СЕВАСТОПОЛЬСЬКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ
КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ ЭКОЛОГИИ
М.А. КОСОВСКАЯ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИЗУЧЕНИЮ
ДИСЦИПЛИНЫ«ОСНОВЫЭКОЛОГИИ И НЕОЭКОЛОГИИ»
Часть первая.
г. СЕВАСТОПОЛЬ
2010г.
УД К. 504.064 (07)
504.064 (07)
К 715 Косовская М.А.
Основы экологии и неоэкологии: методические указания по изучению дисциплины для студентов заочного отделения экологической специальности часть первая: Учебно-методическое пособие. Севастополь: СНУЯЭиП, 2010.-16с.
В учебно-методическом пособии приведены общие методические рекомендации для самостоятельного изучения дисциплины.
Для студентов заочного отделения указаны основные требования к написанию и оформлению контрольных работ.
В целом методические указания и литературные источники помогут как в написании контрольной работы, так и в подготовке к итоговому виду контроля по дисциплине.
Рецензенты
Введение.
Сегодня настало время серьезного переосмысления человечеством отношения к природе, время объединения усилий наций и народов в борьбе за спасение биосферы планеты, осуществление новых локальных, региональных и международных программ дальнейшего развития и выживания, которые должны базироваться на новых социально-политических основах, глубоких экологических знаниях и повышения общечеловеческой экологической сознательности.
Решение вставших перед человечеством проблем, связанных с сохранением, восстановлением и улучшением качества окружающей среды возможны только при условии научного подхода и анализа совокупности соответствующих явлений и процессов, происходящих в природе. Возможность такого подхода и анализа дает нам экология – научная основа охраны окружающей природной среды.
Экологическое образование стало ключевым элементом программы «Человечество и Биосфера», в осуществлении которой Украины принимает активное участие. Повышение культуры граждан Украины в общении с природой, экологическая подготовка кадров в условиях сложного переходного периода приобретают важнейшее государственное значение, поскольку призваны помочь в решении жизненно важных социально-экономических, эколого-экономических и геополитических проблем. Анализ тенденций глобальных, региональных изменений в природных экосистемах и биосфере в целом приводит к необходимости формирования у молодежи фундаментальных экологических знаний и культуры общения с природой, необходимых навыков рационального природопользования, экологизации практически всех учебных дисциплин.
Человечество входит в третье тысячелетие. Еще совсем недавно, всего 40-50 лет назад, научная общественность с удовлетворением подчеркивала, что человечество становится определяющим фактором изменения биосферы. Один прорыв следовал за другим - в атомное ядро, в космос, в механизм наследственности, строились оптимистические прогнозы “покорения природы”, преобразования земной поверхности, освоения и заселения Космоса.
Однако в самый разгар побед над материей, пространством и временем, обнаружились непредвиденные экологические последствия хозяйственной деятельности (кислотные дожди, опустынивание, обезлесение, радиоактивное заражение, возникновение озоновых дыр и др.), выявилась неэффективность существующих технологических и административно-правовых природоохранных мер. Более того, неразумное вмешательство человека в естественный ход природных процессов привело к трагическим последствиям - нарушению природного равновесия в ряде районов планеты.
Стало ясно: для обеспечения экологической безопасности, сохранения природы, восстановления природных ресурсов следует не только шире использовать экономические и законодательные меры, но и коренным образом перестраивать само мышление человека, менять его представления о жизненных благах, а следовательно, необходимо перестроить мораль, этику, идеологию и воспитание. В будущее может вступить лишь по-настоящему образованное общество, способное соразмерять свои потребности с теми возможностями, которые дает ему природа.
Основополагающими факторами в перестройке мышления человека и его отношения к окружающей природной среде должны стать воспитание, просвещение и образование. В нынешних условиях каждый образованный человек, независимо от его социального статуса и рода занятий, должен знать и понимать специфику функционирования биологических систем, взаимосвязь, взаимообусловленность и взаимозависимость всего живого на планете, а также механизмы взаимодействия живой и неживой природы, что должно коренным образом изменить его представление о незыблемости биосферы и неисчерпаемости природных ресурсов.
Образованный человек должен в полной мере ощутить возможные последствия своего вмешательства в ход естественных процессов, происходящих в биосфере Земли, и нести моральную, экономическую и правовую ответственность за них.
Современное человечество живет в эпоху небывалого научно-технического прогресса, сопровождающегося активным воздействием на окружающую природную среду, масштабы которого стали поистине гигантскими. И хотя в последние десятилетия во многих странах мира (преимущественно высокоразвитых) принимаются определенные меры по охране и оздоровлению окружающей среды, тем не менее, ее состояние продолжает ухудшаться. Следует подчеркнуть, что большая часть проблем окружающей среды - это проблемы не только технологические, но и экономические, социальные, политические и правовые. Большинство ученых сходятся во мнении, что охрану природы следует начинать не с борьбы с неблагоприятными последствиями хозяйственной деятельности, а с порождающими их причинами, в первую очередь социально-экономическими. Немаловажную роль среди последних играет экологическая безграмотность подавляющего большинства людей, очень часто граничащая с экологическим нигилизмом.
Последние два-три десятилетия экология, как одна из фундаментальных наук
природоведения, привлекает меньшее внимание исследователей, чем это было много лет назад. Это объясняется, с одной стороны, завершенностью изучения
основных природных закономерностей, которые характеризуют взаимоотношения между биоразнообразием растений, микроорганизмов и животных и зависимость последних от неживой природы, а с другой стороны — возникновением новых
проблем, порожденных антропогенными изменениями в биотической и абиотической средах. Биологи широкого профиля, ботаники, зоологи, микробиологи, экологи, медики, технологи, философы, экономисты, другие специалисты начали уделять большее внимание изучению окружающей среды, из чего стали возникать новые науки по изучению окружающей среды, которые получили общее название «инвайроментология» («инвайронменталистика»).
Неслыханные темпы роста численности населения планеты и его потребностей привели к использованию чрезвычайно больших объемов разных природных ресурсов и образования огромного количества разнообразных отходов. Результатом активной человеческой деятельности является загрязнение воды, воздух и почвы, глобальное потепление на планете, разрушение озонового слоя атмосферы, выпадение кислотных осадков, исчерпание многих природных ресурсов, опустынивание планеты и тому подобное. Эти изменения в окружающей среде приобрели угрожающий характер для последующего существования человеческой цивилизации и сопровождаются экологическими кризисными явлениями.
В этих условиях согласования взаимодействия человеческого общества с природой нуждается в определенных экологических знаниях. Они необходимы для того, чтобы общество могло целеустремленно улучшать окружающую природную среду, хранить единство с природой. Поэтому, начиная из 60-х годов XX ст., наблюдается активное движение человеческого сообщества за защиту окружающей среды от антропогенных загрязнений, за повышение уровня культуры и сознания в отношении к природе, интенсивными темпами развиваются научные исследования из экологии. С этой целью во многих странах, в том числе в Украине, внедрено изучение экологии на всех уровнях образования и общее экологическое воспитание населения. Основы общей экологии преподают и при подготовке всех специалистов в высших учебных заведениях.
Экология — это наука, которая изучает взаимосвязь между организмами и их группировками со средой их существования. В настоящее время ни один из больших практических вопросов не решается без учета связей между живыми и неживыми компонентами природы. Именно экология является научной базой рационального природопользования.
Экология как отдельный раздел биологической науки появилась в конце ЧІX ст. и развивается быстрыми темпами. Особенно значительный интерес к экологии человеческое общество начало проявлять в середине XX ст. после Второй мировой войны, что было обусловлено чрезвычайно высокими темпами увеличения численности населения планеты и ощутимыми негативными последствиями антропогенной деятельности — нерациональным избыточным использованием природных ресурсов и образованием огромного количества не утилизируемых и рассеиваемых отходов, что приводит к загрязнению воды, атмосферного воздуха и почв, истощение всех природных ресурсов, необходимых для нормального функционирование как отдельных природных экосистем, так и биосферы в целом.
Влияние антропогенных факторов на биосферу Земли к возникновению нежелательных негативных явлений, таких как кислотные дожди, глобальное потепление на планете, разрушение озонового слоя атмосферы, опустынивание, загрязнение природной среды разными токсинами, что в конечном итоге привело к деградации экосистем и глобальному экологическому кризису в биосфере Земли. Если так будет продолжаться и в дальнейшем, это непременно приведет перерастанию кризиса в экологическую катастрофу, что в конечном итоге ставит под угрозу в скором будущем существование современной цивилизации.
Изучение основ общей экологии и неоэкологии в высшей школе при подготовке специалистов экологов является целью изучения фундаментальных закономерностей в природе относительно взаимосвязей живых организмов с окружающей природной средой и формирование экологического мировоззрения относительно живой природы. Первоочередными заданиями являются преодоления экологических кризисных явлений в биосфере Земли; предотвращение глобального загрязнения окружающей среды; рациональное природопользование и обеспечение экологической безопасности. Эти задания должны решаться обществом на всех направлениях его деятельности. Поэтому кроме изучения фундаментальных закономерностей общей экологии нужно изучать и прикладные ее аспекты, направленные на решение практических заданий повседневной жизни общества.
Одним из основных заданий прикладной экологии является создание таких методов и средств формирования и управления природными и естественно-антропогенными экосистемами, которые обеспечили бы их функционирование, не в нарушение динамического равновесия в природе и механизмов саморегуляции биосферы.
Среди естественных наук "Экология" занимает особенное место, современный специалист должен знать основные закономерности взаимодействия общества и природы, особенности влияния антропогенных факторов на природную среду, охрану и рациональное природопользование. Эти требования обусловили значительный интерес к науке экологии в частности, и как учебной дисциплины. Важным моментом для страны было признание ее территории зоной экологической беды в 1986 году. Фактически авария на ЧАЭС заострила внимание специалистов на вопросе экологической безопасности человека, организация широкого экологического обучения стала необходимостью.
Мы все с вами живем в биосфере и уже на протяжении длительного времени выступаем в роли фактора регуляции ее состояния. Хозяйственная деятельность человека существенно изменила целый ряд процессов в биосфере, в том числе биологический круговорот и миграцию многих химических элементов, и энергетический баланс. В настоящее время происходит количественная и качественная перестройка всей биосферы. В известной мере биосфера способна к саморегуляции, но существует граница, когда она уже не способна поддерживать равновесие. Тогда начинаются необратимые процессы, которые приводят к экологическим катастрофам. Сегодня человечество уже столкнулось со многими экологическими проблемами, которые имеют не только локальный, но и глобальный характер.
Введение в образовательные программы высшей педагогической школы дисциплин экологической направленности должно способствовать повышению экологической грамотности, формированию у студентов экологического мировоззрения, экологического мышления и экологической культуры. Эти дисциплины призваны заполнить недостаток в общем фундаментальном экологическом образовании, научить применять приобретенные экологические знания в своей будущей профессиональной деятельности.
Экология - именно та наука, которая является основой охраны окружающей среды и рационального природопользования и определения путей гармонизации взаимоотношений в системе «Человек - Природа».
В конце II тысячелетия чрезвычайно заострились экологические проблемы как результат развития человеческой цивилизации. Их нельзя назвать новыми. Первый экологический кризис человечество пережило еще в палеолите. В Мессопотамии, задолго до нашей эры, впервые появились рукотворные солончаки, вызванные избыточным орошением, искусственные пустыни через истребление лесов, а в Древнем Риме через истощение грунтов урожаи зерновых едва перекрывали количество высеянных семян.
Последующее развитие цивилизации лишь усилило бездну между человеком и природой. Численность человечества растет, а за ней растут и наши потребности. Но антропогенные превращения не бывают оптимальными с точки зрения природы. В 1952 году лондонский смог забрал жизнь более чем 4,5 тыс. жителей. Это было первое серьезное предупреждение о реальной угрозе, которую составляет для нас измененная среда.
Пятьдесят лет лозунгов и призывов охранять природу закончились глобальным экологическим кризисом, который пришел в каждый дом. Чистую питьевую воду мы вынуждены покупать, жара летом сменяется снегом, а зимой цветут деревья, пищевые продукты через засилие химических добавок потеряли не только внешний вид, но и ценность и вкус.
Экологический кризис заключается не только в загрязнении среды и истощении ресурсов. Главная беда в том, что мир приблизился к границе стойкости, и Природа отвечает на антропогенное давление непредсказуемыми изменениями. Арал и Чернобыль, терриконы Донбасса и огромные свалки отходов - примеры современных ландшафтов, которые не только не радуют глаз, но и создают опасность для многих поколений. Мы отдалились от Природы как цивилизация, но остаемся тем же биологическим видом Хомо Сапиенсз, что нуждается в привычных условиях для своей жизнедеятельности.
Поэтому очень остро стоит вопрос о возвращении человеческой цивилизации к естественным законам развития. А помочь определить верные пути на будущее может экология — наука, в сущности, об организации жизни на Земле. Экологические законы и правила объясняют самые оптимальные условия взаимодействий между живыми и неживыми объектами, и задача человечества — научиться организовывать
нашу жизнь, в том числе и производственную деятельность, учитывая требования и ограничения, поставленные перед нами Природой.
Сегодня экология превратилась из просто науки на научный подход к изучению пространства. Осознание экологических закономерностей может открыть перед нами новые возможности более гармоничного развития на основе рационального использования естественных богатств, новых видов сырья и энергии, достичь баланса интересов всех жителей нашей планеты. Предупреждение негативных влияний, а не охрана природы и системы очистки, должны быть главной задачей человечества.
Мы должны не допустить реализации страшного пророчества, найденного археологами в пирамиде Хеопса: „Человечество погибнет через неумение пользоваться силами природы и через незнание истинного мира". Люди планеты, независимо от своей профессиональной деятельности, должны понимать, как устроенная биосфера, как функционируют экосистемы, насколько тесно связанное удовлетворение потребностей человечества и конкретного человека с состоянием природной среды, почему так опасная его деградация и разрушение, осознать глобальный характер экологических процессов и растущего экологического кризиса.
Данное пособие содержит две части:
Часть первая. Основы общей экологии (методические указания для изучения дисциплины)
Часть вторая. Прикладная экология (методические указания для изучения дисциплины)
Первая часть рассматривает теоретические основы экологии, законы формирования и функционирования экологических систем, биосферу как глобальную экосистему, природные ресурсы, антропогенное влияние на биосферу, основы стойкости и саморегуляции биосферы.
Во второй части рассмотрены практические вопросы относительно оценки и оптимизации состояния среды и техногенных аспектов влияния производственной деятельности на окружающую среду.
I. Методические указания по изучению дисциплины.