Размещено на http://www.allbest.ru

ФГОУ ВПО «РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ЗАОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФАКУЛЬТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И ОХРАНЫ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: Информационные системы и технологии

ЭКОЛОГИЯ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

Студент: Лапин Алексей Сергеевич

Балашиха 2014 г.

План

1. Аэробные и анаэробные организмы

2. Радиоактивность, радиоактивный фон, радиочувствительность и радиопротекторы

3. Технологии утилизации отходов сельскохозяйственного производства

Список литературы

1. Аэробные и анаэробные организмы

Аэробными организмами называются такие организмы, которые способны жить и развиваться только при наличии в среде свободного кислорода, используемого ими в качестве окислителя. К аэробным организмам принадлежат все растения, большинство простейших и многоклеточных животных, почти все грибы, то есть подавляющее большинство известных видов живых существ. У животных жизнь в отсутствие кислорода (анаэробиоз) встречается как вторичное приспособление. Аэробные организмы осуществляют биологическое окисление главным образом посредством клеточного дыхания. В связи с образованием при окислении токсичных продуктов неполного восстановления кислорода, аэробные организмы обладают рядом ферментов (каталаза, супероксиддисмутаза), обеспечивающих их разложение и отсутствующих или слабо функционирующих у облигатных анаэробов, для которых кислород оказывается вследствие этого токсичным. Наиболее разнообразна дыхательная цепь у бактерий, обладающих не только цитохромок-сидазой, но и другими терминальными оксидазами. Особое место среди аэробных организмов занимают организмы, способные к фотосинтезу, цианобактерии, водоросли, сосудистые растения. Выделяемый этими организмами кислород обеспечивает развитие всех остальных аэробных организмов. Организмы способные развиваться при низкой концентрации кислорода (1мг/л), называются микроаэрофилами.

Анаэробные организмы способны жить и развиваться при отсутствии в среде свободного кислорода. Распространены они главным образом среди прокариот. Метаболизм их обусловлен необходимостью использовать иные окислители, чем кислород. Многие анаэробные организмы, использующие органические вещества (все эукариоты, получающие энергию в результате гликолиза) осуществляют различные типы брожения, при которых образуются восстановленные соединения-спирты, жирные кислоты. Другие анаэробные организмы - денитрифицирующие (часть из них восстанавливает окисное железо) сульфатвосстанавливающие, метанобразующие бактерии используют неорганические окислители: нитрат, соединения серы, СО2. 

Анаэробные организмы способны жить и развиваться при отсутствии в среде свободного кислорода. Термин «анаэробы» ввел Луи Пастер, открывший в 1861 году бактерии масляно-кислого брожения. Полностью используется аэробными организмами, например в сточных водах, илах.

Аэробный и анаэробный метаболизм ароматических соединений. Существует два типа метаболизма ароматических субстратов, аэробный и анаэробный. Аэробная деградация простых ароматических соединений инициируется введением в молекулу одной или двух гидроксильных групп под действием моно или диоксигеназ. В анаэробных условиях, при отсутствии такого окислителя как кислород, разрушение ароматических веществ происходит более сложно, в многоэтапном процессе при участии различных ферментов.

аэробный радиоактивность радиопротектор утилизация

2. Радиоактивность, радиоактивный фон, радиочувствительность и радиопротекторы

Радиоактивность -- это испускание ядрами некоторых элементов различных частиц, сопровождающееся переходом ядра в другое состояние и изменением его параметров или другими словами это явление спонтанного превращения атомного ядра в другое ядро или ядра. Она подразделяется на естественную и искусственную. Естественная радиоактивность - самопроизвольный распад ядер элементов, встречающихся в природе. Искусственная радиоактивность -- самопроизвольный распад ядер элементов, полученных искусственным путем через соответствующие ядерные реакции.

Радиационный фон - радиоактивное излучение, присутствующее на Земле (от естественных и техногенных источников), в условиях которого постоянно находится человек. Избежать радиоактивного облучения невозможно. Жизнь на Земле возникла и развивается в условиях постоянного облучения. Радиационный фон Земли складывается из следующих компонентов:

космическое излучение;

излучение от находящихся в земной коре, воздухе и других объектах внешней среды природных радионуклидов;

излучение от искусственных (техногенных) радионуклидов.

В результате деятельности человека в непосредственно окружающей его среде появились дополнительные источники радиации, в том числе естественные радионуклиды, извлекаемые в больших количествах из недр Земли вместе с углём, газом, нефтью, минеральными удобрениями.

Радиочувствительность - это восприимчивость клеток, тканей, органов или организмов к воздействию радиоактивного излучения. Мерой радиочувствительности служит доза излучения, вызывающая определённый уровень гибели облучаемых объектов. При общем облучении животных отмечается ступенчатый характер их гибели в определенных диапазонах доз, вследствие выхода из строя определенных критических органов или систем, ответственных за выживание в этих дозовых диапазонах, что проявляется в виде трех основных радиационных синдромов -- костномозгового, кишечного и церебрального.

Классификация органов по радиочувствительности.

самые радиочувствительные (лимфоидные органы, красный костный мозг, гонады, тонкий кишечник)

средняя степень радиочувствительности (кожа, эндокринные железы)

радиорезистентные (печень, почки, головной мозг)

Радиопротектор - это вещество, способное защитить организм от действия ионизирующей радиации или смягчить ее эффект. Все радиопротекторы разделены на две основные группы: кратковременного и пролонгированного действия.

К кратковременным радиопротекторам относятся препараты, защитное действие которых проявляется на протяжении 0.5-4 часа после введения. Они наиболее эффективны при облучении организма максимально переносимыми дозами. В качестве средств индивидуальной защиты эти препараты могут быть использованы при защите от поражения ядерным оружием, перед радиотерапевтическим облучением в медицине, в космонавтике при долговременных полетах для защиты от солнечных вспышек.

К средствам длительной защиты относят препараты, обладающие защитой от одних суток до нескольких недель. При импульсном воздействие ионизирующего излучения они обычно проявляют меньший эффект чем средства кратковременной защиты. Практическое применение этих протекторов возможно у профессионалов, работающих с ионизирующим излучением, у космонавтов при длительных полетах, а также при долговременной радиотерапии.

3. Технологии утилизации отходов сельскохозяйственного производства

Наиболее перспективной, с точки зрения получения агрохимической (производство удобрений), экологической (обеззараживание и дезодорация) и энергетической (производство топлива и электроэнергии) эффективности, является технология переработки навоза в анаэробных условиях в специальных герметичных реакторах -- метантенках, выполненных, как правило, из металла. Благодаря деятельности метанообразующих бактерий в бескислородной среде при температуре 39...40 или 53...55°С в реакторе происходит процесс сбраживания навоза с образованием горючего газа, основными компонентами которого являются метан (60...65%) и углекислый газ (35...40%).

Сброженная в метантенке масса представляет собой легкоусвояемое растениями и лишенное возбудителей болезней и семян сорняков жидкое высококонцентрированное органическое удобрение, содержащее макро - и микроэлементы, аминокислоты и фитогормоны, стимулирующие рост растений.

Современной сельскохозяйственной технологией является экструдирование, в результате применения которого появляется возможность эффективно перерабатывать сельскохозяйственные отходы и получать корма высокого качества. Для экструдирования разработаны специальные технологические линии, на которых осуществляется переработка отходов животноводства и прочих сельскохозяйственных отходов. На этих технологических линиях сырье проходит несколько стадий обработки, в результате чего конечный продукт приобретает необходимые свойства и качества.

1. Тепловая обработка. В зависимости от исходного сырья, тепловая обработка осуществляется в диапазоне температур от +120 до +175°C. В результате улучшается перевариваемость готового корма, повышается усваиваемость питательных веществ и вкусовые качества получаемого продукта.

2. Стерилизация. Воздействие высоких показателей давления и температуры является губительным для болезнетворных микроорганизмов, благодаря чему производится обеззараживание готового корма.

3. Увеличение энергетической ценности. Благодаря тому, что в процессе экструдирования происходит разрыв стенок молекул и нарушение молекулярных цепочек, произведенные по этой технологии корма имеют повышенную энергетическую ценность.

4. Смешивание и измельчение. Проводимая методом экструдирования переработка сельскохозяйственных отходов включает в себя этап, на котором переработанному сырью придается однородная консистенция.

5. Дегидратация. Немаловажным этапом в переработке отходов животноводства является обезвоживание. Под воздействием давления и высоких температур сырье теряет до половины содержащейся в нем влаги.

6. Стабилизация. После того, как переработка сельскохозяйственных отходов завершена, готовый продукт может долгое время храниться, не утрачивая своих исходных питательных и вкусовых качеств [1, с. 231].

Список литературы:

1. Савельева О.В., Котова И.Б., Нетрусов А.И 2000. Сборник трудов научной конференции «Проблемы экологии и физиологии микроорганизмов МГУ. Диалог 2000.

2. Биология учебник для вузов / Под ред. В.Н Ярыгина.

3. Акимова, Т.А. Экология. Человек - Экономика - Биота - Среда / Т.А.

Размещено на Allbest.ru