові заходи, що сприяють зменшенню розсіюваних відходів виробництва та ресурсозбереження.

Економічну ефективність впроваджуваних природоохоронних заходів визначають за допомогою показників загального екологічного та загального соціально-економічного результатів. Загальний екологічний результат полягає в зменшенні антропогенного впливу на довкілля (поліпшення його стану). Загальний соціально-економічний результат полягає в підвищені рівня життя населення та ефективності суспільного виробництва. Еколого-економічні засади раціонального природокористування ґрунтуються на економічних методах управління, в основу яких покладено платежі за ресурси та забруднення природного середовища, надання пільг в оподаткуванні підприємств, надання на пільгових умовах позичок для реалізації проектів раціонального використання природних ресурсів та охорони навколишнього природного середовища.

Управління природоохоронною діяльністю здійснюється адміністративними та економічними методами. Аднімістративний механізм управління базується на встановленні норм, стандартів, правил природокористування та відповідних планових показників підприємствам з охорони навколишнього природного середовища та покарань від догани до тюремного ув’язнення або зняття з роботи та виплати штрафів підприємством та його керівниками. Однак такий шлях дорогий та малоефективний, оскільки вимагає постійного контролю та значного числа контролерів.

Значно ефективнішим є шлях економічного стимулювання, коли з допомогою різноманітних важелів (цін, платежів, податкових пільг та покарань) держава робить більш вигідним матеріально більш прибутковим дотримання природоохоронного законодавства, ніж його порушення.

Адміністративні та економічні методи управління природокористуванням

- стандартизація і нормування

- державний відомий контроль

- юридична відповідальність (кримінальна, адміністративна, дисциплінарна і матеріальна)

- планування природоохоронних заходів

- фінансування природоохоронних заходів (із державного бюджету, із прибтку підприємства, з екологічних і страхових фондів, кредити банків)

- матеріальне стимулювання (заохочення і покарання)

- заключення договорів і видача ліцензій на природокористування

- лімітування природокористування

- платежі за природокористування (використання природних ресурсів, забруднення довкілля, розміщення відходів)

Економічний механізм природокористування та охорони навколишнього середовища - це система організаційних і економічних заходів із використання, відтворення, обміну й охорони природних ресурсів

Мета економічного механізму - узгодження економічних і екологічних інте-ресів суспільного виробництва:

· вертикальних - загальнодержавних, регіональних, локальних;

· горизонтальних - територіальних і відомчих та між підприємствами.

4. Економічний механізм охорони навколишнього природного середовища

Нормативними документами встановлено ліміти на використання природних ресурсів (води, газу, грунтів, корисних копалин), а також ліміти на забруднення навколишнього середовища на обсяг викидів шкідливих речовин.

Економічна оцінка природних ресурсів – це грошовий вираз їх народно-господарської цінності. Важливо щоб ціну мали вода, земля, грунти, повітря, ліс, природні копалини, тварини, рослини. Для оцінки вартості природних ресурсів використовують такі показники: трудові затрати на залучення ресурсу в суспільне виробництво, ефект використання ресурсу у виробництві, прогнозування затрат на відновлення ресурсів витрати на погашення збитків.

Оцінка ресурсів може бути індивідуальною та комплексною. Індивідуальні оцінки розрізняють трьох видів:

- оцінка суспільності корисності природних ресурсів

- вартісні оцінки (податки, ціни)

- ринкові ціни.

Вони використовуються для кожного окремого елементу довкілля і їхні значення не завжди збігаються. Використовують також поняття екологічних збитків від забруднення окремих компонентів природи – води, повітря, земельних ресурсів.

Плата за природні ресурси – це затрати підприємства, пов’язані з використанням певних природних ресурсів (визначають за спеціальними розрахунками).

Екологічні податки бувають таких видів:

- Платежі рентного характеру

- Податки або штрафи за забруднення понад норму

- Податки за фактичний обсяг забруднень.

Екологічні ліцензії – це цінні папери, що дають право на викиди забруднювача на конкретний проміжок часу й у конкретних обсягах. Ці права можна продавати іншим підприємствам. Ціна ЕЛ залежить від часу доби обставин у регіоні. Торгівля квотами на забруднення – найгнучкіша з усіх відомих методів регулювання якості природного середовища. Вводять ліцензії на родовища цінні папери, що дають право на видобування і продаж корисних копалин.

До найважливіших нормативів якості довкілля належать гранично-допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин у природних середовищах. На основі ГДК розробляють нормативи гранично-допустимих викидів (ГДВ) і гранично допустимих скидів (ГДС) шкідливих речовин у повітря й воду. Через зміни загального екологічного стану довкілля ГДК, ГДВ, ГДС найнебезпечніших і найпоширеніших забрудників уточняють кожні три – п’ять років з урахуванням посилення негативного ефекту їхньої спільної дії.

Одним з важливих методів економічного управління є фінансування – надання грошових коштів на чітко визначені природоохоронні заходи. Джерелами фінансування можуть бути бюджетні кошти, власні кошти підприємств, банківські кредити та різні екологічні фонди. Створення екологічних фондів також є одним з економічних методів управління в природокористуванні. Під фондами слід розуміти установи покликані надавати будь-яку матеріальну допомогу, та самі грошові матеріальні кошти, а також їх джерела. Наприклад в екологічні фонди надходять платежі всіх підприємств за природокористування. А потім ці кошти видаються на проведення невідкладних і дорогих природоохоронних заходів. Крім цього підприємства можуть робити внески у фонди екологічного страхування.

Матеріальне стимулювання - це забезпечення зацікавленості, вигідності для підприємства та його працівників природоохоронної діяльності.

До заохочувальних заходів належать:

ü встановлення податкових пільг (сума прибутку, з якого стягується податок, зменшується на величину, що повністю або частково відповідає природоохоронним видаткам);

ü звільнення від оподаткування екологічних фондів та природоохоронного майна;

ü застосування заохочувальних цін та націнок на екологічно чисту продукцію;

ü застосування пільгового кредитування підприємств, котрі ефективно здійснюють ОНПС (зниження процента за кредит або безпроцентне кредитування);

ü запровадження спеціального додаткового оподаткування екологічно шкідливої продукції та продукції, що випускається із застосуванням екологічно небезпечних технологій;

ü штрафи за екологічні правопорушення.

Плата за користування природним середовищем як системою., повинна створити економічну основу для підтримання загально системних функцій природного середовища.

Складові плати за користування природним середовищем.

Плата за опосередковане користування природним середовищем, що полягає в непрямому використанні його елементів людиною в процесі життєдіяльності –використання земельної поверхні як природної основи еколого-економіної системи, теплове забруднення в результаті втрат тепла в житлових та виробничих приміщеннх, порушення схеми функціонування природних систем у результаті рояви антропогенних об’єктів тощо.

Плата за використання ресурсів, що здійснюється на основі економічної оцінки конкретного природного ресурсу, що виступає в даному випадку як технічна сировина.

Плата за завдання шкоди природному середовищу, що передбачалась у проекті розвитку виробничого об’єкта (плата за забруднення).

Плата за завдання непередбачуваної шкоди природному середовищу (результат аварій, порушення технологічних норм).

У практиці сучасного природокористування в Україні переважними видами екологічних виплат є плата за забруднення окремих компонентів природного середовища, та плата за використання окремих видів ресурсів (водних, лісових). В останні роки держава активно здійснює заходи спрямовані на посилення економічного впливу на процеси природокористування за рахунок упровадження принципу платного природокористування.