ДЕ 4 Глобальные экологические проблемы 5 страница
Тема: "Озоновые дыры"
Ультрафиолетовое излучение относится к числу ионизирующих излучений и является ___________ фактором среды обитания.
 | мутагенным | ||
| аллергенным | |||
| психогенным | |||
| токсическим |
Решение:
Жесткое (длина волны < 320 нм) ультрафиолетовое излучение относится к числу ионизирующих излучений, и, следовательно, является мутагенным фактором среды обитания. Воздействие УФЛ-лучей на живые организмы проявляется на клеточном уровне, главной мишенью являются молекулы ДНК, повреждение которых приводит к генным мутациям. Последствиями мутаций могут быть такие тяжелые заболевания у человека, как рак кожи (меланома, карцинома и т.п.). До 90% всех повреждений ДНК возникает при облучении светом длиной волны около 300 нм.
Тема: "Озоновые дыры"
Одним из активных разрушителей озона в настоящее время считается …
| | метан | ||
| этан | |||
| пропан | |||
| бутан |
Решение:
Список веществ, разрушающих озон, включает около 100 наименований. Природным фактором, разрушающим озон, в настоящее время считается метан. Его поставщиком являются болота и другие естественные источники (извержения вулканов, гидрат метана – лед на дне океана, 1 см3 которого содержит 160 см3 метана в газообразном состоянии). Еще одной природной причиной разрушения озонового слоя из-за поступления в стратосферу атомарного хлора является хлорметан (CH3Cl) – продукт жизнедеятельности организмов в океане и продукт горения при лесных пожарах на суше. Источником метана являются сельскохозяйственные угодья при выращивании риса, свалки и др.
Тема: "Озоновые дыры"
Впервые о факте обнаружения __________________ сообщили в 1985 г. английские специалисты по исследованию атмосферы.
| | истощения озонового слоя | ||
| выпадения кислотных осадков | |||
| появления «парникового эффекта» | |||
| ускорения таяния ледников |
Решение:
О неожиданном факте обнаружения истощения озонового слоя сообщили специалисты по исследованию атмосферы из Британской Антарктической службы в 1985 г. По их наблюдениям над станцией Халли-Бей в Антарктиде, весеннее содержание озона в атмосфере уменьшилось с 1977 г. по 1984 г. на 40%. Пространство, в пределах которого регистрируется уменьшение концентрации озона, получило название «озоновой дыры». «Озоновые дыры» по своей сути представляют собой протяженные области пониженного (до 50 %) содержания озона в озоновом слое стратосферы. Размер «озоновой дыры» над Антарктидой возрастает примерно на 4% в год, в настоящее время она вышла за пределы континента и по размерам (10 млн км2) превышает площадь США (см. рис.).
«Озоновая дыра » над Антарктидой
Тема: Проблема кислотных осадков
«Кислотные дожди», просачиваясь сквозь почву, выщелачивают из нее ________, который оказывает токсическое воздействие на живые организмы.
| | алюминий | ||
| кремний | |||
| калий | |||
| кальций |
Решение:
Алюминий широко распространен, он присутствует в значительных количествах во многих горных породах и почвенных минералах. В обычном состоянии этот элемент связан в нерастворимых соединениях, не поглощается организмами и безвреден. Просачиваясь сквозь почву, кислотные осадки выщелачивают из нее алюминий. В кислой среде соединения алюминия растворяются, становятся доступными и оказывают сильное токсическое воздействие как на растения, так и на животных. Алюминий токсичен для мелких корней растений, повреждение которых приводит к угнетению и преждевременному опаду хвои и листьев, гибели части кроны, повреждению коры. Алюминий, попадая в озера, вызывает аномалии развития рыб и гибель эмбрионов рыбы.
Тема: Проблема кислотных осадков
Подкисление почвы «кислотными осадками» является одной из основных причин …
| | усыхания лесов умеренной зоны | ||
| усыхания лесов тропической зоны | |||
| повышения продуктивности лесов | |||
| повышения устойчивости лесов к вредителям |
Решение:
В результате выпадения «кислотных осадков» происходит подкисление почвы. «Кислотные осадки» особенно опасны в районах с кислыми почвами и низкой буферностью природных вод. В Евразии и Америке это обширные территории севернее 55◦с.ш. Подкисление почвы считают одной из основных причин усыхания лесов умеренной зоны северного полушария (см. рис.).
Усыхание спелых хвойных лесов умеренной зоны
В угрожающих масштабах деградация лесов проявилась в начале 70-х годов. Больше всего пострадали елово-пихтовые и дубовые леса. В европейских странах дефолиация порядка 25% отмечена у 15% деревьев старше 60 лет. Старые леса терпят больший ущерб, чем молодые. Ущерб от кислотных дождей для европейских лесов оценивается в 118 млн м3 древесины в год (из них около 35 млн м3 на европейской территории России).
Химические эффекты подкисления почвы заключаются главным образом в изменении катионного обмена растения, в результате которого деревья страдают от недостатка магния (особенно на бедных магнием почвах) и избытка алюминия, который является главной причиной пожелтения хвои. Биологические эффекты многообразны и проявляются в ослаблении растений, снижении их устойчивости к вредителям и климатическим воздействиям, подавлении развития микоризы и роста корней и др.
Тема: Проблема кислотных осадков
Механизм образования «кислотных дождей» состоит в соединении _______ с атмосферной влагой.
| | оксидов серы и азота | ||
| смеси окислов кальция | |||
| аммиака и сероуглерода | |||
| гидроокислов калия и натрия |
Решение:
С наступлением индустриальной эпохи в промышленно развитых регионах отмечается поступление в атмосферу больших количеств оксидов серы и азота техногенного происхождения. В загрязненной атмосфере происходят вторичные реакции, приводящие к образованию сильных кислот – серной и азотной. В этих реакциях участвуют оксиды серы, азота, кислород и пары воды, а также частицы техногенной пыли в качестве катализаторов:
2SO2 + 2H2O + О2 = 2H2SO4;
4NО2 + 2H2O + О2 = 4HNO3;
4NО2 + 2H2O + 3О2 = 4HNO3.
Реакции образования кислот многоступенчаты. Масштабы образования H2SO4 на порядок выше, чем HNO3. В атмосфере оказываются и промежуточные продукты: сернистая и азотистая кислоты. В результате атмосферные осадки приобретают сильнокислую реакцию, то есть вместо нормальных осадков с рН 5,6–5,7 выпадают осадки с рН 3,2–3,7. В крупных промышленных районах отмечено выпадение осадков с рН=2,2–2,3. Таким образом, механизм образования «кислотных дождей», содержащих растворы серной и азотной кислот, состоит в соединении оксидов серы и азота с атмосферной влагой.
Тема:Проблема кислотных осадков
Разрушая известняк и мрамор, «кислотные дожди» наносят непоправимый ущерб …
| | памятникам архитектуры | ||
| горным экосистемам | |||
| животноводческим комплексам | |||
| железобетонным конструкциям |
Решение:
Одним из ощутимых последствий «кислотных осадков» является разрушение произведений искусства, памятников архитектуры. Известняк и мрамор являются основными материалами, из которых сооружали в древности здания, делали скульптуры для оформления фасадов и др. Прочный, твердый мрамор (смесь окислов кальция) при взаимодействии с раствором серной кислоты превращается в гипс. Взаимодействие кислоты и известняка приводит к быстрому его разрушению, выветриванию и эрозии. Памятники и здания Греции, Рима, Англии, Франции, Индии и других стран, простоявшие сотни и даже тысячи лет, сейчас растворяются и рассыпаются.
Тема: Проблема кислотных осадков
Сернистый газ относится к ________ компонентам атмосферы.
| | необязательным | ||
| обязательным | |||
| заменимым | |||
| космогенным |
Решение:
Атмосфера – газообразная оболочка Земли, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пыли. Главными составными частями атмосферы являются азот, кислород, аргон, углекислый газ. Примерное содержание естественных компонентов атмосферы в нижних слоях атмосферы по объему (в %) следующее: азот – 78,084; кислород – 20,946; аргон – 0,934; неон – 0,0018; гелий – 0,000524; криптон – 0,000114; водород – 0,00005; двуокись углерода – 0,034; водяной пар – 0,2–2,6; озон – 0,001–0,000001; метан –0,00016; окись азота – 0,000001; окись углерода – до 0,000008.
Сернистый газ не относится к обязательным компонентам атмосферы, по массе и распространенности негативных эффектов он является атмосферным загрязнителям номер один. В индустриальную эпоху сернистый газ техногенного происхождения в громадных количествах образуется при сжигании серосодержащего топлива, переработке серосодержащих руд и присутствует в приземном слое воздуха промышленных центров и городов. Сернистый газ естественного происхождения периодически попадает в атмосферу при извержении вулканов. Соединяясь с водяными парами, сернистый газ превращает атмосферные осадки в «кислотные дожди». В промышленных районах рН дождевой воды составляет 3,0–5,0, отмечены случаи выпадения осадков с рН 2,2–2,3.
Тема: Проблема кислотных осадков
Из наземных экосистем наиболее чувствительны к воздействию «кислотных осадков» ______ леса.
| | хвойные | ||
| тропические | |||
| смешанные | |||
| лиственные |
Решение:
«Кислотные осадки» наносят огромный вред лесным экосистемам. Леса высыхают, развивается суховершинность на больших площадях. Подкисление почвы при выпадении «кислотных осадков» увеличивает подвижность алюминия, который токсичен для мелких корней, что приводит к угнетению листьев, хрупкости ветвей. Особенно страдают хвойные древесные породы, что связано с продолжительностью жизни хвои – хвоя у них меняется через 4 – 6 лет и накапливает больше вредных веществ. Первым признаком поражения хвойных лесов «кислыми осадками» является сокращение сроков жизни хвои и уменьшение ее размера. Хвойные деревья желтеют, опадает хвоя, изреживаются кроны, повреждаются корни, усыхают вершины. Повреждения лиственных деревьев выражены меньше, но и у них меняется окраска листьев, преждевременно опадает листва, гибнет часть кроны. Пятьдесят миллионов гектаров леса в 25 европейских странах страдают от «кислотных осадков» и других вредных примесей. Так например, гибнут хвойные леса Баварии, повреждены леса Австрии, Швеции, Финляндии, Норвегии и др. В Южной Скандинавии негативному воздействию «кислотных осадков» подверглось до 50% хвойных лесов. Воздействие «кислотных осадков» снижает устойчивость лесов к засухам, болезням, вредителям, загрязнениям, что приводит к еще большей деградации лесных экосистем. Естественного возобновления поврежденных лесов не происходит.
Тема: Проблема кислотных осадков
Поступающие в атмосферу диоксид серы и оксиды азота вызывают изменение рН атмосферных осадков и приводят к формированию …
| | «кислотных осадков» | ||
| «щелочных туманов» | |||
| «фотохимического смога» | |||
| «нейтральных дождей» |
Решение:
В атмосфере при конденсации водяного пара образуется дождевая вода с нейтральной реакцией (рН = 7,0). Растворяя углекислый газ, присутствующий в воздухе, дождевая вода несколько подкисляется (рН = 5,6–5,7). Поступающие в атмосферу больших количествах диоксид серы и оксиды азота соединяются с атмосферной влагой. Диоксид серы в присутствии паров воды превращается в раствор серной кислоты, из оксидов азота образуются азотная и азотистая кислоты, которые вызывают изменение рН атмосферных осадков, делая их более кислыми (рН менее 5,6). Осадки, впитавшие в себя образовавшиеся кислоты, выпадают на поверхность земли в виде «кислых дождей», «кислых туманов», «кислого снега». Кислоты могут выпадать из атмосферы и без дождя или с частицами пыли, образуя сухие кислотные отложения. В крупных промышленных районах отмечено выпадение осадков с рН = 2,2–2,3 и ниже.
Тема: Проблема кислотных осадков
Природная дождевая вода имеет __________ реакцию.
| | слабокислую | ||
| слабощелочную | |||
| нейтральную | |||
| щелочную |
Решение:
При конденсации водяного пара в атмосфере образуется дождевая вода, изначально она имеет нейтральную реакцию (рН=7,0). Но в воздухе всегда имеется углекислый газ, и дождевая вода, растворяя его, несколько подкисляется за счет образовавшейся угольной кислоты (рН =5,6–5,7), то есть природная дождевая вода имеет слабокислую реакцию.
Тема: Энергетическая проблема
Главным видом топлива в мировой экономике первой половины ХХ века был …
| | уголь | ||
| торф | |||
| газ | |||
| бензин |
Решение:
Соотношение используемых энергетических ресурсов в истории человечества менялось с развитием цивилизации в зависимости от истощения исчерпаемых энергоресурсов, возможности использования и экологических последствий. Весь ХIХ век и до середины ХХ века главным видом топлива в мировой экономике были ископаемые угли, на их долю приходилась почти половина производства первичных энергоресурсов (первичными энергоресурсами являются каменный и бурый уголь, торф, сланцы, нефть, природный газ и др.). Ископаемый уголь относится к категории топливно-энергетического сырья, используемого с начала индустриальной эпохи. Переориентация энергетики на жидкое и газообразное топливо сократила объемы использования угля. В настоящее время потребление угля составляет около 34% от основного используемого углеводородного топливно-энергетического сырья (нефть, газ, уголь), а относительный вклад угля в общее использование энергии составляет 25%.
Тема: Энергетическая проблема
Основой развития базовых отраслей промышленности и показателем качества жизни в современном мире является …
| | энергетика | ||
| компьютеризация | |||
| транспорт | |||
| космонавтика |
Решение:
Наличие доступной для потребления энергии всегда было необходимо для удовлетворения потребностей человека, увеличения продолжительности жизни и улучшения условий его жизни. В современном мире энергетика является основой развития базовых отраслей промышленности, определяющих прогресс общественного производства. Во всех промышленно развитых странах темпы развития энергетики опережают темпы развития других отраслей. Человек индустриального общества потребляет в сто раз больше энергии, чем первобытный человек, и живет в четыре раза дольше, то есть уровень потребления энергии является также показателем качества жизни. В наиболее развитых (постиндустриальных) странах мира (США, Канада, Норвегия, Япония и др.) на душу населения приходится 10–14 т условного топлива в год (т у.т./год), в беднейших странах (Бангладеж, Мали, Чад и др.) – около 0,3–0,4 т у.т./год.
Тема: Энергетическая проблема
В структуре мирового производства электроэнергии преобладают …
| | тепловые электростанции | ||
| гидроэлектростанции | |||
| атомные электростанции | |||
| солнечные электростанции |
Решение:
В структуре мирового производства электроэнергии первое место занимают тепловые электростанции (ТЭС), на них приходится 63% всей вырабатываемой электроэнергии. На втором месте находятся гидроэлектростанции (ГЭС), на них приходится 20% вырабатываемой электроэнергии и на третьем – атомные электростанции (АЭС) – 17%. В разных регионах и странах электроэнергетика имеет свои особенности: в ЮАР почти вся электроэнергия вырабатывается на ТЭС, в Норвегии – на ГЭС, во Франции большинство энергии дают АЭС (76%). Франция, Япония, Республика Корея продолжают, в отличие от многих других стран, наращивать мощности атомной энергетики и после Чернобыльской катастрофы. Растет интерес к использованию нетрадиционных ресурсов для выработки электроэнергии: геотермальная энергетика, сооружение приливных, солнечных электростанций, использование энергии ветра.
Тема: Энергетическая проблема
Основными энергоресурсами ХХI века являются …
| | нефть, уголь, газ | ||
| уран, водород, гелий | |||
| торф, биогаз, древесина | |||
| Солнце, вода, ветер |
Решение:
Для производства энергии в ХХI веке используются разнообразные природные ресурсы: 1) горючие полезные ископаемые – нефть, уголь, газ, уран, битуминозные сланцы и др.; 2) гидроэнергоресурсы – энергия свободно падающей воды, приливно-волновая энергия морских вод и др.; 3) источники биоконверсионной энергии – топливная древесина, биогаз и др.; 4) ядерное сырье – уран; 5) энергия природных процессов – энергия ветра, солнечная энергия и др. Основными энергоресурсами ХХI века являются каменный уголь, нефть и природный газ. По данным Т.В. Акимовой, В.В. Хаскина (2006), относительный вклад главных источников энергии в общее использование энергии таков: уголь – 25%, нефть – 34,5%, газ – 19,3%, гидроэнергия – 6,3% , ядерная энергия – 8,7%, прочие источники – 6,2%.
Тема: Энергетическая проблема
Среди возобновимых энергоресурсов техносферы наибольший вклад в производство энергии вносит …
| | гидроэнергия | ||
| энергия ветра | |||
| гелиоэнергия | |||
| энергия приливов |
Решение:
Гидроэнергия стоит на первом месте среди возобновимых энергоресурсов техносферы и наиболее широко используется. В мире работают десятки тысяч ГЭС с общей электрической мощностью 660 ГВт. Относительный вклад главных источников энергии в общее использование энергии таков: уголь – 25%, нефть – 34,5%, газ – 19,3%, ядерная энергия – 8,7%, гидроэнергия – 6,3% , прочие источники – 6,2% (в том числе энергия ветра – не более 2%). Уголь, нефть, газ, ядерное топливо относятся к невозобновимым исчерпаемым энергоресурсам. К возобновляемым источникам энергии относят гидроэнергию рек, солнечную, геотермальную, ветровую энергии, энергию морских волн, приливов и течений, энергию биомассы древесины и др. Таким образом, среди возобновляемых ресурсов техносферы наибольший вклад в производство энергии вносит гидроэнергия.
Тема: Энергетическая проблема
Главным видом топлива в мировой экономике первой половины ХХ века был …
| | уголь | ||
| торф | |||
| газ | |||
| бензин |
Решение:
Соотношение используемых энергетических ресурсов в истории человечества менялось с развитием цивилизации в зависимости от истощения исчерпаемых энергоресурсов, возможности использования и экологических последствий. Весь ХIХ век и до середины ХХ века главным видом топлива в мировой экономике были ископаемые угли, на их долю приходилась почти половина производства первичных энергоресурсов (первичными энергоресурсами являются каменный и бурый уголь, торф, сланцы, нефть, природный газ и др.). Ископаемый уголь относится к категории топливно-энергетического сырья, используемого с начала индустриальной эпохи. Переориентация энергетики на жидкое и газообразное топливо сократила объемы использования угля. В настоящее время потребление угля составляет около 34% от основного используемого углеводородного топливно-энергетического сырья (нефть, газ, уголь), а относительный вклад угля в общее использование энергии составляет 25%.
Тема: Энергетическая проблема
Недостаточное использование солнечной, ветровой, геотермальной энергии и гидроэнергии природы связано с тем, что …
| | энергия в них мало концентрирована и плохо поддается контролю | ||
| эти виды энергоресурсов исчерпаемы и невозобновимы | |||
| отсутствует потребность в новых источниках энергии | |||
| отсутствуют технологии по использованию их энергопотенциала |
Решение:
Несмотря на то, что использование исчерпаемых невозобновимых энергоресурсов ископаемого топлива создает серьезные экономические и экологические проблемы, современное общество намного меньше использует возобновимые энергоресурсы природы. Гидроэнергия рек, солнечная, геотермальная и ветровая энергии относятся к «новым и возобновляемым источникам энергии (НВИЭ). Запасы НВИЭ намного больше, чем запасы ископаемых топлив, но энергия, заключенная в них, характеризуется непостоянством, она распределена на больших пространствах, мало концентрирована и плохо поддается контролю. Несмотря на то, что разработаны современные технологии по использованию потенциала возобновимых энергоресурсов, относительный вклад этих ресурсов в общее использование энергии в мире невелик и даже для более традиционной гидроэнергии составляет всего 6,3%. Вклад ветроэнергетики в общее использование энергии не более 2%, а других возобновляемых источников энергии – еще меньше.
Тема: Энергетическая проблема
Главным видом топлива в мировой экономике первой половины ХХ века был …
| | уголь | ||
| торф | |||
| газ | |||
| бензин |
Решение:
Соотношение используемых энергетических ресурсов в истории человечества менялось с развитием цивилизации в зависимости от истощения исчерпаемых энергоресурсов, возможности использования и экологических последствий. Весь ХIХ век и до середины ХХ века главным видом топлива в мировой экономике были ископаемые угли, на их долю приходилась почти половина производства первичных энергоресурсов (первичными энергоресурсами являются каменный и бурый уголь, торф, сланцы, нефть, природный газ и др.). Ископаемый уголь относится к категории топливно-энергетического сырья, используемого с начала индустриальной эпохи. Переориентация энергетики на жидкое и газообразное топливо сократила объемы использования угля. В настоящее время потребление угля составляет около 34% от основного используемого углеводородного топливно-энергетического сырья (нефть, газ, уголь), а относительный вклад угля в общее использование энергии составляет 25%.