Дайте характеристику основных экологических последствий глобального загрязнения атмосферы.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Иркутский государственный технический университет

Заочно-вечерний факультет

Контрольная работа

по Экологии

Вариант № 54

Выполнил:Ст-т гр. ПГСбз-15-3

Чистякова В.В

Проверил: преподаватель

Голодкова А.В

Иркутск 2017

Оглавление

1. Контрольные вопросы

2. Что такое экологическая ниша? Каковы взаимоотношения организмов в биоценозе?

16.Дайте характеристику основных экологических последствий глобального загрязнения атмосферы.

28. Дайте характеристику экологического права.

37.Показатели качества природных и сточных вод.

2. Задачи контрольной работы.

2.1 Задача №1

2.2 Задача №2

2.3 Задача №3

2.4 Задача №4

2.5Задача №5

3. Список используемой литературы.

Контрольные вопросы

2.Что такое экологическая ниша? Каковы взаимоотношения организмов в биоценозе?

Экологическая ниша —место вида в природе, преиму­щественно в биоценозе, включающее как положение его в про­странстве, так и его роль в сообществе, отно­шение к абиотическим условиям существования ниша не просто физическое пространство, занимаемое организмом, но и его место в сообществе. Знание экологической ниши позволяет ответить на вопро­сы, как, где и чем питается вид, чьей добычей он является, каким образом и где он отдыхает и размножается.

Экологическую нишу, определяемую только физиологиче­скими особенностями организмов, называют фундаментальной, а ту, в пределах которой вид реально встречается в природе, — реализованной.

Реализованная ниша —это та часть фундаментальной ни­ши, которую данный вид, популяция в состоянии «отстоять» в конкурентной борьбе.Конкуренция—отрицательные взаимодействия двух организмов, стремящихся к одному и тому же. Межвидовая конку­ренция —это любое взаимодействие между популяциями, ко­торое вредно сказывается на их росте и выживании. Конкурен­ция проявляется в виде борьбы видов за экологические ниши. Межвидовая конкуренция за ресурсы может касаться про­странства, пищи, биогенных веществ и т. п. Именно уменьше­ние ресурсов приводит к ситуациям, когда мы имеем дело лишь с отрицательными взаимодействиями. Результатом межвидовой конкуренции может быть либо приспособление , двух видов, либо популяция одного вида замещается популя­цией другого вида, а первый вынужден переселиться на другое место или перейти на другую пищу. Если виды живут в разных местах, то говорят, что они занимают разные экологические ниши, если же они живут в одном месте, но потребляют раз­ную пищу, то говорят об их несколько различающихся экологических нишах. Процесс разделения популяциями видов про­странства и ресурсов называется дифференциацией экологиче­ских ниш(рис. 5.1).

Рис. 5.1.Яруса лесного биогеоценоза.

Главный результат ниш —снижение кон­куренции. Например, тенелюбивые растения не конкурируют со светолюбивыми и т. п. Нейтрализм —это такая форма биотических взаимоотно­шений, когда сожительство двух видов на одной территории не влечет за собой ни положительных, ни отрицательных послед­ствий для них. В этом случае виды не связаны непосредствен­но друг с другом и даже не контактируют между собой. Напри­мер, белки и лоси, обезьяны и слоны и т. п. Аменсализм —это такие биотические отношения, при ко­торых происходит торможение роста одного вида(аменсала) продуктами выделения другого. Хищничество и паразитизм: отношения хищник —жерт­ва и паразит —хозяин являются результатом прямых пище­вых связей, которые для одного из партнеров имеют отрица­тельные последствия, а для другого —положительные. Все ва­рианты пищевых экологических связей можно отнести к этим типам взаимодействия, в том числе и корову, поедающую тра­ву. Любой гетеротрофный организм в сообществе существует за счет поедания другого гетеротрофа или автотрофа.

Хищниками называют животных, питающихся другими жи­вотными, которых они ловят и умерщвляют. Для хищников характерно охотничье поведение.

Паразитизм —это такая форма пищевой связи между видами, когда организм-потребитель использует те­ло живого хозяина не только как источник пищи, но и как ме­сто своего обитания (постоянного или временного). Хищничество и паразитизм —это пример взаимодейст­вия двух популяций, отрицательно сказывающееся на росте и выживании одной из них.

К положительным видам взаимодействияот­носят комменсализм, кооперацию и мутуализм. Экологи считают, что в стабильных экосистемах отри­цательные и положительные взаимодействия должны находиться в равновесии.

Комменсализм, кооперация и мутуализм можно рассмат­ривать как стадии последовательного совершенствования по­ложительных взаимодействий в ходе эволюции.

Комменсализм —это наиболее простой тип положитель­ных взаимодействий. Комменсалы —организ­мы, которые поселяются в жилищах других организмов, не принося вреда. В океанах и морях в раковине —организмы, которые получают здесь укрытие, но не причиняют «владельцу» этой раковины ничего.

Мутуализм (симбиоз) —следующий этап развития зави­симости двух популяций друг от друга. Объединение происхо­дит между весьма разными организмами и наиболее важные системы возникают между автотрофами и гетеротрофами. Примером может служить сотрудничество ме­жду бактериями, фиксирующими азот, и бобовыми растения­ми; симбиоз между копытными и бактериями, обитающимив их рубце, и др. Из приведенной характеристики биоценозов видно, что их устойчивость зависит прежде всего от изменений в структуре сообществ, от динамики видового разнообразия, от изменений в трофической цепи.

Дайте характеристику основных экологических последствий глобального загрязнения атмосферы.

К важнейшим экологическим последствиям глобального загрязнения атмосферы относятся:

1) возможное потепление климата («парниковый эффект»);

2) нарушение озонового слоя;

3) выпадение кислотных дождей.

Возможное потепление климата («парниковый эффект»)

Наблюдаемое в настоящее время изменение климата, которое выражается в постепенном повышении среднегодовой температуры, начиная со второй половины прошлого века, большинство ученых связывают с накоплениями в атмосфере так называемых «парниковых газов» - диоксида углерода (СO₂), метана (CH₄), хлорфторуглеродов (фреонов), озона (O₃), оксида азота и др.
Парниковые газы, и в первую очередь CO₂, препятствуют длинноволновому тепловому излучению с поверхности Земли. По Г. Хефлингу (1990), атмосфера, насыщенная парниковыми газами, действует как крыша теплицы. Она, с одной стороны, пропускает внутрь большую часть солнечного излучения, с другой- почти не пропускает наружу тепло, переизлучаемое Землей.

В связи с сжиганием человеком все большего количества ископаемого топлива: нефти, газа, угля и др. (ежегодно более 9 млрд т условного топлива) - концентрация CO₂ в атмосфере постоянно увеличивается. За счет выбросов в атмосферу при промышленном производстве и в быту растет содержание фреонов (хлорфторуглеродов). На 1-1,5% в год увеличивается содержание метана (выбросы из подземных горных выработок, сжигание биомассы, выделения крупным рогатым скотом и др.). В меньшей степени растет содержание в атмосфере и оксида азота (на 0,3% ежегодно).

Следствием увеличения концентраций этих газов, создающих «парниковый эффект», является рост средней глобальной температуры воздуха у земной поверхности.

Нарушение озонового слоя

Озоновый слой (озоносфера) охватывает весь земной шар и располагается на высотах от 10 до 50 км с максимальной концентрацией озона на высоте 20-25 км. Насыщенность атмосферы озоном постоянно меняется в любой части планеты, достигая максимума весной в приполярной области.

Впервые истощение озонового слоя привлекло внимание широкой общественности в 1985 г., когда над Антарктидой было обнаружено пространство с пониженным (до 50%) содержанием озона, получившее название «озоновой дыры». С тех пор результаты измерений подтверждают повсеместное уменьшение озонового слоя практически на всей планете. Так, например, в России за последние 10 лет концентрация озонового слоя снизилась на 4-6% в зимнее время и на 3% - в летнее.

В настоящее время истощение озонового слоя признано всеми как серьезная угроза глобальной экологической безопасности. Снижение концентрации озона ослабляет способность атмосферы защищать все живое на Земле от жесткого ультрафиолетового излучения (УФ-радиация). Живые организмы весьма уязвимы для ультрафиолетового излучения, ибо энергии даже одного фотона из этих лучей достаточно, чтобы разрушить химические связи в большинстве органических молекул (Воронов, 1993). Не случайно поэтому в районах с пониженным содержанием озона многочисленны солнечные ожоги, наблюдается увеличение заболевания людей раком кожи и др. Так например, по мнению ряда ученых-экологов, к 2030 г. в России при сохранении нынешних темпов истощения озонового слоя заболеют раком кожи дополнительно шесть миллионов человек. Кроме кожных заболеваний возможно развитие глазных болезней (катаракта и др.), подавление иммунной системы и т. д.

Установлено также, что растения под влиянием сильного ультрафиолетового излучения постепенно теряют свою способность к фотосинтезу, а нарушения жизнедеятельности планктона приводят к разрыву трофических цепей биоты водных экосистем и т. д.
Кислотные дожди

Одна из важнейших экологических проблем, с которой связывают окисление природной среды- кислотные дожди. Образуются они при промышленных выбросах в атмосферу диоксида серы и оксидов азота, которые, соединяясь с атмосферной влагой, образуют серную и азотную кислоты (рис. 13.3). В результате дождь и снег оказываются подкисленными (число рН ниже 5,6). В Баварии (ФРГ) в августе 1981 г. выпадали дожди с кислотностью рН - 3,5. Максимальная зарегистрированная кислотность осадков в Западной Европе - рН - 2,3.

Кислотные осадки: их образование и вредное воздействие на экосистемы
(по Б. Небелу)

Суммарные мировые антропогенные выбросы двух главных загрязнителей воздуха - виновников подкисления атмосферной влаги - SO₂ и NО_x - составляют ежегодно более 255 млн т (1994 г.). На огромной территории природная среда закисляется, что весьма негативно отражается на состоянии всех экосистем. Выяснилось, что природные экосистемы подвергаются разрушению даже при меньшем уровне загрязнения воздуха, чем тот, который опасен для человека. «Озера и реки, лишенные рыбы, гибнущие леса - вот печальные последствия индустриализации планеты» (Х. Френч, 1992).

Опасность представляют, как правило, не сами кислотные осадки, а протекающие под их влиянием процессы. Под действием кислотных осадков из почвы выщелачиваются не только жизненно необходимые растениям питательные вещества, но и токсичные тяжелые и легкие металлы - свинец, кадмий, алюминий и др. Впоследствии они сами или образующиеся токсичные соединения усваиваются растениями и другими почвенными организмами, что ведет к весьма негативным последствиям. Например, возрастание в подкисленной воде содержания алюминия всего лишь до 0,2 мг на один литр летально для рыб. Резко сокращается развитие фитопланктона, так как фосфаты, активизирующие этот процесс, соединяются с алюминием и становятся менее доступными для освоения. Алюминий снижает также прирост древесины. Токсичность тяжелых металлов (кадмия, свинца и др.) проявляется еще в большей степени.

Пятьдесят миллионов гектаров леса в 25 европейских странах страдают от действия сложной смеси загрязняющих веществ, включающей кислотные дожди, озон, токсичные металлы и др. Гибнут хвойные горные леса на северных Аппалачах и в Баварии. Отмечены случаи поражения хвойных и лиственных лесов в Карелии, Сибири и в других районах нашей страны.

Воздействие кислотных дождей снижает устойчивость лесов к засухам, болезням, природным загрязнениям, что приводит к еще более выраженной их деградации как природных экосистем.