Загальна екологія та неоекологія 2

Дисципліна «Загальна екологія та неоекологія» спрямована на формування системних уявлень про екологію як науку, про організацію і взаємозв’язок компонентів довкілля і природного середовища, особливості функціонування природних екосистем і біосфери в цілому, ролі та значення появи людини і її господарської діяльності для природи.
Навчальна дисципліна „Загальна екологія та неоекологія” забезпечує формування базових екологічних знань, основ екологічного мислення професійного фахівця, здатного не тільки грамотне, науково обґрунтовано користуватися, але й захищати природу, здійснювати вагомий внесок у формування масової екологічної свідомості населення, набувати необхідних умінь для прийняття правильних відповідних рішень, тощо.
Мета вивчення дисципліни: є підготовка фахівця з екології, який володіє теоретичними знаннями, методичними та нормативними основами, практичними навичками про взаємодію живих організмів, популяцій та угруповань вищих рангів між собою та навколишнім середовищем; особливості функціонування екосистем різних ієрархічних рівнів під впливом природних і антропогенних факторів, екологічних основ збалансованого природокористування тощо..
Практичне значення та використання отриманих знань: формування у майбутніх фахівців з екології теоретичних знань, умінь і практичних навичок щодо основних принципів взаємовідношень між організмами, популяціями і угрупованнями та навколишнім середовищем, негативних наслідків антропогенного впливу на стан атмосферного повітря, природних вод, ґрунтового покриву, геологічного середовища та біоценозів; вміти знаходити вірні рішення з питань збалансованого співіснування людини і природи.
Teмaтикa та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Структура та властивості біоценозів. Визначення біоценозу. Історія виникнення поняття біоценоз та його сутність. Біотичне угрупування. Консорції, синузії як екологічні угрупування. Умови утворення біоценозу. Форми зв’язків між організмами в біоценозах. Просторова структура біоценозів. Краєвий ефект. Поняття про екотон. Трофічна структура біоценозів. Екологічна структура біоценозу. Динаміка біоценозів.
Лекція 2. Видова структура та видове багатство біоценозів. Видове багатство біоценозів. Чинники видового багатства. Видове розмаїття біоценозу. Індекси домінування та видового розмаїття. Закони збереження біорізноманіття. Криза біорізноманіття на планеті.
Лекція 3. Системні властивості екосистеми. Концепція екосистеми. Виникнення та розвиток поняття екосистема. Сутність поняття екосистеми. Класифікація екосистем. Екосистема та біогеоценоз. Функціонально-структурна організація екосистеми. Енергетика екосистеми. Екологічні групи організмів в екосистемі. Основні екосистеми світу.
Лекція 4. Продуктивність екосистем. Потік енергії на земній кулі та в Біосфері. Фото- та хемосинтез як механізми продукування органічної речовини. Біологічна продуктивність та первинна продукція. Вторинна продукція та значення консументів. Процеси розкладу органічної речовини та значення редуцентів. Біологічні піраміди. Ефективність споживання організмів. Піраміда енергії, біомаси, чисельності. Методи вимірювання первинної продуктивності.
Лекція 5. Екосистеми суходолу та гідросфери та цикли, що їх поєднують. Особливості продукційних та трофічних взаємовідносин в атмобіонтних і гідробіонтних екосистемах. Складність біотопів екосистем суходолу та океану. Порівняльна біогеоценологія гідросфери і суходолу. Біогеохімічні цикли. Загальна характеристика біогеохімічних циклів. Біогеохімічний цикл вуглецю, кисню, нітрогену, фосфору та сульфуру. Ефективність екосистем. Міграція ксенобіотиків у трофічних ланцюгах.
Лекція 6. Динаміка екосистем. Часова неоднорідність біоценозів. Сукцесія та дигресія. Причини виникнення сукцесій. Сукцесійна серія. Клімаксові спільноти. Динамічні зміни наземних екосистем. Основні тенденції сукцесії. Загальні принципи стійкості екосистем.
Лекція 7. Біосфера. Роль живої речовини в створенні середовища існування. «Гіпотеза Геї» Джеймса Лавлока. Властивості та функції живої речовини. Енергетичний баланс біосфери. Біосфера як глобальна екосистема. Біоми – структурні елементи біосфери.
Лекція 8. Закони еволюції біосфери. Еволюція екосистем. Еволюція як умова існування життя. Теорія еволюції – історичний ракурс. Закони мікроеволюції. Біологічний прогрес і регрес. Етапи виникнення життя.
Лекція 9. Глобальні екологічні проблеми сучасності. Розвиток людства і екологічні проблеми. Екологічна криза споживання. Загальна характеристика глобальних екологічних проблем. Зміна клімату і порушення енергетичного балансу планети. Руйнація озонового екрану Землі. Кислотні дощі. Дестабілізація Світового океану. Дефіцит прісної води. Хімічне забруднення. Ерозія і засолення ґрунтів, наступ пустель. Деструктивні природні процеси. .
Лекція 10. Забруднення атмосферного повітря та його наслідки. Забруднення повітря ‒ загроза людству. Джерела забруднення атмосфери. Вплив екологічних проблем атмосферного повітря на здоров’я людини. Наслідки забруднення атмосфери. Парниковий ефект. Утворення смогів. Руйнування озонового шару. Стан атмосферного повітря в регіонах України.
Лекція 11 Екологічні проблеми гідросфери. Значення водних ресурсів. Домішки природної води. Вплив антропогенних факторів на стан водних ресурсів. Джерела забруднення природних вод. Прояви антропогенного навантаження. Стан водних об’єктів України. Екологічна оцінка якості води.
Лекція 12. Урбанізація та глобальні проблеми людства Вплив процесів урбанізації на довкілля. Урбанізація як всесвітній процес. Урбанізація в Україні. Регіональний аспект. Розвиток міст України. Динаміка урбанізації. Динамічні зміни темпів урбанізації та щільності населення в Україні. Критерії класифікації міст. Поняття урбогенної території. Урбанізація та стан довкілля. Проблеми глобальних змін клімату в містах. Особливості екологічної урбанізації.
Лекція 13. Формування засад сталого розвитку. Доклади Римського клубу. Стійкість та розвиток систем. Механізми стійкості систем. Історія виникнення концепції сталого розвитку. Декларація Ріо з навколишнього середовища і розвитку. Парадигма сталого розвитку. Цілі та індикатори сталого розвитку. Україна на шляху до сталого розвитку.
Лекція 14. Екосистемні послуги і біосферна криза. Визначення поняття екосистемних послуг. Історія виникнення концепції екосервісу. Класифікація екосистемних послуг. Цінність екосистемних послуг. Сучасні методи оцінок екосистемних послуг. Принципи економічного оцінювання послуг. Принципи вартісної оцінки екосистемних послуг.
Лекція 15. Шляхи поліпшення стану довкілля в світі та України. Принципи зеленої енергетики. Природоохоронні заходи. Екологічна безпека. Мета і принципи національної екологічної політики. Екологічне право. Екологічний моніторинг. Основні засади охорони довкілля. Екологічне ліцензування. Екологічна паспортизація. Екологічний менеджмент. Екологічний аудит. Екологічний маркетинг. Ресурсний потенціал України. Споживання ресурсів у світі. Енергетичний сектор України. Використання органічної речовини в процесах синтезу біопалива. Використання біогазу. Зелена енергетика. Розвиток зеленої енергетики в Україні.

Практичні заняття
Практичне заняття 1. Властивості біоценозу. Визначте тип взаємозв’язків у біоценозах. Порівняти властивості біоценозу та агроценозу. Розселіть рослини за ярусами мішаного лісу
Мета: ознайомитися з поняттями «біоценоз», «біотоп»; з’ясувати які зв’язки існують в біоценозах; мати уявлення про структуру біоценозу для розуміння основні екологічні закони, правила та принципи охорони довкілля та природокористування.
Практичне заняття 2. Методи аналізу видової структури біоценозу. Оцініть індекси домінування для даного угруповання. Визначати індекс подібності Чекановського-С’єренсена між цими двома угрупованнями, індекс Ренконена. Оцінювати індекси домінування Симсона, Бергера-Паркера, видового розмаїття Симсона та Шеннона для певного угруповання
Мета: засвоїти статистичні методи, що використовуються в екології; вивчити структурні характеристики біоценозу та оцінити стан довкілля за допомогою індексів видового різноманіття; закріпити практичні навички щодо розрахунку індексів видового розмаїття біоценозів: індекс Жаккара; індексів домінування: індекс домінування Симпсона, індекс домінування Бергера-Паркера, Індекс Ренконена, індекс подібності Чекановського ‒ С’єренсена.
Практичне заняття 3. Трофічна структура біоценозу. За правилом екологічної піраміди визначте, скільки рослинної маси необхідно для того, щоб у наведеному біоценозі могли існувати дві рослиноїдні птахи. Побудуйте по 10 прикладів харчових ланцюгів трьох типів для біля водного біоценозу, що складено із видів, які надані. Побудуйте екологічні піраміди трьох типів (чисельності, біомаси та енергії) за даними класичного прикладу.
Мета засвоїти теоретичні відомості щодо понять біоценоз, біогеоценоз, екосистема та опанувати практичними навичками оцінювання типів харчових ланцюгів та екологічних пірамід..
Практичне заняття 4. Оцінка продуктивності біогеоценозу. Провести спрощений розрахунок матеріальних потоків у лісовій екосистемі.
Мета: засвоїти теоретичні відомості щодо системного аналізу самоочищення біотехноценозу та опанувати практичними навичками оцінювання річного приросту деревини на площі лісу в 1 га.
Практичне заняття 5. Оцінка забрудненості повітряного середовища. Визначити значення безпечної для людини концентрації речовини А за умови, якщо вона міститься у повітрі житлового кварталу сумісно із речовиною Б. Визначити значення безпечної для людини концентрації речовини А за умови, якщо вона міститься у повітрі житлового кварталу сумісно із речовинами Б та В.
Мета: формування навичок розв’язувати проблеми у сфері захисту навколишнього середовища, засвоєння студентами знань із сучасних методів, правил та методів оцінювання антропогенного навантаження на повітряне середовище.
Практичне заняття 6. Оцінка рівня забруднення автотранспортом атмосферного повітря чадним газом (СО) розрахунковим методом. Оцінити завантаженість ділянки вулиці у різних точках населеного пункту (м. Одеса), провести розрахунок транспортного навантаження населеного пункту, провести аналіз та надати практичні рекомендації.
Мета: формування навичок розв’язувати проблеми у сфері захисту навколишнього середовища, методів оцінювання забруднення міського повітря.
Практичне заняття 7. Оцінка рівня забруднення автотранспортом атмосферного повітря чадним газом (СО) розрахунковим методом, провести розрахунки концентрації оксиду карбону (ІІ) на визначеній ділянці м. Одеса за даними, отриманими для оцінки завантаженості вулиць
Мета: формування навичок розв’язувати проблеми у сфері захисту навколишнього середовища, методів оцінювання завантаженості ділянки вулиці різними видами автотранспорту.
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Структура та властивості біоценозів. Консорції, синузії як екологічні угрупування. Форми зв’язків між організмами в біоценозах. Просторова структура біоценозів. Видова структура та видове багатство біоценозів. Індекси домінування та видового розмаїття. Криза біорізноманіття на планеті. Сутність поняття екосистеми. Класифікація екосистем. Екосистема та біогеоценоз. Функціонально-структурна організація екосистеми. Продуктивність екосистем. Біологічні піраміди. Екосистеми суходолу та гідросфери та цикли, що їх поєднують. Особливості продукційних та трофічних взаємовідносин в атмобіонтних і гідробіонтних екосистемах. Загальна характеристика біогеохімічних циклів. Біогеохімічний цикл вуглецю, кисню, нітрогену, фосфору та сульфуру. Часова неоднорідність біоценозів. Сукцесія та дигресія. Біосфера. Роль живої речовини в створенні середовища існування. Біоми – структурні елементи біосфери. Закони еволюції біосфери. Закони мікроеволюції. Біологічний прогрес і регрес. Етапи виникнення життя.
Лекція 2. Глобальні екологічні проблеми сучасності. Деструктивні природні процеси. Забруднення атмосферного повітря та його наслідки. Вплив екологічних проблем атмосферного повітря на здоров’я людини. Екологічні проблеми гідросфери. Вплив антропогенних факторів на стан водних ресурсів. Джерела забруднення природних вод. Урбанізація та глобальні проблеми людства. Урбанізація в Україні. Проблеми глобальних змін клімату в містах. Формування засад сталого розвитку. Доклади Римського клубу. Декларація Ріо з навколишнього середовища і розвитку. Цілі та індикатори сталого розвитку. Україна на шляху до сталого розвитку. Екосистемні послуги і біосферна криза. Класифікація екосистемних послуг. Шляхи поліпшення стану довкілля в світі та України. Принципи зеленої енергетики. Природоохоронні заходи. Екологічна безпека. Мета і принципи національної екологічної політики. Основні засади охорони довкілля. Ресурсний потенціал України. Розвиток зеленої енергетики в Україні.
Практичні заняття
Практичне заняття 1. Оцініть індекси домінування для даного угруповання. Визначати індекс подібності Чекановського-С’єренсена між двома угрупованнями. Оцінювати індекси домінування Симсона, Бергера-Паркера, видового розмаїття Симсона та Шеннона для певного угруповання. Побудуйте по 10 прикладів харчових ланцюгів трьох типів для біля водного біоценозу, що складено із видів, які надані. Побудуйте екологічні піраміди трьох типів (чисельності, біомаси та енергії) за даними класичного прикладу. Провести спрощений розрахунок матеріальних потоків у лісовій екосистемі. Визначити значення безпечної для людини концентрації речовини А за умови, якщо вона міститься у повітрі житлового кварталу сумісно із речовиною Б. Визначити значення безпечної для людини концентрації речовини А за умови, якщо вона міститься у повітрі житлового кварталу сумісно із речовинами Б та В.
Мета: формування навичок розв’язувати проблеми у сфері захисту навколишнього середовища, засвоєння студентами знань із сучасних методів, правил та методів оцінювання антропогенного навантаження на повітряне середовище.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

Індивідуальна робота

Для денної та заочної форми здобуття освіти

Виконання РР
Самостійна робота студентів передбачає виконання індивідуальних завдань консультуючись при цьому з викладачем, що керує цим видом роботи. Самостійна робота планується та організовується індивідуально кожним здобувачем. Необхідно самостійно підготувати реферат, використавши матеріали методичного та інформаційного забезпечення дисципліни на одну із зазначених тем:
Проблеми біорізноманіття в „штучних" екосистемах.
Перспективи розбудови екологічної мережі.
Національні парки, заповідники, заказники, пам'ятки природи.
Роль екологічних коридорів.
Національна доповідь України про біорізноманіття, шляхи вирішення проблеми. Законодавство про природні території та об'єкти особливої охорони. Фауністичне законодавство.

Контрольна робота для здобувачів заочної форми
В 3 та 4 семестрах здобувач виконує контрольну роботу. Завдання на виконання контрольної роботи здобувач отримає на установчій лекції.
Кожна контрольна робота містить 10 теоретичних питань (включно з темою РР) та 2 задачі, в тому числі, завдання із практичного заняття.
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж один тиждень до початку заліково-екзаменаційної сесії.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні сьомі практичних робіт та двох модульних кон-трольних робіт.
Модульні контрольні роботи складаються з тестових запитань. В тестових завданнях пропонується 5 відповідей, серед яких студент повинен обрати лише одну правильну (або зай-ву) із запропонованих. Кожна правильна відповідь оцінюється у 1 бал.
Перша МКР1 складається з 32 тестових запитань, кожна вірна відповідь оцінюється в 1 бал, разом дають змогу для отримання 32 балів. Аналогічно, друга МКР2 складається з 26 тес-тових запитань, кожна вірна відповідь оцінюється в 1 бал, разом дають змогу для отримання 26 балів. Максимально можлива сума балів за дві МКР – 58 балів.
Бездоганне виконання кожного завдання на практичному занятті оцінюється у 6 балів, за 7 практичних робіт можливо отримати 42 балів, до МКР1 відносяться три практичні роботи (18 балів), до МКР2 відносяться 4 практичні роботи (24 бали).
Максимально можлива сума балів за МКР1 – 50 балів , за МКР2 ‒ 50 бали, що за підсум-ком складає 100 балів.
Підсумковий контроль – іспит. Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів, мінімальна оцінка, яка відповідає оцінці “задовільно” – 60 балів.

Для заочної форми здобуття освіти
Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 100 балів. З них практична частина ‒ 40 бали за бездоганне виконання (дві задачі по 20 балів) та теоретична частина 60 балів за бездоганне виконання (10 питань по 6 балів). Практична частина включає виконання двох практичних завдань, які були отримані під час практичного заняття 1.
Підсумковий контроль – іспит. Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів, мінімальна оцінка, яка відповідає оцінці “задовільно” – 60 балів.