Дәріс. Дж. Берналдың тірішіліктің пайда болуы туралы казіргі теориясы

Тірі организмнің анорганикалық материядан пайда болуы жайында тікелей экспериментті түрде алынған материал болмағандықтан мұны шешу ғалымдарға оңай түскен жоқ. Идеалистер ең алдымен діни ұғымдарды таратуға ұмтылды. Тірі организмдер құдайдың құдыретімен пайда болды деген терминді ұсынды. Өсімдіктерді, жан-жанурларды, адамдарды өлі инертті заттардан қазіргі біздің көріп жүргеніміздей толық бейнелі түрінде құдай жаратты деп соқты. Грек оқымыстысы Аристотель де тірі организм өзінен-өзі кенеттен пайда болады дегеннен саяды. Адамзат құрттар, молюскалар немесе шіріген заттардан пайда болды деп түсіндіреді. Бірақ Франческо Редидің жүргізген зерттеу жұмыстары, тірі организм өзінен-өзі кенеттен пайда болды деген ұғымды жоққа шығарды. Ол жас етті алып, оны стаканға салып, бетін дәкемен жауып қойды. Ешбір тірі заттың пайда болғаны болмайтынын дәлелдеп шықты.

Луи Пастер бактериялардың өршитін тұқымынан микроорганизмдер дамитынын бірден білді. Сонымен тірі организм ешқашан да өзінен-өзі дамимайтыны белгілі болды.

Ф.Энгельс : «Табиғат диалектикасында» материалистік тұрғыдан тіршіліктің пайда болуының жалпы сипатын берді. Материал еш уақытта да тыныштық қалыпта болмайтынын, ол үнемі қозғалыста болып, дамып отыратынын айтты. Материя өзінің дамуында әр уақытта жаңа күрделі түрге көшеді деп қорытынды жасады ол.

Биосфераның құрамында бұл айтылғандардан және олардың тікелей тіршілік әрекетінен пайда болған заттар, жанғыш пайдалы қазбалар – көмір мұнай, шымтезек, әктас шөгінділері т.б және «биожанама заттар» (әрі тірі ағзалардың, әрі тау жыныстарының өзара әсерінен пайда болған заттар – топырақ,ауа, т.б.) енеді. Бұлардың табиғаттың тарихи дамуында және биосферадағы тіршілік процесінде атқаратын өз орындары бар. Биосфераның құрамдас бөліктеріне табиғи түрде таралған атомдар және ғарыш кеңістігінде болатын шаң-тозаңдар, метеориттер жатады. Биосфераны құрайтын бұл аталған заттардың бәрі бір-бірімен өзара тығыз байланыстары, әрі бір-біріне тәуелді. Жер бетіндегі тіршілік процестеріне бейімделген бұл жағдай тарихи дәуірлерге бірте – біртен қалыптасқан. Табиғатта болатын мұндай жағдайды табиғи тепе-теңдік (кейде экологиялық үйлесімдік деп те) деп атайды.

Табиғи тепе-теңдіктің бұзылуына көбіне адамның алдын ала ойланбай жасаған іс-әрекеттер әсер етеді. Соның салдарынан табиғи тепе-теңдік немесе тіршілік тізбегі бұзылатынын көруге болады. Белгілі неміс ғалымы, әрі ақыны Гетенің «табиғаттағының бәрі ақиқат, бәрі шындық. Ол адасу мен жаңылысу тек адамға ғана болады»,-деп айтқан сөздері еріксіз еске түседі.

Қазіргі ұғым бойынша биосфера деп барлық тірі ағзалардың жиынтығын және сол ағзалар арасында үнемі үздіксіз зат пен энергия алмасуы болатын ғаламшарымыздың өзіне тән басқа заттары бар Жер аймағын айтамыз. Былайша айтақнда, биосфера – Жер ғаламшарының тіршілік таралаған аймағы.

№ 8 Дәріс. Өсімдіктер, жануарлар алуан түрлілігі.

Өмiрдiң үлкен әр түрлiлiгi зерттеушiлердi әрдайым қызықтырған. Табиғатта абсолюттi ұқсас дарақтар, популяциялар, түрлер және экосистемалар iс жүзiнде жоқ. Тiптi бiрдей тұқым қуалаушылығы бар бiр жұмыртқалы егiздерде де бiр-бiрiмен айырмашылығы болады. Бұл әр түрлiлiктер әрдайым адамдарға жұмбақ болған. Жеке түрлер адамдардың кесiрiнен жердiң бетінен жоғала бастағанда, бастапқыда көңiл аударылмады, өйткенi түрлер саны көп болды және палеонтологтардың айтуына қарағанда олардың қырылуының процестерi табиғатта әрдайым болған. Адамның қызметiнiң ықпалыменен өмiрдiң әр түрлiлiгiнiң кедейленуі дәл қазiргі кезде үлкен қарқынмен өсуде. Үлкен аудандар тұқым қуалаған сапалар бойынша тегiстелген таза сорттары бар мәдени өсiмдiктердiң бiршама түрлерiмен шұғылданды. Табиғи экосистемалардың көп түрлерi бүлiндi және мәдени жер бедерлермен ауыстырылды. Биоценоздардағы түрлердiң саны төмендедi. Сондықтан да теориялық та, практикалық та жақтарынан алып қарағанда биологиялық әр түрліліктің рөлі өте маңызды екендігін түсінген абзал. Бұл сұрақтың жауабын биоценоздардың жұмыс жасауы мен құрылымды зерттегеннен кейін беруге болады. Бiздер көріп тұрғанымыздай, табиғи бiрлестiктер жүздеген және мыңдаған түрлерді, бактериялар мен атам заманғы қандыағаштардан iрi малдарға дейінгілерді қоса алғандағыны қамтиды.

Биоценоздар табиғи жүйелерді құрайды. Жоғары түрлi әр түрлiлiк бұл күрделi жүйелердiң келесi қасиеттерiн қамтамасыз етедi.

1. 
   Бөліктердің өзара толықтырғыштығы. Көріп тұрғанымыздай, бiрлестiктерде экологиялық қалтарысты бөлiсіп және ортаның қорларын қолданудағы бiр-бiрлерiн толықтырып тұратын түрлер ғана сыйысады. Мысалы, ормандағы бiрiншi ярустық өсiмдiктер 70-80% жарық ағынын ұстап қалады. Екінші ярустағы қандыағаштар мен бұталарға 10-20% жарық жеткiлiктi, ал мұндай ормандардағы жер бетiндегi шөп тектес өсiмдiктер және мүктер фотосинтез процесінде жарық ағынының өте аз бөлігін қолдануға қабiлеттi. Өсімдіктер бірін бірі толықтыра отырып күн энергиясын толығымен қолданады.
   

Биологиялық айналымдардың негiзiнде органикалық заттарды түзуші түрлер мен органикалық заттарды жоюшы түрлердің арасында өзара толықтырушылық жатыр

2. 
   Түрлердiң алмастырмалығы. Биоценоздың кез келген түрi ұқсас экологиялық талаптар және функциялары бар басқа түрмен алмастыра алады. Ьабиғатта бiр-бiрiне толық ұқсас түрлер жоқ, бiрақ көбінесе кішкене айырмашылығы бола тұра олар экологиялық талаптар бойынша ұқсатылып бір бірін жабады. Мұндай түрлер бiр-бiрiн әдетте ұқсас бiрлестiктерде алмастырады .
   

3. Реттеушілік қасиеттер. Күрделi жүйелердiң болуының негiзгi шарттарының бiрi өздiгiнен реттелуiне қабiлеттiлiк. Өздiгiнен реттелу керi байланыстардың негiзiнде пайда болады. Бұл керi байланыстың қағидасы биоценоздардағы популяция iшiндегi және түр аралық арақатынастарында өте айқын көрінеді. Құрбандардың санының көбеюi жыртқыш аңдар және паразиттердің санының көбеюiне әкеледі. Белгілі бір деңгейден асып кеткен популяциялар тығыздығы түрішілік байланысты өндiргiш қабiлеттiлiктің құлауы немесе дарақтардың кеңiстiкте бытырап орналасуы пайда болғанға дейін өзгертіп тастайды.

4. Функциялардың қамтамасыз етуiне сенiмдiлiк. Экожүйедегі биоценоздардың негізгі функциясы органикалық затты жасау, оны жою және түрлердің санын реттеп отыру болып саналады.

Жердегi барлық тіршіліктің тұрақтылығының басты шарты бұл ,сайып келгенде, биологиялық әр түрлiлiк.

Бұл әр түрлiлiктiң арқасында өмір бiрнеше миллиардтаған жылдар жойылмай келеді. Палеонтологиялық жыл жазғыштар куәландыратын геологиялық тарихтың күрделi мерзiмдерiнде көп түрлер қырылды, әр түрлiлiк азайды, бiрақ материктер және мұхиттардiң экосистемасы бұл апаттарға шыдады. Өмiр жалғасты. Жаңа түрлер пайда болды және олар заттар мен энергия айналымдарын жалғастырды.

Дәл қазiргі таңда адамдардың түрлi әр түрлiлiктерге ықпалы бұрындағы барлық белгiлi геологиялық апаттардан асып түседi. Сондықтан мұндай биологиялық әр түрлiлiктiң деңгейiнiң төмендеуiне жол берілмеу керек.

№9 Дәріс. Биосфера синэнергетикасы.

Ауырлық күшіне қарсы, горизонтальды бағытта заттардың тасымалдануы жүзеге асырылады. Тірі заттардың кері – төменнен жоғары, мұхиттан континенттерге тасымалдануын қамтамасыз ететін бірден-бір фактор. Осының нәтижесінде олар биохимиялық циклдың «жоғары» бұтағын жүзеге асырады.

Биосфераның шекаралары. 1926 жылы В.И.Вернадский биосфераның шекаралары туралы мәселені қойды. Қандай физико-химиялық жағдайлар тіршілікке анағұрлым қолайлы табылады.

Қазіргі кезде тіршілік жер қыртысының жоғарғы бөлігінде (литосфера) және жердің сулы қабатында (гидросфера) таралған. Литосферада тіршілікті ең алдымен тау жыныстары мен жерасты суларының температурасы шектейді. Ол треңдікке байланысты артады да, 1,5-15 км тереңдікке +100 С-тан асады. Жер қыртысында бактерияларды табуға болатын тереңдік – 4 км. Мұндай кен орнында 2-2,5 км тереңдікте бактериялардың саны біршама көп болады.

Биосферадағы тіршіліктің таралуы біртекті емес. Тірі заттың шоғырлануы, негізгі орталардың бөліну шекарасында – топырақта , яғни литосфера мен атмосфераның арасында, мұхиттың жоғарғы қабаттары су қоймаларының түбінде, әсіресе литоральды толысу кезінде су астында қалатын және қайту кезінде құрғайтын теңіз түбінің белдеуінде және эстурацияларда – өзен жағалауларында өте көп жоғары болады. Тірі ағзалар ортаның химиялық жағдайлары кең диапазонында тіршілік ете алады. Жердегі алғашқы тіршілік иелері оттексіз өмір сүрген.

Анағұрлым зат алмасу қазіргі ағзаларға , соның ішінде көпжасушалы ағзаларға тән. Бірқатар микроорганизмдер тұздардың концентрленген ерітінділеріне де тіршілік ете алады. Кейбір тұрақты түрлер иондаушы радияцияның әсері жағдайында да мысалы, бірқатар инфузориялар жер бетіндегі радияциялық фонның табиғи деңгейінен 3000000 есе жоғары сәулеленуді көтере алады. Кейбір бактериялар ядролық реакторлардың қазандықтарынан да табылған.

Биосферадағы химиялық элементтер табиғи ортадан организмдерге, олардан қайта ортаға айналып (қоректік) жүріп отырады, Өмірге қажетті элементтер мен органикалық емес қосындылардың ортадан организмге, органимнен ортаға айналуын қоректік элементтер айналымы деп атайды.

Биосферада кейбір активті химиялық элементтер атомдар күйінде бір ағзадан екіншісіне немесе өлі табиғатқа және қайтадан үздіксіз өтіп отыру нәтижесінде тұрақты болады.

Соңғы 600 млн. Жылда кембрийден бастап, Жер бетіндегі негізі айналымдар өзгерген жоқ. Биосфераның тұрақтылық жағдайы ең алдымен олардағы тірі табиғат жағдайына, күн энергиясының фиксациясына және атомдардың биогендік миграциясына тікелей байланысты.

Бірақ бұл тұрақтылықтың да шегі болады, оның бұзылуы үлкен келеңсіз жағдайларға әкеліп соғады.

Жер бетінде биосфераның тұрақтылығын бұзатын биосфералық емес энергия көздері пайда болды (атомдық,сутектік) .

№ 10 Дәріс. Биосферада термодинамика заңының өтуі.

Жер спутнигін, космос корабльдерін ұшырау, ай мен Марсқа саяхат жасау қамын кірісу, атом кемесі мен атом электр энергиясын салу, екі-үш жылдың ішінде миллион гектар тың және тыңайған жерлерді игеру, шөлді жерге канал жүргізіп, жасанды көл жасау, мәуелі бау-бақша, саялы ну орман – тоғай өсіру жер шарының түкпір-түкпірімен тікелей хабарласу-бәрі де бүгінгі заманның үйреншікті әдетіне айналып отыр. Бұл ғажайыптарды, әсіресе соңғы 20-30 жылдың ішінде көріп отырмыз. Сондықтан да біздің заманымызды ракеталар, космос корабльдері, компьютерлер ғасыры дейді. Мұның бәрі адамзат баласының зор қарқыны, қызу жарысы деген сөз.

Бірақ биосферадағы объектілер жойыла қалса, ол қалпына тез арада келе қоймайды. Мыңдаған және миллиондаған жылдарды қажет етеді. Мысалы, орман-тоғай алқабын кесіп, не оттап, не өртеп жойып жіберу оп-оңай. Арқыраған оғысы қатты өзеннің арнасын басқа жаққа бұрып жіберуге болады. Бірақ арнасындағы балық құриды, кеме жүзбейді, жағаларындағы ел көшіп кетеді. Құс пен жабайы аңдар басқа жаққа ауып кетеді, жер құлазып қалады. Ұлан байтақ кең далаға мыңдаған тракторларды жауып жіберіп, жер қыртысын айналдырып , шаңын бұрқыратып қара дауыл тұрғызуға да адамзат баласының шамасы әбден келеді.

Бірақ биосфера заңдарында бұлай болмайды. Мыс, жоғарыда көрсетілгендей, су тартылып, кеуіп қалған көл қалпына оңай келмейді. Миллион жыл уақыт кетеді. Биосферадағы пайда болып ғасырлар бойы шалқып жатқан айдын шалқар көлдің экосистемасы бұзылғаннан кейін қалпына келуі мүмкінде емес. Оның ішіндегі балығы, өсімдігі, климаты, арнасы, басқа да биосфералық құбылыстары адам танымастай өзгеріске ұшырап кетеді.

Саялы сыңсыған ну орман-тоғайсыз, айдын – шалқар көлсіз, арқырап аққан өзенсіз-жайқалып өскен шекарай шалғын шөпсіз, бітік шыққан егінсіз адамзат қоғамның шарықтап өсуі мүмкін емес. Сондықтан да біздің заманымызда биосфераны қорғау, оның байлығын, асыл қазынасын сарқып алмай, өте ұқыптылықпен, жанашырлықпен орынды пайдалану маңызды проблемаларға айналып отыр. Биосфераны «бағындыру» ғана емес, көп жағдайларда бүгінгі таңда биосферамен «достасу», оның заңдарымен келісу, санасы керек болады.

Тіршіліктің биосферада пайда болғанына ғалымдардың есебі бойынша 5-6 миллирдтай жыл өтті. Ұзақ созылған бұл жылдар ішінде бір клеткалы қарапайым организмдерден құрылысы да, түр өзгешелігі де сан алуан өсімдіктер мен жануарлардың таңғажайып түрлері пайда болды.

Биосфера тармақ жайған тіршілік атырабына қожа болғандықтан иені жаратуға асыққан жоқ. Ақыры ол да пайда болды. Оның пайда болғаннан 1,5 млн жыл уақыт өтті. Бұл кезде оның үлесіне биосфера жануар әлемінің 4 миллионынан астам, өсмдіктердің 500 мыңнан астам түрлерін сый еткен.

Биосферада тіршілік пайда болғаннан бері қалыптасқан соншама бай түр иелерінің бәріне ортақ заң ережелері тым қатал еді.

Адам өз биосферасына сай қоғам құра бастағанына 10 мың жылдай ғана темір мен пайдалы қазбалардың пайдалана бастағанына 4-5 мың жыл өтті. Биосфераның шексіз емес, шар тәріздес екенінің дәлелдегенінен 5 ғасыр, биосфералық өзгертуге техникалық құралдардың пайдалана бастағанына 3-4 ғасырдай, реактивті двигательді игергеніне 40-50 жылдай уақыт, ол биосфераның планетасының көлемін алыстан алақанға салып қарағанда үлкен емес екендігі байқалады. Мұндай құбылысты тек 1958 жылдан бері қарай біле бастады. Бірінші рет жер бетінен ұзап шыққан адамзат баласы бірінші рет Гагарин Космоста «Біздің жеріміз қандай әсем» - деп айқайлайды. Әрине алыстан сұлу көрінген жеріміз өз ортасында тым көркем. Бірақ оның алғашқы көркі қайда ығысып барады? Біздің өз қолымыздан өсірген ағаштар мен мал түліктер, тас үйлер мен техникалық алыптары қоршағанда біз бұрынғыдай боламыз ба?

№11 Дәріс. Биосфераның тұрақты жағдайын жылжыту күштері.

Жердің бетін өзгертуші маңызды фактор тіршілік болып табылады. Оның ерекшелігі тек химиялық реакциялардың жылдамдығына ғана байланысты емес, кейбір реакциялар қалыпты температура мен кысымда, агзадан тыс жүрмейді. Л.С. Берг былай деген: «Ағзалар физикалық тұрғыдан мумкін емес нәрселерді жүзеге асырады». Майлар мен көмірсул ағзада 37°С шамасында тотығады, ал ағзадан тыс 400—500°С жүреді. Молекулалық азоттан аммиактың синтезі өнеркәсіптік жағдайда 500°С температура 300-500 атм. қысымда жүзеге асырылады. Ал микрооганизмдер бүл реакцияны қалыпты температурада және атмосфералық қысымда жүзеге асырады.

В.М. Вернадский биосфераның Жердің ғаламдык тұтас жүйесі ретіндегі көзқарасты жасады. Бүл жүйеде геохимиялык. және энергетикалық өзгерістердің жүруі гіршілікпен аныкталады. В.И. Вернадский тірі ағзалардың геологиялық рөлі туралы ілімнің негізін қалады.

Жердің биосферасы галамдық ашық жүйе болып табылады. Оның «кіруі» — бүл космостан келетін күн энергиясының ағыны, ағзалардың тіршілік қызметінде түзілген заттар. Биосфера өздігінен реттелетін кибернетикалық жүйе. Оған геомеостаз касиеті тән.

Жер планета ретінде табиғат жағдайларының алуантүрлілігімен сипатталады. Бүл оның шар тәрізді пішінімен, Күнді және өзінің өсінен айналуымен анықталады. Өз кезегінде бұлар күн белсенділігінің және маусым бойынша интенсивтілігінің өзгеруін қамтамасыз етеді. Табиғат жағдайларының түрлілігі Жердің күрделі рельефінің әсерінен де түзіледі. Бірақ Жер биосферасының негізгі көптүрлілігін тірі агзалар жасайды. Ғалымдардың болжамы бойынша қазіргі биосферада тірі ағзалардың шамамен 2 млн. түрі бар (биосфераның өмір сүруі барысы 1 млрд.-тан кем емес).

Биосфераның динамикалық жүйе ретіндегі ерекшелігі оның біртегіс болмауы (тепе-теңсіздігі) және оның тірі затпен жұмысы Күн энергиясыньщ ағынының нәтижесі болып табылады.

Биосфераның маңызды ерекшеліктерініц бірі ондағы судың болуы. Биосфераның тағы бір белгісі — оның космоспен тыгыз байланыстылыгы (көбіне Күнмен). 1852 жылы Швейцария астрономы Р. Вольт Жердің магнитизмінің Күндегі дақтардыц пайда болу циклділігіне тәуелді екенін есептеп шыгарды. Биосфераның шекаралары. 1926 жылы В.И. Вернадский биосфераның шекаралары туралы мәселені қойды:

Қандай физико-химиялық жағдаайлар тіршілікке анағұрлым қолайлы болып табылады?

1. Көмірқышқыл газы мен оттегінің жеткілікті мөлшерде болуы.

2. Судың жеткілікті болуы (міндетті түрде сүйық күйде).

Температуралық режим тым жогары (ақуыздардың үюына әкелетін) және тым томен (фермент-тердің жұмысын тоқтататын) болмауы керек.

Минералдық қоректену элементтерініц жеткілікті болуы.

5. Су ортасының белгілі бір тұздыгы. Қазіргі кезде тіршілік жер қыртысының жоғарғы бөлігінде (литосфера), жер атмосферасыныц төменгі қабаты (тропосфера) және Жердің сулы қабықшасында (тропосфера) таралган.

Литосферада тіршілікті ең алдымен тау жыныстарымен жер асты суларының температурасы шектейді. Ол терендікке байланысты артады да, 1,5—15 км тереңдікте +100°С-дан асады. Жер қыртысында бактерияларды табуга болатын тереңдік — 4 км. Мұнай кен орындарында 2—2,5 км тереңдікте бактериялардың саны біршама көп болады. Мұхиттарда тіршілік 11 км тереңдікке таралады. Атмосферадагы тіршіліктің жогаргы шекарасы биіктікке байланысты ультракүлгін радиацияның артуымен анықталады. Озон қабаты күннің ультакүлгін сәулелерінің көп бөлігін 25 км биіктікте сіңіреді. Бактериялар мен саңырау құлақтардың споралары 20-22 км биіктен табылган,

Аэроплаланктонның негізгі бөлігі 1—1,5 км биікг шогырланған. Тіршіліктің таралу шекарасы деңгейімен салыстырганда 6 км биіктікте өтеді.

Биосферадагы тіршіліктің таралуы біртекті е Тірі заттың шоғырлануы, негізгі орталардың бө. іиекарасында — тоныракта, ягни литосфера мен мосфераның арасында, мүхиттың жогаргы қабаттары. қоймаларының түбінде, әсіресе — литоральда (ла тілінен аударганда lilorab's — жагалау) — толысу к де су астында қалатын және қайту кезінде қүрга теңіз түбінің белдеуінде, лимандарда жэне эстуария — өзен жагалауларында өте көп жогары болады.

Тірі агзалар ортаның химиялық жагдайлары кең диапазонында тіршілік ете алады. Жердегі гашқы тіршілік иелері оттексіз ортада өмір сүр Анаэробты зат алмасу қазіргі агзаларга, соның і де көн жасушалы агзаларга тән. Вірқатар мик і^анизмдер түздардың концентрленген ерітінділерінде тіршілік ете алады. Кейбір түрақты түрлер ион^т шы радиацияның әсері жагдайында да тіршілік алады. Мысалы, бірқатар инфузориялар 5т^ер б дегі радиациялық фонның табиги деңгейінен 3 есе жогары сәулеленуді көтере алады. Кейбір ба риялар ядролық реакторлардын қазандықтарынан табылған.

№12 Дәріс. Қоршаган ортаның биологиялық тұрақгылығы.

Биосферадағы объектілер жойыла қалса, ол қалпына тез арада келе қоймайды. Мыңдаған және миллиондаған жылдарды қажет етеді. Мысалы, орман-тоғай алқабын кесіп, не оттап, не өртеп жойып жіберу оп-оңай. Арқыраған оғысы қатты өзеннің арнасын басқа жаққа бұрып жіберуге болады. Бірақ арнасындағы балық құриды, кеме жүзбейді, жағаларындағы ел көшіп кетеді. Құс пен жабайы аңдар басқа жаққа ауып кетеді, жер құлазып қалады. Ұлан байтақ кең далаға мыңдаған тракторларды жауып жіберіп, жер қыртысын айналдырып , шаңын бұрқыратып қара дауыл тұрғызуға да адамзат баласының шамасы әбден келеді.

Бірақ биосфера заңдарында бұлай болмайды. Мыс, жоғарыда көрсетілгендей, су тартылып, кеуіп қалған көл қалпына оңай келмейді. Миллион жыл уақыт кетеді. Биосферадағы пайда болып ғасырлар бойы шалқып жатқан айдын шалқар көлдің экосистемасы бұзылғаннан кейін қалпына келуі мүмкінде емес. Оның ішіндегі балығы, өсімдігі, климаты, арнасы, басқа да биосфералық құбылыстары адам танымастай өзгеріске ұшырап кетеді.

Саялы сыңсыған ну орман-тоғайсыз, айдын – шалқар көлсіз, арқырап аққан өзенсіз-жайқалып өскен шекарай шалғын шөпсіз, бітік шыққан егінсіз адамзат қоғамның шарықтап өсуі мүмкін емес. Сондықтан да біздің заманымызда биосфераны қорғау, оның байлығын, асыл қазынасын сарқып алмай, өте ұқыптылықпен, жанашырлықпен орынды пайдалану маңызды проблемаларға айналып отыр. Биосфераны «бағындыру» ғана емес, көп жағдайларда бүгінгі таңда биосферамен «достасу», оның заңдарымен келісу, санасы керек болады.

Табиғи ортада химиялық және радиациялық ластаушылардан басқа адамда әр түрлі ауру туғызатын биологиялқ ластаушылар да кездеседі. Биологиялық ластаушыларға ауру туғызатын микроорганизмдер, вирустар, құрттар, қарапайымдар жатады. Олар ауада, суда, топырақта, тірі организмдердің және адам организмінде кездеседі.

Жер бетіндегі 1500000 жануарлардың 50000 жуығы паразиттік тіршілік етеді, соның ішінде 500-дей түрі адам паразиті болып есептелінеді. Адам паразиттерінің иесінің денесінде тамақ керек боғанда ғана пайда болады. Оларға: сүліктер,кенелер,масалар,бүргелер жатады. Ал тұрақты паразиттердің иесі тек азық үшін ғана емес, олардың тіршілік ететін ортасы болып табылады. Оларға безгек аскаридалар, қышыма қоздырғыштары жатады. Микробтардың ауру қоздыруына қажетті бірден бір шарт – адам организмінің әлсіреуі,оынң қорғансыз қалуы.

№13 Дәріс. Әлемдік биосфералық проблемалар.

Жер шарының осылайша жылып кетуі дүниежүзілік мұхиттардың деңгейін 1,5 метрге көтеріп, планетамызда «топан су» қаупін туғызары сөзсіз.

Мұхиттардың деңгейінің көтерілуі адамзат үшін қауіпті проблема. Осының бәрі жылу эффектісінің әрекеті болғандықтан оның жүру механизмңн бәріміздің де білгеніміз жөн.

«Озонның жұқаруы» XIX ғасырдың атмосфера қабатында озонның кейбір жерлерде жұқаруы байқалған. Мәселен, 1987 жылы Антарктида тұсында байқалып озонның мөлщері күрт азайып, (космостық станциясының фотосуреті бойынша) ол 7 млн км² аумақты қамтыған. Ал осы жағдай 1992 жылы Оңтүстік Америка тұсында байқалған.

Осыған байланысты БҰҰ жанынан ғылыми кеңес құрылып «озонның жұқару» себебін зерттеу басталды. Нәтижесінде, оның негізгі – хлорфторкөміртектік (фреондар) қосылыстар екені анықталды. Химиялық қосылыс атмосфераға көтеріліп, фотохимиялық ыдырауларға ұщырап,хлор тотығын түзеді. Ол өз кезегіндегі озон молекуласын ыдыратып жойып отырады. Нәтижесінде озонның жұқару процесі басталып, космостан келетін зиянды ультракүлгін (УК) сәулелердің еркін өтуіне жол беріліп, бүкіл тіршілік атаулыға қауіп төндіреді.

Дүниежүзілік денсаулық сақтау (ВОЗ) ұйымының мәліметі бойынша сферадағы озонның 1 %-ке азаюы қауіпті ісік ауруларын көбейтіп жіберетіні анықталған. Сол сиқты УК сәуленің жерге көбірек өтуі адам баласының иммундық қорғаныс қабілетін кемітіп, жұқпалы аурулардың мендеп кетуіне жол ашатыны дәлелденіп отыр. Осыған орай, 1985 жылы озон проблемасын шешу үшін халықаралық Конвенция қабылданады. Оның мақсаты – озон қабатын бүлдіретін заттарды шығаруды тежеу немесе тоқтату. Осы бағытта Ресей мен ТМД елдерінің ғалымдар ұжымы еңбек етуде.

Қышқыл жауындар – атмосфераға байланысты қазіргі кезеңдегі үлкен проблема. Оның негізгі көздері күкіртті ангидрид ( ) пен азот тотығы ( пен азот қос тотығы ) және азот тетраоксиді ().

Күкіртті ангидрид. Адам баласы жылу алу үшін көмір мен мазутты жағу кезінде күкірт ангидриді ауаға түседі. Мәселен, 1 млн тонна көмір жаққан кезде 25 мың тонна күкірт бөлінеді екен. Әрине, күкірт жеке элемент күйінде емес, оның күкірт тотығы ретінде ауаға шығарылады. Осы газ атмосфераға түсіп, оттегімен тотығып әрі су буымен қосылып одан күкірт қышқылы түзіледң. Құрамында қышқыл бар тұмандықтар жауын түрінде биосфераға түсіп қауіпті зиян келтіре бастайды.

Сол сияқты отынды жаққан кезде де күкірт қышқылы түзіліп, ауа ағысымен алыс жерлерге жетіп, күтпеген аймақтарда да фауна мен флораға, адам баласына зиян келтіріп отырады.

Азот оксидтері. Азоттың қосылыстары атмосфераға көбінесе ормандардағы өрттерден, ірі өнеркәсіп орындарынан бөлінетін заттар төңірегінде жинақталады. Жалпы атмосфераға азот қышқылының 95% көмірді пайдаланғанда бөлінеді. Оның 40 % автокөлік , 30 % электростанциялар, 20% өндіріс орындарында қазба отындардың үлесіне тиеді. Нәтижесінде, жер шары бойынша жыл сайын атмосфераға 60 млн тонна азот оксиді шығарылып отырады. Ол одан әрі су буымен реакцияға түсіп, азот қышқылын түзеді. Азот қышқылы табиғатта нитраттарға айналып, одан жауын құрамында жер бетіне түседі. Нәтижесінде, бүкіл тіршілікке зиянын тигізеді. Адам баласы азот оксидтеріне душар болған жағдайда тыныс жолдарының қабыну, бронхит, ентікпе және өкпе-тыныс жолдарының ауруынан зардар шегеді.

«Смог (улы тұман». Смог ағылшын сөзң. Түтін деген мағынаны білдіреді. Аталған улы түтін өнеркәсіп, басқа да қажеттіктер үшін көмір мен мазутты жаққанда пайда болады. Тұманның 2 типі бар.

Лондондық тұман типі – негізгі көзі көмір мен мазутты пайдаланғанда түзілетін күкіртті газдың атмосферада концентрациясының көбейіп кетуі. Бұл құбылыс Лондон қаласының ауа бассейінінде алғаш рет есепке алынған. Мәселен, 1952 жылы ауа бассейінінде (үстінде) улы қара тұмандық (смог) 2 жұма бойы тұрып алған. Нәтижесінде 4000-нан астам адам қаза болған. Осы азапты тарихи оқиғадан Лондон тұрғындары 1873,1882,1891,1948, т.б. жылдары зардап шекті.

Фотохимиялық тұман. Атмосфеа қабатында азот оксидьері, көмірсулар,озон, күннің радиациясының фотохимиялық реакцияға ұшырауы нәтижесінде пайда болатын улы түтін. Оның Лондондық тұманнан айырмаышлығ автокөлік моторларынан шығатын газдарды құрап күндізгі жағдайда улы түтін түзуге бейім келеді. Фотохимиялық тұман алғаш рет 190 жылдары Лос-Анджелес қаласы үстінде есепке алынған. Одан соң, бұл құбылыс Нью – Йорк, Токио, Сеул, Афин т.б. қалаларда байқалғаны тарихұа мәлім.

Жоғарыдағы фактілер қоршаған ортаның химиялық ластануы түрінде сипат алып, бүкіладамзат қауымын алаңдатып отыр. Оның зардаптары төмендегі жинақталған кестеде көрсетілген (1-кесте).

1-кесте. Қоршаған ортаның химиялық заттармен ластануын жіктеу кестесі

Химиялық ластану түрлері	Табиғи ортаға тигізетін әсері	Адамға тигізетін зардабы
Ауыр металдар Қышқыл жауындар Радиация Биологиялық,батериялық жолмен ластану Космосты игеруге байланысты қоршаған ортаға келетін зияндар	Автокөліктерден бөлінетін зиянды газдар Көмір қышқылылың көбеюі,оттегінің азаюы Химиялық улы заттардың ауаға жиналуы Биологоиялық қару сыналған жер (Қазақстан Арал теңізінде) Ракеталардың ұщырылуы, атом қаруларын сынау	Улы газдар адам өмірін бірнеше жылға қысқартады Адам баласына зияны тиеді,сонымен қатар, өсімдіктер мен жануарлар зардап шегеді Адам баласы сәуле ауруына ұшырайды Адам биологоиялық ластанудан оба,шума,алапес,т.б. ауруларға шалдығады Озон қабатының жұқаруына байланысты ультракүлгін сәулелер тіршілікті жояды

Радиациялық ластанудың басқа ластанудан көп айырмашылығ бар. Қысқа толқынды тұрақсыз химиялық элементтердің ядросы – радиактивті нуклидтер. Міне,осы бөлшектер мен шығарылған сәулелер адамның организміне түскенде жасушаларды (клеткаларды) бұзады, соның нәтижесінде аурулар пайда болады.

Радиациялық ластанудың негізгі көздері – альфа, гамма және бэта, сияқты радиоактивті сәулелер. Ионданған сәулелер адам,жануар организмдерінде ақуыз,фермеш және басқа да заттардың өзгеруіне, яғни сәуле ауруының дамуына әкеліп соғады.

Сәуле ауруы өзінен алынған сәуленің мөлшеріне қарай ауыр және созылмалы болып бөлінеді. Адамдар екі-үш рет сәуле алғанда ауыр сәуле ұшырайды, ал аз мөлшерде алса ұзақ уақыт сәуле ауруныа шалдығады.

Қабылданған мөлшеріне қарай сәуле ауруы 4 түрлі дәрежеде болады: 1-дәрежесі жеңіл түрі – 100-200 рентген мөлшерінде; 2-ші дәрежесі орташа – 200-300 рентген; 3-ші дәрежесі ауыр – 300-500 рентген мөлшерінде; 4-ші дәрежесі өте ауыр – 500 рентгеннен астам мөлшерде сәуле алған кезде болады.

Сәуле ауруы төрт кезенде жүреді: бірінші кезең – сәуленің организмге әсері оның мөлшеріне қарай болады. Оның ең алғашқы белгілері: әлсіздік, бас айналу бас ауру,жүрек айну,құсу,іш өту,терінің бозаруы,қан қысымның секірмелі болуы, естен тануы. Екінші кезең – бірінші кезеңнен кейін уақытша аурудың жақсарады. Бұл кезеңді латентті кезең, яғни, жағдайдың жақсы болып көріну кезеңі деп атайды. Алған радиация мөлшері көп болса, бұл кезең қысқа болады да екі күннен үш жетіге дейін созылады. Әлсізідік, терлегіштік,тәбетінің төмендеуі,ұйқысының бұзылуы байқалады және қанда өзгеріс боады. Үшінші кезең – өте жоғары мөшерде сәуле алғанда сәуле ауруының асқыну кезеңі басталады. Аурудың температурасы көтеріліп,ішіне қан құйылады. Жаралар пайда болады, бадамша безі асқынып, баспа ауруы пайда болады. Үш-төрт жетіден кейін шаштары түседі, қан құюы бұзылады да жұқпалы аурулар дами бастайды (өкпенің қабынуы, дизентерия,іш өту,қанның бұзылуы,т.б.). төртінші кезең – сәуле ауруының жеңіл түрі, бұл осы кезеңде ауру жазыла бастайды. Ауыр түрі болса,онда адам бірінші кезеңде өліп кетеді. Орташа және ауырлау түрінде адамның жазылуы бірнеше айға созылып, қан азаяды, қан қысымы көтеріледі және организмнің әлсіздігі байқалады.

Егер тамақ не су арқылы радиактивті заттар адаманың ішкі органдарына түссе, онда адамға 25-30 г активтелген көмір, 50 г күкірт қышқыл барийді немесе 25-30 г балшық суын ішкізеді. Адсорбент радиактивті заттарды қанға өткізбей сіңіріп алады. одан әрі 15-20 минуттан соң 2-3 литр беріп құстырып,асқазаннан қударады. Адам баласы сәулемен қатар әр ттүрлі жарақат алса ішіне қан құйылған жағдайда еш қимыл жасатпай 5 % хлорлы кальций ерітіндіін 4 сағат сайын бір ас қасықтан беру керек. Сәуле ауруымен ауырған адамдарға сорпа, әр түрлі жеміс шырынын немесе көп су ішкізу керек. Аздап тұз қосылған су беріп,аз-аздан жиі тамақтандыру керек. Адамның іс-әрекеті нәтижесінде биосфераның радиациялық ластануы өте үлкен қауіп тудырып отыр. Қазіргі кезде радиактивті заттар өте кең қолданылуда. Осы элементтерді тасымалдауда болатын немқұрайлылықтың нәтижесінде өте күшті радиациялық ластану болады. Мысалы, атом қаруын сынақтан өткзу биосфераның радиациялық ластануына әкеліп соғады. Жиырмасыншы ғасырдың екінші жартысынан бастап, түрлі атом электр станциялары,мұз жарғыш кемелер, ядролық қондырғылары бар сүңгуір қайықтарды кең түрде пайдалана бастады. Өнеркәсіп пен атом энергиясын пайдаланатын мекемелер дұрыс жұмыс істегенде қоршаған ортаның радиактивті нуклидтермен ластануы өте аз мөлшерде болады. Осы атомдық энергияны пайдаланатын мекемелерде апат болғанкезеңде жағдай өзгеше болады. Радиациялық ластану нәтижесінде түскен радиактивті шөгінділердің өзі бірнеше мындаған километрге дейін таралады. Қазіргі кезде әскери өнеркәсіптің радиактивтік қалдықтарын сақтау мен жою мәселесі тұр. Осы қалдықтар жыл сайын қоршаған орта үшін аса қауіпті бола түсуде.

Радиактивтік ластану өткен ғасырдың 40-шы жылдары уранның ыдырау реакциясы ашылғаннан бастап пайда болған. Атом энергисы американдықтар соғыс мақсатында, ал 1945 жылдан бұрын Кеңес дәуірінде оны бейбіт мақсатқа пайдалана бастады. Атом энергиясын пайдалану кезінде сақтандыру шаралары қоса жүргізіледі. Өйткені, атом қондырғылары жұмыс істеу кезінде, адам өміріне қауіпті радиактивті шлак тзіледі. Ал оны залалсыздандыру оңай шаруа емес. Радиактивті қалдықтарды теңізге, мұхитқа,өзенге тастауға рұқсат етілмейді. Әрине, бұл жағдай кейбір капиталистік елдерде сақталмайды. Мәселен, Ирландия жағалауы қазір ядролық үйіндіге айалған. Жыл сайын мұхит түбіне радиактивтік қалдықтар тасталып жатыр. Көптеген дамыған елдерде атом өнеркәсібі кәсіпорындарында белгіленген санитарлық нормаға дейін радиактивті заттардың концентрациясын азайтатын тазарту қондырғылары салынған. Қалдықтар баллондарға салынып цементтеледі де, арнаулы жерлерге тасталады. Чернобыль апаты айналадағы орта мен халықтың денсаулығына қатты әсер еткен, атом энергиясындағы ешуақытта болмаған апат. Чернобыль апаты кезінде атмосфераға 50 МК радиактивті заттар шығарылған және ауданы 3000 км болатын жерге таралған.

№14 Дәріс. Тұрақты даму негізгі адамның тіршілік ету мүмкіншілігі.

Қазіргі кезең адамның ерекше биосфералық қызметі – биосфераны қорғау мен сақтап қалу қызметімен анықталып отыр. Экологиялық мәлелелердің алдын алу үшін адам ретсіз дамудан өтуі тиіс. Тек осы кезде ғана адамзат қоғамның дамуы үздіксіз, ұзақ уақыттық, бірқалыпты жағдайда, табиғи және әлеуметтік дағдарыссыз дамиды. Мұндай дамуды – тұрақты даму деп атайды. Бірақ бұл үшін адамдардың сана-сезімі , олардың мақсаты мен адамгершілік бағыттылғы өзгеруі тиіс.

Планетадағы тіршілікті қорғау бүкіл адамзаттың бірігуін талап етеді.

1987 жылы БҰҰ-ның Дүниежүзілік қоршаған орта мен даму комиссиясы «Біздің жалпы болашағымыз» аты есебінде «қоршаған орта үшін қауіпсіз, жолда экономикалық дәуірге» аяқ басуға шақырды.

Алғаш рет «тұрақты даму» концепциясы ұсынылды.

«Тұрақты даму» дегенде қазіргі уақыттың қажеттілігін қамтамасыз ете отырып, болашақ ұрпақтардың өзінің қажеттіліктерін қамтамасыз етуіне қауіп туғызбайтын даму деп түсіну керек.

№15 Дәріс. Рим клубының еңбектері.

№1 Тәжірибелік сабақ.

Тақырыбы: Биосфера туралы түсінік

Мақсаты: Студенттерді биосфера ұғымымен тереңірек таныстыру.

Сұрақтар:

1. Биосфера концепциясы.

2. Биосфера қабаттары.
Биосфера – грекше биос- өмір және тіршілік, «Sphaira» (сфера) шар, қоршаған орта деген сөздерінен алынған, яғни жер шарындағы адамзаттың жан-жануарлардың, өсімдітердің және басқа тірі организмдердің тіршілік ететін ортасы дене мағына береді.

Жер кеңістігінде жүретін табиғи процестерге әсер тигізетін тіршілік екені туралы XIX және XX ғ.ғ арасындағы еңбектерінде пікірін айтумен қатар дәлелдеген орыс ғалымы В.В.Докучаев.

XIX ғасырдың басында ғылымға «биосфера» түсінігін енгізген француз жаратылыстанушысы Ж.Б.Ламорк болған. «Биосфера» терминін тіршілік бар жердің қабықшасын анықтау үшін « гидросфера», «литосфера» ұғымымен бірге ХХ ғасырдың аяғында австрия ғалымы ұсынады.

Бұл терминді 1875 жылы бірінші рет Австрияның атақты геологы Э.Зюсс ғылымға енгізді. Бірақ биосфера және оның жер бетінде жүріп жатқан процесстері туралы ілімнің негізін салған академик В.И.Вернацкий болды. Осы ілім бойынша, биосфера +50 % -дан 50 %-ға дейін температурасы болатын термодинамикалық қабат болып табылады.

Биосфера негізінен үш қабаттан құралады. Олар : атмосфера (газ күйіндегі), гидросфера (су), литосфера (қатты) қабаттар.

№ 2 Тәжірибелік сабақ.

Тақырыбы: Биосфера күштілігі

Мақсаты: Биосфераның құрылымы және шекаралары туралы студенттрге мәлімет беру.

Сұрақтар:

1.Биосфера құрылымы.

2.Биосфера шекаралары.

Атмосфера жер шарын түгелдеп орап тұрады. Ол гректің «atmos» - бу, «sphairi» (сфера) сөзінен шыққан. Оның қалыңдығы 100 км-ге дейіін жетеді. Атмосфераның негізгі құрамында оттегі (20,95%) , яғни 1,5 * 1015 тонна аргон (1,28%), азот (75,50%), яғни 3,8*1012 тонна және басқадай газдар кездеседі. Атмосфера негізінен – тропосфера, стротосфера және ионосфера қабаттары болып үшке бөлінеді.

Тропосфера – грекше «tropos» (тропос) – бұрылысы, «sphaira» (сфера) – шар. Өзгермелі қабат деген мағына береді. Жер бетіне тікелей жайласқан төменгі тығыз қабаты . Орташа биіктігі 10*12 км-ге жетеді.

Стротосфера – латынша «stratum ion» - төсем, тағы сондай сиякты теңіз деңгеінен 9-11 км жоғары жататын атмосфера қабаты.

Ионсфера – гректің «ion» - қозғалғыш қабат деген сөзінен алынған. Қалыңдығы 800 км-ге жетеді.

Гидросфера – табиғи су қоймаларынан (мұхиттардан, теңіздерден, көлдерден, өзендерден) құралады. Бұл құрлықтың 70 % алып жатыр. Гидросфераның көлемі 400 млн шаршы км.

Литосфера - жердің қатты қабаты Ол екі қабаттан құралған. Үстіңгі қабаты граниттен, оның қалыңдығы 10 км-ден 40 км-ге дейін жетеді. Ал астыңғы бозальттан тұрады. Қалыңдығы 30-80 км. Жоғарыда айтылғандай минералды қабаттардан басқа, жерді ерекше тағы бір қабат – биосефра қоршап тұрады. Ол тірі организмдер тараған аймақтардың бәрін қамтиды. Биосфераның пайда болуымен бірге, жер бетінде тірі организмдер өсіп-өніп, сытрқы қоршаған ортаның эволюциялық дамуына сәйкес қалыптасады.
№ 3 Тәжірибелік сабақ.

Тақырыбы: Ғалымдардың еңбектері.

Мақсаты : Студенттерді биосфера туралы ғалымдардың еңбектерімен таныстыру.

Сұрақтар:

1. Х. Гюгенса, Ж.Б. Ламарк, А. Гумбольдт, Э. Зюсс еңбектері.

2. Тіршіліктің планетарлық ролі.

Ж. Б. Ламарк өзінің еңбектерінде тіршілік ортасының организмдер үшін ролін зерттейді. Неміс ғалымы А. Ф. Гумбольдт биогеография ғылымының негізін қалайды. Ол өсімдіктердің тіршілік формасын, ландшафтарды топтастыру, өсімдіктердің горизонтальды және биіктік белдеулер бойынша таралу заңдылықтарын ашады. Орыс академигі В. В. Докучаев топырақтану ғылымының негізін салушы ретінде ландшафтық-географиялықзоналар туралы ілімін тұжырымдайды.

Биосфера бірден пайда болған жоқ. Ол өте көне заманнан бері қарай күні бүгінге дейін біртіндеп дамып келеді. Биосфераның ертеден бері қарай құралып келе жатқаннын дәлелдейтін палеонтологиялық материалдар қарапайым тірі организмдердің қалдықтары жер қыртысының әрбір қабаттарынан табылады. Осы қабаттарға сүйене отырып, ғалымдар биосфераның негізгі пайда болу жолдарын анықтады.

№ 4 Тәжірибелік сабақ.

Тақырыбы: Биосферада Ле Шателе принципінің жүзеге асырылуы.

Мақсаты : Тірі заттың функцияларымен, биосферада Ле Шателе принципінің жүзеге асырылуымен студенттерге мағлұмат беру.

Сұрақтар:

1. Тірі заттың функциялары.

2. Биосферада Ле Шателе принципінің жүзеге асырылуы.

Энергетикалық функциясы. Биосфералық-планеталық құбылыстардың космостық сәулеленуімен негізінде жасыл өсімдіктердің фотоантелитикалық қызметі жатыр. Фотосинтез процесінде күн энергиясының жинақталуы және оның биосфераның жеке компоненттері арасында таралуы жүзеге асырылады.

Газдық функциясы. Газдардың миграциясы мен өзгерісін жүзеге асыра отырып, биосфераның газдың құрамын қамтамасыз етеді. Жердегі газдардың басым бөлігінің шыгу тегі – биогенді тірі заттың тіршілік процессінде негізгі газдар, азот, оттегі, көмірқышқыл газы, күкірт сутек, метан және т.б. түзіледі.

Концентрациялық функция. Қоршаған ортаның биогенді элементтерін тірі ағзалардың жиналуынан көрінеді. Тірі заттың құрамында жеңіл элементтердің атомдары H, C, N, O, Na, Mg, K, Si, S, Cl , Al басым болады.

Тотығу дәрежесі өзгермелі атомдар бар заттардың химиялық өзгерістері. Жер бетінде тотығу мен тотықсыздану биогенді процестері басым болады.

Деструктивтік функция. Өлімнен соң ағзалардың ыдырауымен байланысты процесстер. Оның нәтижесінде органикалық заттың минерализациясы жүреді. Нәтижесінде биосфераның биогенді және биогостық заттары түзіледі.

Орта түзуші функция. Тіршілік процестерінің нәтижесінде ортаның физико-химиялық өлшемдері де өзгереді. В.И. Вернадский : «Ағза ортаға тек өзі бейімделіп қана қоймайды, ол да ағзаға бейімделеді» - деді.

Тасымалдауша функциясы. Ауырлық күшіне қарсы, горизонтальды бағытта заттардың тасымалдануы жүзеге асырылады. Тірі заттардың кері – төменнен жоғары, мұхиттан континенттерге тасымалдануын қамтамасыз ететін бірден-бір фактор. Осының нәтижесінде олар биохимиялық циклдың «жоғары» бұтағын жүзеге асырады.

№ 5. Тәжірибелік сабақ.

Тақырыбы: Негізгі биохимиялық циклдар.

Мақсаты : Биосферада өтетін кіші биологиялық және геологиялық үлкен айналыммен студенттерді таныстыру.

Сұрақтар:

1. Биологиялық кіші айналым.

2. Геологиялық үлкен айналым.

Экожүйедегі органикалық заттектредің синтезімен ыдырауына сүйенген биогенді элементтердің айналымын заттектердің биоталық айналымы деп аталады. Биогенді элементтерден басқа биоталық айналымға биотаға өте қажетті минералды және әртүрдлік өртеген қосылыстарда тартылады. Сондықтан, тіршілікпентығызбайланысты, негізіненкөміртек, су, азот, фосфор, күкірт және биогенді катлондар сияқты химиялық заттектердің алмасуы циклдерден тұратын биологиялық айналымның бөлігін биогеохимиялық айналым деп аталады.

Көміртегініңайналымы. Фотосинтез үшін көміртегінің көзі атмосферадағы және суда еріген көмірқыщқыл газы болып табылады. Өсімдіктер түзген органикалық заттың құрамында көміртегі қоректену тізбегі бойынша тірі не өлі өсімдік ұлпалары арқылы өтіп, тыныс алу немесе ортаныңжану нәтижесінде көмірқышұыл газы түрінде атмосфераға қайтады. Көміртегі циклының ұзақтығы үш-төрт ғасырға тең.

Экожүйедегі көмітек айналымына толы жетісандық талдауды 1990 жэколог-ғалымВ.Г.Горлеков жасаған. Оның геологиялық мәліметтерге сүйенген тұжырымы бойынша биогенді элементтердің мөлшері 100000 жылда 100% өзгеріп отыруы мүмкін екен.

Соңғы жылдары адамның шаруашылық әрекеті, әсіресе құрамында көміртек болатын отын мен ағашты өте көп мөлшердежағу арқылы көміртектің айналымына елеулі әсер етті.

Азот айналымы. Өсімдіктеразоттыыдырағанөліорганикалықзаттаналады, бактерияларақуыздардыңазотынөсімдіктерсіңіреалатынтүргеөткізеді. Атмосферадағы бос азотты өсімдіктер тікелей сіңіре алмайды. Бактериялар мен жасыл балдырлар атмосфералық азотты байланыстырып, топыраққа өткізеді. Көптеген өсімдіктер олардың тамырларында түйнектер түзетін азот фиксациялаушы бактериялар мен симбиоз түзеді. Өлген өсімдіктерден немесе жануарлардың өлекселерін бактериялардың басқа топтарының іс-әрекеті нәтижесінде бос түрге өтеді де қайтадан атмосфераға қайтады.

Оттекайналымы. Отекайналымыфотосинтезпроцесіненбасталады. Оның биологиялық айналымы 230 т. жылына, ал биосферадағыоныңжалпымассасыт. Жербетіндееңкөптаралғанэелемент: оның мөлшері атмосферада-23,1(288 мг/л); литосферада – 47,2; гидросферада – 86,9. Гидросферадағы бос оттектің мөлшері орта шамамен 4,5мг/л, осы оттекті су организмдері өздерінің тіршілігне жұмсайды. Ауадғы оттектің мөлшері келмейтіндерге планетаның қайнауындағы пайдалы қазбалар-материал «қара, түсті,асыл әрі сирек кездесетін, радиаактивті материалдар) рудалары, беймметалды қосылыстар (өнеркәсіптің металлургиялық, химиялық және басқадасалаларына арналған шикізаттар), жер асты сулары, құрылыс материалдары (мрамор,құм,гранит) энергия сақтағыш көздері (мұнай, газ, көмір) жатады.
№6. Тәжірибелік сабақ.

Тақырыбы: Рим клубының еңбектері.

Мақсаты: Студенттерді Рим клубының еңбектерімен таныстыру

Сұрақтар:

1. «Тұрақты даму концепциясы»

2. «ХХІ ғасырдың күн тәртібінде» атты ауқымды бағдарламасы.

Планетадағы тіршілікті қорғау бүкіл адамзаттың бірігуін талап етеді.

1987 жылы БҰҰ-ның Дүниежүзілік қоршаған орта мен даму комиссиясы «Біздің жалпы болашағымыз» аты есебінде «қоршаған орта үшін қауіпсіз, жолда экономикалық дәуірге» аяқ басуға шақырды.

Алғаш рет «тұрақты даму» концепциясы ұсынылды.

«Тұрақты даму» дегенде қазіргі уақыттың қажеттілігін қамтамасыз ете отырып, болашақ ұрпақтардың өзінің қажеттіліктерін қамтамасыз етуіне қауіп туғызбайтын даму деп түсіну керек. «Біз ата-бабаларымыздың Жерін мұраға алған жоқпыз. Біз оны өзіміздің балаларымыздан қарызға алдық» (БҰҰ материалынан).

1992 жылдың маусым айында Рио-де-Жанейро қаласында өткен БҰҰ-ның қоршаған орта мен даму бойынша өткен конференциясы «Тұрақты даму» концепциясын және «ХХІ ғасырдың күн тәртібінде» атты ауқымды бағдарламасын қабылдады. Бұл бағдарламада шешілуі болашақта тұрақты дамуды қамтамасыз ететін жалпы мәселелер қарастырылған.

№7. Тәжірибелік сабақ.

Тақырыбы: Тұрақты дамуды қамтамасыз етуде халықаралық ынтымақтастық

Мақсаты: Қоршаған ортаны қорғаумен айналысытын халықаралық ұйымдармен және олардың еңбектерімен студенттерді таныстыру.
Сұрақтар:

1. Қоршаған ортаны қорғаумен айналысытын халықаралық ұйымдар

2. Халықаралық ұйымдардың еңбектері


Негізгі әдебиеттер

1. 
   Қазакстан Республикасының экологиялык кодекстері. Алматы: Бико, 2007.
   
2. 
   Панин М.С. Экология Казахстана. Семипалатинск. 2005ж.
   
3. 
   Родионов А.И Техника защиты окружающей среды. -М., Химии. 1989.
   

5. 
   СНиП 2.0128-85 Полигоны по обезвреживающию и захоронению токсичных промышленных отходов. Основные положения по проенктированию. -М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1985.-16 с.
   
6. 
   Абишов М . Радиационная безопасность и подходы к решению проблемы радиоктивных отходов в МАД «Невада семипалатинск» //Выш. школа Казахстана.2001.
   
7. 
   Акбасов А.Ж., Сагимбаев Г.Ә. «Экология» Алматы 2003.
   
8. 
   Оспанов Г.С. Бозшатаев Т.Г. «Экологиядан оку әдітемелік кұрал» А.2000.
   

9. Бейсенова Ә., ШілдебаевЖ. «Экология және табиғатты тиімді пайдалану» А.2000

10. Оспанов Г.С. Бозшатаев Т.Г. «Экология», Алматы , 2002.
Қосымша әдебнеттер

1 Алексеев В.И., Винокуров Е.А., Пугачев Е.Н. Проектирование сооружений переработки и утилизации осадков сточных вод с использованием элементов компьютерных информационных технологии. Учеб. Пособ. М.:ИЗД-во АСВ,

2003. 176с.

2. 
   А.М. Никаноров, Т.А.Хоружая . «Экология» .М.,2000.
   
3. 
   Т.К. Сагимбаев . Экология и экономика. Алматы. 1997
   
4. 
   А.А. Горелов. Экология. М., 2000.
   
5. 
   Чернова Н.М..А.М. Былова, Экология М.: «Просвещение» 1988.
   

7.Федорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды. Москва. 2003.

8. Хоружая Т.А. Методы оценки экологической опасности. Москва. 1998.

9. Фурсов В.И. Экологические проблемы окружающей среды. Алма-Ата ,

Ю.Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек. Учебное пособие .