Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Ответы к зачету по экологии - файл 1.doc


Ответы к зачету по экологии
скачать (182 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc182kb.19.12.2011 07:09скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
1.Экология как научная дисциплина.

Понятие «экология» используется сегодня при изучении различных объектов природной и социальной действительности, но нетрудно заметить, что об экологии говорят тогда, когда хотят обратить внимания на условия существования и развития чего-нибудь. Так в круг экологических изысканий ныне входят причины и следствия исчезновения отдельных видов растений и животных, загрязнения природной среды, ухудшения качества жизни людей и т.д. Однако понятие «экология» не сразу приобрело такое широкое значение. Первоначально оно утвердилось в биологии как название направления призванного изучать взаимоотношения живых существ между собой и с окружающей их неорганической природой. Возникновение экологии стало возможным во второй половине XIX века, когда было накоплено достаточно сведений о многообразных организмах и особенностях их образа жизни. Термин «экология» происходит от греческих слов: «ойкос» - жилище, место проживание, убежище; «логос» - учение. Он был предложен немецким естествоиспытателем Эрнстом Геккелем в работах «Всеобщая морфология организмов» (1866) и «Естественная история миротворения» (1868). Экология - это наука, изучающая отношения организмов между собой и с окружающей средой. Сегодня существует ряд определений биологической экологии. Их объединяет характеристика экологии как науки, изучающей условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой где они обитают. Основное поле исследований биологической экологии – рассмотрение потоков энергии пищевых цепей, различных круговоротов, информации, вопросов эволюции и управления в разных по уровню организации системах живой природы.
^ 2.Предмет изучения экологии.

Биотические компоненты по уровням организации живого

Абиотические компоненты по типам среды

Биосистемы по уровням организации

Сообщества
Популяции
Организмы

Вещество + энергия + информация


Свет

Температура

Вода

Ветер

Биогенные элементы

Тип почвы

Кислотность

Соленость

Огонь и т.д.

Экосистемы
Популяционные системы
Системы организмов

1ст+2ст.=3ст.

Основное понятие экологии – «экосистема» было предложено в 1935 году английским ученым А.Тенсли. Под экосистемой понимается такое единство организмов и среды их обитания, при котором обеспечиваются круговорот веществ, противостояние внешним воздействиям, производство биологической продукции и некоторые другие функции. На нашей планете живые организмы нераздельно связаны с их неживыми окружениями и находятся в постоянном взаимодействии друг с другом. В результате жизнедеятельности организмов происходит миграция химических элементов, накопление солнечной энергии и другие процессы. Поверхность Земли, преобразованная и охваченная жизнью, называется биосферой. Биосфера по существу является самой крупной экосистемой. Она находится во взаимодействии с явлениями и процессами, происходящими в космическом окружении и в недрах Земли (вулканы, землетрясения, естественные радиоактивные излучения, вариации геомагнитного поля и т.д.), а также взаимодействует с обществом последствиями производственной и другой природопреобразующей деятельности человека. Развитие экологии можно проследить на основе изменения, расширения ее предмета. Биологическая экология рассматривает условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают.
^ 4.Задачи экологии: основными задачами экологии являются:

1.Исследование закономерностей организации жизни, в том числе в связи с антропогенными, т.е. являющимися результатом человеческой деятельности, воздействиями на природные экосистемы;

2.Создание научной основы рациональной эксплуатации биологических ресурсов;

3.Прогнозирование изменений природы под влиянием деятельности человека;

4.Сохранение среды обитания человека.
^ 5.Биосферные функции человечества: учение В. И. Вернадского о ноосфере.

Является ли человечество продолжением природы или оно представляет собой инородное тело наподобие раковой опухоли в ее организме? Академик Вернадский попытался ответить на этот вопрос, путем выяснения возможных биосферных функций человечества.

В биосфере как известно протекает цепь процессов последовательно утилизирующих энергию Солнца. Запас устойчивости экосистем и всей биосферы зависит от ее накопления. Эволюция биосферы шла в направлении увеличения запаса ее устойчивости относительно внешних воздействий. Человек с того момента как научился добывать огонь все активнее стал использовать аккумулированную в растениях энергию Солнца, а впоследствии и энергию полезных ископаемых накопленную в былых биосферах. В биосфере нет такого вида, который подрывал бы устои своего существования, однако до сих пор деятельность человечества как ни странно направлена на ослабление устойчивости биосферы, на уменьшение ее разнообразия. Человечество продолжает стихийно размножаться, истребляя богатства природы, отравляет окружающую среду. Тем не менее в ходе истории увеличивается потенциальная возможность человека повышать устойчивость биосферы, обеспечивать длительное ее развитие. Обладая разумом он способен познать закономерности биосферных процессов и действовать в направлении повышения разносторонности биосферы, а следовательно и ее устойчивости.

Возможно в этом заключается эволюционно обусловленная биосферная функция человечества. Появление у человека способности к научному познанию в таком случае предстает неслучайным, а закономерным явлением. Возникновение подобной способности непосредственно связано с эволюцией мозга человека, овладевающего научным пониманием окружающего мира. Получается, что в человеке природа посредством научного мышления познает самое себя и представляет свое будущее. В.И. Вернадский считал, что под влиянием научной мысли и человеческого труда биосфера будет переходить в новое состояние – ноосферу (сфера разума). Ноосфера – это порождение разума человека, и ее развитие должно основываться на высшем проявлении интеллекта – научном познании, на глубоко продуманным и аргументированных действиях людей. Свои биосферные функции человек сможет полноценно именно в эпоху ноосферы. Основные предпосылки перехода биосферы к ноосфере можно свести к следующему:

•Высокий уровень развития науки, всесторонняя обоснованность любой человеческой деятельности.

•Единство человечества, исключающее насилие и войны из жизни людей.

•Высокий уровень и высокое качество жизни людей.

•Равенство людей на Земле, исключающее национализм, расизм, нищету, эксплуатацию.

•Развитость СМИ и коммуникаций.

•Наличие альтернативных технологий, источников энергии.

Биосферная функция человечества заключается в поддержании и целенаправленном развитии биосферы, осознание человечеством своей биосферной функции непосредственно связано с развитием научного познания, становлением ноосферы.

^ 5,1. «Живое вещество» и его свойства.

Вернадский показал, что все количество живых организмов Земли, образует единое целое – живое вещество планеты.

Свойства живого вещества:

1.Способность быстро занимать «все свободное пространство»;

2.Движение не только пассивное (под действием силы тяжести и т.д.), но и активное;

3.Устойчивость (физическая и химическая) при жизни и быстрое разложение после смерти;

4.Адаптация к изменяющимся условиям жизни;

5.Феноменально высокая скорость протекания химических реакций – в тысячу раз быстрее, чем в неживом веществе;

6.Высокая скорость обновления. В среднем для биосферы – за 8 лет, для суши 14 лет, для океана 33 дня.
5,2.Функции «живого вещества».

Вернадский показал, что все количество живых организмов Земли, образует единое целое – живое вещество планеты. В 1928-1930 Вернадский описал 5 основных биохимических функций живого вещества:

1.Газовая. Большинство газов в верхних горизонтах литосферы планеты порождено жизнью. Подземные горючие газы – продукты разложения органических веществ растительного происхождения, ранее захороненных в осадочных породах. Наиболее распространенным является болотный газ – метан (СН4);

2.Концентрационная. Организмы накапливают в своих телах многие химические элементы. Прежде всего углерод. В углях содержание углерода по степени концентрации в 1000 раз больше чем в среднем для земной коры. Нефть – концентратор углерода и водорода, поскольку они имеют биогенное происхождение. Целые горные хребты сложены остатками животных с известковыми составляющими (кальций). Фосфор накапливается позвоночными животными, сосредоточенный в их костях.

3.Окислительно-востановительная. В процессе жизнедеятельности и после своей смерти организмы, обитающие в разных водоемах регулируют кислородный режим и тем самым создают условия, благоприятные для растворения или же осаждения ряда металлов (Fe, Mn);

4.Биохимическая. Она связана с ростом размножения и перемещением живых организмов в пространстве, с их распространение в разные географические области;

5.Био-гео-химическая деятельность человека. Она охватывает все возрастающее количество веществ земной коры, для нужд промышленности, транспорта, сельского хозяйства.
^ 5,3.Абиотические компоненты биосферы.

Вода, воздух, почва, их химический состав, физические свойства, в первую очередь температура, космическое излучение, гравитация, магнетизм – таковы абиотические компоненты биосферы. К биосфере относят, прежде всего, те участки планеты, где есть условия не только для выживания, но и для размножения живых существ – это поле существования жизни. К нему прилагают территории в которых живые существа страдают и лишь выживают, но не могут размножатся – поле устойчивости жизни.

Какие же земные абиотические условия определяют поле существования жизни?

1.Достаточное количество кислорода и углекислого газа. Так живые существа адаптированы к современному составу и давлению воздуха. Весовая концентрация кислорода на уровне моря составляет 299 г\м3, на высоте 20 км – 15 г\м3, соответственно парциальное давление 160 и 8,7 мм. Поэтому на высоте 20 км при низком парциальном давлении жизнь не возможна, хотя процентное содержание кислорода по объему осталось тем же, что и на уровне моря – 20,95%. Парциальное давление углекислого газа на больших высотах (выше 6000м) меньше, чем необходимо для живых существ;

2.Достаточное количество жидкой воды, а не льда или пара. Участки на поверхности Земли, где этот фактор ограничивал бы жизнь (нехватка воды), встречаются чрезвычайно редко;

3.Благоприятные температуры: не слишком высокие, чтобы не свертывался белок, и не слишком низкие, чтобы нормально работали ферменты – ускорители химических реакций;

4.Живому существу необходим прожиточный минимум минеральных веществ. Недостаток их ощущается на больших площадях в океанах, однако отсутствие жизни по этой причине наблюдается очень редко.

Названные факторы ограничивают жизнь на очень небольших территориях Земного шара.

Биосфера – это глобальная экосистема, особая оболочка Земли, сфера распространения жизни, границы которых определяются наличием пригодных для организмов абиотических условий: температуры, жидкой воды, состава газа, элементов минерального питания. Принципиальные границы биосферы определены как границы существования активной жизни. Верхняя граница биосферы охватывает тропосферу и проходит по высоте озонового экрана (20-25 км) защищающего все живое от губительного действия ультрафиолетовой радиации; нижняя граница – опускается на континенты до глубин 2-3 км, а под дном океана до 1 км (вся гидросфера охвачена жизнью).
^ 6.Экологические факторы:

а) абиотические факторы;

б) биотические факторы;

в) антропогенные факторы.

Жизнь любого организма зависит от определенного состояния окружающих его веществ и процессов. Экологический фактор – это любое условие среды способное оказывать прямое или косвенное влияние на живой организм, хотя бы на протяжении одной из фаз его индивидуального развития. Экологические факторы весьма разнообразны, имеют разную природу и специфику действия, они могут быть необходимы для организмов или наоборот вредны для них, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Их подразделяют на абиотические, биотические и антропические.

Абиотические факторы – это все свойства неживой природы, прямо или косвенно влияющие на живые организмы. Биотические – прямые или косвенные (опосредованные) формы воздействия живых существ друг на друга. Антропические (антропогенные) – факторы, которые возникают в ходе непосредственного (прямого) воздействия человека.

Абиотические факторы подразделяются на климатические и почвенно-грунотовые.

К климатическим факторам относятся:

1.Поступающая от солнца энергия и периодическая по времени суток и года – смена освещенности (фотопериодизм). Видимый спектр солнечных лучей (длина волны 0,4-0,76 мкм) нас освещает, инфракрасный (длина волны … мм) согревает, а ультрафиолетоый (0,4-0,3 мкм) кормит, участвуя в фотосинтезе, и в небольших дозах оздоровляет. Однако ультрофиолетовые лучи с длиной менее 0,3 мкм крайне вредны и даже смертельны для живых организмов.

2.Влажность атмосферного воздуха и количество осадков.

3.Газовый состав атмосферы в норме состоящий из смеси азота (78,09%) и кислорода (20,05%), углекислого газа (0,03%) и других газов, включая озон в верхних слоях. Азот участвует в создании белков, образующих массу тела живых организмов, в которые он попадает в результате деятельности микроорганизмов, способных его усваивать из воздуха и передавать почве и растениям. Кислород входит в состав белков, жиров и углеводов, обеспечивая окисление питательных веществ в клетках, что является источником энергии живых организмов. Она расходуется на размножение и развитие, на движение, дыхание, поддержание целостности и функций организма, передачи в пределах организма, реакция на внешние раздражители. Углекислый газ участвует в фотосинтезе растений, а также является регулятором солнечного и ответного земного излучения световых лучей. Озон является «зонтиком», задерживающим ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 0,3 мкм, смертельные для жизни.

4.Температура.

5.Ветер и атмосферное давление.

К почвенно-грунтовым факторам относятся почвы различной плодородности, формирующиеся в результате взаимодействия климата, растений, животных и микроорганизмов, и вода различной степени прозрачности, кислотности и наличия растворенных газов, особенно кислорода. К абиотическим факторам относится вся совокупность влияния жизнедеятельности одних организмов на другие. Воздействие происходит как внутри видов, через поло-возрастные отношения, совместную охоту и защиту от врагов ли наоборот – борьбу за пищу и территорию, как и между видами.
^ 11.Классификация природных ресурсов.

Природные ресурсы – это тела и силы природы, которые используются человеком для поддержания своего существования. К ним относятся – солнечный свет, воздух, почва, растения, животные. Полезные ископаемые – это то, что не создано человеком, но без чего он не может существовать, как живое существо, не как производитель. Они используются в качестве:

•Непосредственных предметов потребления (питьевая вода, кислород воздуха, декоративные, съедобные и лекарственные растения, рыба и т.д.)

•Средств труда, с помощью которых осуществляется общественное производство (земля, водные пути и т.д.)

•Предметами труда из которых производятся все изделия (минералы, древесина и др.)

•Источником энергии (гидроэнергия, запасы горючих ископаемых, энергия ветра и др.)

Кроме того природные ресурсы используются для отдыха и оздоровления и др. целей. Природные ресурсы классифицируют в соответствии со следующими признаками:

•По их использованию (на производственные, с\х, агропромышленные, здравоохранительные (рекреационные), эстетические, научные и др.)

•По принадлежности к тем или иным компонентам природы (на земельные, водные, минеральные, животного и растительного мира и др.)

•По заменимости (на заменимые (топливно-минеральные энергетические ресурсы – можно заменить ветровой, солнечной энергией) и незаменимые (кислород воздуха или пресная вода – нечем заменить))

•По исчерпаемости (на исчерпаемые и неисчерпаемые (можно условно отнести: Солнечный свет, атмосферный воздух, энергия ветра, падающей воды и т.д.) Однако нас интересуют не только количество но и качество этих ресурсов (не вода вообще, в вода пригодная для питья, аналогично воздух и др.)) Исчерпаемые:

1.возобновимые – ресурсы, способные к восстановлению через размножение или другие природные циклы (выпадение в осадок и др.), за сроки соизмеримые со сроками их потребления, к ним относятся: растительный, животный мир и некоторые минеральные ресурсы, осаждающие на дно озер и морских лагун.

2.относительно возобновимые – почва и лесные ресурсы, которые обладают способностью к самовосстановлению, но этот процесс происходит в течении многих десятилетий и даже столетий.

3.невозобновимые – ресурсы, которые совершенно невозобновимые, или восстановление идет во много раз медленнее, чем использование их человеком, к ним относятся: полезные ископаемые в недрах Земли, использование которых приводит к их исчерпанию.


^ 13.Фотосинтез и хемосинтез

Фотосинтез — образование органических веществ зелеными растениями и некоторыми бактериями с использованием энергии солнечного света.

В ходе фотосинтеза происходит поглощение из атмосферы диоксида углерода и выделение кислорода.

Хемосинтез- процесс образования некоторыми бактериями органических веществ из диоксида углерода за счет энергии, полученной при окислении неорганических соединений (аммиака, водорода, соединений серы, закисного железа и др.). Хемосинтезирующие бактерии, наряду с фотосинтезирующими растениями и микробами, составляют группу автотрофных организмов. Хемосинтез открыт в 1887 С. Н. Виноградским.

1. Фотосинтез — особый тип обмена веществ,
         происходящий в клетках растений и ряда бактерий, содержащих хлорофилл и хлоропласты. Фотосинтез — процесс образования органических веществ в хлоропластах из углекислого газа и воды с использованием энергии солнечного света.
     2. Хлорофилл — высокоактивное органическое вещество, зеленый пигмент, его роль в фотосинтезе: поглощение энергии солнечного света, которая используется для образования богатых энергией органических веществ из бедных энергией неорганических веществ — углекислого газа и воды.
         3. Органоиды клетки — хлоропласты со множеством выростов на внутренней мембране, увеличивающих ее поверхность. Встроенные в мембраны гран молекулы хлорофилла и ферментов, необходимые для поглощения и преобразования энергии света, осуществления реакций фотосинтеза.
         4. Поглощение корнями растений воды и минеральных веществ из почвы, их передвижение по сосудам проводящей ткани в листья. Поступление их путем диффузии в клетки. Поступление углекислого газа из атмосферы через устьица в межклетники, а оттуда в клетки основной (фотосинтезирующей) ткани.
         5. Поглощение хлорофиллом энергии солнечного света, расщепление молекул воды на атомы водорода и кислорода, выделение молекулярного кислорода через устьица в атмосферу. Использование энергии солнечного света на синтез молекул АТФ, богатых энергией, с помощью которой осуществляется восстановление углекислого газа водородом до глюкозы. Участие во всех химических реакциях ферментов.
         6. Хлорофилл — посредник между Солнцем и Землей, выполняет на нашей планете космическую роль, так как он поглощает и использует энергию солнечного света для синтеза органических веществ из неорганических. Значение фотосинтеза: обеспечение всего живого на Земле пищей (органическими веществами), энергией, кислородом.
^ 14.Общая характеристика экологич.систем, их сотсави иерархия

Экосистема, ее основные звенья. Цепи питания.
    1. Экосистема (природное сообщество). Совместное обитание в природе организмов всех царств. Экосистема — совокупность организмов разных видов, обитающих длительное время на определенной территории, приспособленных к совместной жизни и к факторам неживой природы.
  2. Виды экосистем: естественные, или природные (лес, луг, болото, водоем и др.), и искусственные (поле, сад и др.).
  3. Основные пищевые (трофические) группы организмов — компоненты экосистем. Группа организмов, которые производят на свету из неорганических веществ органические (автотрофы — зеленые растения), — организмы-производители; группа организмов, которые потребляют готовые органические вещества (гетеротрофы — в основном животные, грибы), — организмы-потребители; группа организмов, которые разрушают органические вещества и перерабатывают их в неорганические (гетеротрофы — бактерии, грибы, некоторые животные), — организмы-разрушители. В пищевых (трофических) взаимосвязях эти группы организмов выполняют роль звеньев пищевой цепи. 4. Пищевые связи в экосистеме. Тесная взаимосвязь всех звеньев (пищевых групп) в сообществе — условие его существования. Пищевые связи между организмами в экосистеме, при которых организмы одних видов служат пищей для других. Например, растения служат пищей для растительноядных животных, а они — для хищников. Формирование в каждой экосистеме на основе пищевых связей цепей питания, например: растения —»- полевка —*- лисица. Здесь указаны составляющие цепь питания организмы и стрелками обозначен переход вещества и энергии в этой цепи. Начальное звено цепи питания, как правило, растения (автотрофы, создающие органические вещества в процессе фотосинтеза). Использование запасенной растениями в органических веществах солнечной энергии гетеротрофами — всеми остальными звеньями цепи питания.
    
^ 15.Три принципа функционирования экологических систем (один из них по назначению преподавателя).

Сообщество взаимодействующих живых организмов, состоящее из продуцентов, консументов и редуцентов называется биоценозом. Территория с присущими ей абиотическими факторами, занятая определенным биоценозом называется биотопом. Биоценоз представляется приспособленными друг к другу растительностью, животными и микроорганизмами. Совокупность биотопа и биоценоза представляет собой биогеоценоз. Близким по смыслу, а в большинстве случаев и взаимозаменяемым понятием является экосистема. Однако биогеоценоз всегда связан с определенной частью земной поверхности, а экосистемой может быть любая система живых и неживых компонентов: и космический корабль, и любой биогеоценоз. Экосистема представляет собой необходимую форму существования жизни. Любой организма способен развиваться только в экосистеме, а не изолированно. В свою очередь каждый биогеоценоз (экосистема) соподчинен и взаимосвязан с другими. Более мелкие и простые экосистемы входят в более крупные и сложные. И все вместе составляют общую систему Жизни – биосферу, которая сама является глобальным биогеоценозом. Понятие «система» означает совокупность не случайно оказавшихся вместе, а составляющей единое целое взаимосвязанных, взаимовлияющих, взаимозависимых компонентов. В процессе управления природопользованием часто бывает важно правильно установить границы экологических систем. Например, в экосистему реки входит не только она сама, но и весь бассейн его водосбора или стока. Поэтому деятельность, направленная на охрану реки от обмеления и загрязнения должна распространяться на охрану верховых болот, мелких притоков, прибрежной растительности и других.

Экосистемы:

Наземные (биомы)

Пресноводные

Морские

Тундра

Тайга

Широколиственные леса

Степи

Пустыни

Саванны

Реки и ручьи

Озера, пруды, водохранилища

Болота

Открытый океан

Прибрежные воды

Устья рек

Глубоководные зоны

Экосистема образована биотическими и абиотическими компонентами. Природное сообщество – биоценоз каждой системы – имеет видовую и пространственную структуру. В ярусном распределении видов определяющую роль играет освещенность, что подтверждает наличие в экосистеме экологических взаимодействий биотических и абиотических компонентов. Экосистемой называют совокупность продуцентов, консументов и детритофагов (редуцентов), взаимодействующих друг с другом и с окружающей их средой посредством обмена веществами, энергией и информацией, т.о. что эта единая система сохраняет устойчивость в течении продолжительного времени. Для естественной экосистемы характерны 3 признака:

1.Экосистема обязательно представляет собой совокупность живых и неживых компонентов;

2.В рамках экосистемы осуществляется полный цикл, начиная с создания органического вещества и заканчивая его разложение на неорганические составляющие;

3.Экосистема сохраняет устойчивость в течение некоторого времени, что обеспечивается определенной структурой биотических и абиотических компонентов.

Т.о. устройство природы следует рассматривать как системное целое, состоящее из вложенных одна в другую экосистем, высшей из которых является уникальная глобальная экосистема – биосфера. В ее рамках происходит обмен энергией и веществом между всеми живыми и неживыми составляющими в масштабах планеты.

^ Три принципа функционирования экосистем.

1.Получение ресурсов (вещество, энергия) и избавления от отходов происходят в экосистеме в рамках круговорота всех элементов.

2.Экосистема существует за счет практически вечной, не загрязняющей среду энергией, количество которой практически постоянно и избыточно.

3.Чем больше биомасса популяции, тем ниже должен быть занимаемый ею трофический уровень. Иначе говоря, на концах пищевых цепей не может быть большой биомассы организмов.

^ 19,3. Загрязнение почв и его последствия.

Источники, неблагоприятно воздействующие на здоровье человека и состояние природных ресурсов, а также материальных объектов весьма разнообразны. Различают: естественные загрязнения, возникающие вследствие природных процессов (извержения вулканов, лесные пожары и др.) и техногенные загрязнения, возникающие в результате деятельности человека. Загрязнение окружающей среды: это любое внесение в ту или иную экологическую систему несвойственных ей живых или неживых компонентов, физических или структурных изменений, прерывающих или нарушающих процессы круговорота и обмена веществ, потоки энергии и информации с непременными последствиями в форме снижения продуктивности или разрушения данной экосистемы. Разнообразные виды вмешательства человека в естественные процессы в биосфере можно сгруппировать по следующим категориям загрязнения:

•Ингредиентное загрязнения, или внесение химических веществ, которые количественно или качественно чужды естественным биоценозам.

•Параметрическое (физическое) - загрязнение, связанное с изменением качественных параметров окружающей среды.

•Биоценорическое загрязнение – заключается в воздействии на состав и структуру популяции живых организмов, населяющих биогеоценоз.

•Стациально-деструкционное загрязнение – (стация- место обитания популяции) изменение ландшафтов и экологических систем в процессе природопользования, связанном с оптимизацией природы в интересах человека.

С позиции кибернетики загрязнение можно считать комплексом помех в экосистемах, которые воздействуют на потоки энергии и информации в пищевых (энергетических) цепях. Однако, в отличие от естественных антропогенные помехи весьма часто приводят не к отбору наиболее приспособленных особей, а к массовому вымиранию организмов. Это обусловлено специфическими особенностями действий антропогенных факторов, из которых важнейшим является следующие:

1.нерегулярность действия, следовательно, непредсказуемость для организмов, а также высокая интенсивность изменений, которая превышает адаптационные возможности организмов.

2.неограниченные возможности действия их на организм (вплоть до уничтожения последних) что присуще и природным факторам и процессам, но лишь в редких случаях (стихийные бедствия, катаклизмы).

Помимо помех, которые возникают в экосистемах в качестве косвенных последствий тех или иных мероприятий человек часто создает направленные помехи, в каналах информации между компонентами экосистем. Примером может служить сознательное (направленное) загрязнение среды ядохимикатами специально для уничтожения хозяйственно вредных насекомых (ансектициды), грибов (фунгициды) сорняков и др., при этом происходит воздействие на все уровни организации жизни от биогеоценоза в целом, до популяций и отдельных индивидуумов. В подобных случаях ученые указывают на возможность ответных реакций природы и ее компонентов на человека и среду его обитания. Природная цепная реакция – цепь природных явлении, каждая из которых неизбежно влечет за собой изменение других связанных с ним явлений. Исчезновение насекомого опылителя делает невозможным в дальнейшем плодоношение растения, а следовательно, появление новых поколений вида размножающихся только семенами. В свою очередь это ведет к исчезновению животных связанных с данным растением, а следовательно и их паразитов и др. В России имеется свыше 100 городов с неблагоприятной экологической обстановкой, в воздухе которых присутствует сажа, оксид углерода, тяжелые металлы, углеводороды. Около 75 миллионов жителей больших городов живет в условиях сильного загрязнения воздуха, особенно неблагоприятная ситуация сложилась на Урале. Объем сточных вод в России составляет около 70 миллиардов кубических метров, но объем очищаемых вод менее 3 миллиардов м3. На свалках, хранилищах, полигонах скопилось почти 100 миллиардов тонн твердых отходов, т.е. почти 70 тонн на каждого жителя, уровень накопления отходов составляет ежегодно 10-15 тонн на одного человека, в том числе токсически-ядовитых – 1 тонну, однако степень их утилизации невелика и не превышает 10-25% всех отходов.

Основные типы загрязнения окружающей среды.

Физическое




Химическое




Биологическое

Тепловое

Шумовое

Электромагнитное

Световое

радиоактивное

радиолокационное

рентгеновское




Аэрозоли

Химические вещества

Тяжелые металлы

Пестициды

Пластмассы





Биогенное

Микробиологическое

Генетическое


^ 20.Искусственные экосистемы

Искусственная экосистема — созданная в результате деятельности человека. Примеры искусственных экосистем: парк, поле, сад, огород.
         Отличия искусственной экосистемы от естественной:
 — небольшое число видов (например, пшеница и некоторые виды сорных растений на пшеничном поле и связанные с ними животные);
 — преобладание организмов одного или нескольких видов (пшеница в поле);
 — короткие цепи питания из-за небольшого числа видов;
— незамкнутый круговорот веществ вследствие значительного выноса органических веществ и изъятия их из круговорота в виде урожая;
 — невысокая устойчивость и неспособность к самостоятельному существованию без поддержки человека.

^ 22. «Парниковый эффект».

Все виды солнечного излучения (от уф. До инфрокрасного) достигают земной поверхности и нагревают ее. Последняя переизлучает ранее накопившуюся тепловую энергию в виде ИК – излучения в космос. Переизлученное ИК излучение интенсивно поглощается некоторыми газами: СО2, СН4, NOx, фреонами, парами воды. Эти газы называются парниковыми, действуют в атмосфере как стекло в парнике, они беспрепятственно пропускают солнечную радиацию, но задерживают тепловое излучение Земли в результате повышается температура ее поверхности, изменяются погода и климат. Под парниковым эффектом понимают возможное повышение глобальной температуры планеты в результате изменения теплового баланса, обусловленного постепенным накоплением парниковых газов в атмосфере. Основным парниковым газом является СО2, его вклад в парниковый эффект составляет от 50 до 65%, еще есть СН4 – 20%, NOx – 5%, озон, фреоны (хлор, фтор, углероды) и другие газы (около 10-25% парникового эффекта). Всего известно около 30 парниковых газов, их утепляющий эффект зависит не только от количества в атмосфере, но и от относительной активности действия на 1 молекулу. Если по данному показателю СО2 принять за 1, то для метана 25, для оксидов азота 165, а для фреона – 11000. Вследствие парникового эффекта среднегодовая температура повысилась за последнее столетие на 0,3-0,60С. В настоящее время увеличение концентрации СО2 происходит примерно со скоростью 0,3-0,5% в год. Увеличивается содержание и других парниковых газов – метана на 1%, NOx – на 0,2% в год. По разным источникам удвоение содержания парниковых газов, которое может произойти во 2 половине текущего века вызовет повышение среднеговоой температуры планеты на 1-3,50С.
^ 23.Кислотные дожди.

В последние 15-20 лет возникла сложная экологическая проблема кислотных дождей (ph<5). При сжигании различных видов топлива, а также с выбросами с предприятий в атмосферу поступает значительное количество оксидов серы и азота. При взаимодействии их с атмосферной влагой образуются азотная и серная кислоты, к ним примешиваются органические кислоты и некоторые соединения, что в сумме дает раствор с кислой реакцией. Согласно расчетам доля диоксида S в образованиях кислых осадков – 70%, появлению кислых осадков также способствует CO2, из-за его постоянного присутствия в атмосфере нормальным является ph осадков 5,6. В дальнейшем кислоты выпадают на поверхность суши или водоемов в виде дождей или иных атмосферных осадков. Отмечены случаи выпадения осадков с ph 2,2-2,3, что соответствует кислотности уксуса (характерные кислые осадки в малых государствах западной и восточной Европы). Действие кислых осадков на водные экосистемы весьма многообразно, попадая в водные источники они повышают кислотность и жесткость воды. При ph ниже 6 сильно подавляется деятельность ферментов, гормонов и других биологически активных веществ, от которых зависят рост и развитие организмов. На земном шаре насчитываются тысячи озер, практически лишившихся своих обитателей. Действие кислых осадков и атмосферных загрязнителей на леса способствует выщелачиванию из растений биогенов (Ca, Mg, K), сахаров, белков, аминокислот. Кислые осадки повреждают защитные ткани, увеличивают вероятность проникновения через них патогенных бактерий и грибов, способствует появлению вспышек численности насекомых. Такие воздействия снижают продуктивность фитоценозов.
^ 24.Истощение озонового слоя. Образование «озоновых дыр» в атмосфере Земли.

Наиболее значительная потеря озона регистрируется над Антарктидой, где его содержание в озоновом слое за последние 30 лет уменьшилось на 40-50%. Пространство в пределах которого регистрируется заметное уменьшение концентрации озона получило название «озоновой дыры». В настоящее время озоновые дыры могут возникать размером более 10 млн. км2. Крайне опасные для человека и многих животных последствия истощения озонового экрана, увеличение числа заболеваний рака кожи и каторактой глаз. Если концентрация озона уменьшится на 1% происходит увеличение интенсивности УФ излучения у поверхности Земли на 15%. Это приводит к появлению100000 новых случаев каторакты и 10000 рака кожи на планете. А также к снижению иммунитета как у человека так и у животных. Помимо этого истощение озонового слоя способствует усилению парникового эффекта, снижению урожайности, деградации почв, общему загрязнению окружающей среды, увеличивает количество лесных пожаров.
^ 25.Экологический кризис

Экологический кризис кризис взаимоотношений общества и природы, сохранения окружающей среды. На протяжении тысячелетий человек постоянно увеличивал свои технические возможности, усиливал вмешательство в природу, забывая о необходимости поддержания в ней биологического равновесия. Особенно резко возросла нагрузка на окружающую среду во второй половине XX в. Во взаимоотношениях между обществом и природой произошел качественный скачок, когда в результате резкого увеличения численности населения, интенсивной индустриализации и урбанизации нашей планеты хозяйственные нагрузки начали повсеместно превышать способность экологических систем к самоочищению и регенерации. Вследствие этого нарушился естественный круговорот веществ в биосфере, под угрозой оказалось здоровье нынешнего и будущего поколения людей. Экологическая проблема современного мира не только остра, но и многогранна. Она проявляется практически во всех отраслях материального производства (особенно в сельском хозяйстве, химической промышленности, черной и цветной металлургии, атомной энергетике), имеет отношение ко всем регионам планеты.
28.Экологическое право

^ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ПРАВО - комплексная отрасль права РФ, представляющая собой совокупность юридических норм, регулирующих отношения в области охраны и рационального использования природных ресурсов. В состав Э.п. входят нормы административного, финансового, уголовного, гражданского, земельного и ряда других отраслей права. Выделение Э.к. в самостоятельную отрасль произошло относительно недавно - в конце 1980-х - начале 1990-х гг. Э.п. называется также соответствующая наука и учебный курс. Синонимы - природоресурсное право, природооранительное право.
^ 32.Киотский договор

Киотский протокол — международный документ, принятый в Киото (Япония) в декабре 1997 года в дополнение к Рамочной конвенции ООН об изменении климата (РКИК). Он обязывает развитые страны и страны с переходной экономикой сократить или стабилизировать выбросы парниковых газов в 2008-2012 годах по сравнению с 1990 годом. Период подписания протокола открылся 16 марта 1998 года и завершился 15 марта 1999.

По состоянию на 26 марта 2009 Протокол был ратифицирован 181 страной мира (совокупно ответственными за более чем 61% общемировых выбросов). Заметным исключением из этого списка являются США. Первый период осуществления протокола начался 1 января 2008 и продлится пять лет, до 31 декабря 2012, после чего, как ожидается, на смену ему придёт новое соглашение, предположительно достигнутое в декабре 2009 на конференции ООН в Копенгагене.

^ 35.Понятие экологической ниши.

Экологическая ниша – место вида в экосистеме, определяемое его биотическим потенциалом и совокупностью факторов внешне среды, к которым он приспособлен. Экологическая ниша – это не только физическое пространство, занимаемое организмами, но и функциональная роль их в сообществе (трофическое положение) и их место относительно градиентов внешних факторов – температуры, влажности, ph почвы и др. Для характеристики ниши чаще всего используют 2 измерения: ширина ниши и перекрывание ниши с соседями. Специализация вида по питанию, использование производства, времени активности т динамику экологической ниши – основные ее показатели. У близкородственных видов, живущих вместе, наблюдаются тонкие разграничения ниши.

Копытные

Зебры, антилопы гну, газели, антилопы топи.

Водоплавающие

Большой баклан (добывает пищу в придонных слоях, камбала, бычки, беспозвоночные креветки) Длинноносый или хохлатый баклан (питается рыбой в верхних слоях воды, песчанки, сельдевые).

Экологическая ниша это по существу образец жизни тех или иных видов. Концепция экологической ниши связана с решением ряда практических задач, в том числе для редких и исчезающих видов позвоночных.
^ 39. Экологическая экспертиза

При осуществлении мероприятий, связанных с воздействием на окружающую среду, природные экосистемы, здоровье людей, необходимо заранее, на уровне предпроектной или проектной документации исключить возможные негативные последствия путем произведения экологической экспертизы. Под экологической экспертизой следует понимать систему комплексной оценки всех возможных экологических и социально-экономических последствий осуществления проектов, функционирования народнохозяйственных объектов, принятия решений, направленных на предотвращение их отрицательного влияния на окружающую среду и на решение намеченных задач с наименьше затратой ресурсов и минимальными последствиями.

Критериями оценки выступают требования правовых норм, принципы охраны природы, правоохранительные приоритеты, экологические императивы, стандарты по охране природы и рациональному использованию природных ресурсов, строительные нормы и правила, санитарно-гигиенические нормативы, основные показатели утверждений предплановой, проектно-планировочной и проектно-сметной документации.

Оценочными критериями из ненормативных показателей являются обобщенные показатели природных особенностей местности, направления ветров, туманов, шпилей, воздушных инверсий, рельефа и др., используя которые, эксперты могут дать объективную оценку работ.

Эколого-экспертная деятельность должна содержать элементы экологического прогнозирования не только на проектный период, но и на перспективу в форме научно обоснованного предвидения, направленного на сохранение оптимального режима экосистемы «общество – природа».

Эксперты обязаны обеспечивать соблюдение в проектах нормативных требований по очистке вод, включая промышленные и бытовые стоки; защите атмосферы от вредных выбросов, утилизации, нейтрализации и вторичному использованию хозяйственно-бытовых и промышленных отходов, рациональной разработке полезных ископаемых и рекультивации земель.

Эколого-экспертный процесс состоит из трех основных этапов: подготовительного, или проверки наличия необходимых реквизитов, представляемых проектных материалов и их соответствия действующему законодательству; основного, или аналитической обработки данных по объектам экспертизы; заключительного, или обобщения и оценки данных и составления акта экспертизы. Правовой основой экологической экспертизы является законодательство РФ и субъектов Федерации, нормативной базой – весь комплекс существующих природоохранных и технических стандартов, ГОСТов, строительных норм и правил, санитарно-экологические и гигиенические нормативы.

 
^ 40.Экологическая аттестация и паспортизация.

Экологическая аттестация и паспортизация служат для документального описания эколого-экономических характеристик объектов природоохранной деятельности: территорий, территориально-производственных комплексов и хозяйственных объектов. Для эти целей разработаны формы экологического паспорта предприятия (производственного объединения), территории и методики проведения экологической паспортизации (Т.А. Акимова, В.В. Хаскин, 1994).

Экологический паспорт предприятия разрабатывается для учета всех видов техногенных воздействий на окружающую среду и сравнительного анализа различных производственных процессов в общую природоемкость. Он содержит нормативно-справочную, фактографическую и отчетную информацию о природоемкости производства.

В экологический паспорт вносится, периодически корректируется и обновляется информация об исходных данных для расчета материально-энергетических балансов, нормативы ресурсопотребления, производственных циклов. Важными разделами паспорта являются результаты инвентаризации отходов производства,, где дается описание условий образования и характеристики всех источников газовых выбросов, сточных вод, твердых и жидких отходов, приводятся сведения о текущей экономике предприятия, о планируемых и фактических затратах на мероприятия по достижению нормативных ПДВ и ПДС, а также и о других природоохранных мерах.

Паспорт дает возможность осуществить экологическую аттестацию того или иного хозяйственного объекта по признакам его соответствия требованиям предельно допустимой техногенной нагрузки и экологической техноемкости территории.

Экологический паспорт территории составляется с целью информационного обеспечения широкого круга пользователей информацией для решения научных, организационных и практических задач, которые направлены на рациональное природопользование. Дается систематизированная сводка данных о современном состоянии природных комплексов территории и воздействующих на них антропогенных факторов. Данный паспорт рассчитан на территорию административного района, но может использоваться и для других территориальных образований. К паспорту прилагается атлас тематических карт и составляется общая экологическая карта территории. В конце документа дается заключение об экологической ситуации, что фактически является экологической аттестацией территории.
^ Экологическая сертификация

Законом РФ «О защите прав потребителей» в России введена сертификация продукции, услуг и иных объектов, направленная на предотвращение вреда имуществу потребителей и обеспечение экологической безопасности населения. Экологическая сертификация – это подтверждение соответствия продукции установленным экологическим требованиям.

Правовые основы обязательной и добровольной сертификации, права, обязанности и ответственности ее участников закреплены в законе РФ «О сертификации продукции и услуг». По В.Ф. Протасову (2000) основные цели экологической сертификации:

- защита потребителей от использования (приобретения) продукции, опасной для их жизни, здоровья и имущества, а также для окружающей среды;

- регулирование отчислений в сфере взаимодействия общества и природы для сохранения природных богатств и улучшения среды обитания человека;

- обеспечение интеграции России в мировой рынок.

Главные задачи экологической сертификации:

-  создание экологически справедливого рынка;

-  защита изготовителя от нечестной конкуренции, содействие рекламе, сбыту и повышению конкурентоспособности продукции с наилучшими экологическими характеристиками;

- предотвращение поступления в страну недоброкачественных с экологической точки зрения иностранных товаров;

-  приостановление или прекращение реализации продукции, не отвечающей установленным экологическим требованиям;

- укрепление за рубежом репутации экспортируемой экологически безопасной отечественной продукции;

- обеспечение улучшения качества окружающей среды и ресурсосбережения;

-  содействие ускорению научно-технического прогресса в природоохранной области;

- обеспечение безопасности продукции на всех стадиях ее жизненного цикла.

Система экологической сертификации базируется на следующих основных правилах, предусматривающих:

- установление собственных правил процедуры и управления для проведения экологической сертификации, не противоречащих закону РФ «О сертификации продуктов и услуг»;

- разграничение функций между различными органами систем экологической сертификации;

-взаимодействие системы с международными и национальными органами по сертификации;

- распределение ответственности между участниками сертификации;

- тесную увязку налоговой системы и системы ценообразования с экологическим сертификатом и лицензией на применение знака соответствия экологическим требованиям.

Объекты экологической сертификации:

-  объекты природной среды и природные ресурсы;

-  отходы производства и потребления;

-  технологические процессы.

В современных условиях особую важность имеет недопущение ввоза на территорию РФ и вывоза с ее территории недоброкачественной с экологической точки зрения продукции.

^ .Биосфера-оболочка жизни, её общая характеристика.

Фундаментальное понятие экологии – биосфера. Определение биосферы, как особой оболочки Земли и сам термин этот были предложены в 1875 году австралийским геологом Э.Эюссом. Глубокое, широкое представление о биосфере было разработано русским ученым, академиком В.И.Вернадским (1863-1945). Учение о биосфере является одним из крупнейших известных его обобщений в области естественных наук. По его мнению, биосфера – область существования живого существа. Основные идеи Вернадского по проблемам биосферы сложились в начале 20-го столетия. В 1926г. они были изложены в книге «Биосфера». Согласно современных представлениям биосфера – это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с данными организмами. Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферы и верхние горизонты литосферы. Вернадский показал, что все количество живых организмов Земли, образует единое целое – живое вещество планеты. Биосфера – это глобальная экосистема, особая оболочка Земли, сфера распространения жизни, границы которых определяются наличием пригодных для организмов абиотических условий: температуры, жидкой воды, состава газа, элементов минерального питания. Принципиальные границы биосферы определены как границы существования активной жизни. Верхняя граница биосферы охватывает тропосферу и проходит по высоте озонового экрана (20-25 км) защищающего все живое от губительного действия ультрафиолетовой радиации; нижняя граница – опускается на континенты до глубин 2-3 км, а под дном океана до 1 км (вся гидросфера охвачена жизнью).
^ .Общие представления об атмосфере Земли.

Атмосфера — наиболее легкая оболочка нашей планеты, граничащая с космическим пространством. Она насквозь пронизывается мощной радиацией Солнца, которая определяет тепловой режим поверхности планеты, вызывает диссоциацию молекул атмосферных газов и ионизацию атомов. Химический состав атмосферы (для сухого воздуха) содержит, по весу, азота — 75,5%, кислорода — 23,2%, аргона — 1,28%, двуокиси углерода — 0,046 %, озона — 3,6 • 10-5% и т. д. Несмотря на ничтожное количество С02, небольшое его увеличение приводит к парниковому эффекту, опасному повышению температуры Земли. Одним из важнейших компонентов атмосферы является малый по количеству озон. Для его образования необходимы свободные атомы кислорода, которые возникают при разложении молекул О2, под воздействием квантов излучения в ультрафиолетовой области. Озон образуется при столкновении О2+О – О3. В то же время он поглощает ультрафиолетовую радиацию, разлагаясь на молекулярный и атомный кислород: О3 – О2+О. Таким образом, образование и разложение озона связано с поглощением ультрафиолетовой радиации Солнца, которая губительна для живых организмов. Основная масса озона располагается на высоте от 10 до 50 км с максимальной концентрацией на высотах от 20 до 25 км. Озоновый слой имеет исключительное значение для сохранения жизни на Земле.
^ .Общее представление о гидросфере Земли.

Гидросфера — водная оболочка Земли. Она находится в виде паров и облаков в земной атмосфере, формирует океаны и моря, существует в замороженном состоянии в высокогорных районах в виде мощных ледяных панцирей, покрывающих полярные участки суши. Атмосферные осадки проникают в толщи осадочных пород, образуя подземные воды. В.И. Вернадский отмечал: «Все природные воды, где бы они ни находились, теснейшим образом связаны между собой и представляют единое целое». Подавляющая часть массы природных вод (94%) слагает Мировой океан объемом 1,37 млрд куб. км. Подземные воды составляют 4% от общего объема воды, ледники — 1,7%, речные воды — 0,0001%, озера — 0,02%, пары атмосферы — 0,001%.
^ . Общее представление о литосфере Земл.

Земная кора — наиболее неоднородная твердая оболочка Земли, сложенная различными породами. В настоящее время земной корой принято считать верхний слой твердого тела планеты, расположенный выше сейсмической границы Мохоровича (Мохо). Эта граница находится на разных глубинах и отмечает резкий скачок в увеличении скорости сейсмических волн, возникающих при землетрясениях. Проходя границу Мохоровича, С глубиной скорость продольных сейсмических волн увеличивается с 6,5 до 8 км/с, поперечных — с 3,7 до 4,5 км/с. Под материками граница Мохоровича достигает глубины 70 км, а под океаном — 10 км. Наиболее распространенным элементом земной коры является кислород, который определяет едва ли не половину (47,3%) массы земной коры и 92% ее объема. Наиболее распространенные компоненты земной коры: SiO2 — 55,24%, Al2O3 — 14,55%, СаО — 8,12%, Мg0 - 5,37%, FеО - 5,86%, Fe2O3 — 2,42%, Na2O - 2,44%, K2O – 1, 61%, H2O – 1,46%. Литосфера — более обширная, чем земная кора, область. Литосфера — это верхняя твердая оболочка Земли, имеющая большую прочность. Включает земную кору и верхнюю мантию до глубин порядка 200 км. Переходит в нижележащую астеносферу, прочность которой относительно мала.
^ .Почва - уникальный компонент биосферы.

В конце 19-го века великий русский естествоиспытатель В.В. Докучаев своими исследованиями чернозема и других почв Русской равнины и Кавказа установил, что почвы представляют собой природные тела и по своим внешним особенностям и свойствам сильно отличаются от горных пород, на которых они образовались. Их распределение по поверхности Земли подчинено строгим географическим закономерностям. Разнообразие почв мира огромно. Это связано с многообразием сочетания факторов почвообразования: горных пород, возраста поверхности, растительного и животного населения, рельефа. Каждый из этих факторов определяет одну или несколько характерных особенностей почвы. От горных материнских пород зависит механический, химический, минеральный состав и многие физические свойства почвы. По размеру диаметра частиц выделяются следующие классы «скелетной основы» почв:

1.Глина, ил – 0,002 мм.

2.Мелкий песок – 0,02 мм.

3.Крупный песок – 0,2 мм.

4.Гравий – 2 мм.

Глины и суглинки хорошо удерживают минеральные вещества и влагу, а песчаные – быстро дренируются и теряют питательные вещества. Минеральная основа почвы составляет 50-60% общего состава, органическое вещество до 10%, воздух 15-25%, вода 25-35%. Оптимальным по механическому составу является суглинок, содержащий равное количество песка и глины. От механического состава во многом зависят свойства почвы: структура и сложение, пористость – способность аэрации, способность удерживать влагу и питательные вещества. С климатом как фактором почвообразования связана энергетика почвы, тепловой и водный режимы, их сочетание, запасы влаги и глубина промерзания, развеевание почв (пыльные бури). Рельеф активно участвует в перераспределении тепла и влаги, формировании материнской породы (высотная поясность, ориентация склонов, перенос продуктов выветривания). В.В. Докучаев (1846-1903). Он ввел в научный оборот понятие «почва». В его книге «Русский чернозем» (1883) заложены основы почвоведения – науки о почве, как особом природном теле. Он создал учение о географических зонах, разработал научную классификацию почв. Его идеи оказали влияние на последующее развитие физической географии, лесоведения, мелиорации и других наук.

^ .Биологический круговорот, общее понятие.

Биологический круговорот – играет особую роль в биосфере, где важнейшим процессом является фотосинтез. Перенос вещества и энергии осуществляется в основном посредством трофических (пищевых) цепей. Из внешней среды химические элементы поступают в тела живых организмов, затем в них происходит превращение элементов в новые, сложные соединения и возвращение их в процессе жизнедеятельности в почву, воду, атмосферу с ежегодным спадом части органического вещества или с полностью отмершими организмами, входящими в состав биогеоценоза. В результате биологического круговорота при различных условиях увлажнения, механического состава и энергии формируются различные типы почв: арктические, подзолистые и мерзлотно-таежные, бурые лесные, черноземы и черноземовидные, каштановые, коричневые, бурые пустынно-степные и пустынные, красные и красно-бурые, красноземы и желтоземы и т.д. Особая роль в почвообразовании принадлежит живым организмам – растениям, грибам, бактериям, животным. Выпадающие на поверхность органические остатки, подземные части растений разлагаются, частично минерализуются, превращаются с помощью микроорганизмов в темноокрашенные органические соединения – гумус (перегной) – основу почвенного плодородия. В гумусе содержатся важнейшие элементы питания растений: азот, фосфор, сера, калий и др. Перегной накапливается в верхней части почвенного профиля – вертикального среза почвы, образуя ее мелкокомковатую зернистую структуру, склеивает минеральные частицы почвы в комочки, улучшая аэрацию, удерживая влагу и почвенные растворы, повышая плодородие почвы. Больше всего гумуса в черноземах – 9-12%, иногда до 30%. Влага дождей и талых вод просачивается в почву, увлекая за собой продукты разложения живого вещества, минеральные соли. Часть влаги, обогащенная питательными веществами, всасывается корнями и в результате развития растений возвращается на поверхность почвы в составе опада (листья). Почва – активный участник биологического круговорота веществ.

Почва – связующее звено между живой и неживой природой, эта среда жизни для огромного количества микроорганизмов. Разнообразие условий почвы, проникновение в нее влаги воздуха формируют среду, в которой обитают мелкие водные и душащие воздухом организмы. Плотная по нашим обыденным представлениям среда, почва на 60-30% состоит из полостей – вместилищ жизни. Почва – самая богатая жизнью среда. Ее включенность в биологический круговорот, постоянное поступление органических веществ создают уникальные условия для распространения жизни. На почве живут растения корни, которых пронзают ее густой сетью. Только в верхнем десятисантиметровом слое одного гектара луговой почвы содержаться 200 и более центнеров корней. Как велика эта цифра, видно хотя бы из того, что урожай самих трав на такой почве достигает лишь 25-30 центнеров. Почва это особое природное тело и среда жизни, возникающая в результате преобразования горных пород поверхности суши, совместной деятельностью живых организмов, воды и воздуха. Почвообразовательные процессы на Земле – это грандиозные по своим планетарным масштабам и продолжительности процессы создания органического вещества почв, их биологического накопления и возникновения плодородия.
^ .Саморегуляция и устойчивость экосистем.

Устойчивость экосистемы – способность экосистемы и ее отдельных частей противостоять колебаниям внешних факторов и сохранять свою структуру и функциональные особенности. Невысокая степень неспособности экосистемы противостоять внешним воздействиям означает ее уязвимость. Например: в данной экосистеме понижается на 50% по сравнению со среднегодовым значением, но продукция растений уменьшается при этом только на 25%, а численность популяции растительноядных организмов всего лишь на 10%. Относительное затухание колебаний в среде, по мере их прохождения по пищевым цепям служит мерой внутренней устойчивости экосистемы – ее способности противостоять изменениям. При этом устойчивость экосистемы может быть обусловлена наличием запаса влаги в почве, а в случае длительной засухи – частичным замещением чувствительных к засухе травянистых растений засухоустойчивыми видами. Эта способность экосистемы важна при изучении последовательности воздействия на них антропогенных факторов, в частности наиболее уязвимыми являются экосистемы где доминируют мхи и лишайники наиболее чувствительны к загрязнениям атмосферного воздуха. При относительной стабильности внешней среды экосистема сохраняет устойчивость. При переменах во внешней среде и в самой экосистеме происходят разнообразные изменения, в том числе направленные на самоподдержание и саморегулирование экосистемы. Эта способность экосистем называется гомеостазом. В природных условиях гомеостаз самокорректируем, благодаря взаимодействию круговорота веществ и потоков энергии, происходящих в экосистеме, для этого не требуется внешнего управления. Поскольку количественной мерой движения и взаимодействия всех видов материи является энергия, то экосистемы могут рассматриваться и с термодинамической точки зрения, на основе законов термодинамики.

Важным термодинамическим параметром экосистемы, ее характеристической функцией состояния определяющей степень устойчивости является энтропия. Она однозначно характеризует внутренне состояние экосистемы, по сути, выражает количественную меру ее неупорядоченности (худших проявлений). Высокая степень упорядоченности соответствует состоянию экосистемы с малым значением энтропии.

^ .Вспомогательные нормативы качества окружающей среды.

Понятие о качестве окружающей природной среды (ОПС). Возрастающее воздействие хозяйственной деятельности на природную среду и его негативные последствия остро поставили вопрос о регулировании качества той среды, в которой живет и разносторонне проявляет себя человек. Качеством ОПС надлежащего уровня считается такое состояние ее экосистем, которое постоянно и неизменно обеспечивает процесс обмена веществ, энергии и информации между природой и человеком. И беспрепятственно воспроизводит и обеспечивает жизнь. Оно поддерживается прежде всего самой природой, путем саморегуляции, самоочищения от вредных веществ и явлений. Нормирование качества ОПС представляет собой прежде всего деятельность по установлению нормативов (показателей) ПДВ на окружающую среду. При этом учитывается наиболее распространенный и к тому же опасный вид отрицательного воздействия на загрязнения ОПС, под ним, как известно, понимают физическое, химическое, биологическое изменение последней, вызванное антропогенной деятельность и содержащее угрозу причинения вреда жизни и здоровью человека, состояния растительного и животного мира экосистем природы. Нормативные качества ОПС подразделяются на: санитарно-гигиенические, экологические (производственно хозяйственные) и комплексные, сочетающие в себе признаки 1 и 2 групп.

Нормативные качества ОПС.

Санитарно гигиенические




Экологические




Вспомогательные

Предельно допустимые концентрации вредных химических веществ

ПДК вредных физических воздействий

ПДУ радиации

ПДК химических веществ в продуктах питания

Нормативы санитарных и защитных зон




Нормативы выбросов и сбросов

Нормативы шума и вибрации

Нормативы биологических загрязнителей

Нормативы радиации

Нормативы использования химических веществ в хозяйстве

Строительные, градостроительные правила




Нормативы терминологии

Организационные нормативы

Правовые нормативы

К санитарно гигиеническим показателям относятся нормативы ПДК вредных веществ (химических, биологических), физических воздействий и др., нормативы санитарных, защитных зон, ПДУ радиационного воздействия. Целью разработки таких нормативов является определение качества окружающей среды применительно к здоровью человека. Это наиболее разработанная часть нормативов качества ОПС. Вторую группу образуют экологические нормативы. Возглавляют данную группу нормативы выбросов и сбросов вредных веществ. Были установлены требования непосредственно к источнику вредного воздействия (например: оборудованию, транспорту), ограничивая его деятельность определенной пороговой величиной выброса. Главная цель вспомогательных норм и правил состоит с обеспечении единства в употребляемой терминологии, в деятельности организационных структур и правовом регулировании экологических отношений.

^ .Системный подход к природоохранной политике РФ.

В статье 1 ФЗ «О безопасности» 1992 г. Сказано, что «… безопасность – это состояние защищенности жизненно важных интересов личности, общества и государства от внутренних и внешних угроз …». В конце ХХ века человечество осознало, что биосфера и ее составные части имеют пределы саморегуляции, самовосстановления, выше которых они могут деградировать необратимо. Вследствие этого дальнейшее устойчивое развитие человечества не может происходить вне сохранения биосферы. Так появилось понятие экологической безопасности. Экологическая безопасность – это в тоже время достижение условий сбалансированного существования ОПС и хозяйственной деятельности человека, когда уровень нагрузки на среду не превышает ее способности к восстановлению. Наконец, это система регулирующая комплекс упреждающих (профилактических) мероприятий направленных на недопущение развития ЧС не только в пределах антропогенной деятельности, но и в условиях предсказуемого развития экстремальных ситуаций в самой природной среде (заблаговременно реагировать на возможные стихийные бедствия, включая ураганы, вулканизм, землетрясения и т.д.) уметь предсказывать время и силу их проявления. Объектом экологической безопасности являются геосоциоэкосистемы различного уровня: глобального, национального, регионального, местного, уровня отдельного хозяйства (предприятия), наконец человека как личности. Все они подвергаются так называемым экологическим угрозам, под которыми следует понимать «прогнозируемые последствия или потенциальные сценарии развития событий катастрофического характера, которые обусловлены изменением состояния окружающей среды и способности нанести вред жизненно важным интересам личности, общества, государства, мирового сообщества». Внутренние угрозы обусловлены собственной деятельность государства, его структур и хозяйствующих субъектов, они проявляются в результате хищнической эксплуатации природных ресурсов, развертыванием производства без надлежащих природоохранных устройств и т.д. Стратегия обеспечения экологической безопасности основывается на следующих подходах:

1.оборонительном – он связан с укреплением экологической безопасности путем снижения уровня уязвимости геосоциоэкосистем от внешних воздействий.

2.адаптивном – он обусловлен развитием механизмов усиления приспосабливаемости геосоциоэкосистем.

3.кооперативном – при котором развивается взаимовыгодное международное сотрудничество для устранения (или снижения) опасности воздействия на ОПС.


Скачать файл (182 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru