168177 (Ответы на билеты по экологии)

Задание 1.

1. Розкрити поняття “аутоекологія”.

Аутоекология (єкология особей) – наука, изучающая взаимоотношения отдельных представителей вида с окружающей средой, влияние условий среді 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 преносяться 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 показаели, 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 даннолм объеме, а плотность – это среднее число особей на еденицу 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 еденицу 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 тепловоо 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.

2. 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 2м до 1,5-2см.

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

54кг/га, а 1982-83гг - 170кг/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.