Состояние окружающей среды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Задание 1.

1. Розкрити поняття “аутоекологія”.

Аутоэкология (экология особей) - наука, изучающая взаимоотношения отдельных представителей вида с окружающей средой, влияние условий среды на морфологию, физиологию и поведение организма.

2. Використання людиною природних функцій рослинного і тваринних організмів в охороні природи та біотехнологіях.

Біоіндикація, біотестування. Препараты, содержащие полезные для растений бактерии, относятся к бактериальным удобрениям. Они способны улучшать питание сельскохозяйственных культур и не содержат питательных веществ.

Задание 2

1. Які функції виконує обмін речовин у живій системі (від клітини до біосфери)

Обмен веществ - это последовательное потребление, превращение, использование, накопление и потеря веществ и энергии в живых организмах. Обмен веществ в процессе жизни позволяет живым системам от клетки до биосферы самосохраняться, расти, развиваться, самовоспроизводиться, а также адаптироваться к изменениям в окружающей среде.

Обмен веществ состоит из непрерывно протекающих процессов анаболизма и катаболизма.

Обмен веществ выполняет 2 функции:

1. Обеспечивает клетки строительным материалом. Из веществ, поступающих в организм, строиться тело самой клетки и организма за счет синтеза собственных белков, жиров, углеводов и т.п. Совокупность биохимических реакций, обеспечивающих построение клетки и обновление ее состава, называют пластическим обменом.

2. Обеспечение организма энергией. Энергия освобождается вследствие расщепления веществ, поступивших в организм. Это - энергетический обмен.

Процессы пластического и энергетического обмена тесно взаимосвязаны между собой.

2. Біоіндикація, біотестування стану довкілля. Навести приклади.

Биоиндикация - оценка состояния окружающей среды по состоянию биоиндикаторов, прогнозирование ее изменений. Наприме, люди уже давно пользуются биоиндикаторами для предсказания природы (народные приметы). Геологи приметили, что некторые растения указывают на месторождения полезных ископаемых.

Для биоиндикации атмосферного воздуха экологи используют лишайники и высшие растения (сосна липа и др.).

Биотестирование - єэкспериментальное определение степени устойчивости (резистентности) организмов к различным загрязняющим веществам. Одно из биотестирований провел профессор В.И. Жадин. Он испытал на устойчивость к фенолу (самому распространенному загрязнителю вод) 90 видов водных беспозвоночных (более 60 тысяч экземпляров) самого разного уровня организации, да потом еще полтора десятка видов к различным токсическим веществам. Выяснилось, что всех исследованных беспозвоночных можно разделить на три группы: низкоустойчивые (ракообразные и личинки насекомых), среднейстойчивые (черви, моллюски, личинки насекомых) и высокоустойчивых (паукообразные и взрослые насекомые). Интересно то, что их устойчивость к токсинам совпала и с устойчивостью к природному естественному загрязнению (сапробностью), к радиоактивным веществам, УФ-облучению, повышенной температуре воды и другим антропогенным загрязнениям.

Задание 3

1. Популяція. ЇЇ статистичні та динамічні характеристики.

Популяцией называется совокупность особей одного вида, совместно проживающих на определенной территории в течение довольно длительного времени, связанных друг с другом той или иной степенью панмиксии и достаточно изолированных других таких же совокупностей.

Любая популяция занимает определенную экологическую нишу. Благодаря панмиксии в каждой популяции создается характерный для нее генофогд. Именно популяция является элементарной еденицей эволюционного процесса.

Для каждой популяции характерны такие показатели:

численность

площадь, которую она занимает

половой и возрастной состав

пространственно-этологическая структура.

Популяция также характеризуется и рядом свойств, важнейшими из которых являются:

плотность

рождаемость

смертность

скорость роста

стратегия популяций (r/K концепция).

2. Антропогенний вплив на природний цикл сірки. Його екологічні наслідки.

Окиси сірки, що викидаються в атмосферу в наслідок роботи ТЕС та автомобільних двигунів, сполучаються з атмосферною вологою і утворюють дрібні капельки сірчаної кислоти, які переносяться вітром у вигляді кислотного туману і випадають у вигляді кислотних дощів. Ці дощі вкрай шкідливо діють на навколишне середовище:

знижується врожайність більшості сільськогосподарських культур внаслідок ушкодження листя кислотами;

вимиваються з грунту Ca, K, Mg, що викликає деградацію флори та фауни;

гинуть ліси;

отруюється вода у водоймах, де гине риба і комахи;

гинуть тварини, що харчуються рибами та комахами з цих водойм;

гинуть ліси у гірських регіонах, що викликає зсуви і селеві потоки;

прискорюється руйнування пам'ятників архітектури і житлових будинків;

збільшується кількість хвороб (особливо подразнення очей, хвороби дихальних шляхів тощо).

Також є шкідливими і інші сполуки сірки:

а) Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серусодержащего топлива или переработки сернистых руд (до 170 млн.т. в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. Только в США общее количество выброшенного в атмосферу сернистого ангидрида составило 65 % от общемирового выброса.

б) Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Выпадение аэрозоля серной кислоты из дымовых факелов химических предприятий отмечается при низкой облачности и высокой влажности воздуха. Листовые пластинки растений, произрастающих на расстоянии менее 11 км от таких предприятий, обычно бывают густо усеяны мелкими некротическими пятнами, образовавшихся в местах оседания капель серной кислоты. Пирометаллургические предприятия цветной и черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки миллионов тонн серного ангидрида.

в) Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу раздельно или вместе в другими соединениями серы. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида.

Задание 4

1. Розкрити поняття “демекологія”.

Демэкология (или динамика популяций, как назвал ее немецкий эколог Шверт Фегер в 1903 году) занимается структурой и динамикой отдельной группы особей какого-либо вида (популяции) или нескольких групп (популяций). В структуру популяции входят такие показали, как численность и распределение особей в пространстве, соотношение групп по полу и возрасту, морфология, поведение особей в зависимости от биотических и абиотических факторов.

Численность популяции - это общее количество особей на данной территории или данном объеме, а плотность - это среднее число особей на единицу площади или объема. Соотношение особей по полу, особенно для самок, играет большую роль в дальнейшем росте численности популяции.

Учитываются во внутрипопуляционных процессах и рождаемость - число новых особей, появившихся за единицу времени, и смертность, и возрастная структура, и пространственная структура, а также территориальное и другие формы поведения популяции (семейный образ жизни, стайный, стадный, колониями), иначе - этологическая структура популяции.

2. Основні шляхи зниження теплового забруднення водного середовища ТЕС.

Для снижения теплового загрязнения ТЕЦ, следует:

Повысить энергоэффективность;

Уменьшить число электростанций и других предприятий, сбрасывающих воду в один и тот же водоем;

Сливать горячую воду вдали от экологически уязвимых береговых зон;

Передавать тепло оды в атмосферу с помощью охлаждающих башен, использующих метод сухого или мокрого оклаждения;

Слив нагретой воды в мелкие пруды или каналы для ее охлаждения перед ее повторным использованием.

Задание 5

1. Розкрити поняття “синекологія”.

Синэкология - раздел экологии, исследующий взаимоотношения биоценозов с их средой обитания - формирование сообществ, их энергетику, структуру, биологическую продуктивность, круговорот веществ, сложение иерархии экосистем, воздействие человека.

2. Антропогенні та природні джерела електромагнітного впливу на людину та навколишне середовище.

Інтенсивний розвиток електроніки та радіотехніки викликав забруднення природнього середовища електромагнітним випромінюванням. Головними їх джерелами є радіо, - телевізійні й радіолокаційні станції, високовольтні лінії електропередач, електротранспорт.

Рівень електромагнітного випромінювання у районах, розташованих поблизу джерел випромінювання (діапазон радіочастот об'єктів може змінюватись від 50-100 Гц до 300 ГГц) часто значно перевищує допустимі гігієнічні норми й дуже шкодить здоров'ю людини.

Мірою забруднення електромагнітними полями є напруженість поля (В/м). Ці поля завдають шкоди перш за все нервовій системі. Так, напруженість 1000 В/м спричинює головний бідь і сильну втому, більші значення зумовлюють розвиток неврозів, безсоння, тяжкі захворювання, імпотенцію.

Задание 6

1. Основные антропогенные причины ухудшения физико-химической структуры грунтов.

Основными антропогенными факторами, влияющими на ухудшение физико-химической структуры почв являются такие действия как:

распашка земель, возделывание непригодных для обработки почв и земель

вырубка лесов и открытая разработка полезных ископаемых без проведения адекватных лесовосстановительных работ;

строительство, быстрый рост и высокая плотность населения;

сверхинтенсивное использования пастбищ;

неправильное управление почвенными и водными ресурсами, ведущее к усилению эрозии, засолению и заболачиванию почв;

Человечество достигло небывалых успехов в развитии науки и техники, вырвалось за пределы земного тяготения, но по-прежнему его существование зависит от тонкой пленки, покрывающей часть суши - почвы. Ее толщина колеблется от 2 м до 1,5-2 см.

Почва - это природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе. Важнейшее из свойств почвы - это плодородие, связанное с наличием в ней гумуса и воды.

Очень широкие масштабы приняло загрязнение земли. Как часто встречаются участки, покрытые остатками строительных деталей: панелей, блоков, кирпичей, заваленные золой, шлаками. В районах нефтебаз земли покрыта слоем мазута, нефти, смазочных материалов.

Все больше и больше занимает мусор не только в городе, но и в сельских районах. Причем он может быть загрязнителем почвы и воды. Детали от машин, брошенные на почве, С/Х техника, находящаяся под открытым небом, и просто лежащая где попало - все это подвергается коррозии, в результате чего железо и другие металлы попадает в почву. Таким образом, в почве накапливаются соединения мышьяка, ртути, меди и др. Сернистый ангидрид попадает в почву и значительно подкисляет ее, что вынуждает фермеров вносить больше извести. В 70-х годах в ФРГ вносили 54 кг/га, а 1982-83 гг. - 170 кг/га.

Поблизости от автомобильных трасс в почве наблюдается повышенное содержание свинца. Широко распространено загрязнение почвы нефтепродуктами. В почву могут попасть пестициды. Наконец, даже минеральные удобрения могут нанести почве ущерб, особенно при внесении их без учета конкретных особенностей данного поля. Растения не всегда могут использовать все питательные вещества удобрений. По данным академика ВАСХНИЛ В.Виноградова из всего внесенного в почву азота в составе минеральных удобрений 16-20%, а иногда 50% не усваиваются.

Опасность загрязнения почвы состоит не только в изменении ее физико-химических свойств. Посторонние вещества, попадая в почву, разрушают сложившиеся связи между отдельными группами почвенного биоценоза. Разрушаются сложившиеся трофические цепи. Все это, конечном счете, сказывается на плодородии. Бытовые и животноводческие сточные воды загрязняют почву болезнетворными бактериями.

Засолением называют процесс накопления солей натрия, кальция, магния в верхнем слое почвы в концентрациях недопустимых для нормального роста и развития растений. Широкое распространение оно получило в Египте, Ираке, Индии, Пакистане и в других засушливых странах. Наибольшее засоление почв в бывшем СССР происходит на орошаемых землях Средней Азии и Закавказья.

Даже при слабом засолении урожайность хлопчатника уменьшается на 20-30%, кукурузы на 40-50%, а пшеницы на 50-60%.

Вследствие переувлажнения в ряде районов Нечерноземной зоны, на Урале, в Прибалтике, Белоруссии получило распространение заболачивание почв. Оно наблюдается и в других районах страны вблизи каналов, водохранилищ. Для осушения заболоченных земель делаются щелевые дрены, нарезаемые в грунте.

Мелиорация заболоченных земель должна осуществляться с учетом защиты природных ресурсов от истощения и нежелательных и отрицательных воздействий на природу Нечерноземья.

Задание 7

1. Розкрити поняття "екотон". Навести приклади.

Экотон - переходная полоса между легко физиономически отличимыми сообществами. Например: опушка леса.

Экотоны обычно населены организмами значительно гуще, чем сами контактирующие сообщества.

2. Основные экологические последствия загрязнения гидросферы нефтью и нефтепродуктами

Воздействие нефти и нефтепродуктов на водные экосистемы зависит от ряда факторов: типа нефти или нефтепродукта, размеры загрязнения, удаление от берега, времени года, погодных условий, средней температуры воды и течений. Нефть и нефтепродукты представляют собой смесь сотен веществ с различными свойствами. Сразу после утечки нефти главной причиной мгновенной гибели ряда ракообразных и немигрирующих видов рыб, особенно в их наиболее уязвимой личиночной стадии, являются ароматические углеводороды, имеющие низкую точку кипения, такие, как бензол и толуол. В теплых водах большая часть этих токсичных веществ испаряется в атмосферу в течение одного или двух дней, но в холодных водах на это потребуется около недели.

Некоторые химические вещества остаются на поверхности воды и образуют плавающие смолоподобные шарики, размер которых достигает размера теннисного мяча. Этот очень клейкий материал прилипает к оперению морских птиц, к меху морских выдр, тюленей, к песку, скальным породам, то есть практически ко всему. Маслянистый слой разрушает естественную теплоизоляцию птиц и животных, многие из которых тонут или погибают от воздействия внешних факторов и охлаждения. Постепенно в течение нескольких недель или месяцев происходит разложение этих шариков с помощью бактерий, хотя в холодных полярных водах они сохраняются значительно дольше.

Считается, что максимальное долгосрочное воздействие на морские экосистемы оказывают тяжелые компоненты нефти, которые оседают на дно океана или переносятся в эстуарии. Эти компоненты могут вызвать гибель таких донных организмов, как крабы, устрицы, мидии и моллюски. В целом содержащиеся в нефти химические вещества в пищевых цепях биологически не усваиваются.

Изучение некоторых предыдущих утечек нефти указывает на то, что большинство форм морской жизни восстанавливается после разливов сырой нефти в течение трех лет, а после выброса очищенной нефти или нефтепродуктов восстановление водных организмов будет продолжаться в течение десяти и более лет.

Задание 8

1. Розкрити поняття "біотоп".

Биотоп - относительно однородное по абиотическим факторам среды пространство в пределах водной, наземной и подземной частей биосферы, занятые одним боценозом. Например: биотоп небольшого водоема - пруда.

Биотоп совместно с биоценозом составляют единый биогеоценоз.

Задание 9

Розкрити поняття “біоценоз”.

Биоценоз - исторически сложившееся сообщество организмов разных видов, населяющих биотоп.

Биоценоз включает сообщества растений - фитоценоз, сообщества животных - зооценоз, сообщества микроорганизмов - микробоценоз. Особым типом биоценоза является агробиоценоз - искусственно созданное человеком сообщество растений, животных, микроорганизмов и грибов, предназначенное для получения сельскохозяйственной продукции.

Каждый биоценоз характеризуется видовым разнообразием, плотностью популяций каждого вида и биомассой. Первичная продуктивность биоценоза - биомасса, производимая растениями за единицу времени, вторичная - биомасса, образуемая гетеротрофными организмами за единицу времени.

Основні методи очищення води.

Очистные сооружения бывают разных типов в зависимости от основного способа обезвреживания нечистот. При механическом методе нерастворимые примеси удаляют из сточных вод через систему отстойников и разного рода ловушек. В прошлом этот способ находил самое широкое применение для очистки промышленных стоков. Сущность химического метода заключается в том, что на очистных станциях в стоки вносят реагенты. Они вступают в реакцию с растворенными и нерастворенными загрязняющими веществами и способствуют их выпадению в отстойниках, откуда их удаляют механическим путем. Но этот способ непригоден для очистки стоков, содержащих большое количество разнородных загрязнителей. Для очистки промышленных стоков сложного состава применяют электролитический (физический) метод. При этом способе электрический ток пропускают через промстоки, что приводит к выпадению большинства загрязняющих веществ в осадок. Электролитический способ очень эффективен и требует относительно небольших затрат на сооружение очистных станций. У нас в стране в городе Минске целая группа заводов с помощью этого метода добилась очень высокой степени очистки стоков. При очистки бытовых стоков наилучшие результаты дает биологический метод. В этом случае для минерализации органических загрязнений используют аэробные биологические процессы, осуществляемые с помощью микроорганизмов. Биологический метод применяют как в условиях, приближенных к естественным, так и в специальных биоочистных сооружениях. В первом случае хозяйственно-бытовые стоки подаются на поля орошения. Здесь сточные воды фильтруются через почвогрунты и при этом проходят бактериальную очистку. На полях орошения скапливается огромное количество органических удобрений, что позволяет выращивать на них высокие урожаи.

Задание 10

Біологічна продуктивність (первинна і вторинна).

Первичная продукция - органическое вещество, которое образуют продуценты в процессе фотосинтеза или хемосинтеза. Вторичная продукция - биомасса, образуемая за еденицу времени редуцентами и консументами.

2. Экологические последствия использования пестицидов

Пестициды (ядохимикаты) - химические препараты для защиты сельскохозяйственной продукции, растений, для уничтожения паразитов у животных, для борьбы с переносчиками опасных заболеваний и т.п. Пестициды в зависимости от объекта подразделяются на:

- Гербициды - для уничтожения сорной растительности;

- Инсектициды - против вредных насекомых;

- Зооциды - для борьбы с грызунами;

- Фунгициды - с возбудителями грибковых заболеваний;

- Дефолианты - для удаления листьев;

- Дефлоранты - для удаления цветков.

За последние десятилетия число различных типов пестицидов сильно возросло, только в США их количество достигло 900. По данным А.В. Яблокова (1988), в нашей стране в 1986 г. было применено пестицидов в среднем около 2 кг на 1 га (примерно на 87% пашни) или около 1,4 кг на душу населения, а в США 1,6 кг на 1 га (на 61% пашни) или 1,5 кг на душу населения.

Пестициды распространяются на большие пространства, весьма удаленные от мест их применения. Многие из них могут сохраняться в почвах достаточно долго (период полураспада ДДТ в воде оценивается в 10 лет, а для диэлдрина он превышает 20 лет). При использовании даже наименее летучих компонентов более 50% активных веществ в момент воздействия переходят прямо в атмосферу, а для таких пестицидов, как ДДТ и диэлдрин, характерна дистилляция с парами воды на земной поверхности. Эта часть пестицидов, не достигших растений, подхватывается ветром и осаждается в районах суши или океана, весьма удаленных от зон применения вещества. Они в конечном итоге попадают в различные экосистемы, включая океан, пресноводные водоемы, наземные биомы и др., в значительных количествах накапливаются в почвах и увеличивают свои концентрации при движении по трофическим цепям.

Пестициды являются единственным загрязнителем, который сознательно вносится человеком в окружающую среду. Пестициды поражают различные компоненты природных экосистем: уменьшают биологическую продуктивность фитоценозов, видовое разнообразие животного мира, снижают численность полезных насекомых и птиц, а в конечном итоге представляют опасность и для самого человека. Пестициды, содержащие хлор (ДДТ, гексахлоран, диоксин, дибензфуран и др.), отличаются не только высокой токсичностью, но и чрезвычайной биологической активностью и способностью накапливаться в различных звеньях пищевой цепи. Даже в ничтожных концентрациях пестициды подавляют иммунную систему организма, повышая, таким образом, его чувствительность к инфекционным заболеваниям. В более высоких концентрациях эти примеси оказывают мутагенное и канцерогенное действие на организм человека.

Поэтому в некоторых странах (США, Франция, Германия) начинают уменьшать дозы применения пестицидов или полностью от них отказываться. В последние годы в СГА разработаны гербициды, не представляющие явной опасности для живых организмаов или быстро разрушающиеся в окружающей среде. Широкое применение биологических методов защиты растений позволит уменьшить степень загрязнения среды пестицидами.

Задание 11

1. Биологическая продукция (валовая и чистая).

Биологическая продукция - показатель, лежащий в основе “жизнеобеспечения” сообществ и человечества как части биосферы. Биомасса, или урожай на корню, - масса органического вщества, заключенного в телах живых организмов на еденице площади. Биомасса может быть как живой, так и мертвой (например, древесина, кора деревьев).

Продукция - прирост биомассы за еденицу времени. Различают первичную и вторичную продукцию.

Первичная продукция - органическое вещество, которое образуют продуценты в процессе фотосинтеза или хемосинтеза. Вторичная продукция - биомасса, образуемая за еденицу времени редуцентами и консументами.

Лишь менее 25% процентов фотосинтетически активной радиации (ФАР) первоначально накапливается в виде органического вещества растений. Эта запасенная энергия - валовая первичная продукция (ВПП). Значительный процент ВПП рсходуется на дыхание самими растениями. Оставшаяся часть энергии, доступная для использования консументами, - это чистая первичная продукция (ЧПП).

Технічні і біологічні засоби очищення викидів підприємств від шкідливих речовин.

Задание 12

1. Наземні екосистеми та їх структурно-функціональні розбіжності з водними екосистемами.

Задание 13

1. Розкрити поняття “біогеоценоз”.

Биогеоценоз (от био... гео... и греч. koinos -- общий), однородный участок земной поверхности с определенным составом живых (биоценоз) и косных (приземной слой атмосферы, солнечная энергия, почва и др.) компонентов и динамическим взаимодействием между ними (обмен веществом и энергией). Термин предложил В.Н. Сукачев (1940); употребляется как синоним экосистемы.

Биоценоз и экосистема понятия сходные, но не тождественные. По В.Н, Сукачеву биогеоценоз отличается от экосистемы определенностью своего объема. Если экосистема может охватывать пространство любой протяженности - от капли до всей биосферы, то биогеоценоз имеет четкие границы, которые определены характером растительного покрова, т.е. определенным фитоценозом.

Основу биогеоценоза составляют такие компоненты:

неорганические вещества (CO2, H20, NH3 и др.), которые включаются в круговорот веществ;

органические вещества (белки, жиры, углеводы и др.), которые связывают абиотическую и биотическую части биогеоценоза;

климат (температура и др. факторы);

продуценты;

консументы;

редуценты.

Задание 14

1. Розкрити поняття "біосфера", "ноосфера".

Біосфера (від грец.) оболонка Землі, яку створюють живі організми, що заселяють частину земної кори, нижній шар атмосфери та гідросферу.

Вперше термін біосфера застосував Ж.Б. Ламарк. Як окрему оболонку Землі її виділив австрійський геолог Е. Зюсс. Вчення про біосферу створив вітчизняний геохімік В.І. Вернадський.

Біосфера складається з живого та неживого компонентів. Сукупність усіх живих організмів Землі утворює живу речовину біосфери. Основна маса живих організмів зосереджена на межі геологічних оболонок Землі. До неживих компонентів відноситься та частина атмосфери, гідросфери та літосфери, яка пов'язана складними процесами перетворення речовин та енергії з живою речовиною біосфери. Межі життя на Землі є одночасно і межами біосфери.

Специфічною рисою біосфери як особливої оболонки Землі є кругообіг речовин, який безперервно відбувається в ній і регулюється діяльністю живих організмів. Оскільки біосфера отримує енергію ззовні - від Сонця, її називають відкритою системою.

Ноосфера (сфера розуму) - це біосфера, де досягнуте гармонійне співіснування природи і людини. При цьому відходи виробництва не будуть шкідливими, а стануть необхідним компонентом живлення мікроорганізмів, рослин, тощо. Створення ноосфери - єдиний засіб проти екологічної катастрофи, до якої може призвести подальший хаотичний розвиток господарства.

Задание 15

Планетарна роль зелених рослин.

Поняття про планетарну роль зелених рослин сформулював академік К.А. Тімірязев. Зелені рослини сприймають сонячні промені і перетворюють їх енергію в енергію органічених речовин, чим забезпечують збереження і розвиток життя на Землі. Рослини утворюють майже всю органічну речовину і є основою живлення гетеротрофних організмів. Весь кисень атмосфери має також фотосинтетичне походження.

Таким чином, зелені рослини є ніби посередником між Сонцем і життям на Землі.

Урбанизация та здоров'я людини.

Человек всегда стремится в лес, в горы, на берег моря, реки или озера.

Здесь он чувствует прилив сил, бодрости. Недаром говорят, что лучше всего отдыхать на лоне природы. Санатории, дома отдыха строятся в самых красивых уголках. Это не случайность. Оказывается, что окружающий ландшафт может оказывать различное воздействие на психоэмоциональное состояние. Созерцание красот природы стимулирует жизненный тонус и успокаивает нервную систему. Растительные биоценозы, особенно леса, оказывают сильный оздоровительный эффект.

Тяга к природным ландшафтам особенно сильна у жителей города. Еще в средние века было замечено, что продолжительность жизни горожан меньше, чем у сельских жителей. Отсутствие зелени, узкие улочки, маленькие дворы-колодцы, куда практически не проникал солнечный свет, создавали неблагоприятные условия для жизни человека. С развитием промышленного производства в городе и его окрестностях появилось огромное количество отходов, загрязняющих окружающую среду.

Разнообразные факторы, связанные с ростом городов, в той или иной мере сказываются на формировании человека, на его здоровье. Это заставляет ученых все серьезнее изучать влияние среды обитания на жителей городов. Оказывается, от того, в каких условиях живет человек, какая высота потолков в его квартире и настолько звукопроницаемы ее стены, как человек добирается до места работы, с кем он повседневно обращается, как окружающие люди относятся друг к другу, зависит настроение человека, его трудоспособность, активность - вся его жизнь.

В городах человек придумывает тысячи ухищрений для удобства своей жизни - горячую воду, телефон, различные виды транспорта, автодороги, сферу обслуживания и развлечений. Однако в больших городах особенно сильно проявляются и недостатки жизни - жилищная и транспортная проблемы, повышение уровня заболеваемости. В определенной степени это объясняется одновременным воздействием на организм двух, трех и более вредных факторов, каждый из которых обладает незначительным действием, но в совокупности приводит к серьезным бедам людей.

Так, например, насыщение среды и производства скоростными и быстродействующими машинами повышает напряжение, требует дополнительных усилий от человека, что приводит к переутомлению. Хорошо известно, что переутомленный человек больше страдает от последствий загрязнения воздуха, инфекций.

Загрязненный воздух в городе, отравляя кровь окисью углерода, наносит некурящему человеку такой же вред, как и выкуривание курильщиком пачки сигарет в день. Серьезным отрицательным фактором в современных городах является так называемое шумовое загрязнение.

Учитывая способность зеленых насаждений благоприятно влиять на состояние окружающей среды, их необходимо максимально приближать к месту жизни, работы, учебы и отдыха людей.

Очень важно, чтобы город был биогеоценозом, пусть не абсолютно благоприятным, но хотя бы не вредящим здоровью людей. Пусть здесь будет зона жизни. Для этого необходимо решить массу городских проблем. Все предприятия, неблагоприятные в санитарном отношении, должны быть выведены за пределы городов.

Задание 16

Екологічний метаболізм у водних екосистемах.

Фактори, що формують здоров'я людини

Здоровье - это не только отсутствие болезней, определенный уровень физической тренированности, подготовленности, функционального состояния организма, который является физиологической основой физического и психического благополучия. Исходя из концепции физического (соматического) здоровья (Г.Л. Апанасенко, 1988), основным его критерием следует считать энергопотенциал биосистемы, поскольку жизнедеятельность любого живого организма зависит от возможности потребления энергии из окружающей среды, ее аккумуляции и мобилизации для обеспечения физиологических функций. По B.И. Вернадскому, организм представляет собой открытую термодинамическую систему, устойчивость которой (жизнеспособность) определяется ее энергопотенциалом. Чем больше мощность и емкость реализуемого энергопотенциала, а также эффективность его расходования, тем выше уровень здоровья индивида. Так как доля аэробной энергопродукции является преобладающей в общей сумме энергопотенциала, то именно максимальная величина аэробных возможностей организма является основным критерием его физического здоровья и жизнеспособности. Такое понятие биологической сущности здоровья полностью соответствует нашим представлениям об аэробной производительности, которая является физиологической основой общей выносливости и физической работоспособности (их величина детерминирована функциональными резервами основных систем жизнеобеспечения--кровообращения и дыхания). Таким образом, основным критерием здоровья следует считать величину МПК данного индивида. Именно МПК является количественным выражением уровня здоровья, показателем “количества” здоровья.

Задание 17

Лісосмуги. Їх екологічне значення для агроекосистем.

Лесные полосы, искусственно созданные лесные насаждения в виде лент из рядов деревьев -- полезащитные, садозащитные, приовражные, балочные и др. Задерживают снег, предотвращают эрозию почвы, защищают объекты от снежных и песчаных заносов.

Задание 18

1. Екологічна роль гумусу грунтів. Роль живих істот у процесах грунтотвореня.

Грунт - верхній пухкий шар земної кори, який має властивість родючості. Грунт утворюється з продуктів руйнування поверхневих гірських порід під впливом мікроорганізмів, рослин і тварин. Рослини синтезують складні органічні сполуки за рахунок простих неорганічних, які вони поглинають з навколишнього середовища. Рослини частково поїдаються тваринами, а в основній масі відмирають. У вигляді відмерлих решток рослин та трупів тварин органічні сполуки надходять у грунт. Уся ця маса мертвої органіки служить джерелом існування для тварин та мікроорганізмів, які населяють грунт. Під дією цих тварин - сапрофагів та мікроорганізмів, які здійснюють окислювальну функцію, органічні речовини мінералізуються, перетворюючись на двоокис вуглецю, аміак, воду та інші речовини.

Органічні сполуки, які утворюються на перших стадіях мінералізації, є енергетичним матеріалом для інших групп мікроорганізмів. Так відбувається багатоступенева реакція мінералізації

Задание 19

1. Аллелопатия - частный случай антибиотических взаимоотношений между организмами, когда один или оба участника испытывают отрицательное воздействие партнера.

Аллелопатия - влияние одного организма на другой, при котором во внешнюю среду выделяются продукты жизнедеятельности организма, делая непригодной эту среду для жизни другого. Это выделение фитонцидов, антибиотиков и т.п. Термин относят к растениям, нередко подавляющим рост друг друга. Это пырей, ясень, лох. Они легко внедряются в состав уже сложившихся сообществ и вытесняют из них другие виды.

При культивировании растений нельзя выращивать вместе несовместимые виды. При составлении букетов цветов также следует учитывать явление аллелопатии.

Задание 20

Озоновая дыра, разрыв озоносферы (диаметром св. 1000 км), возникший над Антарктидой и перемещающийся в населенные районы Австралии. Озоновая дыра возникла предположительно в результате антропогенных воздействий, в т. ч. широкого использования в промышленности и быту хлорсодержащих хладонов (фреонов), разрушающих озоновый слой. Озоновая дыра представляет опасность для живых организмов, поскольку озоновый слой защищает поверхность Земли от чрезмерных доз ультрафиолетового излучения Солнца. В 1985 принята Венская конвенция об охране озонового слоя, в 1987 -- Монреальский протокол. Озоновая дыра была обнаружена английским исследователем Дж. Фарманом в 1982. В 1992 озоновая дыра открыта также над Арктикой.

Задание 21

Парниковый эффект (оранжерейный эффект) в атмосферах планет, нагрев внутренних слоев атмосферы (Земли, Венеры и других планет с плотными атмосферами), обусловленный прозрачностью атмосферы для основной части излучения Солнца (в оптическом диапазоне) и поглощением атмосферой основной (инфракрасной) части теплового излучения поверхности планеты, нагретой Солнцем. В атмосфере Земли излучение поглощается молекулами Н2О, СО2, О3 и др. Парниковый эффект повышает среднюю температуру планеты, смягчает различия между дневными и ночными температурами. В результате антропогенных воздействий содержание СО2 (и других газов, таких как метан, поглощающих в инфракрасном диапазоне) в атмосфере Земли постепенно возрастает. Не исключено, что усиление парникового эффекта в результате этого процесса может привести к глобальным изменениям климата Земли.

Задание 22

1. “Пасовищний” та детритний” ланцюги травлення у природних екосистемах. Навести приклади.

Существует два основных типа пищевых цепей - пастбищные (цепи выедания, или цепи потребления) и детритные (цепи разложения). Пастбищные цепи начинаются с продуцентов:

клевер кролик волк;

фитопланктон зоопланктон плотва

щука скопа.

Детритные цепи начинаются от растительных и животных отатков, экскриментов животных - детрита, идут к микроорганизмам, которые ими питаются, а затем к мелким животным (детритофагам) и к их потребителям - хищникам. Детритные цепи наиболее распространены в лесах, где большая часть (около 90 %) ежегодного прироста биомассы растений не потребляется травоядными животными, а отмирает, подвергаяст затем разложению (сапрофитными организмами) и минерализации.

Типичным примером детритной пищевой связи лесов является следующий:

Листовая подстилка дождевой червь черный дрозд ястреб-перепелятник.

Кроме дождевых червей детритофагами являются мокрицы, ногохвостки, нелатоды и др.

Задание 23

Що відрізняє агроекосистеми від природних екосистем?

Агроэкосистемы отличаются от природных экосистем тем, что в агроэкосистемах биоценозы состоят из немногих компонентов и малоустойчивы. Как только человек перестает за ними ухаживать, они либо становятся природными (дичают), либо пропадают вовсе. Но при хорошем уходе продуктивность агроэкосистем намного выше естественных.

Задание 24

Кислотные дожди (кислые дожди), атмосферные осадки (в т. ч. снег), подкисленные (pH ниже 5,6) из-за повышенного содержания в воздухе промышленных выбросов, главным образом SO2, NO2, HCl и других В результате попадания кислотных дождей в поверхностный слой почвы и водоемы развивается подкисление, что приводит к деградации экосистем, гибели отдельных видов рыб и других водных организмов, сказывается на плодородии почв, снижении прироста лесов и их усыхании. Кислотные дожди особенно характерны для стран Западной и Северной Европы, для США, Канады, промышленных районов Российской Федерации, Украины и др.

Задание 25

1. Закони екології у розумінні Б. Коммонера.

2. Все связано со всем

3. Все куда-то движется

4. Природа знает лучше чем человек

5. За все надо платить

Задание 26

1. Розкрити поняття “вид-едіфікатор”. Навести приклади.

Любой биоценоз характеризуется видовой структурой. Различают бедные и богатые видами биоценозы.

В полярных ледяных пустынях и тундрах при дефиците тепла сообщества крайне бедны видами. И наоборот, в тех биотопах, где условия абиотической среды близки к нормальным для жизни, возникают чрезвычайно богатые видами сообщества. Примерами их могут быть влажные тропические леса, пойменные луга.

Виды, преобладающие в биоценозе по численности, называются доминантными. Среди них выделяются те, которые своей жизнедеятельностью в наибольшей степени создают среду для всего сообщества. Такие виды называются эдификаторами - созидателями, строителями сообщества.

Основными эдификаторами наземных биоценозов выступают определенные виды растений: в лесах - ель, дуб; в степях

Технічна та біологічна рекультивація зруйнованих грунтів.

Рекультиваційні роботи виконуються в два етапи: технічна рекультивація, потім біологічна. Проводячи технічну рекультивацію, порушені землі готують до подальшого їх використання: планують поверхню порушеної землі (найглибші частини кар'єрів засипають пустими породами, виположують їхні стінки), знімають, перевозять і складають у бурти родючий грунт (це роблять до початку заглиблення кар'єра), будують дороги, гідротехнічні й меліоративні споруди. Після планування відвали проходять період стабілізації (один-два роки), коли під дією сили зволоження відвальні породи ущільнюються.

Біологічна рекультивація здійснюється після технічної й передбачає заходи для поліпшення фізичних і агрохімічних властивостей грунтів на рекультивованих землях (вапнування, піскування, внесення мінеральних добрив тощо).

Розрізняють кілька видів рекультивації залежно від того, як саме планується використовувати порушені землі.

Сільськогосподарська рекультивація здійснюється в районах розвинугого сільського господарства на великих за площею відвалах чи кар'єрах. Це найдорожчий вид рекультивації, бо до земель, де мають вирощуватися сільськогосподарські культури, ставляться найбільші вимоги.

Лісогосподарська рекультивація проводиться там, де є можливість відновити ділянки лісу з цінними сортами дерев. її вартість і вимоги до агрохімічних характеристик грунту нижчі, ніж при сільськогосподарській рекультивації.

Водогосподарська рекультивація здебільшого стосується тих кар'єрів, які після їх відпрацювання заповнюються грунтовими й дощовими водами. Такі штучні озера впорядковуються, зарибнюються, їхні береги озеленюються тощо.

Рекреаційна рекультивація виконується неподалік від міст і великих населених пунктів з метою створення зон відпочинку. Здебільшого вона поєднується з водогосподарською й лісогосподарською (озера в кар'єрах впорядковуються, на їхніх берегах споруджуються пляжі, бази відпочинку, висаджуються дерева й кущі і т. д.).

Санітарно-гігієнічна рекультивація проводиться з метою консервації порушених земель, припинення шкідливої дії кар'єрів, відвалів на природне середовище (скажімо, щоб звалище не забруднювало повітря й підземні води), коли з якихось причин використання порушених земель вважається недоцільним.

Будівельна рекультивація має метою підготувати порушені під будівництво житлових будинків, спортивних майданчиків тощо. Кар'єри при цьому засипаються відвальними породами, побутовими відходами, стінки їх виположуються, теплотраси, виконуються меліоративні (дренаж і т.п.) роботи.

Задание 27

Аквакультура. Навести приклади.

Аквакультура. На долю аквакультуры приходится около 8% мирового промышленного улова рыбы. Существуют два основных типа аквакультур. На рыбных фермах рыб разводят в закрытых водоемах и вылавливают по достижении ими желаемых размеров. На рыбных ранчо рыба содержится лишь на раннем этапе жизни, а затем отпускается. Вылавливаются уже взрослые особи, возвращающиеся на нерест. В первую очередь это относится к анадромным видам, таким, как лосось и океанская форель, которые, рождаясь в пресной воде, большую часть своей жизни проводят в соленой воде, Возвращаясь на нерест в места, где были выпущены на волю.

Разведение недорогих видов рыб является основным источником дешевого белка животного происхождения для беднейших слоев населения многих развивающихся стран, особенно в Азии. Примерно три четверти всей выращиваемой ежегодно рыбы приходится на долю 71 развивающейся страны. В развивающихся странах разводят карпа, тилапию, молочную рыбу, моллюсков и устриц, которые питаются фитопланктоном и другой водной растительностью.

В промышленно развитых странах разводятся в основном ценные и дорогостоящие виды рыб и ракообразных, а также промысловые пресноводные рыбы. Это выгодно как рыболовам-любителям, которые занимаются рыбной ловлей ради спортивного интереса, так и аквафермам и компаниям. Однако бедные слои населения не получают от этого ни дополнительного источника пищи, ни белка. В США аквафермы поставляют 40% устриц и большую часть потребляемых населением лангустов, зубаток и радужной форели.

Аквакультура имеет ряд преимуществ. С одной единицы площади собирается богатый урожай, не требуются большие количества топлива, и, соответственно, объемы вылова и доходы не привязаны к ценам на нефть, как при промышленном лове.

Однако у этой отрасли есть и проблемы. Одна из них заключается в том, что выращиваемая рыба может погибнуть от пестицидов, поступающих в водоемы со стоком с ближайшей пашни. Продуктивность акваферм лимитируется также бактериальными и вирусными инфекциями водных организмов. Без налаживания адекватного контроля отходы акваферм в свою очередь могут загрязнять расположенные поблизости источники поверхностных и подземных вод.

Задание 28

биоиндикация грунт биотоп синекология

1. Шумове забруднення довкілля. Його анропогенні джерела та впдив на здоров'я людини.

Під шумом розуміють усі неприємні та нєбсіжані звуки чи їх сукупність, які заважають нормально працювати, сприймати потрібні звукові сигнали, відпочивати. Нині добре відомо, що шуми шкідливо впливають на здоров'я людей, знижують їх працездатність, викликають захворювання органів слуху (глухоту), ендокринної, нервової, серцєво-судинної систем (гіпертонія). Шум - це одна з форм фізичного (хвильового) забруднення природного середовища, адаптація до якого організмів практично неможлива. Тому він належить до серйозних забруднювачів, які мають контролюватися й обмежуватися на основі спещальних законів.

Допустимі межі сили звуку в різних умовах становлять 45-85 дБ, больовий поріг - 140 дБ. У разі постійного шумового фону 70 дБ виникає розлад ендокринної та нервової систем, 90 дБ--порушується слух, 120 дБ--з'являється фізичний біль, який стає нестерпним.

Рекомендовані діапазони шумів всередині приміщень різного призначення такі: для сну, відпочинку -- 30--45 дБ;

для розумової праці -- 45--55 дБ;

для лабораторних досліджень, роботи з ЕОМ тощо - 50--65дБ;

для виробничих цехів, гаражів, магазинів -- 56--70 дБ;

Джерелами шумів є всі види транспорту, промислові об'єкти, гучномовні пристрої, ліфти, телевізори, радіоприймачі, музикальні інструменти, юрби людей і окремі особи.

2. Розкрити поняття “екологічна валентність виду”.

Екологічна валентність виду - здатність виду до пристосування до змін умов середовища. Критеріями для екологічной валентності є діапазон оптимуму й песимуму. Кількісно вона виражається діапазоном середовища, в межах якого вид нормально існує. Екологічна валентність різних видів може бути дуже різною (північний олень витримує коливання температури повітря від -55 до +25-30 С, а тропічні корали гинуть вже при зміні темпёратури на 5-6 С). 3а екологічною валентністю організми поділяють на стенобионти - з малою пристосованістю до змін середовища (орхідеї, форель, далекосхідний рябчик, глибоководи риби) та еврибіонти - з великою пристосованістю до змін довкілля (колорадський жук, миші, пацюки, вовки, таргани, очерет, пирій). У межах еврибіонтів і стенобіонтів залежно від конкретного фактора організми поділяють на евритермні та стенотермні (за реакцією на температуру, евригалінні й стеногалінні.

Размещено на Allbest.ru

...