Шпаргалка по "Экологии"

Экология.

1. Предмет экологии. Место экологии в системе биологических наук.

Экология – один из сравнительно молодых и бурно развивающихся  разделов биологии – изучает взаимоотношения  организмов между собой и со средой обитания. Взаимодействие организмов со средой рассматривает каждая биологическая наука. Экология затрагивает лишь ту его сторону, которая обусловливает развитие, размножение и выживание особей, структуру и динамику популяций, и сообществ.

На определённом этапе развития наших представлений о природе произошло идейное сближение экологии с другими биологическими, да и не только биологическими, науками. Особенно тесные связи установились между экологией и физиологией. В результате выделилось и успешно развивается новое направление – экологическая физиология.

Произошло сближение экологии и  морфологии. Экология связана с систематикой. Существует также взаимосвязь современной  экологии с эволюционным учением  и генетикой. На базе экологии развиваются  биогеография, молодая наука этология (наука о поведении животных), палеоэкология и т.д.

Выясняя характер влияния физических факторов среды на организмы и  ответные реакции последних, экология не обходится без таких небиологических  наук, как климатология, метеорология, ландшафтоведение (физическая география). Геоморфология и почвоведение также сблизились с экологией, поскольку многие процессы образования и разрушения почв происходят под влиянием деятельности сообществ животных и растений.

Экология как общая биологическая  наука также может быть расчленена на составные части: на экологию животных, экологию растений, экологию насекомых, экологию лесных пород. Экология – вполне самостоятельный раздел биологии, имеющий свои содержание, предмет, задачи и методы исследования.

 

2. Дайте понятие биотических факторов.

Биотические факторы среды - совокупность влияний, оказываемых на организмы жизнедеятельностью других организмов. Действие Биотических факторов может быть не только непосредственным, но и косвенным, выражаясь в изменении условий окружающей неживой природы (например, изменение состава почвы бактериями или изменение микроклимата под пологом леса).

 

3. Состав и важнейшие компоненты почвы.

Почва - это поверхностный слой земной коры, который образуется и  развивается в результате взаимодействия растительности, животных, микроорганизмов, горных пород и является самостоятельным природным образованием. Важнейшим свойством почвы является плодородие - способность обеспечивать рост и развитие растений.

В состав почвы входят: минеральная основа (обычно 50 - 60% общего состава почвы), органическое вещество (до 10%), воздух (15 - 25%) и вода (25 - 35%).растительных тканей. Эта катионообменная способность служит одним из важных индикаторов плодородия почвы.

 

4. Кислотные дожди, причины образования.

Впервые термин «кислотный дождь» был  введен в 1872 году английским исследователем Ангусом Смитом, внимание которого привлек смог в Манчестере. И хотя ученые того времени отвергли теорию о существовании кислотных дождей, сегодня это очевидный факт, что кислотные дожди являются одной из причин гибели живых организмов, лесов, урожаев, и других видов растительности. Кислотный дождь образуется в результате реакции между водой и такими загрязняющими веществами, как оксид серы (SO2) и различными оксидами азота (NOх). Эти вещества выбрасываются в атмосферу автомобильным транспортом, в результате деятельности металлургических предприятий и электростанций, а также при сжигании угля и древесины.

 

5. Биосфера, ее структура и границы.

Биосфера – зона, включающая в  себя живые организмы и среду  обитания.

Биосфера состоит из гидросферы, литосферы (на глубину до 6-7 км) и атмосферы (на высоту до 10-15 км).

 

6. Дайте определение понятиям особь, вид, популяция, биоценоз.

Особь - индивид, индивидуум (от лат. individuum — неделимое), неделимая единица жизни на Земле.

Вид - основная структурная и классификационная (таксономическая) единица в системе живых организмов. Количеством видов измеряется разнообразие любого таксона, экосистемы и биосферы.

Популяция - одно из центральных понятий в биологии и обозначает совокупность особей одного вида, которая обладает общим генофондом и имеет общую территорию.

Биоценоз - совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, совместно населяющих участок суши или водоёма.

 

7. Дайте определение экосистемы. Основной признак экосистемы.

Экосистема - биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними.

Основным признаком экосистемы является получение ресурсов и избавление от отходов в рамках круговорота всех элементов.

 

8. Дайте определение понятиям биогеоценоз, биотоп, консумент.

Биогеоценоз - система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии (природная экосистема). Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему.

Биотоп - участок земной поверхности (суши или водоёма) с однотипными абиотическими условиями среды (рельеф, почвы, климат и т.п.), занимаемый тем или иным биоценозом.

Консумент - организмы, являющиеся в  пищевой цепи потребителями органического вещества, все гетеротрофные организмы. Консументы первого порядка - растительноядные животные, второго, третьего и т. д. порядков - хищники.

 

9. Промышленные и бытовые сточные воды и этапы их очистки.

Сточные воды — любые воды и  атмосферные осадки, отводимые в  водоёмы с территорий промышленных предприятий и населённых мест через  систему канализации или самотёком, свойства которых оказались ухудшенными в результате деятельности человека.

Сточные воды могут быть классифицированы по источнику происхождения:

1. производственные (промышленные) сточные  воды (образующиеся в технологических  процессах производств), отводятся через систему промышленной или общесплавной канализации

2.бытовые (хозяйственно-бытовые)  сточные воды (образующиеся в  результате бытовой жизнедеятельности  человека), отводятся через систему  хозяйственно-бытовой или общесплавной  канализации

3. поверхностные сточные воды (делятся на дождевые и талые-образующиеся при таянии снега, льда, града), отводятся как правило через систему ливневой канализации. Так же могут называться «ливневые стоки»

Очищение происходит в несколько  этапов:

Механический - производится предварительная очистка поступающих на очистные сооружения сточных вод с целью подготовки их к биологической очистке. На механическом этапе происходит задержание нерастворимых примесей.

Биологический - предполагает деградацию органической составляющей сточных вод микроорганизмами (бактериями и простейшими). На данном этапе происходит минерализация сточных вод, удаление органического азота и фосфора, главной целью является снижение БПК5.

Физико-химический - используют для очистки от растворенных примесей, а в некоторых случаях и от взвешенных веществ. Многие методы физико-химической очистки требуют предварительного глубокого выделения из сточной воды взвешенных веществ, для чего широко используют процесс коагуляции.

Дезинфекция сточных вод - для окончательного обеззараживания сточных вод предназначенных для сброса на рельеф местности или в водоем применяют установки ультрафиолетового облучения. Для обеззараживания биологически очищенных сточных вод, наряду с ультрафиолетовым облучением, которое используется, как правило, на очистных сооружениях крупных городов, применяется также обработка хлором в течение 30 минут.

 

10. Природные ресурсы, исчерпаемые и неисчерпаемые, возобновимые и невозобновимые.

Природные ресурсы — совокупность объектов и систем живой и неживой природы, компоненты природной среды, окружающие человека и которые используются в процессе общественного производства для удовлетворения материальных и культурных потребностей человека и общества.

Классификация природных ресурсов по виду исчерпаемости:

Исчерпаемые

Неисчерпаемые ресурсы (водные, климатические)

Невозобновляемые (минеральные, земельные  ресурсы)

Возобновляемые (ресурсы растительного  и животного мира)

Не полностью возобновляемые —  скорость восстановления ниже уровня хозяйственного потребления (пахотно пригодные почвы, спеловозрастные леса, региональные водные ресурсы).

 

11. Как влияет загрязнение атмосферы на здоровье людей.

Крупные частицы загрязняющих веществ  могут отрицательно воздействовать на верхние дыхательные пути, тогда  как частицы меньшего размера могут проникать в мелкие дыхательные пути и альвеолы легких.

Люди, подверженные  воздействию  загрязнителей воздуха, могут испытывать как краткосрочные, так и отдаленные последствия в зависимости от действующих факторов. Загрязнение  окружающей среды в городах влияет на повышение числа обращений по скорой помощи и госпитализаций с заболеваниями легких, сердца и инсультами.

В исследованиях ранее изучалось  влияние загрязнения воздуха  в основном на легкие, как место  первичного контакта загрязняющих веществ с телом человека. Однако, имеется растущее количество фактов, которые показывают отрицательный эффект загрязнения воздуха на сердце.

Следующие симптомы и заболевания  связаны с загрязнением воздуха: 

хронический кашель,

выделение мокроты,

инфекционные заболевания легких,

рак легких,

заболевания сердца,

сердечный приступ.

Другие исследования также связывали  влияние загрязнителей в выбросах автотранспорта на задержку роста плода  и преждевременные роды.

 

12. Природные ресурсы России.

Минеральные ресурсы: В недрах России, занимающей 11,5% площади суши земного шара, сосредоточена большая доля мировых запасов различных природных ресурсов: апатитов - 64,5%, олова - 37, газа - 35,4, железа - 32, никеля - 31, кобальта - 21, цинка - 16, алмазов - 26, нефти - 12,9, угля - 12% (6, 65).

Водные ресурсы: Россия располагает значительными запасами пресных вод. Наиболее широко в национальном хозяйстве используются речные воды. Реки России принадлежат к бассейнам трех океанов, а также к внутреннему бассейну Каспия, занимающему большую часть европейской части России. Большая часть рек России относится к бассейну Северного Ледовитого океана. Реки, впадающие в северные моря, самые длинные и полноводные. Наиболее длинная река - Лена (4400 км), самая полноводная река - Енисей. В южных частях реки Сибири стремительны и порожисты. На этих отрезках построены крупнейшие в стране ГЭС - Красноярская и Саяно-Шушенская на Енисее, Новосибирская на Оби, Иркутская, Братская, Усть-Илимская на Ангаре и т.д.

Земельные ресурсы России огромны - это 1/9 часть всей суши мира. Общая площадь Российской Федерации составляет 1709,8 млн. га. Земельные ресурсы для сельского хозяйства России, и в первую очередь для земледелия, ограничены неблагоприятными климатическими условиями: территория вечной мерзлоты составляет 1100 млн. га, или более 60% обшей площади. В сельскохозяйственное использование может быть вовлечено около 710 млн. га. В среднем на одного жителя нашей страны приходится 11,5 га земли (больше, чем во всех других государствах мира). Однако продуктивные сельскохозяйственные земли составляют лишь 13% общей земельной площади, в том числе пашня - 8% всех земельных ресурсов страны.

Биологические ресурсы: Покрытая лесом площадь в России составляет 766,6 млн. га с запасом древесины 82 млрд. м3. Богата Россия и рыбными ресурсами. В течение многих лет промысловый лов рыбы производился в Баренцевом, Белом, Каспийском, Азовском и Японском морях, а также в ряде внутренних водоемов (бассейне Волги, в Ладожском и Онежском озерах).

Агроклиматические ресурсы России создают возможности для разностороннего развития сельского хозяйства в республике. Огромное пространство России, где сосредоточена большая часть населения страны, находится в пределах холодного и умеренного пояса. Однако южная половина территории страны, лежащая в подзоне смешанных лесов и в зоне лесостепи, охватывающая Центральную Россию, юг Западной Сибири и Дальнего Востока, имеет достаточное увлажнение и сумму суточных температур воздуха (выше +10 °С) - от 1600 до 2200 °С.

 

13. Назовите различные типы взаимодействий в экосистемах.

К основным способам взаимодействия видов относятся межвидовая конкуренция, хищничество, паразитизм, мутуализм  и комменсализм.

Пока экосистема обладает достаточным  количеством ресурсов общего пользования, разные виды потребляют их сообща. Однако если два или более видов в одной экосистеме начнут потреблять один и тот же дефицитный ресурс, они окажутся в отношениях межвидовой конкуренции.

Наиболее характерной формой взаимодействия видов в пищевых цепях и  сетях является хищничество, при котором отдельная особь одного вида (хищник) питается организмами (или частями организмов) другого вида (жертвы), причем хищник живет отдельно от жертвы. Эти два вида организмов вовлечены в отношения типа хищник – жертва.

Паразиты питаются за счет другого организма, называемого хозяином, однако в отличие от хищников они живут на хозяине или внутри его организма на протяжении значительной части их жизненного цикла. Паразит использует для своей жизнедеятельности питательные вещества хозяина, тем самым постепенно ослабляя и нередко даже убивая его.