Биосфера, преобразованная хозяйственной деятельностью человека – это?
Целью БЖД является?
А) сформировать у человека сознательность и ответственность в отношении к личной безопасности и безопасности окружающих;
*Б) защита человека от опасностей на работе и за её пределами;
В) научить человека оказывать самопомощь и взаимопомощь;
Г)научить оперативно ликвидировать последствия ЧС.
Что такое ноосфера?
А) биосфера, преобразована хозяйственной деятельностью человека;
Б) верхняя твёрдая оболочка земли;
*В)биосфера, преобразована научным мышлением и её полностью реализует человек;
Г) наружная оболочка земли.
Какая из оболочек земли выполняет защитную функцию от метеоритов, солнечной энергией и гамма-излучения?
6.Водяной пар в атмосфере играет роль фильтра от:
*А) солнечной радиации;
Г) солнечной энергии.
Сколько функций БЖД существует?
Разносторонний процесс человеческих условий для своего существования и развития – это?
Безопасность – это?
*А) состояние деятельности, при которой с определённой имоверностью исключается проявление опасности;
Б)разносторонний процесс создания человеческим условием для своего существования и развития;
В) сложный биологический процесс, который происходит в организме человека и позволяет сохранить здоровье и работоспособность;
Г) центральное понятие БЖД, которое объединяет явления, процессы, объекты, способные в определённых условиях принести убытие здоровью человека.
Как называется процесс создания человеком условий для своего существования и развития?
Какие опасности относятся к техногенным?
*Б) производственные аварии в больших масштабах;
В) загрязнение воздуха;
Г) природные катаклизмы.
Какие опасности классифицируются по происхождению?
По времени действия негативные последствия опасности бывают?
К экономическим опасностям относятся?
А) природные катаклизмы;
В) производственные аварии;
*Г) загрязнение среды обитания.
15.Опасности, которые классифицируются согласно стандартам:
Состояние, при котором потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия – это?
А) опасное состояние;
Б) допустимое состояние;
В) чрезвычайно – опасное состояние;
*Г) комфортное состояние.
Сколько аксиом науки БЖД вы знаете?
Состояние, при котором потоки за короткий период времени могут нанести травму, привести к летальному исходу?
А) опасное состояние;
*Б) чрезвычайно опасное состояние;
В) комфортное состояние;
Г) допустимое состояние.
19. В скольких %-ах причин аварии присутствует риск в действии или бездействии на производстве?
Какое желаемое состояние объектов защиты?
Низкий уровень риска, который не влияет на экологические или другие показатели государства, отросли, предприятия – это?
А) индивидуальный риск;
Б) социальный риск;
*В) допустимый риск;
22.Гомеостаз обеспечивается:
А) гормональными механизмами;
Б) нейрогуморальными механизмами;
В)барьерными и выделительными механизмами;
*Г)всеми механизмами перечисленными выше.
23.К наружным анализаторам относятся:
В) специальные анализаторы;
*Г) слуховые анализаторы.
24.К внутренним анализаторам относятся:
25.Рецептор специальных анализаторов:
1.9. Хозяйственная деятельность человека и ее влияние на окружающую среду
Воздействие человека на природу является необходимым условием его существования. В результате этого воздействия возможно непрерывное обеспечение людей жизненными благами и воспроизводство человеческого общества. При этом воздействии всегда необходимо добиваться равновесия в природе и не нарушать круговорот веществ. Однако эти принципы человеком часто нарушаются.
Воздействие человека сказывается, по существу, на всех ресурсах и компонентах биосферы (почвенном покрове, гидросфере, атмосфере, животном и растительном мире, литосфере). Даже труднодоступные районы Земли — Арктика, Антарктика, высокогорья, глубины океанов, околоземное пространство — оказались в той или иной степени затронуты хозяйственной деятельностью человека, а это неизбежно влечет за собой изменения в экологических системах, ландшафтах, природных комплексах.
В результате расчетов ученых установлено, что человечество сейчас активно использует около 55% суши, 12% речной воды, половину ежегодного прироста леса; в результате строительства и горных работ ежегодно перемещается более 4 тысяч кубических км породы; каждый год извлекается из недр более 100 млрд. тонн руды и сжигается 7 млрд. тонн условного топлива. Потребление кислорода за последние 100 лет составило 240 млрд. тонн, в атмосферу было выброшено 360 млрд. тонн углекислого газа, что значительно увеличило его содержание в атмосфере.
Все антропогенные изменения в природе в результате хозяйственной деятельности человека можно разделить на преднамеренные и попутные. Преднамеренные преобразования — это освоение земель под сельскохозяйственные культуры или многолетние насаждения, сооружения водохранилищ, строительство городов, промышленных предприятий, путей сообщения, рытье котлованов для добычи полезных ископаемых, осушение болот, изменение направления течения рек. Попутные изменения — это изменения газового состава атмосферы, загрязнение окружающей среды, обеднение видового состава животного мира, развитие эрозионных процессов, усиление аллергических и других заболеваний людей, образование фотохимических туманов (смогов), ускорение коррозии металлов и др. Большая часть попутных изменений в природе неизбежна, однако необходимо стремиться свести их к минимуму или найти решение, полностью устраняющее некоторые виды негативных процессов.
1.10. Основные формы воздействия человека на биосферу
Можно выделить четыре главные формы воздействия человека на биосферу:
1. Изменение структуры земной поверхности — распашка целинных земель, вырубка лесов, осушение болот, создание искусственных водоемов и другие изменения поверхностных вод и т.д.
2. Изменения состава биосферы, круговорота и баланса входящих в него веществ — добыча ископаемых, создание отвалов выработанных пород, выбросы различных веществ в атмосферу и гидросферу, изменение влагооборота.
3. Изменение энергетического и, в частности, теплового баланса отдельных регионов и планеты в целом.
4. Изменения, вносимые в биоту, — совокупность живых организмов, истребление некоторых организмов, создание новых пород животных и растений, перемещение организмов в новые места.
Наиболее заметны изменения и преобразования почвенного покрова. По существу, все земли, пригодные для использования в сельском хозяйстве, утратили естественные экосистемы и покрыты искусственными биоценозами (агробиоценозами и др.); значительная часть ландшафта подверглась преобразованиям (некоторые из них стали антропогенными). На всех континентах планеты меняется режим водотоков, появляются новые водоемы (водохранилища), каналы, осушаются болота, вырубаются и заменяются искусственными насаждениями естественные леса; меняется газовый состав атмосферы, усиливается загрязнение гидросферы и атмосферы, уменьшается численность одних и увеличивается других видов животных и растений; меняется климат отдельных районов, городов и промышленных агломераций.
Общие необратимые потери земельных ресурсов в мире за весь исторический период достигли 20 млн. кв. км и превысили современную пахотную площадь планеты. Ежегодно теряется 5-7 млн. га различных земель. Возникла проблема так называемого «теплового загрязнения» планеты; ежегодно в биосферу выбрасывается 142,8*10 15 кДж тепла и 1 млрд. тонн продуктов неполного сгорания.
Вопрос №33 Биосфера.
а) Понятие о биосфере. Определение.
Биосфера — населенная жизнью оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой в существенных чертах обусловлены прошлой или современной деятельностью живых организмов.
б) Вклад академика Вернадского в создание учения о биосфере. Основные оболочки биосферы.
Учение о биосфере и ноосфере сложилось в результате проведенного В.И. Вернадским глубочайшего анализа всех явлений жизни в их взаимной связи между собою и с косным веществом планеты на всем пути их исторического развития.
С именем В.И. Вернадского связано вхождение в науку революционных научных представлений, намного опередивших свое время и послуживших основой их плодотворного развития в наши дни. Учение о биосфере созданное В.И. Вернадским в 1926 году, рассматривает «живые организмы» как нечто целое и единое», «как живое вещество, то есть совокупность всех живых организмов в данный момент существующих, численно выраженное в элементарном химическом составе, в весе энергии»
По Вернадскому к биосфере относятся нижние слои стратосферы, вся тропосфера, верхняя часть литосферы, сложенная осадочными породами и гидросфера. Над земной поверхностью биосфера поднимается до высоты примерно 23 км, а ниже поверхности простирается до глубины 12 км. В различных слоях стратосферы находятся более или менее мощные отложения углей, нефти и газа. В растительном происхождении углей никто не сомневается, однако в отношении нефти и подземного газа есть расхождения; некоторые геологи не считают их органическими по своему происхождению. В.И. Вернадский считал и нефть, и подземные газы результатом жизнедеятельности живых компонентов биосферы. В последнее десятилетие при изучении нефти было выяснено, что в нефти существуют некоторые живые бактерии, таким образом, жизнь проникает в более или менее глубокие слои стратосферы.
в) Литосфера. Хар-ка. Границы.
Литосфера — это твердая наружная оболочка Земли, включающая земную кору (верхние горизонты литосферы ) и нижележащую оболочку — верхнюю часть верхней мантии. Верхняя граница биосферы определяется примерно 10 — 15 км слоем атмосферы, а нижняя — находится в литосфере предположительно на глубинах 3 — 5 км, т. е. охватывает верхнюю часть гидрогеосферы. Впервые наиболее глубоко и полно представление о биосфере и ее роли в геологических процессах было разработано крупным русским ученым В. И. Вернадским. Понятие окружающая среда, как видим, довольно обширное и емкое. Оно включает растительный и животный мир, географические условия, климат, природные ресурсы (воды, воздух, землю, почву, геологические ресурсы) и, наконец, результаты производственной деятельности человека. Окружающая среда — это не просто научное понятие, это объективный мир, та реальность, в которой проходит жизнь и деятельность человека.
г) Гидросфера. Хар-ка. Границы. Пленка жизни.
Гидросфе́ра — это водная оболочка Земли.Она образует ее прерывистую водную оболочку. Средняя глубина океана составляет 3800 м, максимальная (Марианская впадина Тихого океана) — 11,034 метров. В общем виде принято деление гидросферы на Мировой океан, континентальные воды и подземные воды. Большая часть воды сосредоточена в океане, значительно меньше — в континентальной речной сети и подземных водах. Также большие запасы воды имеются в атмосфере, в виде облаков и водяного пара. Свыше 96 % объёма гидросферы составляют моря и океаны, около 2 % — подземные воды, около 2 % — льды и снега, около 0,02 % — поверхностные воды суши. Часть воды находится в твёрдом состоянии в виде ледников, снежного покрова и в вечной мерзлоте, представляя собой криосферу. Поверхностные воды, занимая сравнительно малую долю в общей массе гидросферы, тем не менее играют важнейшую роль в жизни наземной биосферы, являясь основным источником водоснабжения, орошения и обводнения. Сверх того эта часть гидросферы находится в постоянном взаимодействии с атмосферой и земной корой.Взаимодействие этих вод и взаимные переходы из одних видов вод в другие составляют сложный круговорот воды на земном шаре. В гидросфере впервые зародилась жизнь на Земле. Лишь в начале палеозойской эры началось постепенное переселение животных и растительных организмов на сушу. Океаническую кору слагают осадочный слой и гранитный слой.
Плёнка жизни — термин, употреблявшийся В. И. Вернадским и вошедший в научный обиход для обозначения скопления живого вещества, организмов на контакте поверхности литосферы, приземного слоя атмосферы и мелководий и верхних слоев гидросферы.
д) Атмосфера. Хар-ка. Границы.
Атмосфе́ра — газовая оболочка (геосфера), окружающая планету Земля. Внутренняя её поверхность покрывает гидросферу и частично земную кору, внешняя граничит с околоземной частью космического пространства.
-2. Ионосфера — отсутствует живое вещество, расстояние 100-500 км. Представлено разжиженным газом.
4. Стратосфера — слой атмосферы расположенный на высоте 20-15 км. Нижняя часть — температура постоянна, а чем выше поднимаемся тем ее температура уменьшается.
5. Тропосфера — от 3-15 км, сосредоточение газов, состав атмосферы, и весь водяной пар. Между тропо- и стратосферой — озоновый слой. Озоновый слой — защита, поглощение радиации.
Вопрос № 34(3) Биосфера.
А) Современные концепции биосферы и их сущность. Роль русских и советских ученых в развитии учения о биосфере( Докучаев, Вернадский).
В структуре биосферы Вернадский выделял семь видов вещества:
-биогенное (возникшее из живого или подвергшееся переработке);
-косное (абиотическое, образованное вне жизни);
-биокосное (возникшее на стыке живого и неживого; к биокосному, по Вернадскому, относится почва);
-вещество в стадии радиоактивного распада;
—вещество космического происхождения.
Вернадский был сторонником гипотезы панспермии. Методы и подходы кристаллографии Вернадский распространял на вещество живых организмов. Живое вещество развивается в реальном пространстве, которое обладает определённой структурой, симметрией и дисимметрией. Строение вещества соответствует некоему пространству, а их разнообразие свидетельствует о разнообразии пространств. Таким образом, живое и косное не могут иметь общее происхождение, они происходят из разных пространств, извечно находящихся рядом в Космосе. Некоторое время Вернадский связывал особенности пространства живого вещества с его предполагаемым неевклидовым характером, но по неясным причинам отказался от этой трактовки и стал объяснять пространство живого как единство пространства-времени.
Важным этапом необратимой эволюции биосферы Вернадский считал её переход в стадию ноосферы.
Основные предпосылки возникновения ноосферы:
расселение Homo sapiens по всей поверхности планеты и его победа в соревновании с другими биологическими видами;
развитие всепланетных систем связи, создание единой для человечества информационной системы;
открытие таких новых источников энергии как атомная, после чего деятельность человека становится важной геологической силой;
победа демократий и доступ к управлению широких народных масс;
всё более широкое вовлечение людей в занятия наукой, что также делает человечество геологической силой.
Работам Вернадского был свойствен исторический оптимизм: в необратимом развитии научного знания он видел единственное доказательство существования прогресса.
ДОКУЧАЕВ Василий Васильевич (1846–1903), российский естествоиспытатель. Вошёл в историю как основатель генетического почвоведения и учения о природных (географических) зонах. Впервые (1883) сформулировал понятие о почве как особом естественно-историческом теле, образующемся при взаимодействии материнской геологической породы, климата, рельефа местности, растительного и животного мира, хозяйственной деятельности человека. Дал научную классификацию почв (1886). Им была составлена программа исследований чернозема европейской России. Результатом исследований по чернозему стал научный труд «Русский чернозем» (1883), которым он заложил основы научного почвоведения. За данную работу Докучаев был удостоен Петербургским университетом степени доктора.
Ноосфера — предположительно новая, высшая стадия эволюции биосферы, становление которой связано с развитием общества, оказывающего глубокое воздействие на природные процессы. Согласно В. И. Вернадскому, «в биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе… Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного» .Понятие «ноосфера» было введено в науку Французским философом Леруа (1926). Ноосферой он называл оболочку земли Включающую человеческое общество с его языком, индустрией и прочими атрибутами разумной деятельности. В противоположность приведенной трактовке Вернадский развивал материалистическое представление о ноосфере, представляя ее как нечто внешнее по отношению к биосфере, а как новый этап в развитии биосферы, заключающийся в разумном регулировании отношений человека и природы.
В) Медико-биологические аспекты ноосферы.
Освоения естественного пространства человеком приводит к тому, что человек, вмешиваясь в круговороты вещества и энергии в биосфере, нарушает функционирование механизмов поддержания динамического равновесия между ее составными частями. Если на ранних этапах существования общества природа была способна справляться с этими нарушениями с помощью своих традиционных методов установления равновесия, то с нарастанием объема знаний человечества, а вместе с тем и совокупной производительной силы, ему становится все труднее делать это без серьезных последствий для существования самой биосферы . Биосфера стала быстро терять способность к воспроизводству своих основных функций, она «не успевает» перерабатывать результаты человеческой деятельности. Человек создал много таких веществ, которые не существовали в природе к ней и для которых она не выработала методов и механизмов утилизации.
Локальные экологические катастрофы перерастают в глобальный экологический кризис, который может перерасти в глобальную экологическую катастрофу. Становление ноосферы и возникновение кризисных ситуаций, угрожающих самому существованию людского рода – один и тот же процесс. Ноосфера как реальность является искусственной средой, которая теснит и подавляет ареал биологического бытия. Формирование искусственной среды открыло перед людьми небывалые возможности для роста материальной обеспеченности, комфорта и безопасности, подняло новую ступень культурное развитие, но оно же ведет к загрязнению воды и воздуха, опустыниванию почвы, общей деградации естественной среды обитания. По последствиям для человека чрезмерное разрастание искусственного явления оказываетсясугубо противоречивым, с неясными перспективами.
Г) Человечество как самостоятельная геологическая сила.
Человек, воздействуя на экосистемы и отторгая часть вещества и энергии в производственный цикл, нарушает биотические круговороты, что неминуемо сказывается на состоянии окружающей среды. Как правило, она становится неблагоприятной для жизни человека. Однако вторичные биогеоценозы, возникающие на месте коренных в результате антропогенного воздействия, не всегда ущербны с точки зрения поддержания функций биотического круговорота. Для человека главное, чтобы живое вещество, независимо от того, какими формами оно представлено (например, коренным лесом или вторичным лугом), выполняло свои разнообразные функции так, чтобы среда обитания в данном месте оставалась благоприятной. Следствием антропогенного воздействия на природные ландшафты является их экологическая дестабилизация. Последняя определяется В. С. Залетаевым как антропогенно измененная и изменяющаяся географическая среда, для которой типичны новый характер динамизма, аномально быстрое развитие как процессов деструкции экосистем, так, одновременно, и новообразований, проявление новых экологических феноменов, а также формирование новых механизмов самоорганизации экосистем. Важнейшее свойство экологически дестабилизированной среды – возникновение дробной экологической дифференцированности и контрастности биогеоценотического покрова и вместе с тем усиление экологической связности разнородных территорий на основе существенно возросшего транспорта вещества и расселения организмов. В экологически дестабилизированных ландшафтах меняется природный потенциал, т. е. количество проходящего через геосистемы вещества, энергии, информации, благодаря которым ландшафты существуют, сохраняя внутренние и внешние связи, и самовосстанавливаются при воздействии на них человека. Нормальное функционирование и способность к самовосстановлению ландшафта возможны только при условии сохранения биотической структуры зональных типов природных экосистем. Функции живого вещества определяют интенсивность биогеохимических круговоротов, биологическую продуктивность экосистемы, общие запасы органики в ландшафте. Количество и форма этих запасов, характер круговоротов влияют на направление хозяйственной деятельности, а последняя, в свою очередь, вызывает изменения названных процессов в ландшафте.
Д) Международные и национальные программы по изучению биосферы.
4 По инициативе МСОП, Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП), Всемирного фонда дикой природы (ВВФ), а также организаций ООН по вопросам продовольствия и сельского хозяйства (ФАО), образования, науки и культуры (ЮНЕСКО) была разработана Всемирная стратегия охраны природы. В 1983 г. была создана Международная комиссия по окружающей средеи развитию (МКОСР). Именно с работой этой комиссии в международный обиход вошло понятие «устойчивое развитие», означающее такую модель социально-экономического развития мирового сообщества, при которой достигается удовлетворение жизненных потребностей нынешнего поколения людей и гарантируется, что будущие поколения не будут лишены такой возможности из-за исчерпания природных ресурсов и деградации окружающей среды. Претворение в жизнь принципов устойчивого развития позволит говорить о создании ноосферы — нового состояния биосферы, при котором разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором ее развития.
Вопрос №35 (3) Человек и биосфера.
А) Человек как природный объект: генетический и функциональный аспект.
Человек есть продукт сложнейших эволюционных процессов, которые протекали в течение сотен миллионов лет. Являясь вершиной развития материи, современный человек сложился как биопсихосоциальное существо, жизнедеятельность которого может быть охарактеризована биологическими, психическими и социальными показателями. Биологические выражаются в различных функциях организма человека, его непосредственных связях с окружающей природной средой, без которых он просто не может существовать физически. Под психическими следует понимать внутренний духовный мир человека и его проявления, а под социальными — «встроенность» человека в сложившиеся отношения в коллективе, в сообществе людей.
Б) Биосфера как среда обитания и источник существования.
Человек как экологический фактор в отличие от животных не только пользуется природными ресурсами, но, действуя на нее целенаправленно и осознанно, господствует над ней, адаптируя условия к своим потребностям. Это достигается благодаря тому, что человек в отличие от растений и животных, использующих для своих потребностей энергию Солнца или органического вещества, накопленного в процессе фотосинтеза, применяет различные источники энергии, в том числе недоступные другим живым организмам: энергию ископаемого топлива, водных потоков, атомную и термоядерную. Энерговооруженность и техническая оснащенность человека неуклонно растут, и это позволяет ему заселять самые разнообразные условия обитания и снимает естественные барьеры ограничения численности человеческих популяций.
Созданием вокруг себя искусственной среды обусловливается также и специфика человека как объекта действия экологических факторов. Это действие всегда опосредовано результатами производственной деятельности людей. Естественные экосистемы вытесняются антропогенными экосистемами, абсолютно доминирующим экологическим фактором которых является человек. Среда обитания человека включает биоприродный и социально-культурный компоненты, или естественнуюиискусственную среды.В естественной и искусственной средах человек представлен как социальное существо.
В целях обеспечения биологической жизнедеятельности и существования человеку абсолютно необходим непрерывный приток атмосферного кислорода, питьевой воды, пищи. Подобно животным, его организм подчинен суточным и сезонным ритмам, реагирует на сезонные изменения окружающей температуры, интенсивность солнечного излучения и т.д.
Отражением биологической природы человека (как и всего живого) является стремление сохранить свою жизнь всеми доступными средствами, в том числе и посредством использования природных факторов, продолжить ее через размножение, обеспечить максимум безопасности жизнедеятельности. Естественно, что для достижения указанных целей необходимы постоянные взаимодействия человека со средой обитания.
Во взаимоотношениях с окружающей средой человеческая популяция чисто биологически проявляет определенную норму реакции, т.е. предсказуемое изменение состояния организма при определенном уровне внешнего воздействия. Норму реакции человека, в свою очередь определяет генотип, который представляет собой наследственную программу развития.
В) Ресурсы природы.
Приро́дные ресу́рсы — естественные ресурсы: тела и силы природы, которые на данном уровне развития производительных сил и изученности могут быть использованы для удовлетворения потребностей человеческого общества.
Приро́дные ресу́рсы — 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.
Ресурсы природных компонентов (минеральные, климатические, водные, растительные, земельные, почвенные, животного мира)
Ресурсы природно-территориальных комплексов (горно-промышленные, водохозяйственные, селитебные, лесохозяйственные)
По видам хозяйственного использования:
Ресурсы промышленного производства
Энергетические ресурсы (Горючие полезные ископаемые, гидроэнергоресурсы, биотопливо, ядерное сырье)
Неэнергетические ресурсы (минеральные, водные, земельные, лесные, рыбные ресурсы)
Ресурсы сельскохозяйственного производства (агроклиматические, земельно-почвенные, растительные ресурсы — кормовая база, воды орошения, водопоя и содержания)
По виду исчерпаемости:
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)
Неисчерпаемые ресурсы (водные, климатические)
По степени заменимости:
Заменимые (солнечный свет)
По критерию использования:
Производственные (промышленные, сельскохозяйственные)
Рекреационные (природные комплексы и их компоненты, культурно-исторические достопримечательности, экономический потенциал территории).
Г) Человек как активный элемент биосферы.
Человек — элемент биосферы. Все природные ресурсы планеты предопределяют возможность жизни человека и являются основой ее материального производства. Прирост населения, развитие науки и техники, привели к тому, что деятельность человека стала важным фактором развития биосферы. Под воздействием научной мысли и человеческого труда возникла возможность перехода биосферы в новое состояние — ноосферу. Человечество интенсивно потребляет как живые, так и минеральные, природные ресурсы, потому возникают следующие проблемы: истощение природных ресурсов, снижения численности, и гибель живых организмов, сужения их ареалов, загрязнения и отравления среды, промышленными отходами. В результате производственной деятельности человека происходит загрязнение атмосферы вредными газами, увеличение концентрации CO2; разрушение озонового слоя увеличением концентрации окислов азота и фреонов; изменение климата, роста «парникового эффекта» и повышения температуры воздуха; загрязнение водоемов и сокращение их площадей; уничтожение лесов, массовое заболевание растительности; засоление почв и растущее опустынивание; интенсивное использование энергоносителей, создания атомных электростанций и загрязнения среды, радиоактивными отходами.Все эти влияния на биосферу вызывают цепные экологические реакции, которые отражаются в конечном результате на жизни человека. Рациональное природопользование — основа для сохранения многообразия биосферы и роста благосостояния человечества. Человек не господствует над природой, а является ее частью.
Д) Проблемы охраны окр. Среды.
Охрана природы — совокупность мероприятий, направленных на сохранение, рациональное использование и воссоздание естественных систем и ресурсов Земли, а также космического пространства, в интересах сегодняшних и будущих поколений.
Мероприятия по охране природы.
Создание безотходных производств, экологически чистых технологий; очистка воздуха и сточных вод; рекультивация (искусственное воссоздание) земель; мелиорация почвы, направленная на повышение его плодородия. 2. Диагностика разных химических препаратов на их мутагенную активность, разработка методов лечения наследственных заболеваний. 3. Защита растительного и животного мира. Создания заповедников и заказников — естественных территорий, которые находятся под охраной и наблюдением ученых; сохранения эталонов и памятников природы — уникальных естественных объектов; создание национальных парков; складень списков животных и растений (Красная книга), которые исчезают, разработка проектов из разведения редких видов организмов в искусственных условиях и акклиматизации их в природе. Сохранение генофонда флоры и фауны планеты. 4. Воспитание экологического сознания в население.
Вопрос № 36 Экология как наука.
Эколо́гия — наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.
Предмет:совокупность и структура связей между организмами и средой, вопросы охраны окружающей среды.
Б) Экологические факторы.
Экологи́ческие фа́кторы — свойства среды обитания, оказывающее какое-либо воздействие на организм. Индифферентные элементы среды, например, инертные газы, экологическими факторами не являются.
Экологические факторы отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Например, температура сильно варьирует на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер.
Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой режим почвыиграет первостепенную роль при минеральном питании растений, но безразличен для большинства наземных животных. Интенсивность освещения и спектральный состав света исключительно важны в жизни фототрофных организмов (большинство растений и фотосинтезирующие бактерии), а в жизни гетеротрофных организмов (грибы, животные, значительная частьмикроорганизмов) свет не оказывает заметного влияния на жизнедеятельность.
Экологические факторы могут выступать как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования тех или иных организмов в данных условиях; как модификаторы, определяющие морфо-анатомические и физиологические изменения организмов.
Организмы испытывают воздействие не статичных неизменных факторов, а их режимов — последовательности изменений за определённое время.
По характеру воздействия
Прямо действующие — непосредственно влияющие на организм, главным образом на обмен веществ
Косвенно действующие — влияющие опосредованно через изменение прямо действующих факторов (рельеф,экспозиция,высота над уровнем моряи др.)
Абиотические — факторы неживой природы:
климатические: годовая сумма температур, среднегодовая температура, влажность, давление воздуха
эдафические (эдафогенные): механический состав почвы, воздухопроницаемость почвы, кислотность почвы, химический состав почвы
орографические: рельеф, высота над уровнем моря, крутизна и экспозиция склона
химические: газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность
физические: шум, магнитные поля, теплопроводность и теплоёмкость, радиоактивность, интенсивность солнечного излучения
Биотические — связанные с деятельностью живых организмов:
фитогенные — влияние растений
микогенные — влияние грибов
зоогенные — влияние животных.
микробиогенные — влияние микроорганизмов
физические: использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияние шума и вибрации
химические: использование минеральных удобрений и ядохимикатов, загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта
биологические: продукты питания; организмы, для которых человек может быть средой обитания или источником питания
социальные — связанные с отношениями людей и жизнью в обществе
Ресурсы — элементы среды, которые организм потребляет, уменьшая их запас в среде (вода,CO2, O2, свет)
Условия — не расходуемые организмом элементы среды (температура, движение воздуха, кислотность почвы)
Векторизованные — направленно изменяющиеся факторы: заболачивание, засоление почвы
Многолетне-циклические — с чередованием многолетних периодов усиления и ослабления фактора, например изменение климата в связи с 11-летним солнечным циклом
Осцилляторные (импульсные, флуктуационные) — колебания в обе стороны от некоего среднего значения (суточные колебания температуры воздуха, изменение среднемесячной суммы осадков в течение года).
В) Биоценоз. Биогеоценоз.
Биоценоз — это исторически сложившаяся совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (определённый участок суши или акватории), и связанных между собой окружающей их средой.
Виды структур биоценоза: видовая, пространственная (вертикальная (ярусность) и горизонтальная (мозаичность) организация биоценоза) и трофическая.
В каждой наземной экосистеме есть абиотический компонент – биотоп, или экотоп – участок с одинаковыми ландшафтными, климатическими, почвенными условиями; и биотический компонент – сообщество, или биоценоз – совокупность всех живых организмов, населяющих данный биотоп. Биотоп является общим местообитанием для всех членов сообщества. Биоценозы состоят из представителей многих видов растений, животных и микроорганизмов. Практически каждый вид в биоценозе представлен многими особями разного пола и возраста. Они образуют популяцию (или часть популяции) данного вида в экосистеме. Биоценоз очень трудно рассматривать отдельно от биотопа, поэтому вводят такое понятие, как биогеоценоз (биотоп+биоценоз).
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. Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Примеры: сосновый лес, горная долина. Учение о биогеоценозе разработано Владимиром Сукачёвым в 1940 году.
Составные части биогеоценоза – материальные тела (компоненты биогеоценоза). Их делят на 2 группы:
1.Живые (биотические, биоценоз)-биотоп
2.Косные (абиотическое вещество, сырье) – экотоп
К ним относят углекислый газ, воду, кислород и др.
Биотические компоненты биогеоценоза:
3.Редуценты (детритоядные, деструкторы органических веществ).
Продуценты – организмы, продуцирующие (синтезирующие) органические вещества из неорганических (зеленые растения).
Консументы – организмы, потребляющие готовые органические вещества. Первичные консументы – травоядные. Вторичные консументы – плотоядные.
Редуценты – организмы, разлагающие органические вещества до конечных продуктов распада (бактерии гниения и брожения).
В биогеоценозе устанавливается экологический гомеостаз – динамическое равновесие между всеми компонентами биогеоценоза.
Периодически происходит экологическая сукцессия — закономерная смена сообществ в биогеоценозе.
Основные показатели биогеоценоза
Видовой состав — количество видов, обитающих в биогеоценозе.
Видовое разнообразие — количество видов, обитающих в биогеоценозе на единицу площади или объема.
В большинстве случаев видовой состав и видовое разнообразие количественно не совпадают и видовое разнообразие напрямую зависит от исследуемого участка.
Биомасса — количество организмов биогеоценоза, выраженное в единицах массы. Чаще всего биомассу подразделяют на:
Способность к саморегуляции
Д) Главные природные экосистемы.
Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними.
Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, трендгодичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии.
С точки зрения структуры в экосистеме выделяют [2] :
климатический режим, определяющий температуру, влажность, режим освещения и прочие физические характеристики среды;
неорганические вещества, включающиеся в круговорот;
органические соединения, которые связывают биотическую и абиотическую части в круговороте вещества и энергии;
продуценты — организмы, создающие первичную продукцию;
макроконсументы, или фаготрофы, — гетеротрофы, поедающие другие организмы или крупные частицы органического вещества;
микроконсументы (сапротрофы) — гетеротрофы, в основном грибы и бактерии, которые разрушают мёртвое органическое вещество, минерализуя его, тем самым возвращая в круговорот.
Последние три компонента формируют биомассу экосистемы.
Существует классификация экосистем зависимости от объема создаваемой продукции (Уитеккер, 1976), а именно:
Экосистемы наивысшей производительности, в пределах 2 000 — 3 000 г / мг год К ним относятся экосистемы тропических влажных лесов.
Экосистемы высокой производительности, в пределах 1 000 — 2 000 г/м2 в год К ним относятся лиственные леса умеренной зоны и луга.
Экосистемы умеренной производительности, в пределах 250 — 1000 г/м2 в год К ним относятся степи и кустарники.
Экосистемы низкой производительности, менее 250 г/м2 в год К ним относятся пустыни и полупустыни.