Тема:основні екологічні терміни та закони екології

Зміст

Вступ 5

Практичне заняття №1Тема:Основні екологічні терміни та закони екології 6

Практичне заняття №2Тема: ЕКОЛОГІЯ РОСЛИН, ТВАРИН ТА МІКРООРГАНІЗМІВ 10

Практичне заняття №3Тема: ЛІС - ЯК БІОЛОГІЧНЕ УГРУПУВАННЯ 18

Практичне заняття №4Тема: ФУНКЦІОНУВАННЯ А ГОМЕОСТАТИЧНИЙ МЕХАНІЗМ ВОДНОЇ ЕКОСИСТЕМИ 33

Практичне заняття №5Гема: ФУНКЦІОНУВАННЯ ТА ГОМЕОСТАЗ БОЛОТА 39

Практичне заняття № 6 Тема роботи; Визначення транспортного навантаження населених пунктів 43

РОЗРАХУНКОВА РОБОТА № 1Тема роботи: Розрахунок маси викидів забруднюючих речовин в атмосферу від автотранспортних засобів 44

Практичне заняття № 7Тема роботи: Визначення вмісту важких металів у воді 92

РОЗРАХУНКОВА РОБОТА № 2Тема роботи: Оцінка забруднення грунтів важкими металлами 94

ПРАКТИЧНА ЗАНЯТТЯ № 8 Тема роботи: Визначення рухомих форм важких металів у водній витяжці грунту та твердих відходах, в стічних водах 97

РОЗРАХУНКОВА РОБОТА №3Тема роботи: Оцінка забруднення криничної води важкими металами 98

ЗАКОНИ УКРАЇНИ 100

ЛІТЕРАТУРНІ ДЖЕРЕЛА

ВСТУП

Формування екології як науки почалося в XX столітті й триває досі. Сучасна екологія з традиційної біоекології перетворилась в комплексну, багатогранну інтегральну науку - лідера, стала філософією виживання людства.

Екологічна діяльність сьогодні стала - обов’язковою. А здебільшого - одна з основних складових будь - якої сфери людської діяльності: промисловості, енергетики, транспорту, сільського господарства, військвої діяльності, науки, релігії та ін.

Сьогодні немає жодної людини, яка б не відчувала на собі стрімкого погіршення стану навколишнього середовища, забруднення води в водоймах та атмосферного повітря, яким дихаєм. Глобальні проблеми з питною водою. Сумнівна якість більшості продуктів харчування внаслідок забруднення грунту і рослинності пестицидами, радіонуклідами та іншими шкідливими хімічними речовинами. Як наслідок - погіршення здоров’я у більшості людей, поширення традиційних хвороб та поява нових.

Вплив антропогенних факторів на біосферу Землі спричинив небажанні негативні явища, такі як:

• кислотні дощі;

• глобальне потепління на планеті;

• руйнування озонового шару атмосфери;

• спустелення;

• забруднення довкілля різними токсикантами.

Все це разом призвело до глобальної екологічної кризи екосистем.

За таких умов взаємодія людського суспільства з природою потребує певних екологічних знань. Вони необхідні для того, щоб суспільство могло цілеспрямовано покращувати стан навколишнього природного середовища, зберігати єдність з природою.

Починаючи з 60-х років XX ст., спостерігається активний рух людської спільноти на захист довкілля від антропогенної діяльності, за підвищення рівня свідомості у ставленні до природи. З цією метою в багатьох країнах світу, у тому числі в Україні, запроваджено вивчення екології на всіх рівнях освіти. ^

Тому і є важливим вивчення дисципліни основи загальної екології, яка сприятиме здобуттю студентами навичок і вмінь вирішувати проблему природоохоронної діяльності.

Важливим етапом при вивченні дисципліни основи загальної екології є надбання практичних навичок, тому прогіанованний лабораторно - разрахунковий практикум призначений закріпити у студентів теоретичні знання з екології, допомогти оволодіти практичними навичками визначення параметрів навколишнього середовища, ознайомити з методами виміру фонової радіоактивності, гамма та бета випромінювання, дослідження статичних параметрів популяції, організації та проведення фенологічних спостережень,

також виявлення та визначення біоценотичних зв’язків, транспортного навантаження в населених пунктах.

Посібник включає три розділи.

В першому розділі в стислій формі розглядаються методологічні аспекти аналізу складових довкілля, включаючи питання структури навколишнього середовища, методів аналізу стану довкілля та особливостей і вимог до відбору проб складових об’єктів довкілля.

В другому розділі наведені загальні положення нормування якості об’ктів довкілля включаючи питання санітарно - гігієнічного та науково - технічного нормування.

Третій розділ містить 13 практичних та 7 розрахункових робіт, теми рефера -ті в.

Додатки містять гранично допустимі концентрації забруднюючих речовин в атмосферному повітрі населених пунктів, значення ГДК хімічних речовин в грунті та гранично допустимі концентрації шкідливих речовин у воді водойм господарсько - питного та культурно - побутового призначення.

Практичне заняття №1

Тема:Основні екологічні терміни та закони екології

Мета заняття: Поглибленя та розширення екологічних знань студентів шляхом збільшення їх словникового запасу екологічними термінами та роз'яснення законів природи (законів екології).

Завдання 1: Виписати основні екологічні терміни, їх зміст та практичне застосування.

Завдання 2: Виписати основні екологічні терміни, їх значення і наслідки ігнорування цих законів.

Основнні екологічні терміни

Абіотичні фактори - умови неживе: природи (Абіотичне середовище), що впливають на організми (сонячне світло, тепло вода, повітря, грунт та ін.)

Автотрофи - єрганізми, які синтезують органічні речовини з неорганічний за допомогою енергії сонячного світла (фотосинтез)або енергії хімічних зв'язків(хемосинтез).До автотрофів відносяться вищі рослини (крім паразитів та сапрофітів), а також деякі бактерії. В ланцюгу живлення автотрофи є продуцентами.

Агробіоценоз - екосистема зі штучним створеним біотичним угрупованням для одержання сільськогосподарської продукції. Характеризується нестійкістю, нездатністю до тривалого існування без втручання та підтримки людини.

Агроекологія - наука про агроценози, розділ прикладної (сільськогосподарсько:) екології, який вивчає структуру, закономірності функціонування агроекосистем. Досліджує зв'язки між організмами в агроценозах, вплив на них середовища, роль організмів у створенні певного біоценотичного середовища, а також продуктивність, типи агроценозів та їх районування. Загальна мета агроекології - використання біоценотичних закономірностей культурної рослинності для підвищення її продуктивності та якості.

Агроекосистема - нестала система агроценопопуляцій культивованих рослин на оброблюваних ґрунтах. І має певний склад, структуру і режим, які дотримуються і регулюються людиною. При відсутності контролю з боку людини поступово втрачає свої властивості,.

Алелопатія - взаємний хімічний вплив сумісно існуючих організмів шляхом виділення у навколишнє середовище продуктів життєдіяльності (фітонциди, холіни, ефірні олії). Один з основних каналів зв'язку авторегуляції біоценозів. Явище алелопатії враховують під час вирощування сільськогосподарських культур (сівозміни, вибір культур на мішаних посівах).

Аменсалізм - біотичний взаємозв'язок між організмами в біоценозі, що носить односторонній характер: дня одного партнера він сприятливий, а для іншого - байдужий.

Антагонізм - суперечність між живими організмами, що проявляється у боротьбі за існування, при якій один або обидва організми зазнають шкоди Найбільш чітко проявляється між хижаком і його здобиччю, хазяїном і паразитом.

Антропогенне навантаження - міра прямого і непрямого впливу діяльності людини на природу в цілому або на окремі компоненти,

Ареал - територія або акваторія, в межах якої поширений вид або інша таксономічна група рослин чи тварин.

Баланс екологічних компонентів - кількісне поєднання екологічних компонентів, що забезпечує екологічну рівновагу (баланс водний, радіаційний, тепловий, кисневий та інший).

Біогени - речовини (в тому числі хімічні елементи), необхідні для існувавння живих організмів; речовини, що виникли в результаті розкладу решток організмів, але не повністю мінералізовані; речовини, синтезовані протягом життєдіяльності організмів.

Біогенні елементи - складові елементи організмів, без яких неможливе їх існування (понад 2С хімічних елементів).

Біом - зональний тип рослинності з характерною фауною. Схожі біоми об'єднуються в типи (лісостеп, степ),

Біота - історичне сформована сукупність рослин: тварин, об'єднаню загальною областю поширення. Для кожного біому характерна певна рослинність. На відміну від біоценозу, види, що входять до складу біому, не завжди мають екологічні зв'язки.

 

Біотоп - життєвий простір з відносно однотипними умовами, який займає певне угруповання організмів (біоценоз).

Геліобіонти - організми, пристосовані до життя в умовах яскравого сонячного освітлення.

Гетиротрофи - організми, які для живлення використовують готові органічні речовини. До них відносяться всі тварини, людина, деякі рослини, більшість бактерій, грибів. Б екосистемі виконують ооль консументів редуцентів.

Гідробіонти - організми, що живуть у воді.

Гомеостаз - спроможність організму або природної біосистєми підтримувати динамічну рівновагу відновлення основних структур речовинно-енергетичного складу, а також функціональну саморегуляцію ук.и її ланок у змінних умовах середовища. Гомеостаз забезпечується внутрішніми факторами: генетичною структурою, метаболізмом, сталими зв'язками між компонентами.

Деструктори - різноманітні ґрунтові організми (дрібні безхребетні тварини і мікроорганізми) Із категорії сапрофагів, які розкладають у грунті органічні речовини до їх повної мінералізації.

Едатоп - сукупність умов середовища, що створюються ґрунтом для організмів.

Едифікатор - домінантний вид у фітоценозі, який виконує основну роль у створенні біоценотичного середовища екосистеми,

Екологія - синтетична біологічна наука про взаємовідносини між живими організмами і середовищем їх існування. Екологія досліджує надорганізменн: різні організації (популяція, біоценоз, екосистема, біосфера).

Життя - особлива форма існування матерії на нашій планеті, характерники рисами якої є обмін речовин, самооновлення, само відтворення, еволюція, нагромадження і передача інформації. Життя існує в зовнішньому середовищі у формі окремих організмів; існування живої речовини забезпечується тісним і постійним зв'язком із середовищем завдяки єдності основних процесів - асиміляції та дисиміляції.

Забруднення - привнесення у природне або антропогенне середовище нехарактерних для нього реагентів (ксенобіотиків) або збільшення вище середньої концентрації властивих для даного середовища реагентів. Залежно від походження забруднення класифікують на забруднення природне, фонове і антропогенне.

Заказник - вилучена із сфери господарського користування територія або акваторія, у межах якої протягом певного часу перебувають під охороною окремі елементи природного комплексу (рослинні угруповання, рибні запаси).

Заповідник - ділянка простору, на якій на підставі закону зберігається в незайманому стані весь природний комплекс і ведуться відповідні наукові дослідження. Заповідники бувають біосферні, природні, еталонні.

Ландшафт - конкретна територія, що однорідна за своїм походженням і історичним розвитком, нероздільна за зональними і азональними ознаками, має єдиний екологічний фундамент, одно типовий рельєф, загальний клімат, одноманітне поєднання гідротермічних умов, грунтів, біоценозів і відповідну структуру. Залежно від походження розрізняють ландшафт природний, антропогенний, культурний, геохімічний, агрономічний, болотний та ін.

Пам’ятник природи - рідкісні, визначні об’єкти живої І неживої природи, що виділені під охорону на території невеликого розміру. Цінні з науковому, естетичному та ін. значеннях.

Рекреація - вплив людини на довкілля під час відпочинку. Інтенсивність впливу оцінюється як рекреаційне навантаження.

Сад Ботанічний - колекція живих рослин дикої природи (флори), що вирощується у відкритому або закритому (оранжереї) грунті для проведення наукових досліджень, інтродукції і використання для рекреації.

 

Основні Екологічні Закони

Закон біогенної міграції атомт (закон Шертадєькогоу Міграція хімічних елементів на земній поверхні та з біосфері в цілому здійснюється під переважаючим впливом живої речовини, організмів.

Жива речовина або бере участь у біохімічних процесах безпосередньо, або створює відповідне, збагачене оксигеном, карбоновим оксидом, гідрогеном, нітрогеном та Іншими речовинами, середовище.

Закон константності (сформульований В.І Вернадським) Кількість живої речовини біосфери за певний геологічний час є величина постійна. За законом константності будь-яка зміна кількості живої речовини з одному з регіонів біосфери неминуче призводить до такої ж за обсягом зміни речовини з іншому регіоні, тільки зі зворотним знаком.

Закон (внутрішньої динамічної рівноваги Речовина, енергія, інформація, динамічні якості окремих природних систем тісно пов’язані між собою, так що будь-яка зміна одного з показників неминуче призводить до функціонально - структурних змін інших, при цьому зональні якості системи зберігаються. Цей закон допомагає зрозуміти, що у разі незначних втручань: у природне середовище, його екосистеми здатні саморегулюватися та відновлюватися, але, коли ці втручання перевищують певні межі, зони не можуть “згаснути”, призводять до значних порушень енерго- і біобалансу.

Закон генетичної різноманітності: все живе генетично різне й має тенденцію до збільшення біологічної різнорідності. Закон має важливе значення, з сфері бІотехнологій (біопрепарати, генна інженерія).

Закон максимуму біогенної енергії (Г.і Ю.Одум). У конкуренції з іншими системами зберігається та, яка найбільше сприяє надходженню енергії та інформації і використовує максимальну її кількість найефективніше. Максимізація забезпечує підвищення шансів до виживання.

Закони Коммонера (1976)

1.“Все пов’язане з усім.” Це твердження повторює відоме діалектико- матеріалїстичне положення про всеохвачуючі зв’язки предметів і явищ

2.“Все повинно кудись діватись” - це перефразовування закону збереження енергії.

3.“Природа знає краще” - це положення базується, з одного боку, на принципі “назад до природи” і з другого боку, вказує на необхідність обережного поводження з нею.

4.“Ніщо не дається даремно”- торкається проблем, котрі узагальнюють закон внутрішньої динамічної рівноваги, закони константності й розвитку природної системи. Згідно з четвертим законом ми повинні повертати природі те, що беремо від неї, інакше катастрофа неминуча.

Закони Чіраса У 1991 - 1993 Д.Чірас прийшов до висновку, що Природа існує вічно й чинить опір деградації завдяки дії чотирьох екологічних законів:

1)рециклічності або повторного багаторазового використання найважливіших речовин;

2)постійного відновлення ресурсів;

3)консервативного споживання (коли живі істоти споживають лише те і в такій кількості, як їм необхідно, не більше і не менше);

4)популяційного контролю (природа же допускає “вибухового” росту популяцій, регулюючи кількісний склад того чи іншого виду шляхом створення відповідних умов для його існування і розмноження).

Практичне заняття №2

МЕТОДИЧНІ ПОЯСНЕННЯ

Різних екотипів

Мета робота: порівняти анатомічні особливості рослин з різних пояснити їх специфіку.

Матеріали: мікроскопи, предметні та покривні скельця, пінцети, піпетки, гострі леза, смужки фільтрувального паперу, розчин флороглюцину (0,5% у 50%-ому етанолі), судан III, концентрована соляна кислота, гліцерин, рослинний матеріал: глечики жовті - Nuphar lutea L. (стебло і листя), конюшина лучна - Trifolium pratense L., тонконіг звичайний - Роа trivialis L., очиток їдкий - Seclum acre L. (листя).

Хід роботи. Приготуйте поперечні зрізи листків рослин. Зрізи виконують лезом (по кілька з ділянки), ближче до центру листка. Для того, щоб бульбашки повітря не заважали роздивлятися препарат, лезо і листок треба попередньо змочи готовий зріз швидко перенести у краплю води на предметному склі. На зріз капніть краплю розчину флороглюцину і залишіть на 2 хв. Потім відберіть реактив смужками фільтрувального паперу і додайте по 1-2 краплі соляної кислоти. Після появи червоного забарвлення реактив відберіть фільтрувальним папером, нанесіть на зріз кілька крапель гліцерину і накрийте покривним скельцем. На один із зрізів капніть Суданом III для фарбування кутикули. Готові препарати уважно роздивіть під мікроскопом, звертаючи увагу на анатомічні особливості тканин різних рослин.

 

За результатами спостережень заповніть таблицю:

	Характеристика	Глечики Nuphar lutea L.	Конюшина Trifolium pratense L.	Тонконіг Рои trivialis L.	Очиток Sedum acre L.
	Товщина епідермісу 3 кутикулою
	Розвиток механічної тканини
Розвиток палісадної паренхіми
	Розвиток губчастої паренхіми
	Аеренхіма
1 Іоложення продихів
Опушення
Нкотоп
Морфоекологіч на група рослин

 

Практичне заняття №3

МЕТОДИЧНІ ПОЯСНЕННЯ

Ліс як екологічна система

На мезоекосистемному рівні поняття екосистеми тотожне

Поняттю біогеоценоз.

Завдяки історичним причинам та сучасним природнім \ мовам ліси планети Земля різноманітні. В тропіках ростуть найбільш складні за складом і будовою дощові або це вологі іронічні ліси (гілеї), а на затоплюваних узбережжях мангрові ліси; м районах з континентальним кліматом і низьких гірських поясах і и lira з перевагою хвойних порід; в областях з помірним кліматом листяні ліси (рис. 3)

.

Рис. 3. Основні групи лісів.

 

Листопадні ліси ростуть в помірних широтах (більша територія тріпни) в тих місцях де вигвдає багато опадів, а зимою холодно ц иіматограма рис. 4).

Рис 4. Кліматограма заповідника «Ліс на Ворсклі».

а середня річна температура

б - середня сума опадів

в - крива середньомісячних температур

г- крива середньомісячних опадів (співвідношення 100=30мм)

д - вологий період року

е - місяці з середньодобовим мінімум температур нижче 0°С з - безморозний період к - напівзасушливий період

Рослинні організми - індивідуми, як правило ростуть природі не ізольовано, а в певних угрупуваннях, які складаються особин одного і того ж виду чи інших видів. Ці комбінації рослиі відмінні не тільки складом, але і зовнішнім видом - фізіономієк (аспект). За зовнішнім виглядом і розрізняють - ліси, степи, луки ставки, болота і т.д.

Розрізняють ознаки лісових фітоценозів:

· аналітичні;

· синтетичні.

Аспект - це ознаки загального порядку, що с відображенням і синтезом ознак. До числа аналітичних ознак фітоценозу відносяться:

1. Флористичний склад - із яких видів рослим

складається рослинний покрив даної ділянки асоціації;

2. Ярусність - розпад рослинного покриву у

вертикальному напрямку на окремі частині;

3. Рясність - в якій кількості, скільки екземпляри! зустрічається того чи іншого виду;

Покриття - яку поверхню ґрунту покривають частинки різних видів;

4. Зустрічаємість - як розміщені, розповсюджені види на даній ділянці;

5. Суспільність - чи утворюють індивідами одного виду скупчення і як вони розміщені відносно один одного;

6. Життєздатніст ь - як почувають себе різні види (наскільки вони добре розвинуті за даних обставин);

7. Періодичність - як розподілений житгєвий цикл виді» за вегетаційний період;

8. Аспективніст ь - яку роль в аспекті (фізіономії) даної ділянки відіграє вид;

9. Життєва форма - з яких екологічних видів складається рослинний покрив;

10. Синузія - розпад рослинного покриву на екологічні різні групи рослин.

І. Флористичний склад

Це - список видів у даній асоціації і на даній ділянці. Список іншій ііо може бути обмежений у часі. Він включає всі види, що існують іцнингом вегетаційного періоду в даний момент або можуть бути "і купи з ряду особистих етапів розвитку (періодичність).

III. Рясність.

Облік рясності проводиться двома способами: суб’єктивної об’єктивної оцінки. Суб’єктивна оцінка рясності - оцінка її на око.

Оцінка проводиться в балах і позначається буквами

Ф - фонова рясність	9-10 балів
Р - рясно	4-8
Зр - зріджено	2-3
Од - ОДИНОКІ

 

Метод об’єктивної оцінки ґрунтується на визначені та підрахунку на певній площі (наприклад м2) числа екземплярі!! кожного виду або числа пагонів (у кореневищних).

VI.Суспільність

Різні види можуть рости відособленими екземплярами, а також утворювати групи різних розмірів.

VIII. Періодичність

По співвідношенню вегетативних і генеративних фаз і"нитку визначають три випадки:

І) проанти (Proanthe) - квітують раніше вегетації або на її початку (вільха, ліщина);

2) мезанти (Mesanthe) - квітують в середині вегетації (більшість рослин);

метанти (Metanthe) - квітують в самому кінці вегетації (деякі стегіні луки).

Різні фази розвитку умовно позначаються значками, ь нмогь різні шкапи найбільш прийнята гака:

- - рослини тільки вегетують (находяться в стадії розетки, іш шншоть давати стебло);

^- рослина викинула стебло чи стрілку, помітні бутони;

)- рослини в стадії розквіту, поява перших квіток;

о- рослини квітують;

(рослини відквітувати;

+- рослини відквітувати, утворили насіння, aie ще воно не їм ірню і не висохло;

· вегетація після квітування і висипання насіння;

· насіння (плід) дозріло і висипається.

Три категорії розвитку:

· проанти

· мезанти

· метанти

IX. Аепективність.

Кожний вид внаслідок свого зонального habitusa, або рінтюгзі, покритая, стадії вегетації приймає участь в зональній фізіономії асоціації - визначає її аспект або входить в нього частково:

1) рослини що визначають аспект даної ділянки:

2)Рослини мають другорядне значення в аспекті;

3)рослини мають третьорядне значення;

4)рослини мають незначне значення;

5)Рослини в аспекті не відіграють ніякої ролі.

X. Життєва форма.

А Життєва форма з деревними стеблами:

· дерева;

· кущі (0,8 - Зм);

· кущики (нижчі 0,5м).

Б. Перехідна форма між дерев’яніючими і трав’яними рослинами.

· Напівкущі (полинь Artemisia);

· Сукуленти листяні і стеблові - солярос (Salicornia herbacea);

· Рослини - подушки (в альпійських висотах);

· Вічнозелені трави - трушанки (Pirola rotunoiifolia);

· Зимнозелені трави - зеленчук (Galeobolon lutenm);

· Ліани - хміль.

В. Житгєві форми з трав’янистими стеблами.

· Наземні - осот (Cirsium)

· Епіфітні

· Водні рослини - плаваючі та занурені.

Г. Життєві форми мохів та низьких рослин.

Сьогодні існує багато систем життєвих форм, у деяких авторів до 55 з цілим рядом підрозділів.

XI. Синузії.

В рослинному покриві існують поєднання видів менш чи більш тісно зв’язаних між собою. Останні умовно прийняті за екологічну одиницю в рослинних асоціаціях. Існують декілька категорій синузій:

І-го порядку сукупність особин одного виду;

· зарослі очерету, рогізу;

· кілок сосен

II - го порядку сукупність особин різних видів що належать до

· однієї життєвої форми:

· сукупність широколистяних порід в дубравах

· (дуб, липа, клен);

го порядку сукупність особин, що належать до різних видів:

екологічно рівноцінним життєвим формам:

сукупність мезофітів чи ксерофітів;

ІІІ-го порядку сукупність особин, різних видів, що відносяться до екологічно нерівноцінним життєвим формам, але належать до однієї загальної життєвої форми:

- ярус дерев - складається з листяних та хвойних порід.

За наслідками екскурсії скласти таблицю.

Аналіз лісового біоценозу

Таблиця 2.

№ з/п	Аналітичні та синте­тичні ознаки біоценозу	Назва та показники оцінки біоценозу
Діброва	Гай	Березняк	інші
	Аспект
	Флористий склад
	Ярусність
	Рясність
	Покрів
	Суспільність
	Періодичність
	Життєздатність
	Аспект ивність
	Життєві форми
	Сипузії

 

За певних умов тип лісу задається викладачем: заплавні ліси, бореальні рівнинні, широколистяні рівнинні, ліси Полісся, ліси гірського Криму, ліси Українських Карпат.

Тваринний світ лісової екосистеми

Жуки дерев.

Дубовий вусач –

Жук –

олень –

Короїд -

Хижі і паразитні комахи

Павуки

Жук - красогіл

Сонечко

Наїзник

Наземні тварини

Білка

Лісова куниця

Вовк

Лисиця

Руда лісова мурашка (дерлиця)

Ведмідь

 

Борсук

їжак

Рижа лісова полівка

Дикий кабан

Равлики та молюски

Завдання 2. Скласти харчовий ланцюг досліджувального лісового біоценозу.

Практичне заняття №4

МЕТОДИЧНІ ПОЯСНЕННЯ

Структура водної екосистеми

Екосистему водоймища можна уявити у вигляді кількох компонентів:

1. Абіотичні речовини органічні та неорганічні сполуки вода, вуглекислоти, кисень, кальцій, азотні та фосфорні солі, амінокислоти, гумінові кислоти та ін.

Невелика кількість необхідних для життя елементів живлення перебувають в розчині, і безпосередньо доступна організмам, але значна їх кількість міститься в продуктах розкладу (особливо в донних відкладах). Швидкість переходу речовин живлення в розчини, інтенсивність надходження сонячної енергії, а також температурні цикли, що регулюють інтенсивність функціонування водної екосистеми.

2.Продуценти.

її основу класифікації рослин покладено дві ознаки: зв’язок їх з повітряним середовищем і зв’язок з грунтом. В залежності від цього виділяють 3 групи рослин.

а) Повітряно водні (прибережно-водні) рослини, що високо підіймаються над водою. Вони зв’язані відразу з трьома середовищами: атмосферою, гідросферою і літосферою.

Займаючи проміжний етап між суходільними і водними рослинами, вони вміщують в своїй будові риси тих і інших. В цю групу входять: очерет, комиш, рогіз, стрілолист. Цс рослини літоральної зони гелофіти (рослини амфібії).

б) Рослини з плаваючими листками

· укорінені (кувшинки, латаття);

· вільно-плаваючи - неукорінені (ряска мала, спіроде).

в) Рослини повністю занурені

· укорінені (водорості - діатомові (ТаЬеІІота МеШіга)\ зелені (Ресііахігит).

· неукорінені (кушир, роголистник).

Це дві групи лімпетичної зони - гідрофіти (від грецького “гідро” - вода).

 

Рис. 1. Схема розміщення водних і прибережно-водних рослин залежно від глибини водоймища:

Пояса: 1 - рослини гідрофіти;

- повітряно-водні рослини;

- рослини з плаваючими листками;

- занурені рослини.

Макроконсументи

До цієї групи відносяться тваринні організми (личинки, комахи, ракоподібні, риби, ссавці).

Первинні консументи - це рослиноїдні тварини живляться безпосередньо живими рослинами чи рослинними залишками. Підрозділяються на два типи:

а) зоопланктон плаваючі тварини (циклопи (Cyclops), волохокрильці (Trichoptera)).

б) бентос - донні форми (трубочник звичайний, щитель літній, водяний ослик, раки тощо).

Вторинні консументи (зоофаги) - хижаки комахи та риби. Живляться первинними консументами та вторинними (одне одним).

Клас п’явки; лептодора велика (Leptodora kinolti Focke).

Клас клопи - хребтоплав (Notonecta); водяний скорпіон (Nepa cinerea L.); окунь (Perea fluriatiiis); щука (Esox lucius); сом

(Silurus lanis); судак (Lucioperca lucioperca); карп (Cyprinus carpio); линь (Tinea tinea); карась золотий (Carassius carpio) та in.

Детрітофаги - існують за рахунок органічного детриту (дафнія звичайна, гребець (Agabus); малярійний комар (Anophels;)).

Більшість макроконсументів живиться змішаною їжею (евріфаги - широкоядні).

Сапротрофи - водні бактерій та гриби.

Іїактерїї: оліготрофи - Tubifex, Limnodrilus.

Водозбірний басейн.

Біологічні компоненти ставу складають самопідгримуючу систему. Інтенсивність метаболізму і його відносна стабільність в значній мірі визначаються потоком сонячної енергії та інтенсивністю притоку води і різних речовин з площі водозбору.

Спричинена людиною ерозія ґрунту, а також промислові та комунальні стоки вносять у водоймища органічну речовину в таких кількостях, які не встигають засвоїтися. Швидке нагромадження таких речовин несе руйнівну дію, порушує гомеостатичний механізм водної екосистеми.

А тому, мінімальною одиницею водних екосистем прийнято вважати не саме водоймище, а всю площу водозбірного басейну.

Завдання 1. Для оцінки водної екосистеми описати адаптивні реакції рослинних організмів до умов життя у водному середовищі. Механізм гомеостазу водної екосистеми.

Завдання 2. Скласти харчовий ланцюг водної екосистеми (ставу чи озера).

Завдання 3. Привести наслідки впливу антропогенної діяльності на порушення гомеостатичного механізму водної системи.

Завдання 4. Зібрати колекцію водних рослин та тварин.

Практичне заняття №5

Болота - як водні біотипи

Болота - елемент географічного ландшафту, який І утворюється під впливом значного зволоження чи заводнення, гідро- і і гігрофільної рослинності, які обумовлюють процес торфоутворення.

"Болота - це молодість землі" Жак Перре

Водним болотом, особливо в зоні помірного клімату є пряма небезпека. В Україні болота, як компонент біосфери є важливий гідрологічний і кліматичний регулятор. Болота - незамінні природні акумулятори і розподілювачі вологи, регулятори гідрологічної рівноваги. Заболочені зони відіграють важливу роль в водному режимі всього району, регулюють річковий стік та забезпечують вологою грунт в сухі сезони та пори року.

Ці ландшафти (болота) в їх природному вигляді дуже живописні. Це цінні природні біогеоценози з цікавою специфічною флорою і фауною. Вони мають першорядне значення для збереження великої кількості біологічних угрупувань.

В багатьох випадках з економічної точки болота - як екологічні системи вигідні (пасовище, рибалка, охота) в природному стані, ніж після перетворення. Так, популяції водоплаваючих птахів потребують достатньої кількості місць відпочинку, зимування та ареалів існування. •

При проведенні осушення слід враховувати різні інтереси. Осушення деяких заболочених територій, безумовно, необхідно з господарської точки зору (інтереси сільського господарства, охорони здоров’я). Нині, коли саме життя показало хибність політики масового осушення болотних масивів, що завдало великої шкоди природі й призвело до економічних втрат, змінилась оцінка функціонування боліт

Розпочалася робота по їх збереженню, охороні й відтворенню. Такі відомі в Україні болота, як Рибне, Карма, Озерянське, Видра, Поздь, Згар, практично загинули разом з комплексом різних цінних видів рослин і тварин.

Частину боліт, що залишилась (близько ЗО великих боліт) взяли під охорону. Загальна площа цих боліт - 12 тис. га. але це дуже мала частка від усієї болотистої площі республіки - близько 1%.

Рослинний покрив боліт

Огляд рослинності боліт слід розпочинати з ознайомленням з головними групами асоціацій, а потім переходити до тих комплексів, які асоціації утворюють на болотних масивах.

Структура екосистеми болота визначається їх ярусністю.

В деревному ярусі можуть рости асоціації сосни (Pinus si I vest ris), осики (Populus tremula) різні берези (Betula) вільхи (Aluns ylutinosa), лозняки (зарості Salix cinerea).

В верхньому трав'яному ярусі - багно (Ledum palustne) всріс (Calluna vulgaris); осока нидгаста (Carex lasiocarpa) очерет (Phragmitcs communis) рогоза (Typha latifolia), лепеха (Acorus Calamus); касандра (Luonia calycuiata).

В середньому трав’яному ярусі - андромеда (Andromeda polifolia); бобівник (Menyanthes trifoliata); лоза (Salix aurita); хвощ (Egusetum Heleocharis); осока (Carex limosa); ростки берези (Betula pubescens); молінія (Molinia coreluea); щавель водяний (Rumex hydrolapathum)\ вербозілля (Lysimachia thyrsiflora); болотня папороть (Aspidium thelypteris).

В нижньому трав’яному ярусі - псуравина звичайна (Oxycoecos palustris); росинка круглолиста (Drosera rotundifolia)\ ряска (Lemna Trisulca); водокрас (Hydrocharis mors us)\ латаття (Nymphaeaalba) (Cardamine pratensis)

В моховому ярусі ростуть - сфагнум (Sphagnum fus cum, S. magcllanieum) зелені мохи (Polytrichum strictum).

залежності від того, які асоціації переважають на заболоченій площі розрізняють наступні угрупування болотної рослинності.

1. Сфагново - мохові угрупування.

2. Гіпново - мохові угрупування.

3. Осокові асоціації.

4. Угрупування очерету та інших трав'яних рослин (рогози, комишу, тощо.)

5. Болотні угрупування деревних рослин (сосни, берези, вільхи, осики, тощо)

Рослинні угрупування в природі майже ніколи не трапляються самостійно, вони утворюють комплекси (типи боліт).

Завдання 2. Описати гомеостаз болота та наслідки зміни біотопу під час проведення осушувальних робіт.

Практичне заняття № 6

Теоретичні відомості

Проблеми транспорту та його впливу на довкілля і здоров'я людини посідають важливе місце в сучасній екологічній політиці всіх рівнів. Транспорт перетворився на потужну галузь економіки і, водночас, став впливовим чинником розвитку і функціонування суспільства. З усіх видів транспорту найбільшими забруднювачами є автомобілі. Забруднення повітря автотранспортом здебільшого відбувається внаслідок спалювання пального у двигунах внутрішнього згорання, виробленого шляхом переробки нафти. Основними газоподібними частками, що утворюються під час роботи бензинових та дизельних двигунів, є двоокис вуглецю, оксид вуглецю, двоокис сірки, окиси азоту. Визначення транспортного навантаження населених пунктів є основою для розробки та вдосконалення схем руху автотранспорту в населенних пунктах.