Екологія, природокористування

Размещено на http://www.allbest.ru/

Екологія, природокористування



Зміст

1. Співвідношення понять біогеоценоз та екосистема

2. Теплове забруднення вод

3. Об'єкт і предмет вивчення екології

4. Характеристика антропогенного впливу на біосферу

5. Радіоактивне забруднення вод

6. Основні терміни екології

7. Місце і роль людини в біосферних процесах

8. Фізичне забруднення вод

9. Джерела виникнення екологічної кризи сьогодні

10. Характер забруднення навколишнього середовища

11. Характеристика екосистем тундри

12. Поняття екологічних факторів і їх види

13. Захист атмосфери від антропогенного впливу

14. Характеристика екосистем тропічних дощових лісів

15. Абіотичні фактори середовища

16. Проблема забруднення навколишнього середовища. Характеристика лісових екосистем помірного поясу

17. Біотичні фактори середовища

18. Мутуалізм як вид взаємовідносин в екосистемах

19. Види і джерела забруднення атмосфери

20. Антропогенні фактори середовища

21. Основні екологічні закони

22. Характеристика екосистем пустель

23. Методи вивчення якості та обсягу забруднення

24. Характеристика змішаних та листяних лісів помірної зони

25. Екологічна проблема забезпечення їжею

26. Забруднення поверхневих вод суші

27. Характеристика екосистем степів

28.Утворення відходів як глобальна екологічна проблема

29. Забруднення морських вод

30. Характеристика екосистем тайги

31. Вичерпність біорізноманіття

32. Класифікація забруднень атмосфери

33. Охорона природних вод від забруднення



1. Співвідношення понять біогеоценоз та екосистема

Екосистема - це комплекс організмів і водночас середовище їхнього існування з усіма взаємозв'язками і взаємодією між ними.

Біогеоценоз ~ сукупність на визначеній частині земної поверхні однорідних природних явищ (склад атмосфери, гірських порід, рослинності, тваринного світу та світу мікроорганізмів), які мають свою специфіку взаємодій компонентів і визначений тип обміну речовин та енергії, находиться в постійному русі і розвитку.

Отже, біогеоценоз - це елементарна наземна екосистема, головна форма існування природних екосистем.

Незважаючи на те, що біогеоценоз і екосистема, за висловлюванням Ю. Одума, є синонімами, окремі дослідники вкладають у ці поняття різний зміст і використовують їх довільно, не беручи до уваги сутність цього явища.

Терміни "біогеоценоз " і 'екосистема" можна вважати синонімами лише в тому випадку, коли вони розглядаються як біоценоз, який займає певну ділянку земної поверхні з подібними атмосферними, літосферними, гідросферними умовами і характеризується однорідністю взаємозв'язків і взаємовпливів всередині біоценозу та зв'язків з його середовищем місцезростання, наявністю в цьому комплексі живої і неживої природи кругообігу речовини і енергії.

Е.М. Лавренко і М.В. Диліс (1968) запропонували дуже влучне визначення: "біогеоценоз - екосистема в межах фітоценозу". Дійсно, після встановлення меж біогеоценозу цей природний об'єкт можна вивчати як екосистему.



2. Теплове забруднення вод

Під забрудненням водойм розуміється зниження їхніх біосферних функцій і економічного значення в результаті надходження в них шкідливих речовин.

Основними видами забруднення вод є: розлив нафти; аварійне фонтанування свердловин на шельфі; радіоактивне, хімічне, фізичне та теплове.

Теплове забруднення відбувається тоді, коли електростанції та промислові підприємства скидають підігріту воду у водойми. Це призводить до підвищення в ньому температури води. З підвищенням температури у водоймі зменшується кількість кисню, збільшується токсичність забруднюючих воду домішок, порушується біологічна рівновага. У забрудненій воді з підвищенням температури починають бурхливо розмножуватися хвороботворні мікроорганізми і віруси. Потрапивши в питну воду, вони можуть викликати спалахи різноманітних захворювань.

Електростанції можуть підвищувати температуру води в порівнянні з навколишнього на 5-15 є С. У природних умовах при повільних підвищеннях або зниженнях температур риби та інші водні організми поступово пристосовуються до змін температури навколишнього середовища. Але якщо в результаті скидання в річки і озера гарячих стоків з промислових підприємств швидко встановлюється новий температурний режим, часу для акліматизації не вистачає, живі організми отримують теплової шок і гинуть.

3. Об'єкт і предмет вивчення екології

Екологія як наука сформувалася в середині ХІХ століття, коли виникло розуміння, що не тільки будова та розвиток організмів, але і їх взаємовідносини із середовищем існування підпорядковані певним закономірностям.

Екологія - це наука про взаємодію тварин, рослин та мікроорганізмів між собою і з оточуючим їх неживим середовищем, про структуру і функціонування надорганізмових систем, та про зв'язки в цих системах.

Предметом вивчення екології є умови й закономірності існування, формування і функціонування біологічних систем усіх рівнів - від окремого організму до біосфери в цілому, їхні взаємозв'язки з зовнішніми умовами середовища, а також загальні закони розвитку екосистем різних ієрархічних рівнів організації.

Екологія народилася як природнича наука, адже об'єкти її дослідження -- організми, тіла і речовини -- матеріальні, а процеси з їх участю підпорядковуються законам фізики, хімії, біології та інших природничих наук.

4. Характеристика антропогенного впливу на біосферу

Господарська діяльність людини зумовила пошкодження і вичерпування природних ресурсів, що призводить до деформації сформованих протягом багатьох мільйонів років природного кругообігу речовин та енергетичних потоків на планеті. Внаслідок цього почалося прогресуюче руйнування біосфери Землі, що може набути характеру незворотних процесів і навколишнє середовище може стати непридатним для існування.

За цих умов на планеті виникла нова система "суспільство -- природа". Наука, яка вивчає закономірності взаємодії суспільства з навколишнім природним середовищем і розробляє наукові принципи гармонізації цієї взаємодії, називається соціоекологією (Бачинський, 1993).

Саме вона є теоретичною базою охорони природи і раціонального використання природних ресурсів. Основним об'єктом вивчення цієї науки є соціоекосистеми, які визначаються як територіальні, соціоприродні системи, динамічна рівновага в яких забезпечується людським суспільством.

Вся планета нині страждає від антропогенного тиску, він виявляється через забруднення навколишнього природного середовища, виснаження природних ресурсів і деградацію екосистем, ґрунтів, хижацьке винищення лісів.

До основних антропогенних забруднювачів довкілля, крім шкідливих речовин, що викидаються промисловими підприємствами, пестицидів і мінеральних добрив, що застосовуються в сільському господарстві, забруднень усіх видів транспорту, належать також транспортні та виробничі шуми, іонізуюче випромінювання, вібрації, світлові та теплові впливи.

5. Радіоактивне забруднення вод

Під забрудненням водойм розуміється зниження їхніх біосферних функцій і економічного значення в результаті надходження в них шкідливих речовин.

Основними видами забруднення вод є: розлив нафти; аварійне фонтанування свердловин на шельфі; радіоактивне, хімічне, фізичне та теплове.

радіоактивне забруднення - присутність радіоактивних речовин в поверхневих або підземних водах;

Атомні електростанції радіоактивними відходами забруднюють річки. Радіоактивні речовини концентруються найдрібнішими планктонними мікроорганізмами і рибою, потім по ланцюгу харчування передаються іншим тваринам. Встановлено, що радіоактивність планктонних мешканців в тисячі разів вище, ніж води, в якій вони живуть.

Стічні води, що мають підвищену радіоактивність (100 кюрі на 1л і більше), підлягають захороненню в підземні безстічні басейни і спеціальні резервуари.



6. Основні терміни екології

Екологія - це наука про взаємини живих істот між собою і з навколишнім їх неорганічної природою, про зв'язки в надорганізменних системах, про структуру і функціонування цих систем.

Біосфера - область існування й функціонування теперішніх живих організмів і продуктів їх життєдіяльності, живих організмів минулих епох, яка починається від нижньої частини атмосфери, охоплює всю гідросферу й верхні шари літосфери. Вона є активною оболонкою Землі, в якій сукупна діяльність живих організмів проявляється як геохімічний фактор планетарного масштабу.

Гомеостаз - стан внутрішньої динамічної рівноваги природної системи (екосистеми), що підтримується регулярним відновленням її основних елементів і речовинно-енергетичного складу, а також постійним функціональним саморегулюванням компонентів.

Екологічні фактори - всі складові (елементи) природного середовища, які впливають на існування й розвиток організмів і на якій живі істоти реагують реакціями пристосування (за межами здатності пристосування наступає смерть).

Ланцюг живлення - взаємовідносини між організмами під час перенесення енергії їжі від джерела через ряд організмів на більш високі графічні рівні.

Ноосфера - сфера впливу людського розуму, яка, за визначенням В. І. Вернадського, поступово набуває ознак могутньої геологічної сили.

7. Місце і роль людини в біосферних процесах

Біосфера як досить динамічна планетарна екосистема в усі періоди свого еволюційного розвитку постійно змінювалася під впливом різних природних процесів. Наслідком тривалої еволюції біосфери стала її здатність до саморегуляції і нейтралізації негативних процесів. Досягалося це шляхом складного механізму кругообігу речовин.

Головною подією еволюції біосфери було пристосування організмів до змінених умов шляхом внутрішньовидової інформації. Гарантом динамічної стійкості біосфери впродовж мільярдів років була природна біота у вигляді угруповань і екосистем в необхідному об'ємі.

Поява людини та зростання сумарного ефекту впливу господарської діяльності стали вирішальним фактором порушення стабільності біосфери та скорочення її біологічної різноманітності. Упродовж розвитку людства відбувалося перетворення екологічних зв'язків у соціально-екологічні, що обумовлювало за собою все більшу незалежність людини від навколишнього середовища Вплив людини на навколишнє середовище пов'язаний з використанням знарядь праці, енергії та інформації.

За останні 10 тис. років відбулася вирішальна подія на шляху отримання людиною розумною незалежності від середовища існування -- стався перехід від збиральництва і полювання до виробництва їжі. Виробництвом їжі займається тільки людина. Таким чином з'явилося сільське господарство і, як його наслідок, осілість людей і виникнення постійних поселень.

Наступний етап розвитку людини характеризувався формуванням регулярних транспортних потоків, посилився обмін культурами -- представниками різних континентів, розвитком промислового виробництва. У XXI століття людство увійшло з великими можливостями науково-технічного прогресу, але й породжує багато екологічних криз.

8. Фізичне забруднення вод

Під забрудненням водойм розуміється зниження їхніх біосферних функцій і економічного значення в результаті надходження в них шкідливих речовин.

Основними видами забруднення вод є: розлив нафти; аварійне фонтанування свердловин на шельфі; радіоактивне, хімічне, фізичне та теплове.

Фізичне забруднення води відбувається внаслідок накопичення в ній нерозчинних домішок -- піску, глини, мулу в результаті змивання дощовими водами з розораних ділянок (полів); надходження суспензій з підприємств гірничорудної промисловості; потрапляння пилу, що переноситься вітром за сухої погоди, тощо. Тверді частинки знижують прозорість води, пригнічують розвиток водяних рослин, забивають зябра риб та інших водяних тварин, погіршують смакові якості води, а іноді роблять її взагалі непридатною для споживання.

9. Джерела виникнення екологічної кризи сьогодні

В умовах науковотехнічного прогресу значно ускладнились взаємовідносини суспільства з природою. Людина отримала можливість впливати на хід природних процесів, підкорила сили природи, почала опановувати майже всі доступні відновні і невідновні природні ресурси, але разом з тим забруднювати і руйнувати довкілля.

До кінця XX в. забруднення навколишнього середовища відходами, викидами, стічними водами всіх видів промислового виробництва, сільського господарства, комунального господарства міст набуло глобального характеру і поставило людство на грань екологічної катастрофи.

Втручання людини у природні процеси різко зростає і може спричиняти зміну режиму ґрунтових і підземних вод у цілих регіонах, поверхневого стоку, структури грунтів, інтенсифікацію ерозійних процесів, активізацію геохімічних та хімічних процесів у атмосфері, гідросфері та літосфері, зміни мікроклімату тощо. Сучасна діяльність, наприклад, будівництво гідротехнічних споруд, шахт, рудників, доріг, свердловин, водойм, дамб, деформація суші ядерними вибухами, будівництво гігантських міст, обводнення і озеленення пустель, та інші повсякденні аспекти діяльності людини, вже викликали значні видимі і приховані зміни довкілля.

10. Характер забруднення навколишнього середовища

Між природнім середовищем і суспільством існують складні взаємодії, обмін речовин і енергією. Але з кожним роком ці впливи значно ускладнюються. Тому, на сьогодні проблема забруднення набула великої актуальності.

ЗАБРУДНЕННЯ- внесення в середовище, або виникнення в ньому, як правило, не характерних для нього фізичних, хімічних, інформаційних, біологічних агентів (чи перевищення в даний момент середнього багаторічного рівня концентрації), що нерідко приводять до негативних наслідків.

Розрізняють природні і антропогенні джерела забруднення. Природні - гази вулканічного, космічного походження; туман; дим від лісових та степових пожеж; продукти рослинного, тваринного, мікробіологічного походження. Вони можуть бути постійні у часі та просторі, короткочасними, стихійними. Антропогенні - автотранспорт; енергетика (тепло-); промисловість; с \ г.

Забруднюється все навколишнє середовище:

11. Характеристика екосистем тундри

Екосистеми тундр розміщуються у Північній півкулі, на Євро-Азіатському та Північно-Американському континентах в районах, що межують з Північним Льодовитим океаном. Середня добова температура вище 0° С спостерігається протягом 55 - 118 діб у рік.Кількість опадів незначна - 200-400 мм на рік. Суворість клімату тундри посилюють постійні сильні вітри, в зимовий період під їхнім впливом відмирають всі частини рослин, що розташовуються над поверхнею снігу. Рельєф поверхні тундри в основному рівний. Ґрунти слабо розвинуті, торфові та болотисті.

В рослинному покриві переважають низькорослі чагарники. Тваринний світ екосистем тундр бідний.

Тундрові екосистеми характеризуються крихкістю та вразливістю. Порушення цих екосистем зберігаються досить довго, відновлювальні процеси йдуть поволі.

12. Поняття екологічних факторів і їх види

Екологімчні фамктори, екологічні чинники або фамктори середомвища -- сукупність усіх чинників середовища (температура, вологість, світло, гравітація, субстрат, живі організми тощо), що діють на живий організм або надорганізмову систему (моноцен, демоцен, плейоцен, біом, біосфера). Не всі вони однакові за своїм значенням, вплив окремих компонентів взагалі незначний. Всю різноманітність екологічних факторів ділять за походженням і характером дії на три великі групи -- абіотичні, біотичні та антропогенні. До абіотичних відносять фактори неорганічної або неживої природи, до біотичних -- вплив живої природи, а також людини. Антропогенні фактори зумовлені діяльністю людини, вплив її на природу може бути як свідомим, так і стихійним, випадковим. Такий поділ певною мірою є умовним, оскільки кожен з факторів існує і проявляється лише як результат загальної дії середовища. біогеоценоз екосистема забруднення атмосфера

13. Захист атмосфери від антропогенного впливу

Для атмосфери характерна надзвичайно висока динамічність, обумовлена як швидким переміщенням повітряних мас в латеральному і вертикальному напрямах, так і високими швидкостями, різноманітністю физико-хімічних реакцій, що протікають в ній. Атмосфера розглядається як величезний "хімічний казан", який знаходиться під впливом багаточисельних і мінливих антропогенних і природних чинників.

Гази і аерозолі, що викидаються в атмосферу, характеризуються високою реакційною здатністю. Пил і сажа, палива, що виникають при згоранні, лісових пожежах, сорбували важкі метали і радіонукліди і при осадженні на поверхню можуть забруднити обширні території, проникнути в організм людини через органи дихання. Забрудненням атмосфери вважається пряме або непряме введення в неї будь-якої речовини в такій кількості, яка впливає на якість і склад зовнішнього повітря, завдаючи шкоди людям, живій і неживій природі, екосистемам, будівельним матеріалам, природним ресурсам - всьому довкіллю

Для захисту атмосфери від негативної антропогенної дії використовують наступні заходи:

- екологізацію технологічних процесів;

- очищення газових викидів від шкідливих домішок;

- розсіювання газових викидів в атмосфері;

- пристрій санітарно-захисних зон, архітектурно-планувальні рішення

14. Характеристика екосистем тропічних дощових лісів

Тропічні дощові ліси, що називаються джунглями, формуються в умовах досить вологого та жаркого клімату. Середня місячна температура цілорічно утримується на рівні 24°- 26° С та не опускається нижче плюс 18° С. Опадів випадає в межах 1800 - 2000 мм на рік. Відносна вологість повітря зазвичай перевищує 90%.Ґрунти слаборозвинуті, бідні на поживні речовини внаслідок швидких процесів гуміфікації та мінералізації. Усі поживні речовини швидко перехоплюються коренями або вимиваються з ґрунту зливами.

Загальною особливістю тропічного дощового лісу є надзвичайно велике розмаїття видів рослин та тварин. Тут представлено майже 50% світового генофонду рослин і 2/3 видів тварин планети. Майже всі рослини тут вічнозелені. Фауна тропічного дощового лісу також різноманітна. Тут багато видів комах, плазунів та птахів. Ссавці представлені значно менше, великих видів мало. У цілому тут найбільша щільність біомаси на планеті.

Поглинання вуглецю та виділення кисню в тропічних лісах зрівноважені.

Екосистеми тропічного дощового лісу при всій своїй складності досить крихкі і легко можуть бути зруйновані під впливом господарської діяльності людини. Найбільших збитків завдають вирубки цінних пород деревини.Відновлення ж екосистем тропічного лісу йде поволі та вимагає десятків, якщо не сотень років.

15. Абіотичні фактори середовища

Абіотичні фактори середовища (фактори неживої природи) - це комплекс умов довкілля, що має прямий або опосередкований вплив на рослини. До них належать хімічні і кліматичні фактори. Хімічними абіотичними факторами є газові складові атмосферного повітря, хімічний склад водойомів, грунтів. Основні фізичні фактори - це температура, вологість, інтенсивність сонячного випромінювання. В окрему групу в деяких класифікаціях виділяють такі абіотичні фактори, як едафічні, що включають грунт, рельєф, геологічні відмінності земної поверхні.

16. Проблема забруднення навколишнього середовища. Характеристика лісових екосистем помірного поясу

Лісові зони помірних поясів , природні зони материків Північної і Південної півкуль, що характеризуються поширенням лісової рослинності переважно з хвойних і листопадних видів і переважанням підзолистого і буроземного типів ґрунтоутворення.

Поверхня зони отримує порівняно невелику кількість сонячного тепла. Середні температури повітря найхолодніших місяців вагаються від --40 до 5°С, найтепліших від 10 до 20°С. Велика частина зони доступна для проникнення арктичних повітряних мас з півночі. Річні суми опадів вагаються від 300--1000 мм на рівнинах до 2000--3500 мм в горах. Рівнини на величезних просторах заболочені.

Рослинність відрізняється порівняно невеликою різноманітністю. Різноманітність рослинного покриву зростає в місцях взаємопроникнення лісів і лугів, лісів і боліт, лісових і степових ділянок. У районах з морозними зимами у внутрішніх і східних частинах материків Північної півкулі зазвичай переважають хвойні ліси .У них добре розвинені моховий покрив і трав'янисто-чагарничковий ярус. Широколистяні ліси поширені в приокеанських частинах материків. Добре розвинені підлісок і трав'яний покрив. Змішані ліси займають проміжне положення між хвойними і широколистяними. Густина і різноманітність рослинного покриву, щільність тваринного населення, інтенсивність біогеохімічних процесів зростають в напрямі від хвойних лісів до широколистяних. Під хвойною рослинністю переважають мерзлотно-тайгові і підзолисті грунти, під змішаними лісами -- дерново-підзолисті, під широколистяними лісами -- бурі лісові грунти.

В межах зони виділяють 3 підзони: тайги, змішаних лісів і широколистяних лісів.

17. Біотичні фактори середовища

Біотичні фактори середовища (фактори живої природи) - це вплив, що надається на рослини іншими організмами. Кожна рослина існує не ізольовано, а у взаємодії з іншими рослинами, мікроорганізмами, грибами, тваринами. Відповідно, виділяють фітогенні, мікробіогенні, мікогенні та зоогенні біотичні екологічні фактори. Взаємовідносини між організмами різних видів, які співіснують на одній території, дуже різноманітні: вони можуть бути корисні всім організмам або тільки одному з них, бути шкідливими, тощо. Відмінність біотичних факторів від абіотичних полягає в тому, що їх вплив проявляється у вигляді взаємного впливу живих організмів різних видів один на одного. Вплив біотичних факторів навколишнього середовища проявляється у вигляді впливу різних живих організмів на рослини та всіх разом - на навколишній простір. Взаємодії між організмами можуть бути прямими та непрямими.

Прикладами дії біотичних факторів на рослини, є нейтралізм, паразитизм, коменсалізм, аменсалізм, симбіоз, конкуренція, виїдання.

18. Мутуалізм як вид взаємовідносин в екосистемах

Мутуалізм - це форма вертикальних взаємин, при яких кожен взаємодіє організм отримує користь. Відносинами мутуалізму, як правило, пов'язані види різних трофічних рівнів, які не конкурують за ресурси. Мутуалізм включає різноманітні форми співпраці - від взаємовигідної, при порушенні якого гинуть обидва або один співпрацює партнер, до факультативного, яке допомагає виживати партнерам, але не є для них обов'язковим

В екосистемах поширені такі варіанти мутуалізму.

Рослини і мікоризні гриби. Рослини і мікроорганізми-азотфіксатори.

Рослини і комахи-запилювачі.

Рослини і тварини, які розповсюджують їх насіння.

Водорості та гриби в лишайнику.

Ссавці і мікроорганізми, що населяють їх травну систему.

Людина і сільськогосподарські тварини і рослини.

Без вивчення мутуалізму неможливо зрозуміти складність взаємовідносин організмів в екосистемах. Мутуалізм врівноважує антагонізм конкуренції, хижацтва і паразитизму.



19. Види і джерела забруднення атмосфери

Різні негативні зміни атмосфери Землі зв'язані головним чином зі зміною концентрації другорядних компонентів атмосферного повітря.

Існує два головних джерела забруднення атмосфери: природний і антропогенний.

Природний джерело - це вулкани, пилові бурі, вивітрювання, лісові пожежі, процеси розкладання рослин і тварин.

До основних антропогенних джерел забруднення атмосфери належать підприємства паливно-енергетичного комплексу, транспорт, різні машинобудівні підприємства.

Крім газоподібних забруднюючих речовин, в атмосферу надходить велика кількість твердих частинок. Це пил, кіптява та сажа. Велику небезпеку таїть забруднення природного середовища важкими металами. Свинець, кадмій, ртуть, мідь, нікель, цинк, хром, ванадій стали практично постійними компонентами повітря промислових центрів. Особливо гостро стоїть проблема забруднення повітря свинцем.

Глобальне забруднення атмосферного повітря позначається на стані природних екосистем, особливо на зеленому покриві нашої планети. Одним з найбільш наочних показників стану біосфери служать лісу їх самопочуття.

Кислотні дощі, викликані головним чином діоксидом сірки та оксидами азоту, завдають величезної шкоди лісовим біоценозам

20. Антропогенні фактори середовища

Антропогемнні фамктори середомвища -- фактори, зумовлені діяльністю людини.

Можуть бути прямими або непрямими. Прикладами прямого впливу людини на природу можуть служити зведення лісів на значних територіях, неконтрольований збір рослин, надмірне знищення промислових тварин, що призводить до різкого скорочення чисельності багатьох видів, а в ряді випадків до їх повного зникнення. Непрямий вплив антропогенних факторів здійснюється шляхом зміни ландшафтів, клімату, фізичного стану та хімічного складу атмосфери, гідросфери, ґрунтів та ін. Забруднення середовища промисловими і побутовими відходами викликає серйозні зрушення в екологічній рівновазі, призводить до деградації угруповань організмів -- біоценозів, що складалися й еволюціонували тисячоліттями. Збільшуючи продуктивність земель, людина на місці натуральних природних комплексів створила для культурних рослин і домашніх тварин практично нове середовище, нові угруповання організмів -- агробіоценози. Непомірні розорювання земель та випасання худоби, рубка водоохоронних лісів привели в ряді районів природні біоценози у важкий стан, посилили водну і вітрову ерозію грунтів і обміління річок. Нині на Землі важко знайти ділянки, так чи інакше не порушені діяльністю людини. Потужний за масштабами і можливими наслідками вплив людини на природу поставив людство перед необхідністю прийняття науково розроблених заходів щодо збереження і раціонального використання ресурсів біосфери.

21. Основні екологічні закони

Завданням екології є пошук законів функціонування та розвитку цієї галузі об'єктивної реальності. Історично першим для екології є закон, що встановлює залежність живих систем від факторів, котрі обмежують їхній розвиток (так званих лімітуючих факторів).

Закон мінімуму: стійкість організму визначається найслабшою ланкою в ланцюзі його екологічних потреб.

Закон толерантності (закон Шелфорда): відсутність або неможливість розвитку екосистеми визначається не лише нестачею, але й надлишком будь-якого з факторів (тепло, світло, вода тощо).

Закон біогенної міграції атомів (закон В.І. Вернадского): міграція хімічних елементів на земній поверхні та в біосфері в цілому здійснюється під переважаючим впливом живої речовини, організмів.

Закон внутрішньої динамічної рівноваги: речовина, енергія, інформація та динамічні якості окремих природних систем та їхні ієрархії дуже тісно пов'язані між собою, тому зміна одного з показників неминуче призводить до функціонально-структурних змін інших, але при цьому зберігаються загальні якості системи --речовинно-енергетичні, інформаційні та динамічні.

Закон генетичної різноманітності: все живе генетично різне й має тенденцію до збільшення біологічної різнорідності.

Закон кореляції:в організмі як цілісній системі всі його частини відповідають одна одній як за будовою, так і за функціями.

Закон максимізаціі енергії : у конкуренції з іншими системами зберігається та з них, яка найбільше сприяє надходженню енергії та інформації і використовує максимальну їх кількість найефективніше.

Закон максимуму біогенної енергії (закон Вернадського -- Бауера): будь-яка біологічна та біонедосконала система, що перебуває в стані стійкої нерівноваги (динамічнорухливої рівноваги з довкіллям), збільшує, розвиваючись, свій вплив на середовище.

Закон обмеженості природних ресурсів: усі природні ресурси в умовах Землі вичерпні.

Закон оптимальпості: ніяка система не може звужуватися або розширюватися до нескінченності.

Закон рівнозначності умов життя: всі природні умови середовища, необхідні для життя, відіграють рівнозначні ролі. Звідси випливає інший закон -- сукупної дії екологічних факторів.

Закон розвитку довкілля: будь-яка природна система розвивається лише за рахунок використання матеріальноенергетичних та інформаційних можливостей навколишнього середовища.

сукупної дії природних: обсяг урожаю залежить не від окремого, навіть лімітуючого фактора, а від всієї сукупності екологічних факторів одночасно.

Закон Ґрунтостомлення (зниження родючості): поступове зниження природної родючості ґрунтів відбувається через тривале їх використання й порушення природних процесів ґрунтоутворення

Закон фізико-хімічної єдності живої речовини (сформульований В.І. Вернадським): уся жива речовина Землі має єдину фізико-хімічну природу.

22. Характеристика екосистем пустель

Пустелі формуються в умовах континентального клімату з різкою перевагою випаровування над опадами. Розташовані вони головним чином у тропічному та субтропічному поясах.

Типова пустеля - це спекотна, суха територія. У зв'язку з континентальним положенням, пустелям характерні сильні добові коливання температур.Кількість опадів не перевищує 250 мм на рік, а перевищення випаровування над опадами у 5-6 разів робить клімат вкрай посушливим.

У світі пустельні екосистеми займають 48,8 млн. кв.км, що складає 32% суходолу. Найбільші пустелі світу - це Сахара та Лівійська пустеля, Гобі і Великий Басейн.

За характером ґрунту пустелі підрозділяються на піщані, глинисті, кам'янисті, солончакові та ін. Ґрунтовий покрив малопотужний. Рослинний покрив пустель сильно зріджений.

Особливим елементом екосистем пустель є оази, що знаходяться в дельтах рік та біля інших джерел води. В оазах рослинність утворена головним чином, культурними формами, оскільки вони здавна були основним місцем поселення людини в пустелях.

Тваринний світ екосистем пустель бідний. Він, так само як і рослинність, сформувався під впливом дефіциту вологи. Корінні види тварин пустель тісно пов'язані з ґрунтом, де вони знаходять вологу та захист від спеки. Це плазуни, гризуни, терміти та земляні комахи

Сучасні екосистеми пустель несуть значний відбиток діяльності людини. Інтенсивний випас худоби та інші види господарської діяльності сильно порушили рослинний покрив та збіднили тваринний світ.

23. Методи вивчення якості та обсягу забруднення

Для з'ясування, ступеня забруднення довкілля та впливу того чи іншого забруднювача на біоту й здоров'я людини, оцінки шкідливості забруднювачів і міри їхньої небезпечності, проведення екологічних експертиз довкілля в межах районів, регіонів чи окремих об'єктів сьогодні в усьому світі використовують такі поняття, як гранично допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин, гранично допустимі викиди (ГДВ) і скиди (ГДС), гранично допустимі екологічні навантаження (ГДЕН), ступінь екологічної витривалості ландшафту (СЕВЛ), максимально допустимий рівень забруднення (МДРЗ), кризова екологічна ситуація (КЕС), санітарно-захисні зони (СЗЗ) та ін..

ГДК речовини -- це такий вміст у природному середовищі, за якого не знижується працездатність і не погіршується самопочуття людей, не завдається шкода їхньому здоров'ю в разі постійних контактів, а також відсутні небажані негативні наслідки для нащадків. Будь-які дози, що перевищують звичайний природний фон, шкідливі.

ГДК бувають трьох типів: максимальноразове, середньодобове і робочої зони.

Для різних середовищ значення ГДК одних і тих самих токсикантів різні, як і максимальні разові та середньодобові ГДК одних і тих самих забруднювачів.

Оцінюючи екологічні ситуації при складанні екологічних карт, використовують такі поняття, як екологічне навантаження, рівень техногенного навантаження.

24. Характеристика змішаних та листяних лісів помірної зони

Екосистеми цього виду поширені на південь від зони тайги. Вони охоплюють майже всю Європу, простягаються більш чи менш широкою смугою в Євразії, добре виражені в Китаї. Є ліси такого типу й в Америці.

Кліматичні умови в зоні листяних лісів більш м'які, ніж в зоні тайги. Зимовий період триває не більше 4-6 місяців, літо тепле. На рік випадає 700 - 1500 мм опадів. Ґрунти підзолисті.

В Європі можна виділити три основні зони за переважаючими лісоутворюючими породами. У Західній Європі переважають ліси дуба черешчатого з домішками сосни, берези, вільхи, осики та клену. У Центральній Європі ліси утворені буком європейським, грабом та липою. На західному узбережжі Європи у Франції та Великій Британії більш поширені дуб черешчатий та дуб скелястий, граб. Ярусна структура листяних та змішаних лісів більш складна, ніж у тайги. Найбільш складну будову мають ліси Біларусі та Правобережної України.

Тваринне населення екосистем листяних лісів досить різноманітне. Характерна наявність великих рослиноїдних видів ссавців. У змішаних та листяних лісах живе велика кількість видів птахів та хижаків.

Екосистеми листяних та змішаних лісів розташовані у найбільш сприятливому кліматі, де здавна оселялася людина. Це призвело до того, що величезні масиви таких лісів були вирублені. У середньому вже втрачено більше 3/4 площі змішаних та листяних лісів помірної зони.

В Україні ліси складають 13,8% усієї території.



25. Екологічна проблема забезпечення їжею

Продовольча проблема. На початку XXI ст. продовольча проблема в світі загострилася, що обумовлено існуючими темпами зростання чисельності населення у порівнянні з виробництвом продовольства, різким скороченням площ орних земель і запасів прісної води, необхідних для виробництва сільськогосподарської продукції

За різноманітними оцінками, щороку на Землі від голоду помирають від 13 до 18 млн осіб, причому половина з них - діти.

Часткове поповнення продовольства відбувається за рахунок ресурсів Світового океану. Але нерегульований вилов риби підриває ресурси океану.

Нестача продовольства приводить не лише до недоїдання й голоду, а й до швидкого вичерпання придатних для ведення сільського господарства земель, до погіршення здоров'я населення, конфліктів і зростання напруженості в окремих регіонах.

Для початку XXI ст. характерно не лише брак продовольства, а і його невисока якість, низький вміст основних поживних речовин (білків, вітамінів, мікроелементів).

У зв'язку з продовольчою проблемою в багатьох країнах світу виникає проблема продовольчої безпеки. Адже нестача продуктів харчування в країні вимагає їх імпорту з інших країн, що приводить до залежності від таких постачань. Країни-експортери продовольства можуть диктувати свої умови країнам-імпортерам, що створює загрозу їх безпеці та незалежності.

Вирішення продовольчої проблеми пов'язано з раціональним використанням ресурсів Світового океану та підвищенням його продуктивності (марікультура й ін.), з покращанням екологічних умов на Землі.



26. Забруднення поверхневих вод суші

Забруднюючі речовини умовно можна розділити на кілька груп. За фізичним станом виділяють нерозчинні, колоїдні і розчинені домішки. Крім того, забруднення діляться на мінеральні, органічні, бактеріальні й біологічні.

Мінеральні забруднення звичайно представлені піском, глинистими частинками, частками руди, шлаку, мінеральних солей, розчинних кислот, лугів та інші. Органічні забруднення поділяються за походженням на рослинні і тваринні. Рослинні органічні забруднення викликаються залишками рослин, плодів, овочів і злаків, рослинного масла. Забруднення тваринного походження - це фізіологічні виділення людей і тварин, залишки тканин тварин, клейові речовини.

Бактеріальне і біологічне забруднення вносяться головним чином побутовими стічними водами і стоками промислових підприємств

Виробництво і широке застосування синтетичних поверхнево-активних речовин, особливо у складі миючих засобів, зумовило надходження їх зі стічними водами в багато водойми, в тому числі джерела господарсько-питного водопостачання. Широко поширеними хімічними забрудненнями водойм є пестициди, які надходять у водойми з дощовими і талими водами, змивають їх з рослин і грунту, при авіа-та наземної обробки сільськогосподарських угідь і лісів і зі стоками підприємств виробляють їх.

27. Характеристика екосистем степів

Степові екосистеми формуються в помірному поясі в умовах посушливого клімату і тому мають внутрішньоконтинентальне розташування. Середньорічна температура дорівнює плюс 3 - 7,5° С. Опадів випадає на рік від 250 до 750 мм. Зволоження є головним фактором, що визначає розвиток рослинного покриву.

Ґрунти степів - це потужні чорноземи та каштанові ґрунти.

Рослинний покрив степів формується за рахунок багаторічних трав. Головним чином це злакові. Рослинному покриву степів характерна полідомінантність та багатоярусність травостою. в степах і чагарники та чагарнички, але суцільного ярусу вони не утворюють. Тваринний світ сучасних степів сильно збіднений та фрагментований. У нижніх ярусах степів травоїдні тварини представлені гризунами, що живляться насінням. Тут також поширені гризуни-ризофаги, що поїдають корені. Вони переміщують величезні об'єми ґрунту в пошуках корму та створюють у степах особливий мікрорельєф. Існує в степах декілька видів рослиноїдних. Є тут і всеїдні та хижі птахи. У травостої проходить активне життя комах фітофагів та хижаків.

Висока родючість ґрунту степів та сприятливий клімат спричинили те, що степова зона стала найзручнішою для землеробства. Основна маса степових екосистем зараз повністю розорана.

28.Утворення відходів як глобальна екологічна проблема

Ще однією ознакою екологічної кризи є проблема відходів внаслідок виробничої діяльності людини. Значні відходи накопичуються у Світовому океані. Океанський планктон щорічно поглинає близько 50 млрд. т вуглекислого газу, значна частина якого осідає на дно. Цей процес суттєво впливає на зростання вмісту вуглекислого газу в атмосфері планети. Викид отруйних речовин складає більше 3 млн. т. в рік.

29. Забруднення морських вод

Реальну небезпеку екологічній рівновазі в океані представляють такі форми антропогенного впливу: забруднення акваторій; порушення механізму відтворення морських організмів; відторгнення берегового і акваторіальних простору для господарських цілей.

Річки виносять в океан промислові відходи, стічні води, сільськогосподарські добрива. Водні простори морів і океанів - кінцеві вмістилища переважної більшості відходів. Морські води забруднюються в результаті поховання різних відходів, видалення нечистот і сміття з кораблів, при дослідженні дна морів і океанів і, особливо в результаті різних аварій. У Тихий океан, наприклад, скидається щорічно близько 9 млн. т відходів, а у води Атлантики - понад 30 млн. т.

У містах біля берегової лінії в морській воді нерідко виявляється патогенна мікрофлора. Поля забруднення формуються в прибережних водах великих промислових центрів і гирл річок, а також в районах інтенсивного судноплавства і нафтовидобутку.

Ступінь забрудненості вод в океані постійно зростає. Здатність води до самоочищення виявляється часом недостатньою, щоб впоратися з постійно збільшується кількістю, що скидаються відходів. Під впливом течій забруднення перемішуються й дуже швидко поширюються, роблячи шкідливий вплив на зони, багаті тваринами і рослинністю, завдають серйозної шкоди станом морських екосистем і економіці в цілому.

30. Характеристика екосистем тайги

Тайгою називають шпилькові ліси, що широкою смугою простягаються на Євро-Азіатському та Північно-Американському континентах південніше лісотундри.

Для екосистем тайги характерна холодна зима, хоча літо досить тепле та тривале. Опадів випадає від 300 до 1600 мм на рік. Ґрунти в основному підзолисті.

Деревостій у тайзі представлений ялиною сибірською або європейською, ялицею, соснами та модриною.у тайзі слабо розвинуті підлісок та трав'яний покрив. Ґрунт вкритий зеленими мохами, а в більш вологих місцях - сфагнумом. На моховому покриві часто ростуть дрібні чагарнички - брусниця, чорниця, лохина та мучниця.

Фауна екосистем тайги більш багата, ніж тундри. Важливим видом кормів є насіння шпилькових порід дерев. Ними харчується велика кількість видів гризунів та птахів. Фауна хижаків представлена колонком, риссю, соболем, росомахою, вовком, бурим ведмедем, лисицею. Чимало тут комахоїдних видів птахів - дятли, повзики, дрозди, синиці та ін. Є тут також земноводні та плазуни. У цілому трофічна мережа тайги більш багата та складніша, ніж у тундрі. Трофічні ланцюги більш довгі та мають паралельні ділянки, тому екосистеми тайги порівняно з тундровими, більш стійкі до різних порушень. Екосистеми тайги можуть також формуватися в гірських масивах представляють там один із гірських поясів. Такі типи екосистем можна спостерігати в Карпатах. Тут вони утворені ялиною т європейською, білою ялицею та сосною. Деревостої частіше одноярусні, підлісок відсутній. Для фауни гірських поясів характерна присутність ізольованих популяцій таких видів, як глухаря та довгохвостої сови.

31. Вичерпність біорізноманіття

Хоча біорізноманіття здебільшого залежить від генів, різновидів і екосистем, існує також залежність від інших факторів, що перебувають за межами біології. Для розуміння причин загроз біорізноманіттю і при прийнятті рішень щодо його збереження потрібні знання елементів теорії соціально-економічних і прикладних наук

Зменшення біорізноманіття обумовлюється рядом причин:

Втрата середовища існування.

Розповсюдження екзотичного різновиду.

Незаконне полювання і систематичне рубання лісу для одержання енергії або виробництва деревного вугілля

Забруднення і глобальна зміна навколишнього середовища

Зростання кількості населення.

Структура виробництва і надмірне споживання.

Усі ці причини мають одну спільну рису - вони викликані діяльністю людини. Це робить діяльність людини однією з найсерйозніших причин сучасного погіршення біорізноманіття.

32. Класифікація забруднень атмосфери

За агрегатним станом забруднювальні речовини поділяють на газуваті, рідкі, тверді та змішані. Промислові викиди в атмосферу також поділяють:

за організацією відведення й контролю - на організовані і неорганізовані;

за температурою викидних газів - нагріті, температура яких вища від температури атмосферного повітря, та холодні;

за локалізацією - в основному, допоміжному та підсобному виробництвах;

за ознаками очищення - викиди без очищення (організовані і неорганізовані) та після очищення (організовані).

Усі джерела забруднення атмосферного повітря промисловими викидами можна класифікувати за такими ознаками:

1) за призначенням: технологічні; вентиляційні викиди

2) за місцем розташування: незатінені,; затінені наземні

3) за геометричною формою: точкові, лінійні

4) за режимом роботи: безперервні і періодичної дії, залпові та миттєві.

5) за місцем розташування: внутрішньоплощеві, позаплощеві



33. Охорона природних вод від забруднення

Охорона водних ресурсів полягає в забороні скидання у водойми і водотоки неочищених вод, створення водоохоронних зон, сприяння процесам самоочищення у водних об'єктах, збереженні та покращенні умов формування поверхневого і підземного стоку на водозборах.

До числа важливих завдань відноситься також запобігання забруднення водоймищ пестицидами та отрутохімікатами.

У захисті водних джерел від забруднення важливе значення має введення плати за скидання стічних вод, створення комплексних районних схем водоспоживання, водовідведення та очищення стічних вод, автоматизація контролю за якістю води в вододжерела і розробка методів управління якістю.

У запобіганні забруднення природних вод велика роль охорони гідросфери, оскільки придбані гідросферою негативні властивості не тільки видозмінюють водну екосистему і гнітюче діють на її гідробіологічні ресурси, а й руйнують екосистеми суші, її біологічні системи, а також літосферу.

Размещено на Allbest.ru

...