Контрольная работа по "Экологии "
Министерство Образования Российской Федерации
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Кафедра охраны окружающей среды
Контрольная работа
по экологии
Выполнил: студент 4 курса
группы ГНП (з) – 10 ГНФ
Яговцев Алексей Сергеевич
Проверил: профессор кафедры
охраны окружающей среды
Шапорев Иван Антонович
г. Пермь 2014
Содержание
Глава 1. Биосфера и человек: структуры, экосистемы, взаимоотношения организма и среды, экология и здоровье человека……………………..………………….5
-что такое экология?
-ее значение к другим наукам и значение для человеческой цивилизации.
-основные элементы, составляющие живую материю.
-роль растений и биологических процессов в создании сложного живого механизма.
-понятие об экосфере.
-значение экосферы в развитие жизни на Земле.
-роль человека в нарушении экосферных циклов.
-учение о биосфере Земли, понятие, определение. Роль Вернадского В. И. в учении о биосфере.
-взаимодействие составных частей биосферы (атмосферы, гидросферы, литосферы и человека).
Глава 2. Некоторые
экологические аспекты нефтяных
и газовых загрязнений и пути
их предотвращения…………………………………………
-азот, как индикатор качества жизни и его значение на здоровье человека.
-углекислый газ, его свойства и роль в регуляции температуры на Земной поверхности.
-озон, его роль в регулировании потока радиации. Значение озонового щита и кислорода на снижение ультрафиолетовой радиации.
-влияние усиленного воздействия человека на природу и связанная с этим опасность нарушения экологического баланса.
-загрязнение атмосферы сернистыми соединениями, свинцом и серой, влияние их на организм человека в районах добычи нефти и газа.
-углеводород, окислы серы, азота, углерода, твердых частиц и их характеристика.
-ПДК - предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов (по Кессельману Г. С. или др.)
Глава 3. Глобальные проблемы окружающей среды, экологические принципы использования природных ресурсов и охраны природы………………...………………14
-что понимается под охраной окружающей природной среды.
-цели и задачи охраны окружающей среды.
-наиболее эффективные меры по снижению вредных выбросов в районах добычи нефти и газа.
-нарушение природного равновесия на почву и растительный мир в процессе разработки нефтегазоносных месторождений – нефтепродуктами, различными химическими веществами и высокоминерализованными сточными и пластовыми водами при бурении, хранении буровых растворов, при перемещении буровых вышек тракторами на новое место, строительство дорог, трубопроводов, линии электропередач и т. д.
-меры направленные на предотвращение загрязнения почвы и растительного покрова при разработки и эксплуатации нефтегазовых месторождений.
-нарушение экологического равновесия недр в связи с закачкой пресных или маломинерализованных вод в пласт.
-целесообразные закачки сточных вод в пласт с целью предотвращения загрязнения недр и подземных вод.
-стоки нефтяных промыслов – нефть, нефтепродукты, конденсат, растворимые соли и др.
-трудности, связанные с полной утилизацией сточных вод на нефтепромыслах.
-положительные и отрицательные факторы ПАВ (поверхностно-активных веществ) при увеличении добычи нефти за счет добавки в нагнетательную воду.
-химические свойства ПАВ и связанные с ними особенности охраны окружающей среды.
Глава 4. Основы экологического
права, профессиональная ответственность.
Экологические принципы рационального
использования природных
-основы экологического права, профессиональная ответственность.
-экологические принципы рационального использования природных ресурсов
-природоохранная политика РФ.
-основные законы «О земле», «О лесах», «О недрах», «Об атмосферном воздухе» и др.
-их значение в охране природы
-юридическая основа охраны природы (Конституция РФ) ее значение в охране и рациональном использовании природных ресурсов
-кодекс РФ «О недрах», его значение в регулировании комплексного использования недр.
-характеристика двух природоохранных моделей государственно-юридическая и государственно-правовая, их значение.
-дисциплинарная, юридическая, административная ответственность за нарушение законодательства об охране окружающей среды.
-имущественная и уголовная ответственность, их применение и меры наказания.
Глава 5. Основы экономики
природопользования……………...…………
-общие принципы экономических мероприятий по охране природы в нефтяной промышленности.
-понятие экономических методов рационализации природопользования.
-категории издержек загрязнения.
-определение экономического ущерба, причиняемого загрязнением окружающей среды.
-экономическая оценка природных ресурсов, плата за загрязнение.
-понятие ущерба от загрязнения окружающей среды нефтяной промышленностью (трудовые затраты, материальные и финансовые ресурсы, ухудшение социально – технических условий).
-экономическое стимулирование защиты от коррозии в связи сохране окружающей среды.
Глава 6. Экозащитная
техника и технология………………………..…………....
-состояние землевосстановительных работ.
-рекультивация земель РФ.
-основные параметры и оценка структуры восстанавливаемых земель.
-организация территории и состава работ при рекультивации земель.
-землевание.
Список литературы….………………………………………………
Приложение
Глава 1. Биосфера и человек: структуры, экосистемы, взаимоотношения организма и среды, экология и здоровье человека.
Эколо́гия (от греч. οικος
— дом, жилище, хозяйство, обиталище,
местообитание, родина и λόγος —
понятие, учение, наука) — наука, изучающая
взаимоотношения живой и
Экология обычно рассматривается
как подотрасль биологии, общей науки
о живых организмах. Живые организмы
могут изучаться на различных
уровнях, начиная от отдельных атомов
и молекул и кончая популяциями,
биоценозами и биосферой в
целом. Экология также изучает среду
в которой они живут и её
проблемы. Экология связана со многими
другими науками именно потому, что
она изучает организацию живых
организмов на очень высоком уровне,
исследует связи между
На данный момент экология едва не самая важная наука на Земле. Ведь на данном этапе развития человека очень остро встала проблема сохранения жизни на Земле самого человека. Если человечество не будет задумываться о своем будущем, наши дети могут уже не родится, или родится в мрачном, безжизненном мире. А этого, я так думаю, никому не надо. Поэтому следует на государственном уровне блюсти законы экологии, для того чтобы сохранить жизнь не только людям, которые живут сейчас, а и грядущим поколениям.
Жизнь — это процесс
размножения и эволюции, происходящий
благодаря способности
Особая роль растений в
жизни нашей планеты состоит
в том, что без них было бы невозможно
существование животных и человека.
Только содержащие хлорофилл зеленые
растения способны аккумулировать энергию
Солнца, создавая органические вещества
из неорганических; при этом растения
извлекают из атмосферы диоксид
углерода (углекислый газ) и выделяют
кислород, поддерживая ее постоянный
состав. Будучи первичными продуцентами
органических соединений, растения являются
определяющим звеном в сложных цепях
питания большинства
Благодаря фотосинтезу и непрерывно действующим круговоротам биогенных элементов создается устойчивость всей биосферы Земли и обеспечивается ее нормальное функционирование.
Произрастая в неодинаковых условиях, растения образуют различные растительные сообщества (фитоценозы), обусловливая разнообразие ландшафтов и экологических условий для других организмов. При непосредственном участии растений формируются почва и торф, а скопления ископаемых растений образовали бурый и каменный уголь. Глубокие нарушения растительности неизбежно влекут за собой необратимые изменения биосферы и отдельных ее частей и могут оказаться гибельными для человека как биологического вида.
Роль растений в поглощении и использовании световой энергии солнца, в преобразовании ее в энергию химических связей. Использование животными, грибами, значительной частью бактерий органических веществ и заключенной в процессе дыхания (окисления), брожение и гниения.
Круговорот минеральных элементов питания. Биогенная миграция атомов - круговорот в природе атомов химических элементов. В биосфере вода и элементы питания совершают непрерывный круговорот: из водоема или почвы в растение, далее в животное, поедающее это растение, обратно в водоем или почву, пройдя через редуценты, и снова в растение.
Экосфера (греч. oikos место обитания + sphaira шар) – совокупность свойств Земли как планеты, создающих на ней условия для развития жизни (биотоп биосферы). Пространственно включает тропосферу (нижнюю часть атмосферы), всю гидросферу и верхнюю часть литосферы, свойства которых обусловлены сферами планеты, включая её ядро, а также воздействиями Галактики, Солнца и других планет. Экосфера - понятие, аналогичное биосфере - комплекс всех экосистем, существующих на Земле. Термин «биосфера» употребляется только для обозначения зоны, где возможна жизнь, а экосфера подразумевает взаимодействие живых организмов с окружающей средой.
Биосфе́ра (от греч. βιος — жизнь и σφαῖρα — сфера, шар) — оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли. Термин «биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в., а в геологии предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году. Одним из выдающихся естествоиспытателей, который посвятил себя изучению процессов, протекающих в биосфере, был академик В. И. Вернадский. Он стал основоположником научного направления, названного им биогеохимией, которое легло в основу современного учения о биосфере. В. И. Вернадский доказал, что, как бы слаб ни был каждый организм в отдельности, все они, вместе взятые, на протяжении длительного отрезка времени выступают как мощный геологический фактор, играющий существенную роль в жизни нашей планеты. Геологическая деятельность живых организмов проявляется как следствие следующих их особенностей: они теснейшим образом связаны с окружающей средой и взаимодействуют с ней в процессе обмена веществом и энергией; обмен веществ организмов со средой осуществляется в процессе биологического круговорота; суммарный эффект результатов деятельности организмов проявляется на протяжении очень длительных (сотен миллионов лет) отрезков времени.
Биосфера представляет собой сложнейшую планетарную оболочку жизни, населенную организмами, составляющими в совокупности живое вещество. Это самая крупная (глобальная) экосистема Земли – область системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. Совокупная деятельность живых организмов в биосфере проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба.
Вещественный состав биосферы также разнообразен. В. И. Вернадский включает в него семь глубоко разнородных, но геологически не случайных частей:
-живое вещество;
-биогенное вещество – рождаемое и перерабатываемое живыми организмами (горючие ископаемые, известняки и т. д.);
-косное вещество, образуемое без участия живых организмов (твердое, жидкое и газообразное);
-биокосное вещество – косное вещество, преобразованное живыми организмами (вода, почва, кора выветривания, илы);
-вещество радиоактивного распада (элементы и изотопы уранового, ториевого и актиноуранового ряда);
-рассеянные атомы земного вещества и космических излучений;
-вещество космического происхождения в форме метеоритов, космической пыли и др.
В 1926 году Вернадский опубликовал в Ленинграде книгу под названием «Биосфера», которая ознаменовала рождение новой науки о природе, о взаимосвязи с ней человека. В этой работе биосфера впервые показана как единая динамическая система, населенная и управляемая жизнью, живым веществом планеты. «Биосфера – организованная, определенная оболочка земной коры, сопряженная с жизнью». В работах по биосфере ученый показал, что взаимодействие живого вещества с веществом косным есть часть большого механизма земной коры, благодаря которому происходят разнообразные геохимические и биогенные процессы, миграции атомов, осуществляется их участие в геологических и биологических циклах.
Биосфера по вертикали разделяется на две четко обособленные области: верхнюю, освещенную светом, - фотобиосферу (в которой происходит фотосинтез), и нижнюю, «темную», - меланобиосферу (в которой фотосинтез невозможен). На суше граница между ними проходит по поверхности Земли.
В строении и морфологии биосферы исключительно важное значение для развития живого вещества имеют следующие ее элементы (сверху вниз):
-слой живого вещества, так называемая «пленка жизни»;
-педосфера, или почвенный покров;
-ландшафтно-экологические системы – функциональные системы, включающие живые организмы и среду их обитания;
-кора выветривания, т. е. зона разрушения и преобразования горных пород, их минерально-геохимических изменений в верхней части земной коры под воздействием различных факторов;
-древняя биосфера (палеобиосфера) – комплекс горных пород, рельефа и других ландшафтных компонентов, залегающих ниже современной биосферы и погребенных под ее новейшими образованиями.
Структура и функции биосферы.
Атмосфера. Это воздушная оболочка, состоящая в основном из азота и кислорода; достигает мощности до 20000 км. В меньших концентрациях она содержит углекислый газ и озон. Состояние атмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и особенно биологические процессы на земной поверхности и в водной среде. Наибольшее значение для биологических процессов имеют кислород атмосферы, используемый для дыхания организмов и минерализации омертвевшего органического вещества, углекислый газ, расходуемый при фотосинтезе, а также озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. Вне атмосферы существование живых организмов невозможно. Это видно на примере лишенной жизни Луны, у которой нет атмосферы. Исторически развитие атмосферы связано с геохимическими процессами, а также жизнедеятельностью организмов. Так, азот, углекислый газ, пары воды образовались в процессе эволюции планеты благодаря (в значительной мере) вулканической активности, а кислород – в результате фотосинтеза.
Гидросфера. Вода является важной
составной частью всех компонентов
биосферы и одним из необходимых
факторов существования живых
Литосфера. Основная масса организмов, обитающих в пределах литосферы, сосредоточена в почвенном слое, глубина которого обычно не превышает нескольких метров. Почвы представлены минеральными веществами, образующимися при разрушении горных пород, и органическими веществами – продуктами жизнедеятельности организмов.
Биотический круговорот. Главная
функция биосферы заключается в
обеспечении круговоротов химических
элементов. Глобальный биотический
круговорот осуществляется при участии
всех населяющих планету организмов.
Он заключается в циркуляции веществ
между почвой, атмосферой, гидросферой
и живыми организмами. Благодаря
биотическому круговороту возможно
длительное существование и развитие
жизни при ограниченном запасе доступных
химических элементов. Используя неорганические
вещества, зеленые растения за счет
энергии Солнца создают органическое
вещество, которое другими живыми
существами – гетеротрофами –
разрушается, с тем, чтобы продукты
этого разрушения могли быть использованы
растениями для новых органических
синтезов. Важная роль в глобальном
круговороте веществ
Глава 2. Некоторые экологические аспекты нефтяных и газовых загрязнений и пути из предотвращения.
Азо́т — элемент главной подгруппы пятой группы второго периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 7. Обозначается символом N (лат.Nitrogenium). Простое вещество азот (CAS-номер: 7727-37-9) — достаточно инертный при нормальных условиях двухатомный газ без цвета, вкуса и запаха (формула N2).
Токсикология азота и
его соединений. Сам по себе атмосферный
азот достаточно инертен, чтобы оказывать
непосредственное влияние на организм
человека и млекопитающих. Тем не
менее, при повышенном давлении он вызывает
наркоз, опьянение или удушье (при
недостатке кислорода); при быстром
снижении давления азот вызывает кессонную
болезнь. Многие соединения азота
очень активны и нередко
Но диоксид азота воздействует не только на обоняние, но и ослабляет ночное зрение – способность глаза адаптироваться к темноте. Этот эффект же наблюдается при концентрации 0,14 мг/м3, что, соответственно, ниже порога обнаружения.
Функциональным эффектом, вызываемым диоксидом азота, является повышенное сопротивление дыхательных путей. Иными словами, NO2 вызывает увеличение усилий, затрачиваемых на дыхание. Эта реакция наблюдалась у здоровых людей при концентрации NO2 всего 0,056 мг/м3, что в четыре раза ниже порога обнаружения. А люди с хроническими заболеваниями легких испытывают затрудненность дыхания уже при концентрации 0,038 мг/м3.
Патологические эффекты
проявляются в том, что NO2 делает
человека более восприимчивым к
патогенам, вызывающим болезни дыхательных
путей. У людей, подвергшихся воздействию
высоких концентраций диоксида азота,
чаще наблюдаются катар верхних
дыхательных путей, бронхиты, круп и
воспаление легких. Люди, страдающие хроническими
заболеваниями дыхательных
Биологическая роль. Азот является элементом, необходимым для существования животных и растений, он входит в состав белков (16—18 % по массе), аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеопротеидов, хлорофилла, гемоглобина и др. В составе живых клеток по числу атомов азота около 2%, по массовой доле - около 2,5 % (четвертое место после водорода, углерода и кислорода). В связи с этим значительное количество связанного азота содержится в живых организмах, «мёртвой органике» и дисперсном веществе морей и океанов. Это количество оценивается примерно в 1,9·1011 т. В результате процессов гниения и разложения азотсодержащей органики, при условии благоприятных факторов окружающей среды, могут образоваться природные залежи полезных ископаемых, содержащие азот, например, «чилийская селитра» (нитрат натрия с примесями других соединений), норвежская, индийская селитры.
Оксид азота обладает широким спектром регуляторного действия (управляет внутриклеточными и межклеточными процессами) и участвует практически во всех процессах, происходящих в организме человека. Этим объясняется повышенный интерес ученых, врачей, фармакологов и других специалистов к роли оксида азота. Сегодня оксид азота успешно применяют в кардиологии, гинекологии, онкологии, стоматологии, при реконструктивно - пластических операциях, в военно-полевой хирургии и других областях медицины.
Свойства углекислого газа (диоксид углерода):
-Физические: Плотность при нормальных условиях 1,98 кг/м³. При атмосферном давлении диоксид углерода не существует в жидком состоянии, переходя непосредственно из твёрдого состояния в газообразное. Твёрдый диоксид углерода называют сухим льдом. При повышенном давлении и обычных температурах углекислый газ переходит в жидкость, что используется для его хранения. Углекислый газ легко пропускает ультрафиолетовые лучи и лучи видимой части спектра, которые поступают на Землю от Солнца и обогревают её. В то же время он поглощает испускаемые Землёй инфракрасные лучи и является одним из парниковых газов, вследствие чего принимает участие в процессе глобального потепления. Постоянный рост уровня содержания этого газа в атмосфере наблюдается с начала индустриальной эпохи.
-Химические: По химическим свойствам диоксид углерода относится к кислотным оксидам. При растворении в воде образует угольную кислоту. Реагирует со щёлочами с образованием карбонатов и гидрокарбонатов. Вступает в реакции электрофильного замещения (например, с фенолом — реакция Кольбе) и нуклеофильного присоединения (например, с магнийорганическими соединениями).
-Биологические: Диоксид углерода играет одну из главных ролей в живой природе, участвуя во многих процессах метаболизма живой клетки. Диоксид углерода получается в результате множества окислительных реакций у животных, и выделяется в атмосферу с дыханием. Углекислый газ атмосферы — основной источник углерода для растений. Однако, ошибкой будет утверждение, что животные только выделяют углекислый газ, а растения — только поглощают его. Растения поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза, а без освещения они тоже его выделяют. Диоксид углерода не токсичен, но не поддерживает дыхание. Большая концентрация в воздухе вызывает удушье. Недостаток углекислого газа тоже опасен. Углекислый газ в организмах животных имеет и физиологическое значение, например, участвует в регуляции сосудистого тонуса.
Фармацевтика. Углекислый газ используется для создания инертной среды, синтеза химических веществ, сверхкритической флюидной экстракции (SFE), подкисления (pH) сточных вод или продукта при их низкотемпературной транспортировке (−78°C или −108°F).
Медицина. При проведении операций на искусственных органах углекислый газ служит для создания атмосферных условий, близких к физиологическим.
В качестве одного из компонентов
кислородной или воздушной
Металлургическая отрасль. Наиболее популярным применением углекислого газа в металлургии является защита окружающей среды: CO2 применяется для осаждения бурого дыма в процессах завалки лома и закачки углерода, для сокращения объема поглощения азота в процессе вскрытия электродуговых печей, а также для донного перемешивания. Отрасль переработки цветных металлов использует углекислый газ для осаждения дыма в процессе ковшовой транспортировки штейна (производство Cu/Ni) или слитков (производство Zn/Pb). Небольшое количество жидкого диоксида углерода может использоваться при рециркуляции воды в процессе отвода кислотных шахтных вод. Лазеры, использующие CO2, хорошо известны еще и как потребители некоторых специальных марок диоксида углерода (§ LASAL™).
Лабораторные исследования и анализ. Диоксид углерода в сверхкритическом состоянии представляет собой подвижную фазу, используемую как в процессе хроматографического анализа, так и в процессах экстрагирования.
Целлюлозно-бумажная отрасль.
После щелочной отбелки древесной
массы или целлюлозы диоксид
углерода позволяет с высокой
точностью регулировать уровень pH в
переработанном сырье. CO2 может использоваться
в процессах нейтрализации
Электроника. Диоксид углерода стандартно применяется для обработки сточных вод, а в качестве охлаждающей среды он используется при испытании электронных приборов на воздействие окружающей среды.
Помимо этого диоксида углерода позволяет повышать проводимость сверхчистой воды, а в виде снега используется для абразивной очистки деталей или удаления осадков на кристаллических пластинах.
Дополнительно диоксид углерода может использоваться в качестве экологически чистой сверхкритической жидкости для удаления фототвердеющих материалов из кристаллических пластин без применения органических растворителей.

- Контрольная работа по "Экологии "
- Контрольная работа по "Экологии"
- Контрольная работа по "Экологии"
- Контрольная работа по "Экологии"
- Контрольная работа по "Экологии"
- Контрольная работа по "Экологии"
- Контрольная работа по "Экологии"
- Контрольная работа по «Экологии»
- Контрольная работа по «Экологии»
- Контрольная работа по «Экологии»
- Контрольная работа по «Экологии»
- Контрольная работа по "Экологии"
- Контрольная работа по “ Экологии “
- Контрольная работа по "Экологии "