Популяциялар экологиясы – демэкология.

Date: 2015-10-07; view: 3170.

Дәрістің мақсаты-организм, экологиялық факторлар, олардың тірі организмдерге әсер ету ерекшеліктері және экологиялық мәні, толеранттылық, толеранттылық диапазоны, экологиялық сыйымдылық туралы түсініктеме беру.

Кілтті сөздер- аутэкология, организм, экологиялық фактор, ерекшеліктері, экологиялық мәні, толеранттылық, толеранттылық диапазоны, стенобионттар, эврибионттар, ортаның экологиялық сыйымдылығы.

Дәріс 4

Қарастырылатын сұрақтар:

1. Популяция – түрдің тіршілік ету формасы.
2. Популяцияның статистикалық сипаттамалары
3. Популяцияның динамикалық сипаттамалары

1. Популяция – түрдің тіршілік ету формасы.

Экологияда популяция дегеніміз – бір бірімен өзара қарым – қатынаста болатын және үлкен территорияда бірігіп тіршілік ететін бір түрге жататын даралар тобы. Түр – тірі организмдер системасындағы негізгі структуралық бірлік. Ол тұқым қуалайтын ұқсас морфологиялық, физиологиялық және биохимиялық ерекшеліктері бар, бір бірімен еркін будандасып, ұрпақ бере алатын, белгілі тіршілік жағдайына беймделген абиотикалық, биотикалық ортамен белгілі қарым-қатынаста болатын табиғатта белгілі бір ареалды мекендейтін особьтардың жиынтығы. Вид это сложная биологическая система, состоящая из группировок организмов – популяций; обладающих обладающих характерными особенностями строения, физиологии и поведения.

Популяция – бұл қоршаған ортаның үнемі өзгеріп отыратын жағдайында санын тұрақты ұстап тұрүға қажетті жағдайлармен қамтамасыз етілген белгілі бір түрдін ағзаларының элементарлық тобы. Популяция ұғымын латын тілінен аударғанда populus – халық, тұрғындар деген мағына береді. Популяцияларға өсу, даму, үнемі өзгеріп отыратын жағдайда тіршілігін сақтауға қаблеттілік тән. Популяцияда үнемі тұқым қуалаушылық (наследование) өзгерістер болып тұрады. Будандасу (скрещивание) процесінің нәтижесінде олар популяцияда таралып, оны толықтырады. Популяцияда тіршілік үшін курес, табиғи сұрыпталу жүріп отырады, нәтижесінде берілген жағдайда пайдалы болатын өзгерістері бар ұрпақтар өсіп жетіледі, дамиды. Яғни (то есть) популяциялардың белгілі бір генетикалық және экологиялық сипаттамасы болады.

Популяциялардың күйі мен тіршілігі популяцияның жалпы санына және олардың кеністікте орналасуына байланысты болады.Популяцияны қүрайтын даралардың кеністікте таралуы әр түрлі болуы мүмкін. Ол даралардың қолайлы және қолайсыз физикалық жағдайларға немесе бәсекелестік қатынастарға реакцясын көрсетеді. Даралар мен олардың топтарының таралуы кездейсок, бірқалыпты және топтық болып болінеді.

Даралардың бірқалыпты таралуы табиғатта оте сирек кездеседі. Ол көбінесе әр түрлі даралар арасында бәсекелестікке бйланысты болады. Мұндай таралу типі жыртқыш балықтар мен территориялық инстинкті анық байқалатын балықтарда болады. Кездейсок таралу тек біртекті ортада және жиналуға қабілеті жоқ түрлерде байқалады. Мысалы,ұн құтының ұнның ішінде таралуы кездейсок болады. Топтық таралу - табиғатта жиі кездеседі. Топтардың өзі кездейсоқ немесе жиналып раталуы мүмкін. Әсіресе ағаштардың орман кеністігіндегі таралуы жақсы зерттелген. Егер ормандағы ағаштар бір түрге жататын бастапқыда олар әдетте жинақталып топтанып тараладыда ,уақыт өте келе олардың таралуы біқалыпты бола бастайды. Ал орманның қалындығы түрішілік бәсекелестік нәтижесінде кемиді. Аралас өсімдіктер біолестігінде басылатын түрлер әдетте топтанып ал доминатты түрлер бірқалыпты таралады. Кез келген популяция төмендегі қасиеттермен сипатталады.

2. Популяцияның статистикалық сипаттамалары

Популяциялар саны берілген территория немесе көлем бірлігіндеі даралардың жалпы саны. Ол еш үақытта тұрақты болмайды және ол көбею (өнімділік) мен өлімнің интенсивтлігінің қатынасына байланысты. Қөбею процесінде популяциясының өсуі жүреді де өлім оның санының кемуіне әкеледі.

Популяцияның тығыздығы популяция алып жатқан аудан немесе көлем бірлігіне шаққандағы (соотношение) даралар санымен (немесе биомассамен) анықталады. Мысалы, ағаштың 150 түбінің 1 гектарда өсуі осы популяцияның тығыздығын сипаттайды.

Туылу – көбею нәтижесінде уақыт бірлігінде пайда болған жаңа даралар саны. Тіріағзаларға көбеюге деген мүмкіндік берілген. Бактериялар әрбір 20 минут сайын бөлінеді. Мұндай жылдадықпен көбейгенде бір жасуша 36 сағатта бүкіл планета бетін жауып шығатын ұрпақ бере алады. Бір бақ-бақ өсімдігінің барлық тұқымдары өнетін болса 10 жылда өзінің ұрпақтарымен бүқіл дүние жүзін алып кетер еді. Іс жүзінде үлкен өнімділік еш уақытта жүзеге аспайды.

Өлім – белгілі бір қезенде өлген даралардың саны. Өлімнің үш типін көрсетуге болады (сурет). I барлық жастағы өлімді сипаттайды (гидра), II даралардың дамуының ең ерте қезенде өлімнің жоғары болуымен (айқулақ – устрица), III ересек )қарт) даралардың өлімінің жоғары болуымен сипатталады (адам).

Өлім кисықтары. Макфредьен бойынша.

Популяцияның өсімі – туылу мен өлімнің арасыгдағы айырма; өсім оң немесе тері болуы мумкін.

Өсу жылдамдылығы – уақыт бірлігіндегі орташа өсім. Егер R₀ арқылы берілген түрдің бір дарасының өміріндегі беретін ұрпақтарының орташа санын белгілесек )таза көбею жылдадығы(, онда:

R₀ > 1 популяция өседі (ұсақ жануарларға тән);

R₀ = 1 популяция саны тұрақты;

R₀ < 1 кеміп бара жатқан популяция (кәсіптік (промысловые) жануарлар).

Популяциялардың жыныстық және жастық құрылымы. Жыныстық (половой) популяциядағы жыныстардың қатынасын көрсетеді. Бул көрсеткіштің негізінен жыныстық көбеюі басым түрлер үшін маңызы зор. Аталықтар мен аналықтардың жасы және жыныстық жетілу жағдайларды популяция санын ұстап тұруға әсер етеді. Аталықтар мен аналықтардың қоректенуі, өмір ығағы (ритм) және мінез-құлқы (поведение) әр түрлі болуы мүмкін. Мысалы, көптеген масалардан байқағанымыздай, кенелердің (клещ) аналықтары (матери) (ұрғашы-самка) – қансорғыштар, ал аталықтары (отцы) (еркек –самец) гүлдің тозаңымен қоректенеді немесе сусардың (куница) аналығы, аталығымен салыстырғанда, барлық азық түлік түрімен де қоректене береді, ал аталығы негізінен тиінмен (белка), ірі құстармен қоректенеді.

Популяцияның жастық құрылымы тек жасы мен әр түрлі топтардың қатынасын ғана емес, бұл қатынастың жыл маусымдарындағы биогеоценоздардын аусуы кезіндегі өзгерісін, популяцияның жаңару жылдамдығын, жастық топтардың қоршаған ортамен өзара эсерін көрсетеді:

1) жаңадан туылған;

2) жас- өсіп келе жатқан даралар, жыныстық жетілмеген;

3) жартылай ересек (взрослый) – жыныстық жетілуге жақын;

4) ересек –жыныстық жетілген жануарлар, көбейетін немесе физиологиялық жағынан көбеюге қабілетті жануарлар;

5) қартайған – көбеюге қабілеті жоқ даралар.

Әдетте популяцияда барлық жастық топтар болады. Олар біртіндеп (по-одному) бір-біріне өтіп отырады және үнемі жанарып отыруы популяцияның оптимальды санын ұстап тұруды қамтамасыз етеді. Кей жағдайда бұл қатынас бұзылуы да мүмкін: қандай да бір жастық топтың санының кемуі популяцияның деградациясына немесе керісінше, шектен тыс артыуна әкеліп соқтыруы мүмкін. Жастық топтардың сандық қатынасы популяция күйінің және оның биогеоценоздың болашағының көрсеткіші болып табылады.

3. Популяцияның динамикалық сипаттамалары

СС-Популяцияның динамикалық сипаттамалары: туылымы, өлім-жітімі, тірі қалу қисық сызықтары, өсу жылдамдығы. Популяция санының экспоненциялдық және логистикалық өсуі. Популяция санының реттелуі. Популяция тығыздығына тәуелді және тәуелсіз факторлар.

Дәріс 5

Биотикалық факторлар

Қарастырылатын сұрақтар:

1. Гомитиптік реакциялар.Топтық эффект, массалық эффект. Олли принципі.

2. Гетеротиптік реакциялар. Бәсекелестік, симбиоз, ріптестік бірігіп тіршілік ету.

3. Бәсекелестік ығыстыру ережесі. Экологиялық қойма. Гаузе принципі.

Гетеротиптік реакциялар. Бәсекелестік, симбиоз, ріптестік бірігіп тіршілік ету

Популяциялар мен әр түрлі түрлердің тіршілік етуі араларында баланыстардың түзілуіне жағдай жасайды, олардың негізінде қорек және мекен ету ортасы жатыр. Ал оларды өз кезегінде трофикалық және топикалық деп атайды. Олар ішкітүрлер мен түраралықболып бөлінеді. Түраралық факторлар: демографиялық, этологиялық (мінез-құлық факторлары). Конкуренция және т.б. Барлық биотикалық байланыстар алты тоқа бөлінеді:

1) Нейтрализм- олардың ешқайсысы бір-біріне әсер етпейді.Бұл жағдайда түрлер бір-бірімен байланыспайды және бір-бірімен контактқа түспейді. Мысалы, тиындар мен бұғылар, маймылдар мен пілдер. Бұндай нейтрализм түрлерге бай қауымдастыққа тән.

2) Аменсализм- бір түр шектеледі, ал екіншісі одан пайда көрмейді. Бірге тіршілік ететін түрлердің біреуі екіншісіне кері әсер етеді, ал өзі не пайда, не зардап көрмейді. Мысалы, шырша астында өсетін және көлеңкеден зардап көретін жарықсүйгіш өсімдіктер.

3) Комменсализм- бір түр пайда түсіреді, басқасы ештенке сезбейді. Форма қаарым-қатынасы, қандай да бір түр қандай да бір пайда болады, ешкімге пайда да зиян да тигізбейді..Мысалы: ірі жануарлар (иттер, маралдар) өсімдіктің тұқым орнын алмастырады.Одан зиян көрмейді және еш пайда көрмейді. Коменсализмнің пайда болуы әр түрлі сондықтанда оны вариант қатарына бөледі:

а) “арамтамақтық”- есінен қалған тамақты пайдалану.Сондай-ақ мысал: Гиен мен арыстанның қарым-қатынасы, желінбей қалған тамақтың қалдығын таңдап алу немесе акула мен балықтың бірге жүрісі:

б) “тағамдастық”- әр түрлі тағамды қолданған бір ғана тамақты қолдану. Мысал: топырақтағы бактериялар, сапрофиттер әр түрмен қарым- қатынасы, шіріген өсімдік қалдығы және жоғарғы өсімдік қандай да бір минералды тұздарды өз өздеріне қабылдау процесі: құстар, аңдар, хайуанаттардан қалған тпмпқты жейтіндер.

в) “пәтерлестік”- бір ортаны екі түрлі зат қолданады өзінің пәтері түрінде. Сондай топ өсімдіктер иқатарында жиі кездеседі – мысалы: шырмауық, саңырауқұлақ, мүк сияқты өсімдіктер арасында, тал бұтағында, шырмауық жаулап шығады тал бойыеа жетіп.

4) Симбиоз- екі түрге жататын организмдердің кеңістікте бір-біріне ешбір зиянын тигізбей керісінше селбесіп пайдалы тіршілік етуі. Мысалы, құмырсқа мен өсімдік биті, отшельник шаяны мен актиния арасындағы селбесіп тіршілік ету осы қарым-қатынасқа жатады. Өсімдіктер арасындағы қыналар балдыр мен саңырауқұлақтың селбесіп тіршілік етудің көрінісі болып табылады.

Симбиоздың түрлері:

а) “протокооперация”, екі түр үшін де бірлесіп тіршілік ету пайдалы, бірақ міндетті емес. Прпотокооперацияның мысалы ретінде, құмырсқалардың орманның кейбір өсімдіктерінің дәндерін таратуын, аралардың әр түрлі өсімдіктердің тозаңдануын айтуға болады.

б) “мутуализм” - әр түрге жататын организмдер бір-біріне қолайлы жағдай туғыза отырып, селбесіп тіршілік етуде. Мысалы, құмырсқа мен өсімдік биті арасындағы байланыс.

5) Паразитизм - бір түр өкілінің екінші түр өкілін қорек немесе тіршілік ортасы ретінде пайдалану арқылы тіршілік ету.

6) Жыртқыштық-түрлер арасында болатын қарым-қатынастардың ең жоғарғы формасы. Ол кейде қорек, аумақ, ресурстар үшін бірін-бірі өлтіру, қуу, жеу арқылы көрініс береді.

3.Экологиялық қуыс: потенциалдық және жүзеге асырылған. Г.Ф.Гаузенің бәсекелестік арқылы жою принципі.

Гаузе принципі бойынша экологиялық қажеттіліктері бірдей екі түр бір территорияда ұзақ уақыт бәсекелеспей тура алмайды, яғни олар бір экологиялық қуысты иемденеді.

Түр аралық бәсекелестік кеңістік, қорек, биогендік заттар және т.б үшін болуы мүмкін. Түр аралық бәсекелестік нәтижесінде бір популяция екінші популяцияны ығыстырып орнын басады. Егер түрлер әр түрлі жерде тіршілік етсе олардың экологиялық қуыстары әр түрлі, ар бір жерде тіршілік етіп, қорегі әр түрлі болатын болса олардың экологиялық қуыстарында бір шама айырмашылық болады. Табиғатта бәсекеге түсетін түрлердің бірлесіп тіршілік етуі (экологиялық қажеттіліктерінде айырмашылық болса) мүмкін. Популяциялардың кеңістік пен ресурстарды бөлісу процесі экологиялық қуыстардың дифференциясы деп аталады. Экологиялық қуыстар дифференциясының басты нәтижесі – бәсекелестіктің азаюы. Көптеген жағдайларга байланысты антагонистік түрлер бірлесіп тіршілік етеді, алайда бұл кері әсерін тигізеді, себебі түрлердің бір - біріне әсері қалып, оларға өз қасиеттері мен мүмкіншіліктерін толық ашуға мүмкіндік бермейді.

6, 7 Дәріс (2 сағ.)

Синэкология - экологиялық қауымдастық

Дәрістің мақсаты-биоциноз, экожүйе туралы түсінік беру, экожүйедегі түрлер арасындағы байланысының негізгі формалары, экологиялық қуыс, экожүйедегі экологиялық қарым қатынас, қоректік тізбегі, экожүйедегі энергия, экологиялық пирамида.

Кілтті сөздер-биоценоз, биотоп, экожүйе, түр, түр аралық байланыс, нейтрамум, симбиоз, мутуализм, протокооперация, комменсализм, пәтерлестік, антибиоз, аменсализм, жыртқыштық, паразитизм, бәсекелестік, экологиялық қуыс, Гаузе принципі, продуценттер, консументтер, редуценттер, қоректік тізбек, қуат, экологиялық пирамида, сандық пирамида, биомасса пирамидасы, қуат пирамидасы, сукцессия.

6 дәріс

Қарастырылатын сұрақтар:

1. Биоценоз, биогеоценоз, экожүйе туралы түсінік.

2. Экожүйедегі түраралық байланысының негізгі формасы (нейтрализм, комменсализм, протокооперация, мутуализм, жыртқыштық, паразитизм).

3. Экологиялық қуыс: потенциалдық және жүзеге асырылғаню Г.Ф.Гаузенің бәсекелестік арқылы жою принципі.

1. Биоценоз, биогеоценоз және экожүйе туралы түсінік.

Биоценоз – күрделі табиғи жүйе. Биоценоз деп – мекен ету ортасы бір, бір-бірімен байланысты түрінің жиынтығы («биос»- өмір, «ценос»-бірлестік). Бұл организмдердің бірлестігі бір- бірімен байланыста тіршілік ете отырып, белгілі абиотикалық жағдайлардың жиынтығына бейімделген. Ұсақ биоценоздар табиғаттың ірі бөліктерінің бөлшегі болып табылады. Мысалы, жерге құлаған ағаш бұтағы және сол бұтақта тіршілік ететіндер, орман биоценозының бір бөлігі болып табылады. Биоценоз үш бөліктен құралады: өсімдіктер, жануарлар және микроорганизмдер. Мұндай жүйедегі жекелеген түрлер, популяция және түр бірлестіктері бір-бірімен еш кері әсерсіз алмаса алады. Ал, жүйенің өзі турлер арасындағы антагонизм тепе-теңдік күшінен тұрады. Бірлестіктердің тұрақтылығы бір түрдің екінші түрмен сандық тұрғыдан бір қалыпты боолуына байланысты болса, ал, олардың мөлшері сыртқы жағдайларға яғни, биотоптың біркелкі абиотикалық қасиеттері мен территорияның үлкендігіне байланысты. Биотоп- биоценоздың тіршілік мекені. Биоценоз бен биотоп үздіксіз бірлікте, байланыста болып биогеоценоз немесе экожүйені құрайды. Биоценоз, биотоп және экожүйе шектері бір-бірімен сәйкес.

Биотикалық қауымдастық (биоценоз)- оның құрамдас бөлігі болып келетін популяцияға қарағанда, бұл қауымдастықтың ең жоғарғы қадамы. Биоценоздың ішкі құрамы күрделі болып келеді. Биоценоз құрамына қарай: түрлік және кеңестік болып екіге бөлінеді.

Түрлік құрамыәр түрлі факторларға байланысты болып келетін түрлердің әртүрлілігі мен сандық қатынастарымен сипатталады. Негізгі шектеуші факторлар болып температура, ылғал және қоректік ресурстардың жетіспеушілігі табылады. Сондықтан шөлдердің, биік ендіктердің мен таулардың биоценоздары түрлерге кедей болады. Негізінен өсімдіктер мен жануарлардың он немесе жүздеген түрлері кездесетін болса, онда бұндай табиғи биоценоздар- кедей, ал бай- бұндай табиғи биоценоздарда бірнеше мың немесе он мың түрлері болады. Саны бойынша көп болып келетін түрлердідоминанттылар дейді. Бірақ. Олардың ішінде оларсыз тіршілік ете ала алмайтын түрлер де бар. Олардыэдификаторлар (лат.строители) дейді. Олар бүкіл қауымдастықтың микроортасын анықтайды. Мұндай өсімдктерге- шырша, қайың және кейде жануарлар жатады.

Түрлер биоценозда белгілі бір кеңістіктік құрылыс түзеді, әсіресе оның өсімдік бөлігінде-фитоценозда.Ең алдымен, қоңыржай мен тропиктік белдеулердің ормандарында тік ярусты құлылыспен анықталады.

2. Экожүйелердегі түраралық байланыстардың негізгі формалары

Экожүйеде популяциялар мен әр түрлі түрлердің тіршілік етуі араларында баланыстардың түзілуіне жағдай жасайды, олардың негізінде қорек және мекен ету ортасы жатыр. Ал оларды өз кезегінде трофикалық және топикалық деп атайды. Олар ішкітүрлер мен түраралықболып бөлінеді. Түраралық факторлар: демографиялық, этологиялық (мінез-құлық факторлары). Конкуренция және т.б. Барлық биотикалық байланыстар алты тоқа бөлінеді:

1) Нейтрализм- олардың ешқайсысы бір-біріне әсер етпейді.Бұл жағдайда түрлер бір-бірімен байланыспайды және бір-бірімен контактқа түспейді. Мысалы, тиындар мен бұғылар, маймылдар мен пілдер. Бұндай нейтрализм түрлерге бай қауымдастыққа тән.

2) Аменсализм- бір түр шектеледі, ал екіншісі одан пайда көрмейді. Бірге тіршілік ететін түрлердің біреуі екіншісіне кері әсер етеді, ал өзі не пайда, не зардап көрмейді. Мысалы, шырша астында өсетін және көлеңкеден зардап көретін жарықсүйгіш өсімдіктер.

3) Комменсализм- бір түр пайда түсіреді, басқасы ештенке сезбейді. Форма қаарым-қатынасы, қандай да бір түр қандай да бір пайда болады, ешкімге пайда да зиян да тигізбейді..Мысалы: ірі жануарлар (иттер, маралдар) өсімдіктің тұқым орнын алмастырады.Одан зиян көрмейді және еш пайда көрмейді. Коменсализмнің пайда болуы әр түрлі сондықтанда оны вариант қатарына бөледі:

а) “арамтамақтық”- есінен қалған тамақты пайдалану.Сондай-ақ мысал: Гиен мен арыстанның қарым-қатынасы, желінбей қалған тамақтың қалдығын таңдап алу немесе акула мен балықтың бірге жүрісі:

б) “тағамдастық”- әр түрлі тағамды қолданған бір ғана тамақты қолдану. Мысал: топырақтағы бактериялар, сапрофиттер әр түрмен қарым- қатынасы, шіріген өсімдік қалдығы және жоғарғы өсімдік қандай да бір минералды тұздарды өз өздеріне қабылдау процесі: құстар, аңдар, хайуанаттардан қалған тпмпқты жейтіндер.

в) “пәтерлестік”- бір ортаны екі түрлі зат қолданады өзінің пәтері түрінде. Сондай топ өсімдіктер иқатарында жиі кездеседі – мысалы: шырмауық, саңырауқұлақ, мүк сияқты өсімдіктер арасында, тал бұтағында, шырмауық жаулап шығады тал бойыеа жетіп.

4) Симбиоз- екі түрге жататын организмдердің кеңістікте бір-біріне ешбір зиянын тигізбей керісінше селбесіп пайдалы тіршілік етуі. Мысалы, құмырсқа мен өсімдік биті, отшельник шаяны мен актиния арасындағы селбесіп тіршілік ету осы қарым-қатынасқа жатады. Өсімдіктер арасындағы қыналар балдыр мен саңырауқұлақтың селбесіп тіршілік етудің көрінісі болып табылады.

Симбиоздың түрлері:

а) “протокооперация”, екі түр үшін де бірлесіп тіршілік ету пайдалы, бірақ міндетті емес. Прпотокооперацияның мысалы ретінде, құмырсқалардың орманның кейбір өсімдіктерінің дәндерін таратуын, аралардың әр түрлі өсімдіктердің тозаңдануын айтуға болады.

б) “мутуализм” - әр түрге жататын организмдер бір-біріне қолайлы жағдай туғыза отырып, селбесіп тіршілік етуде. Мысалы, құмырсқа мен өсімдік биті арасындағы байланыс.

5) Паразитизм - бір түр өкілінің екінші түр өкілін қорек немесе тіршілік ортасы ретінде пайдалану арқылы тіршілік ету.

6) Жыртқыштық-түрлер арасында болатын қарым-қатынастардың ең жоғарғы формасы. Ол кейде қорек, аумақ, ресурстар үшін бірін-бірі өлтіру, қуу, жеу арқылы көрініс береді.

3.Экологиялық қуыс: потенциалдық және жүзеге асырылған. Г.Ф.Гаузенің бәсекелестік арқылы жою принципі.

Гаузе принципі бойынша экологиялық қажеттіліктері бірдей екі түр бір территорияда ұзақ уақыт бәсекелеспей тура алмайды, яғни олар бір экологиялық қуысты иемденеді.

Түр аралық бәсекелестік кеңістік, қорек, биогендік заттар және т.б үшін болуы мүмкін. Түр аралық бәсекелестік нәтижесінде бір популяция екінші популяцияны ығыстырып орнын басады. Егер түрлер әр түрлі жерде тіршілік етсе олардың экологиялық қуыстары әр түрлі, ар бір жерде тіршілік етіп, қорегі әр түрлі болатын болса олардың экологиялық қуыстарында бір шама айырмашылық болады. Табиғатта бәсекеге түсетін түрлердің бірлесіп тіршілік етуі (экологиялық қажеттіліктерінде айырмашылық болса) мүмкін. Популяциялардың кеңістік пен ресурстарды бөлісу процесі экологиялық қуыстардың дифференциясы деп аталады. Экологиялық қуыстар дифференциясының басты нәтижесі – бәсекелестіктің азаюы. Көптеген жағдайларга байланысты антагонистік түрлер бірлесіп тіршілік етеді, алайда бұл кері әсерін тигізеді, себебі түрлердің бір - біріне әсері қалып, оларға өз қасиеттері мен мүмкіншіліктерін толық ашуға мүмкіндік бермейді.

13 Дәріс (1 сағ.)

әлеуметтік-экологиялық проблемалар және Тұрақты даму

Дәрістің мақсаты-әлеуметтік-экологиялық проблемалартуралы түсінік беру.

Кілтті сөздер-.

Қарастырылатын сұрақтар:

1. Демография және экологиялық мәселелер.

2. Қоршаған ортаның экологиялық жағдайы мен адам денсаулығы.

3. Денсаулық үшін зиянды органикалық және бейорганикалық заттар.

4. Нитраттар мен азықтық қоспалар туғызатын аурулар

5. Қала және адамның денсаулығы

1. Демография және экологиялық мәселелер.

Демография (грек. демос – халық) – халықтың құрылымын, құрамын, динамикасы мен көбеюін (туу, өлім, өмірінің ұзақтығы) қоғамдық-тарихи тұрғыдан зерттейтін ғылым.

Соңғы жылдары демографияның жаңа бағыттары – экологиялық демография немнесе демографиялық процестердің адамның мекен ету ортасына байланысын зерттейтін бағыты қалыптасып келеді. Қазіргі адамзаттың саны 6 млрд. Адамға жақын. Табиғаәқ ғасырдағы адамзаттың санының жылдам артуын демографиялық жарылыс деп атайды. Сонғы 100 жылдағы өсімге Жердегі қазірөмір сүретін адамдардың ¾ -і сәйкес келеді№ Ғасырдың екіншіжпартысында әр он жыл сайын жылдық өсім шамамен 10 млнөға артып отырады. Адамзат тарихы мен эволюциясының ерекше факторанынаң басқа халық санының шектен тыс артуын эпидемиялар мен аштықтан болатын өлім санының кемуімен түсіндіруге болады. Әқ ғасырда аталған факторларға гигиеналық және медициналық жағдайлардың жақсаруына байланысты дамушы елдердегі бала өлімінің кемуі де қосылады.

Әр түрлі елдер мен континенттердің халық санының өсіуне қосқан үлесі әр түрлі. Абсолюттік саны бойынша ең үлкен өсімді ірі азиялық елдер – Қытай, Үндістан, Индонезия берсе? Ал ең жоғары өсу жылдамдығы Африка мен Латын Америкасында байқалған. Ейбір Африка мемлекеттеінде салыстырмалы өсім жылына 4%-ға дейін жетіп отырды. Көптеген жоғары дамыған елдер мен аймақтарда (Батыс Еуропа, Солтүстік Америка) демографиялық жарылыс жағдайы ертерек – 21 ғасырда байқалған. Бул елдерге қазір халық санының тұрақтануына әкелетін демографиялық өтпелі даму кезеңі тән. Бай және кедей елдердің байлығының арасындағы айырмашылық кемімей отыр. Байлар одан әрі баюда, ал кедейлер –кеделенуде. Бұл өзекті экологиялық мәселелерді шешуді қиындатады.

14-15 Дәріс (1 сағ.)

Тұрақты даму және табиғатты қорғау

Дәрістің мақсаты-Қоршаған ортаны қорғаудың принциптері мен әдістерімен таныстыру.

Кілтті сөздер- ұтымды пайдалану, заңдар, принциптер, қалдықсыз технологиялар,биологиялық алуантүрлілік, қызыл кітап, ерекше қорғауға алынған территориялар, қорықтар, қорғалымдар, табиғат ескерткіштер, ұлттық саябақтар, биосфералық резерваттар.

Қарастырылатын сұрақтар

1. Қоршаған ортаны қорғаудың принциптері

2. Қоршаған ортаны қорғаудың әдістері

1. Қоршаған ортаны қорғаудың принциптері

Қоршаған ортаны қорғау дегеніміз табиғат пен адамның өзара қарым-қатнастағы табиғи ресурстарды ұтымды пайдалану, сауықтыру, сапасын жақсарту, молықтыру. Бул іс-әрекеттердің бәрі мемлекеттер зыңымен, тиісті нормативтік құқықтық актілермен, азаматтар мен қоғамдық бірлестіктердің белсенді араласумен, мемлекеттік және мемлекетаралық келісімдермен, конвенциялармен реттеліп жүзеге асырылады.

Қазақстанда «Экологиялық Кодекс» 2007 жылы қабылданған. Осы кодекс қазіргі және болашақ ұрпактардың мүдделері үшін қоршаған ортаны қорғаудың құқықтық, экономикалық және әлеуметтік негіздерін белгілейді және өзге де қызметтің табиғи экологиялық жүйелерге зиянды әсерін болғызбауға, биологиялық алуан тіршілікті сақтау мен табиғатты тиімді пайдалануды ұйымдастыруға бағытталған.

Коршаған ортаны қорғаудың негізгі принциптері;

Табиғатты тиімді падаланудың мынадай ерекшеліктері бар;

-табиғи байлықтарды пайдалану оларды орнына келтірумен қатар жүруі керек (орныңа қайта келетін табиғи байлықтар ушін);

- табиғи байлықтарды кешенді пайдалану;

- табиғи байлықтарды қайта пайдалану;

-табиғатты қорғау шараларын жүргізу;

-қоршаған табиғи ортаға антропогендік қысымды азайту үшін жаңа технологияларды енгізу.

Орныңа қайта келетін табиғи байлықтар ушін қолданылатын шаралар.

Орман сақтау шаралар.

Ормандар аз аймақтардағы ормандарды қорғау шаралардың, олардың суқорғау, топырақсақтау, санитарлық-сауықтыру рольдермен байланысты, маңызы артып кележатыр. Тау ормандарға, олардың суреттеу және топыраққорғау функцияларымен байланысты ерекше қөніл аудару керек. Ормандарды қорғаудың негізгі мақсаты – бұл оларды тиімді пайдалану мен молықтыру. Бірінші ретті шараларға төмендегілер жатады:

1. орманкесу фондың гылыми негізінде есептеу және ораналастыру;

2. ағашты (сүректі) үнемді (үнемшіл) жұмсау;

3. ормандарды молықтыру және олардың өнімділігің арттыру;

4. ормандарды өрттерден, зиянкестерден және басқа колайсыз факторлардаң қорғау.

Жерді сақтау шаралар.Адамның шаруашылық әрекетінің нәтижесінде құнарлы жерлер түрлі басқа мақсаттағы жұмыстар (жолдар мен қубырлар салу, т.б.) жүргізу нәтижесінде өте үлкен өзгерістерге ұшырады. Адамның шаруашылық іс-әрекетінің нәтижесінде өсімдіктері жойылған, гидрологиялық режимі мен рельефі өзгерген, топырақ жабыны бұзылып, ластанған жерлер бұзылған жерлер деп аталады. Қазіргі кезде ғалымдар мен мамандар бұзылған жерлерді қайта қалпына келтіріп, оларды ауыл және орман-шаруашылықтарына қайтарудың жолдарын іздестіруде. Жерді қайта қалпына келтірудің- рекультивациялаудың екі негізгі этапы бар: тау-техникалық және биологиялық. Тау-техникалық рекультивацияның мақсаты –территорияларды жөндеуге дайындау. Бул кезде топырақтың беткі құнарлы қабаты сақталады, негізінен ізбестеу, гипстеу, дренажды жүйелер арқылы жүзеге асырылады. Ал биологиялық рекультивацияуда топырақ құнарлылыгын қалпына келтіру арнайы агротехникалық шаралар мен тынайтқыштар беру арқылы топырақтың құнарлылыгын жоғарылату, қалпына келтіруге бағытталған жұмыстар жүзеге асырлады.

Қалдықсыз технологиялар. Көптеген авторлардың пікірінше, қоршаған ортаға түрлі зянды қалдықтардың әсері мен мөлшерін азайту үшін төмендегідей іс-шараларды жүзеге асыру қажет:

-қалдықсыз технологиялық жүйелердің түрлі типтері мен қалдық суларды тазартуға негізделген су айналымы циклдарын енгізу;

-өндірістік қалдықтарды екінші реттік материалдық ресурстаға өндеу жүйелерін жасау;

-ресурстарды бірнеше қайтара пайдаланудың талаптарына сәйкес жаңа өнім түрлерін дайындау мен шығару;

-қалдық түзілетін кезендерін қысқартуға немесе мүлде жоюға мүмкіндік беретін жаңа өндірістік процестерді құру.

Қалдықсыз технология дегеніміз –БҰҰ экономикалық комиссиянының Деклорациясына (1979) сәйкес адамзат қоғамының қажеттіліктерін қамтамасыз етуде табиғи ресурстарды барынша тиімді пайдалану мен қоршаған ортаны қорғау үшін білім мен ғылымның жетістіктерін, түрлі әдістер мен құралдарды практикада қолдану болып табылады. Қалдықсыз өндіріс өндіріске енгізілген табиғи ресурстарды неғурлым тиімді және үнемді пайдалану үшін шешімдер қабылдау үшін қажет. Өндірісті интенсивтендіруге байланысты қалдықтар мен қосымша өнімдерді өндірісте қайтадан пайдалануға мүмкіндік беретін жаңа экологиялық таза технологиялар пайда болды.

Қалдықсыз өнім өндірісінің мәні - жұмсалатын ресурстарды толық пайдалану арқылы биосфераның ластануына жол бермеу. Практика жүзінде қалдықсыз өнім өндіруді жүзеге асыру өте қиын. Қалдықсыз өнім өндіруге технологиялық процестер мен құрал-жабдықтардың тиімділігін арттыру, қолданылып келе жатқан технологиялық процестерді анағұрлым экологиялық жағынан таза процестермен алмастыру, т.б. арқылы жетуге болады. Қалдықсыз өнім өндірісінін енгізуден біз не күте аламыз? Практика көрсекендей, олар: биосфераға келетін шығынды төмендету, шикізат пен энергетикалық ресурстарды үнемдеу, шикізат базасын кенейту, қалдықтарға жұмсалатын шығынды азайту, т.с.с.

Қалдықсыз өнім шығару технологиясының ең жақсы мысалы –хромдау гальваникалық цехының қазіргі заманғы технологиясы. Бұл технология бойынша, шайылатын судағы ауыр металл иондары тазартқыш қондырғыға сініріліп, хромдау ваннасына қайтып келеді, ал тазартылған технологиялық су хромдалған детальдарды жүүға қайтадан қолданылады.

Қызыл кітап. Адамның барлық ірі ауқымды іс-әрекеті биологиялық алуантүрліліктің кемуіне әкеледі. Осының нәтижесінде бүкіл табиғи белдеулердің де жойылуы фактілері белгілі. Адам рельефті, өзен арналарын өзгертеді, батпақтарды құрғатады, белгілі бір өзіне қажетті ағаш түрлерінен тұратын бағалы ормандарды ғана өсіреді. Түрлердің толық жойылулуының нәтижелері өте ауыр. Жекеленген экожүелердің түрлік алуантүрлілігінің кемуін басқа экожүйелерден әкелу арқылы қалпына келтіруге мүмкіндік болса, ал толық жойылған тур жуйе ретінде биосфера үшін қайтымсыз.

Экологиялық мәселелерді және биологиялық алуантүрлілікті сақтаудың бір жолы –Қызыл кітап. Табиғат ресурстары мен табиғатты қорғаудың Халықаралық одағы (МСОП) бүкіл планетаның Қызыл кітабын құрастырған. Қазақстанда 1978 жылы Қазақ ССР –нің Қызыл кітабының бірінші томы жарық көрді. Қызыл кітапқа сирек және жойылу қаупі төніп отырған ағзалар енгізілген. Қызыл кітап – қауіптің жаршысы. Қызыл кітапқа енген түрдің шамамен санының кему себебі, таралу территориясы (ареал), қорғау үшін орындалатын іс-шаралар және мәліметтер көрсетіледі. Қызыл кітапқа енген барлақ түрлерді бірнеше категорияларға бөледі: жойылу қаупі төніп тұрған түрлер (арнайы қатал қорғау шаралары қажет), кеміп келе жатқан (тіршілігін сақтау үшін саны жеткілікті, бірақ жылдам кеміп келе жатқан), сирек (жойылу қаупі жоқ, бірақ саны аз немесе шектелген территорияларда ғана кездеседі), анықталмаған (қамқорлықа алуға негізі бар, бірақ олар туралы мәліметтер аз).

Сирек және жойылып бара жатқан өсімдіктерді, жануарларды сақтап қалу үшін оларды қорықтарда, кіші қорықтарда қорғауға алады, бағалы және пайдалы түрлерді көбейтудің арнаулы іс-шаралары жасалынып, оларды аулауға шек қойылады. Егер жануар немесе өсімдіктің саны популяцияның минимальды мөлшерінен төмен болса (мысалы, гепард, берқара терегі), онда оларды сақтап қалу үшін қолдан көбейтіп, өсіреді. Бұл жұмыстарды ботаникалық бағы, хайуанаттар бағы жүргізеді.

Ерекше қорғауға алынған территориялар. Халық санының өсуіне байланысты барлық негізгі табиғи бірлестіктедің бөліктерін бастапқы түрінде сақтап қалудың маңызы артып отыр. Тек адам қолымен өзгертілмеген бірлестіктер болғанда ғана адамның жасаған өзгерістерінің нәтижелері туралы қорытынды жасап, оларды болдырмауға мүмкіндік туады. Кез келген мемлекеттің ерекше қорғалатын табиғи территорияларды құрып, дамыту стратегиясы негізі екі міндеттің орындалуын қамтамасыз етуі тиіс:

1) оның территориясындағы барлық негізгі географиялық аймақтар мен өнірлердің табиғи эталондарының барынша толық көрсетілуі;

2) жүйелі топтастырылған денгейдегі биологиялық ресурстарды, топырақты енгізе отырып, өсімдіктер мен жануарлар дуниесін және микроорганиздерді сақтау.

Муны арттыру үшін ең дұрыс шара қорықтар мен ұлттык парктерді ұйымдастыру болып табылады.

Ерекше қорғауға алынған территориялар түрлері көп: қорықтар, қорғалымдар, табиғат ескеркіштері, ұлттық және табиғат саябақтары, ботаникалық бақтар, биосфералық резерваттар.

Қорықтар – толық қорғаудың жетілдірілген түрі, себебі, оған табиғи комплекс кіреді де, табиғат ресурстарын шаруашылықта пайдалануға рұқсат берілмейді. Ерекше қорғауға алынған территориялардың ішінен қорықтардың орны ерекше, алуантүрлілікті қамтамасыз ететін маңызды звено болып табылады.

Қорғалымдар – белгілі бір шаруашылық жұмыстарын жүргізе отырып, табиғаттың ерекше объектілерін қорғауға алынған жүйені ұйымдастыру түрі. Табиғаттың жекелеген немесе бірнеше компоненттерін сақтау, қалпына келтіру, көбейту және жалпы экологиялық балансты ұстап тұру мақсатында құрылады. Ланшафттық, биологиялық, гидрологиялық, геологиялық, плеонтологиялық болуы мүмкін.

Ұлттық саябақтар– табиғи тіршілік ортасын қорғайды, олардың негізгі міндеті –халықты рекреациялық қамтамасыз ету.

Табиғат ескеркіштері –айрықша немесе белгілі бір жерге тән, ғылыми, мадени-танымдық және денсаулық сақтау тұрғысынан бағалы табиғат объектілері кіреді. Оларға: ормандар, көлдер, жазықтар мен жағалаулардың бөліктері, тау, сарқырамалар, сирек геологиялық жыныстар, үңгілер, әсем жартастар және т.б. жатады.

Биосфералық резерваттар -Жердің әр түрлі аймақтарының табиғи комплекстерінің (биогеоценоздарының) эталоны болып табылады. Олар экожүйелерге жыл бойы және көпжылдық зерттеулер жүргізу мен биосфераға антропогенді әсердің мониторингін жасау үшін жақсы база болып табылады. Биосфералық резерваттар қорықтық белдеу (биорезерваттың ядросы), буферлік белдеу мен интенсивті шаруашылық белдеуінен тұрады. Аталған белдеулердің барлығы бір типті ландшафтта және бір-бірінен онша алыс емес ара қашықтықта орналасу қажет. Қазақстандағы бірінші биорезерват Қорғалжын қорығының негізінде түзілді. Биосфералық резерваттар болашақтағы тұрақты дамудың мүмкіндігін көрсетеді.