ДН "Екологія"

ПРАКТИЧНА РОБОТА №7

Аналіз співвідношень природних і антропогенних угідь своєї області, адміністративного району і порівняння їх з оптимальними показниками

Мета: ознайомити з ландшафтною структурою своєї області; визначити ландшафтно-екологічні пріоритети розвитку регіону; проаналізувати територіальну структуру місцевих геосистем на предмет її оптимальності; охарактеризувати співвідношення між природними та антропогенними угіддями свого краю і порівняти їх з оптимальними показниками; розвивати логічне мислення, самостійність, уяву, уміння аналізувати, порівнювати, робити висновки; виховувати любов до природи рідного краю.

Хід роботи

Користуючись інформаційним матеріалом, порівняйте структуру природних та антропогенних ландшафтів південних та північних, західних та східних областей.

Інформаційний матеріал

Розподіл земельного фонду України Категорія % Площа, тис.га від загалу Припадає на одну особу,га Орні землі 55,3 33384 0,642 Лісові площі 15,4 9297 0,179 Пасовища і сіножаті 12,4 7486 0,144 Під водою наших штучних «морів» 4 2410 0,0464 Багаторічні насадження 1,8 1080 0,0209 Деревно-чагарникові насадження 1,5 905,5 0,0174 Болота 1,5 905 0,0174 Інші землі 8,6 5191,8 0,0998

 

Найвищими показниками сільськогосподарської освоєності характеризуються області степової зони (Запорізька, Кіровоградська, Миколаївська, Одеська, Донецька), де цей показник перевищує 80%. Найнижчі значення сільськогосподарської освоєності характерні для Закарпатської (37,03%) Івано-Франківської (46,51%), Рівненської (48,33%) областей.

Лісистість України (частка вкритих лісовою рослинністю земель від загальної площі території держави) становить 15,4% і є нижчою, ніж в багатьох країнах Європи. Найвищі відсоткові значення лісів та інших лісовкритих площ у структурі земельних ресурсів характерні для Закарпатської (56,79%), Рівненської (39,76%), Волинської (34,34%), Івано-Франківської (45,70%) областей. Проте для цілого ряду областей цей показник не перевищує 10% (Херсонська – 5,32%, Миколаївська – 4,91%, Запорізька – 4,29%, Дніпропетровська – 6,01%).

Площа забудованих земель станом на 1.01.2006 р. в Україні становить 2 467,5 тис. га (4,1% від загальної площі держави). Найвищими відсотковими значеннями забудованих земель у структурі земельного фонду характеризуються області із значною кількістю великих міст і потужним промисловим потенціалом (Донецька – 7,39%, Дніпропетровська – 5,98%). Найнижчі значення забудованих земель характерні для Херсонської (2,47%), Житомирської (2,97%) областей, що обумовлено як природно-географічними умовами так і особливостями заселення.

Відкриті заболочені землі в Україні займають площу 966 тис. га (1,5% від загальної площі держави) і в основному представлені низинними болотами. Найбільші площі заболочених земель приурочені до поліських областей (Волинська – 5,76%, Рівненська – 5,3%, Чернігівська – 3,81%).

Сухі відкриті землі з особливим рослинним покривом в межах України займають всього 17,6 тис. га (0,03% від загальної площі) і характерні тільки для п'яти областей. Найбільша площа земель цієї категорії розташована в Херсонській області – 15,7 тис. га (0,55% від загальної площі області), а решта більш менш рівномірно розприділена між Донецькою, Запорізькою, Луганською та Сумською областями.

Відкриті землі без рослинного покриву в Україні станом на 1.01.2006 р. займають площу 1 040,5 тис. га (1,7% від загальної площі) та представлені кам'янистими місцями, пісками, ярами. Найбільші площі цих земель розташовані в межах Луганської (7,24%) області, Автономної республіки Крим (4,82%), Херсонської (3,98%) області.

Землі під водами в Україні займають площу 2 416,9 тис. га (4,0% від загальної площі) та представлені землями, які розташовані як під природними так і штучними водними об'єктами. Найвищі відсоткові значення земель під водами характерні для адміністративних структур, які розташовані на узбережжі Чорного та Азовського морів (Автономна республіка Крим – 8,11%, Запорізька – 6,31%, Миколаївська – 5,19%, Одеська – 6,35%, Херсонська – 15,13% області) і території, по яких протікає р. Дніпро із величезними площами водосховищ (Черкаська – 6,48%, Київська – 6,24% області, м. Київ – 8,01%).

Структура земельних ресурсів України характеризується значною динамічністю, що пояснюється проведенням земельної реформи та впровадженням заходів охорони земель, передбачених національною програмою.

Це потрібно знати!

Одним із ефективних заходів впливу на екологічну стабільність землекористування є вирівнювання дисбалансу між орними землями й екологічно стабільними видами угідь. За даними Державного комітету лісового господарства, середня вартість робіт зі створення 1 га лісових культур до переведення у вкриті лісовою рослинністю землі без дисконтування витрат становить 459 грн. Загальна вартість заліснення складатиме 1 560,4 тис. грн.

1.      Опрацювавши весь матеріал уроку, виконайте наступні завдання:

 

Завдання 1. Зробіть порівняльний аналіз природних та антропогенних угідь різних областей  України. Заповніть таблицю.

 

Характеристика	Природні угіддя		Антропогенні угіддя
	область	область	область	область
Площа
Характер розташування
Екологічне значення
Економічне значення
Наявність перспектив розвитку

Зробіть висновки

Дайте відповіді на запитання.

1.      Назвіть геосистеми області (міста), які є оптимізованими.

2.      Назвіть геосистеми міста (області), які потребують оптимізації.

3.      Запропонуйте можливі заходи для оптимізації співвідношення природних і антропогенних угідь регіону.

Тема: Категорія „оптимізація”. Критерії та пріоритети ландшафтно-екологічної оптимізації території. Оптимізація „природного каркасу” території. Нормування антропогенних навантажень.

Мета: розкрити особливості категорії «оптимізація», сформувати уявлення про оптимізацію «природного каркаса» території; підвести до висновку про необхідність нормування антропогенних навантажень.

ХІД  УРОКУ

Вивчення нового матеріалу

1.     Категорія „оптимізація”. Критерії та пріоритети ландшафтно-екологічної оптимізації території.

Оптимізація геосистем — це дії, спрямовані на переведення геосистем у стани, в яких вони здатні максимально ефективно виконувати задані функції, не зазнаючи при цьому небажаних змін протягом невизначено тривалого часу.

Геосистему можна оптимізувати в різних напрямках:

§  до максимально ефективного виконання нею деякої виробничої функції (наприклад, аграрної);

§  максимізації її пейзажної привабливості;

§  максимального збереження та відтворення первісного природного стану тощо.

Щоб напрямки не суперечили один одному (як, наприклад, виробничий гірничовидобувний та заповідний), першим етапом оптимізації геосистем є визначення ландшафтно-екологічних пріоритетів розвитку регіону. Заходи, що плануються, повинні бути орієнтовані насамперед на забезпечення здорового середовища існування людини та виключення екологічних ризиків
і конфліктних ситуацій між господарською функцією геосистеми та її природними особливостями.

Основні напрямки ландшафтного планування

1. Економічне ландшафтне планування мінімізація витрат господарчої діяльності від регіональних та місцевих природних ландшафтних фак-
торів.

2. Ландшафтно-екологічне планування — запобігання або зниження втрат природи від господарської діяльності та зберігання або створення спри-
ятливих умов життєдіяльності людини.

3. Естетичне ландшафтне планування — ландшафтна архітектура та ланд-
шафтно-естетичний дизайн.

Оптимальна ландшафтно-екологічна територія повинна відповідати основ-
ним критеріям:

• стійкість до антропогенних впливів;

• високопродуктивність;

• естетична привабливість.

Задоволення усіх вимог — складна ландшафтно-екологічна проблема,
хоча існують регіони, територіальна організація яких близька до оптималь-
ної. Здебільшого це території національних парків, де оптимуму досягнуто
шляхом адаптації (тривалого історичного пристосування) форм господарю-
вання місцевого населення до особливостей природного ландшафту.

2.      Оптимізація „природного каркасу” території.

Для вирішення екологічних проблем агроландшафтів необхідна охорона
існуючого природного каркасу (лісових масивів, міжпольових і берегових
насаджень, луків, боліт тощо).

Еколого-природний каркас (ЕПК) — це сис-
тема сполучених між собою природних (історично складених) та озеленених
(штучно створених) територій.

Проблема оптимального співвідношення природних і господарських угідь
поєднує три важливих завдання:

1. Визначення оптимального співвідношення угідь.

2. Установлення мінімально необхідної площі окремої ділянки з природ-
ною рослинністю.

3. Планування оптимальної екологобезпечної територіальної структури угідь.

При правильному розміщенні ділянок із природною рослинністю мож-
на при їхній загальній меншій площі досягти більшого природоохоронного
ефекту, ніж при необГрунтованому розміщенні.

При оптимально організованому ЕПК всі біоцентри території мають бути
пов'язаними за допомогою біокоридорів в єдину мережу. Оптимальним міс-
цеположенням цих біокоридорів є балки та лощини. Крім стабілізації сітьової
ЛТС (ландшафтно-територіальної структури), створені лісонасадження та за-
лужені схили виконують також протиерозійну та водозахисну функції.

3.      Нормування антропогенних навантажень.

Антропогеине навантаження –  ступінь прямого і опосередкованого
впливу людей, господарства на природу в цілому та окремі п компоненти
й елементи.

Щоб оцінити антропогенне навантаження на довкілля, застосовують по-
казники:

• видобутку (збору врожаю) окремих природних ресурсів;

• кількості викидів забруднюючих речовин та відходів в атмосферне пові-
тря, водні ресурси та в землю;

• кількості використовуваних біохімічних речовин (природних та хімічних добрив, пестицидів) за розміром площі та інтенсивністю іх використання.

Категорії класифікації антропогенних навантажень на екосистему та се-
редовище проживання людей

(за Т. А. Акімовою, В. В. Хаскіним):

1.     Загальний характер антропогенного впливу: зміна ландшафтів, вилучен-
ня природних ресурсів, забруднення навколишнього середовища.

2.     Матеріально-енергетична природа впливів: механічні, фізичні, фізико-
хімічні, хімічні, біологічні чинники.

3.     Категорії об'єктів впливу: ландшафтні природні комплекси, надра, земля, рослинність, тваринний світ, водні об'єкти атмосфери, люди.

4.     Кількісні характеристики дії: просторові масштаби, сила впливів і ступінь їхньої небезпеки, пороговість, ступінь ризику тощо.

5.     Тимчасові параметри і відмінності впливів за характером наступаючих змін: короткочасні й тривалі, стійкі й нестійкі, прямі й непрямі,  і т, д.

Регуляторами антропогенного навантаження є екологічні стандарти
і екологічне нормування:

• ГДК — гранично допустимий концентрат;

• ОБРВ — орієнтовно безпечні рівні впливу;

• ГДВ — гранично допустимі викиди в атмосферу;

• ГДС — гранично допустимі скиди у водні об'єкти;

• ТПВ — тимчасово погоджені викиди.

Відповідно до природоохоронного законодавства України нормування ви-
конується з метою встановлення гранично допустимих норм антропогенних
впливів, які гарантують екобезпеку населення, збереження генофонду, за-
безпечують раціональне використання та відтворення природних ресурсів
в умовах постійного розвитку господарської діяльності. При цьому під впли-
вом розуміють антропогенну діяльність, пов'язану з реалізацією економічних,
рекреаційних, культурних інтересів, і таку антропогенну діяльність, яка вно-
сить фізичні, хімічні, біологічні зміни в природне середовище.

Завдання нормування — забезпечувати збереження екологічноі рівноваги
в природних екосистемах у межах їх саморегуляції.

Основою екологічного нормування є показники біологічного різноманіття;
внутрішньовидового, видового та екосистемного.

. Надання та пояснення домашнього завдання.

Підготув.до контр.роботи (повтор §12-16)

Тема: Уявлення про екомережі. Міжнародні та національні програми збереження біорізноманіття. Практична робота. Аналіз особливостей розвитку заповідної мережі України.

Мета: сформувати первинні знання про основні категорії природо заповідання, екомережу як цілісну природоохоронну систему; розглянути основні структурні елементи екомережі; з’ясувати роль міжнародних і національних програм у збереженні біорізноманіття;

Вивчення нового матеріалу:

Практична робота №6

Тема. Аналіз особливостей розвитку заповідної мережі України.

Мета:провести аналіз особливостей розвитку заповідної мережі України.

Обладнання й матеріали: таблиця «Національна екологічна мережа», тематична папка «Заповідна мережа України», лабораторний практикум «Екологія», підручник, ручка,олівець, зошит.

Інструктаж з безпеки життєдіяльності.

Хід роботи

1.      Користуючись навчальним матеріалом, розгляньте співвідношення різних типів об’єктів природно-заповідного фонду й розташуйте їх у порядку зменшення загальної площі.

2.      Проаналізуйте особливості розвитку заповідних зон України та зробіть висновок про причини нерівномірної локалізації екомережі на території у зв’язку з особливостями розвитку промислових зон.

3.      Зробіть висновки на базі виконаної роботи.

Додаток

Екомережа — це єдина територіальна система, яка утворюється з метою поліпшення умов для формування та відновлення довкілля, підвищення природно-ресурсного потенціалу території України, збереження ландшафтного й біорізноманіття, місць оселення та зростання цінних видів тваринного й рослинного світу, генетичного фонду, шляхів міграції тварин через поєднання територій та об'єктів природно-заповідного фонду, а також інших територій, які мають особливу цінність для охорони навколишнього природного середовища і, відповідно до законів та міжнародних зобов'язань України, підлягають особливій охороні.

Станом на 01.01.2009 р. природно-заповідний фонд складається із 7 424 територій та об'єктів 11 категорій, загальна площа його становить 3,04 млн. га, або 5,04% від площі України.

Частка площ територій та об'єктів окремих категорій у природно-заповідному фонді становить: природних заповідників — 5,3 %, біосферних заповідників — 7,3 %, національних природних парків — 24,6 %, заказників — 38,2 %, пам'яток природи — 0,8 %, регіональних ландшафтних парків — 20,1 %, заповідних урочищ — 3,1 %, ботанічних садів — 0,1 %, зоологічних парків — 0,01 %, дендрологічних парків — 0,05 %, парків-пам'яток садово-паркового мистецтва — 0,44 %.

Узагальнення й систематизація знань.

1.Виконання завдань.

1. Утворіть пари «поняття — синонім».

1. Природні ядра;	А. Сполучні території;
2. екокоридори;	Б. буферні території;
3. захисні зони;	В. території відновлення;
4. території ренатурації	Г. ключові природні території

2. Установіть правильну послідовність ускладнення рівнів екомереж:

А    Біосферний;

Б    локальний;

В    континентальний;

Г    регіональний;

Д    національний.

Домашнє завдання.

1)   Вивчити параграф  15 підручника.

2)    Для бажаючих: створити міні-проект «Основні проблеми створення національної екомережі України».

3)    Створити творчі групи й обговорити питання «Заповідні об’єкти Сумщини».

Практична робота №4.

Тема :  Аналіз схем колообігу основних речовин у природі на предмет змінності їх ланок антропогенною діяльністю .

Мета: побудувати схеми коло обігу біогенних речовин та визначити зміни, які відбулися в них у результаті втручання невластивих для циклу речовин.

Обладнання : таблиці колообігу біогенних речовин.

Хід роботи.

1.     Намалюйте схему коло обігу кисню. Процеси позначте стрілками і підпишіть. Ті ланки, що можуть бути змінені антропогенною діяльністю людини, позначте іншим кольором.

·        Вкажіть явища неживої природи, які впливають на колообіг Оксигену

·         Зазначте живі організми, яку відіграють вирішальну роль в колообігу Оксигену

·        Зазначте роль антропогенної діяльності в колообігу Оксигену

2.     проілюструйте схемою колообіг води в біосфері. Укажіть ланки, що зазнають найбільшого антропогенного впливу.

3.     Розгляньте колообіг Фосфору в природі. Вкажіть основні явища неживої природи, які впливають на колообіг Фосфору

·        Які організми відіграють вирішальну роль в колообігу Фосфору

·        Вкажіть роль антропогенної діяльності в колообігу Фосфору

ЗАВДАННЯ ДЛЯ КОНТРОЛЮ

1.Біогеохімічний цикл – це :

а) незамкнутий і незворотний процес колообігів речовин і потоків енергії між компонентами біосферної цілісності;

б) незамкнутий і зворотний процес колообігів речовин і потоків енергії між компонентами біосферної цілісності;

в) замкнутий і незворотний процес колообігів речовин і потоків енергії між компонентами біосферної цілісності;

г) замкнутий і зворотний процес колообігів речовин і потоків енергії між компонентами біосферної цілісності;

2.Як називається малий колообіг:

а) геологічний;б) біотичний; в) абіотичний; г) біохімічний.

     3. До основних біогенних елементів належать :

а)С, Na, Cl, P; б) Cl, Fe, Zn,Cu; в) C, N, P, O; г) S, Ca, P, F.

 Зробіть висновок : які причини викликають зміни коло обігу речовин за остання десятиліття? 

Тема: Збалансованість між біологічною продуктивністю і споживанням біологічної продукції. Поняття «невиснажливого природокористування». Досягнення балансу між основними сферами господарської діяльності. Практична робота «Існуюча й оптимальна структура природокористування в Україні»

Мета: поширити знання про біологічну продуктивність, розкрити поняття «невиснажливого природокористування», сформувати уявлення про збалансованість між біологічною продуктивністю і споживанням біологічної продукції, підвести до висновку про необхідність збалансованого розвитку як гаранта невиснажливого природокористування; розвивати вміння висловлювати свою думку, формувати вміння і навички роботи з роздатковим матеріалом, схемами; формувати еколо­гічну культуру.

Стосунки людини з природою нагадують третій закон Ньютона, який звучить так: «Сила дії дорівнює силі протидії». Якщо такої рівноваги нема, то система почне прискорено рухатися і, зазвичай, у небажаний бік. Погіршення природних умов може знищити людину, якщо та не має необхідної опірності, і навпаки, людина може нашкодити природі так, що природа буде відновлюватись кілька людських поколінь. Отож, коли нема гармонії, балансу в стосунках людини з природою, то зле може бути або природі, або людині, рідше обом контрагентам одразу. Як цей процес попередити, ми і розглянемо сьогодні на уроці. (

ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

1. Збалансованість між біологічною продуктивністю і споживанням біологічної продукції

Успішне подолання антагонізму, що складається між технологією й природою, вимагає точних знань про всі ланцюги екзогенних процесів. Тільки на цій основі можна достатньо надійно передбачити можливі наслідки господарської діяльності людей і розробити заходи, що знижують негативний вплив процесів техногенезу. Збалансування природокористування потребує запровадження невиснажливих режимів природокористування і дотримання низки балансів, найважливішим серед яких є баланс між біологічною продуктивністю природних систем і споживанням біологічної продукції.

Процес продукування живої речовини, що здійснюється в ході живлення, є головною екосистемною функцією життя, її називають біо­логічною продуктивністю. У біологічній продуктивності беруть участь усі живі організми, і цим вони здійснюють свій внесок у підтримку існування біосфери. Мірою біологічної продуктивності служить величина продукції(біомаси), яка створюється за одиницю часу. В екології розрізняють пер­винну та вторинну продукцію. Первинна продукція — це частина живої речовини, яка створюється завдяки діяльності організмів з автотрофним типом живлення. Вторинна продукція складається з органічних речовин, які утворюються при гетеротрофному типі харчування. Вторинна продукція завжди нижча, ніж первинна, оскільки, по-перше, не вся первинна продук­ція споживається гетеротрофними організмами, частина її накопичується у ґрунті у формі гумусу (до речі, кам'яне вугілля — це також залишок мінералізованої біомаси, яка створена автотрофними організмами), і, по-друге, гетеротрофи не можуть забезпечити 100 % перетворення первинної продукції у вторинну.

Величина первинної біологічної продукції, яку забезпечують угрупо­вання живих організмів, змінюється територіально. Залежно від потужності синтезу об'єму первинної біологічної продукції виділяють такі угруповання: мінімальну первинну біологічну продукцію дають степові угруповання — 6,00 т/га на рік і агроценози — 6,50 т/га на рік; максимальну — широко­листяні ліси — 12,00 т/га на рік. Частка нешкідливого споживання стано­вить 10 % від фактичної сумарної величини біопродуктивності.

Потреби населення починають випереджати можливості зростання продуктивності біологічних систем. Наприклад, ріст середньорічного світо­вого виробництва зерна зупинився, починаючи з 1984 p., і експерти ООН очікують, що цей показник може зменшуватись. У кінцевому підсумку це призводить до втрати екологічної рівноваги і може мати несприятливі на­слідки для людини як біологічного виду.

2. Поняття «невиснажливого природокористування». Досягнення балансу між основними сферами господарської діяльності

Усі ми знаємо, що екологічно незбалансоване, виснажливе використання видів, їх популяцій та рослинних угруповань відбувається внаслідок неефективного ведення лісового, мисливського та рибного господарства. Склалася стійка тенденція до скорочення чисельності основних мисливських видів. Наприклад, чисельність лося з 14 250 голів у 1990 р. зменшилася до 4510 у 2005 p., чи­сельність зубра — пріоритетного виду рідкісних ссавців Європи — з 664 голів у 1992 р.— до 313 у 2005 р. Загалом, за останні 11 років чисельність копитних видів тварин зменшилась на 77,3 тис. голів (30 %), серед птахів знизилася чисельність качок, гусей, куріпок. Унаслідок хижацького вилову чисельність осетрових продовжує зменшуватись,— в Азовському морі обсяг вилову осетрових в 1992 р. становив 144 т, а з 2001 р. дозволений вилов осетрових тільки для забезпечення науково-дослідних робіт. А що означає термін «невиснажливе природокористування»?

УЗАГАЛЬНЕННЯ І СИСТЕМАТИЗАЦІЯ ЗНАНЬ

Практична робота. Існуюча й оптимальна структура природокористування в Україні.

1. Прочитайте теоретичний матеріал.

2. Дайте відповіді на запитання:

·        Який тип природокористування характерний для України?

Відповідь обґрунтуйте.

·        Які причини панування цього типу природокористування?

• На основі статистичних даних проаналізуйте структуру природокористування в Україні та визначте ступінь її зба­лансованості й оптимальності.

 3. Зробіть висновок.

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

1.  Прочитати § 13 підручника.

2.  Підготувати повідомлення «Заповідні об'єкти свого району (області)»