Критерии оценки окружающей среды.
Закон РСФСР от 19 декабря 1991 г. N 2060-I
"Об охране окружающей природной среды"
(с изм. и доп. от 21 февраля 1992 г. и 2 июня 1993 г.)
Какие показатели учитываются при оценке ОПС и как их рассчитать?+
Какие элементы среды называют экологический фактор (ЭФ)? Дайте характеристику ЭФ: абиотическими, биотическими, антропогенными?
Экологи́ческие фа́кторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм. Индифферентные элементы среды, например, инертные газы, экологическими факторами не являются.
§ 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
§ Антропогенные (антропические):
§ 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
Какие существуют классификации ЭФ? Укажите принципы положенные в их основу.-
Критерии оценки окружающей среды.
Под качеством окружающей среды понимается степень соответствия её характеристик потребностям людей и технологическим требованиям. В основу всех природоохранных мероприятий положен принцип нормированиякачества окружающей среды.
Как действуют ЭФ в пространстве и времени?-
Назовите формы адаптации живых организмов к абиотическим факторам.
Свет температура и влага
Дайте определение биологических ритмов (циклов).
Биологи́ческие ри́тмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений
БИОЦИКЛ
(от био... и цикл), 1) самое крупное экологическое подразделение биосферы. Выделяют следующие биоциклы: суша, море, эстуарии (лиманы) и внутренние водоемы. Каждый биоцикл подразделяется на биохоры, включающие значительное число биотопов. Так, биотопы песчаных, глинистых, каменистых пустынь объединяются в биохор пустынь, который вместе с биохорами лесов, степей и др. составляет биоцикл суши; 2) закономерная смена фаз или стадий развития организма.
Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии.И.И. Дедю.1989.
БИОЦИКЛ
самый крупный выдел биосферы. Различают три Б.: сушу, море и внутренние водоемы; в свою очередь Б. подразделяются на биохоры (совокупность сходных биотопов, напр. биохор пустынь).
В чем различие между эндогенными ритмами? Какова природа БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ — Многие биологические процессы в природе протекают ритмично, т.е. разные состояния организма чередуются с достаточно четкой периодичностью. Примеры быстрых ритмов сокращения сердца или дыхательные движения с периодом всего в несколько секунд. У… … возникновения экзогенных ритмов?-
РИТМЫ ЭКЗОГЕННЫЕ
периодические изменения компонентов окружающей среды (чередование дня и ночи, приливы и отливы, лунные фазы, смена сезонов и др.). Эвотносятся к группе первичных периодических факторов, обусловливающих биологические ритмы (фотопериодизм, регулярные вертикальные суточные и горизонтальные миграции гидробионтов, птиц и др.). См. также Циркадная ритмика.
Что такое фотопериодизм? Каково его значение в существовании растений и животных?-
Фотопериодизм(греч. photos- "свет" и periodos- "круговорот", "чередование") — реакция живых организмов (растений и животных) на суточный ритм освещённости, продолжительность светового дня и соотношение между темным и светлым временем суток (фотопериодами).
Фотопериодизм у растений
Под действием реакции фотопериодизма растения переходят от вегетативного роста к зацветанию. Эта особенность является проявлением адаптации растений к условиям существования, и позволяет им переходить к цветению и плодоношению в наиболее благоприятное время года. Помимо реакции на свет, известна также реакция на температурные воздействия — яровизация растений.
За восприятие фотопериодических условий у растений отвечают особые рецепторы листьев (например, фитохром).
Растения делят на длиннодневные, зацветают при непрерывной суточной освещенности более 12 часов, такие как рожь, морковь, лук. и короткодневные, зацветают при непрерывной суточной освещенности менее 12 часов, такие как хризантемы, георгины, астры, капуста. Есть и нейтральные, для цветения им необходимо 12 часов, например виноград, одуванчики, сирень.. В умеренных широтах короткие дни весной, а длинные — в середине лета. Поэтому короткодневные цветут весной и осенью, а длиннодневные — летом.
Фотопериодизм у животных
Фотопериодизм известен также у животных — насекомых, рыб, птиц, млекопитающих. Реакция на длину светового дня регулирует начало брачного периода, линьки, зимней спячкии т. д.
Какие приспособления к неблагоприятным сезонным факторам среды существуют у растений и животных?-
Внутренние (физиологические) ритмы. Фотопериодизм. Приспособления организмов кнеблагоприятным сезонным факторам: у растений …У животных приспособления кпереживанию неблагоприятных сезонных явлений более многообразны, чем у растений. Основные механизмы адаптации на уровне организма: 1) биохимические– проявляются во внутриклеточных процессах, как, например, смена работы ферментов или изменение их количества; 2)физиологические – например, усиление потоотделения при повышении температуры у ряда видов; 3) морфо-анатомические – особенности строения и формы тела, связанные с образом жизни; 4)поведенческие – например, поиск животными благоприятных мест обитания, создание нор, гнезд и т. п.; 5) онтогенетические – ускорение или замедление индивидуального развития, способствующие выживанию при изменении условий.
Экологические факторы среды оказывают на живые организмы различные воздействия, т. е. могут влиять как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических и биохимических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования в данных условиях; как модификаторы, вызывающие морфологические и анатомические изменения организмов; как сигналы, свидетельствующие об изменениях других факторов среды.
Что такое экологическая пластичность (толерантность) вида?
Экологическая пластичность организмов (экологическая валентность) - степень приспособляемости вида к изменениям фактора среды. Выражается диапазоном значений факторов среды, в пределах которого данный вид сохраняет нормальную жизнедеятельность. Чем шире диапазон, тем больше экологическая пластичность.
Что такое эври- и стенобионтные виды?
Стенобионты(от греч. stenos — узкий, ограниченный и бионт), животные и растения, способные существовать лишь при относительно постоянных условиях окружающей среды (т. е. выдерживающие лишь небольшие колебания температуры, солёности, влажности, гидростатического или атмосферного давления и т.п.)
Эврибионты (от эври... и бионт), животные и растительные организмы, способные существовать при значительные изменениях условий окружающей среды.
Какой экологический фактор называют лимитирующим? Закон Ю. Либиха.
Лимитирующий фактор - фактор среды, выходящий за пределы выносливости организма. Лимитирующий фактор ограничивает любое проявление жизнедеятельности организма. С помощью лимитирующих факторов регулируется состояние организмов и экосистем.
Сформулируйте правило минимума. Кто его автор?
Впервые на значение лимитирующих факторов указал немецкий агрохимик Ю. Либих в середине XIX в. Он установил закон минимума: урожай (продукция) зависит от фактора, находящегося в минимуме. Если в почве полезные компоненты в целом представляют собой уравновешенную систему и только какое-то вещество, например фосфор, содержится в количествах, близких к минимуму, то это может снизить урожай. Но оказалось, что даже те же самые минеральные вещества, очень полезные при оптимальном содержании их в почве, снижают урожай, если они в избытке. Значит, факторы могут быть лимитирующими, находясь и в максимуме.
Таким образом, лимитирующими экологическими факторами следует называть такие факторы, которые ограничивают развитие организмов из-за недостатка или их избытка по сравнению с потребностью (оптимальным содержанием). Их иногда называют ограничивающими факторами.
Что касается закона минимума Ю. Либиха, то он имеет ограниченное действие и только на уровне химических веществ. Р. Митчерлих показал, что урожай зависит от совокупного действия всех факторов жизни растений, включая температуру, влажность, освещенность и т. д.
Различия в совокупном и изолированном действиях относятся и к другим факторам. Например, с одной стороны, действие отрицательных температур усиливается ветром и высокой влажностью воздуха, но, с другой — высокая влажность ослабляет действие высоких температур, и т. д. Однако, несмотря на взаимовлияние факторов; все-таки они не могут заменить друг друга, что и нашло отражение в законе независимости факторов В. Р. Вильямса: условия жизни равнозначны, ни один из факторов жизни не может быть заменен другим. Например, нельзя действие влажности (воды) заменить действием углекислого газа или солнечного света, и т. д.
Наиболее полно и в наиболее общем виде всю сложность влияния экологических факторов на организм отражает закон толерантности В. Шел форда: отсутствие или невозможность процветания определяется недостатком (в качественном или количественном смысле) или, наоборот, избытком любого из ряда факторов, уровень которых может оказаться близким к пределам переносимого данным организмом. Эти два предела называют пределами толерантности.
Относительно действия одного фактора можно проиллюстрировать этот закон так: некий организм способен существовать при температуре от -5 °Сдо 25 °С, т. е. диапазон его толерантности лежит в пределах этих температур. Организмы, для жизни которых требуются условия, ограниченные узким диапазоном толерантности по величине температуры, называют стенотермными («стено» — узкий), а способных жить в широком диапазоне температур — эвритермными («эври» — ши-¦рокий) (рис. 2.2).
Подобно температуре действуют и другие лимитирующие факторы, а организмы по отношению к характеру их воздействия называют, соответственно, стенобионтами и эврибион-тами. Например, говорят: организм стенобионтен по отношению к влажности, или эврибионтен к климатическим факторам, и т. п. Организмы, эврибионтные к основным климатическим факторам, наиболее широко распространены на Земле.
Диапазон толерантности организма не остается постоянным — он, например, сужается, если какой-либо из факторов близок к какому-либо пределу, или при размножении организма, когда многие факторы становятся лимитирующими. Значит, и характер действия экологических факторов при определенных условиях может меняться, т. е. он может быть, а может и не быть лимитирующим. При этом нельзя забывать, что организмы и сами способны снизить лимитирующее действие факторов, создав, например, определенный микроклимат (микросреду). Здесь возникает своебразная компенсация факторов, которая наиболее эффективна на уровне сообществ, реже — на видовом уровне.
Такая компенсация факторов обычно создает условия для физиологической акклиматизациивида-эврибиота, имеющего широкое распространение, который, акклиматизируясь в данном конкретном месте, создает своеобразную популяцию, эк^ тип, пределы толерантности которой соответствуют местным условиям. При более глубоких адаптационных процессах здесь могут появиться и генетические расы.
Итак, в природных условиях организмы зависят от состояния критических физических факторов, от содержания необходимых веществ и от диапазона толерантности самих организмов к этим и другим компонентам среды.
Лимитирующий фактор
Лимитирующий фактор - фактор среды, выходящий за пределы выносливости организма. Лимитирующий фактор ограничивает любое проявление жизнедеятельности организма. С помощью лимитирующих факторов регулируется состояние организмов и экосистем.
Лимитирующие факторы. При анализе распределения отдельных организмов или целых сообществ экологи нередко обращаются к т. н. лимитирующим факторам. Исчерпывающее описание определенной среды не только невозможно, но и не нужно, поскольку распределение животных и растений (как по географическим зонам, так и по отдельным местообитаниям) может определяться всего одним фактором, например экстремальными (для данных организмов) температурами, слишком низкой (или слишком высокой) соленостью или недостатком пищи. Однако выделить такие лимитирующие факторы бывает нелегко, а попытки установить прямую связь между распределением организмов и каким-либо внешним фактором далеко не всегда удачны. Например, лабораторные опыты показывают, что некоторые животные, обитающие в солоноватых и морских водах, способны выносить изменения солености в широких пределах, а их кажущаяся приуроченность к узкому диапазону значений этого фактора определяется просто наличием в соответствующих местах подходящей пищи.
Назовите общие свойства живых организмов.
Назовите общие свойства живых организмов. В тетрадке по лекции
Общее свойство живых организмов, определяющее их отношение к раздражителям, называется раздражимостью. Раздражимость — это способность живых существ отвечать на действие раздражителей изменением своихпротоплазматических свойств. Различают неспецифическую и избирательную раздражимость.
Универсальным свойством живых объектов является память, то есть способность фиксировать молекулярные изменения, вызванные тем или иным раздражителем, и извлекать эти состояния при определенных условиях. Свойство памяти наиболее отчетливо проявляется по отношению к повторно действующим раздражителям.
Основные принципы классификации живых организмов.
Царство животных грибы вирусы растения
Уровни организации жизни на Земле.
Уровни организации живой материи — иерархически соподчиненные уровни организации биосистем, отражающие уровни их усложнения. Чаще всего выделяют шесть основных структурных уровней жизни: молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный. В типичном случае каждый из этих уровней является системой из подсистем нижележащего уровня и подсистемой системы более высокого уровня.
Назовите формы адаптации живых организмов активные и пассивные..
Типы адаптаций:
Пассивная адаптация – (по принципу толерантности или выносливости) – подчинение ухудшению внешних условий, жизнедеятельность замедляется или прекращается, но сохраняется способность восстановить экологическую потенцию при возвращении благоприятных условий. Пассивная адаптация присуща растениям и низшим животным, это пойкилоосмотические или пойкилотермные животные.
Активная адаптация – ( по принципу резистентности или устойчивости) – при изменении внешних условий внутренняя среда живых организмов остается постоянной –поддерживается гомеостаз внутренней среды. Активная адаптация присуща млекопитающим, птицам, это гомойоосмотические или гомойотермные животные.
Экологическая классификация растений ( по Раункерну).
Система жизненных форм Раункиера — система, классифицирующая растения по критерию положения и способа защиты почек возобновления в течение неблагоприятного периода (холодного или сухого). Предложена Раункиером в 1905 году.
Экологическая классификация животных (по Кашкарову).
Жизненные формы животных.
Классификация жизненных ферм животных так же разнообразна, как и классификация жизненных форм растений, и зависит от принципов, положенных в ее основу.
Приведем основные группы жизненных форм животных (по Д.Н. Кашкарову. 1945).
I. Плавающие формы.
1. Чисто водные:
а) нектон; б) планктон; в) бентос.
2. Полуводные:
а) ныряющие; б) не ныряющие; в) лишь добывающие из воды пищу.
II. Роющие формы.
1.Абсолютные землерои (всю жизнь проводящие под землей).
2.Относительные землерои (выходящие на поверхность).
III. Наземные формы.
1. Не делающие нор: а) бегающие; б) прыгающие; в) ползающие.
2. Делающие норы:
а) бегающие; б) прыгающие; в) ползающие.
3. Животные скал.
IV. Древесные лазающие формы.
1.Не сходящие с деревьев.
2.Лишь лазающие по деревьям.
V. Воздушные формы.
1.Добывающие пищу в воздухе.
2.Выискивающие пищу с воздуха.
На чем основаны принципы экологической классификации организмов?
Другой пример – разделение организмов на группы по характеру питания. Автотрофы – это организмы, использующие в качестве источника для построения своего тела неорганические соединения. Гетеротрофы – все живые существа, нуждающиеся в пище органического происхождения. В свою очередь, автотрофы делятся на фототрофов и хемотрофов. Первые для синтеза органических молекул используют энергию солнечного света, вторые – энергию химических связей. Гетеротрофов делят на сапрофитов, использующих растворы простых органических соединений, и голозоев. Голозои обладают сложным комплексом пищеварительных ферментов и могут употреблять в пищу сложные органические соединения, разлагая их на более простые составные компоненты. Голозои делятся на сапрофагов (питаются мертвыми растительными остатками), фитофагов (потребителей живых растений), зоофагов(нуждающихся в живой пище) и некрофагов (трупоядных животных). В свою очередь, каждую из этих групп можно подразделить на более мелкие, имеющие свою специфику в характере питания.
Например, если мы классифицируем животных по способам движения, то в экологическую группу видов, передвигающихся в воде реактивным путем, попадут такие разные по систематическому положению животные, как медузы, головоногие моллюски, некоторые инфузории и жгутиковые, личинки ряда стрекоз и др. (рис. 7). В основу экологических классификаций могут быть положены самые разнообразные критерии: способы питания, передвижения, отношение к температуре, влажности, солености среды, давлению и т. п. Разделение всех организмов на эврибионтных и стенобионтных по широте диапазона приспособление.!!!