Контрольная работа по "Экология". 27
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное
государственное бюджетное образовательное
учреждение
высшего профессионального образования
«тюменский государственный нефтегазовый университет»
Институт геологии и нефтегазодобычи
Кафедра «Техносферной безопасности»
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине "Экология"
вариант № 46
Выполнил
Проверил: доцент каф. "ТСБ"
Петрова Е.Ю.
Тюмень, 2015.
СОДЕРЖАНИЕ
1. |
Дайте определение экологической ниши. Как вы понимаете термин«экологическая ниша человека»? |
3 |
2 |
В чем особенности адаптационных процессов в искусственной городской среде? |
9 |
3 |
Проблемы утилизации радиоактивных отходов. |
13 |
4 |
Основные загрязнители поверхностных вод. Как загрязняющие вещества |
16 |
5 |
Список использованной литературы |
20 |
Вопрос №19. Дайте определение экологической ниши. Как вы понимаете термин«экологическая ниша человека»?
Экологической нишей называют положение вида, которое он занимает в общей системе биоценоза, комплекс его биоценотических связей и требований к абиотическим факторам среды. Экологическая ниша отображает участие вида в биоценозе. При этом имеется в виду не территориальное его размещение, а функциональное проявление организма в сообществе. По выражению Ч. Элтона (1934), экологическая ниша - "это место в живом окружении, отношение вида к пище и к врагам". Концепция экологической ниши оказалась весьма плодотворной для понимания законов совместной жизни видов. Помимо Ч. Элтона над ее развитием работали многие экологи, среди них Д. Гриннелл, Г. Хатчинсон, Ю. Одум и др.
Каждый вид или его части (популяции, группировки различного ранга) занимают определенное место в окружающей их среде. Например, определенный вид животного не может произвольно менять пищевой рацион или время питания, место размножения, убежища и т. п. Для растений подобная обусловленность условий выражается, например, через светолюбие или тенелюбие, место в вертикальном расчленении сообщества (приуроченность к определенному ярусу), время наиболее активной вегетации. Например, под пологом леса одни растения успевают закончить основной жизненный цикл, завершающийся созреванием семян, до распускания листьев древесного полога (весенние эфемеры). В более позднее время их место занимают другие, более теневыносливые растения. Особая группа растений способна на быстрый захват свободного пространства (растения-пионеры), но отличается низкой конкурентной способностью и поэтому быстро уступает свое место другим (более конкурентоспособным) видам.
Рисунок 1 – Экологические ниши организмов,
питающихся корнями (1), корневыми выделениями (2), листьями (3),
тканями стебля и ствола (4), плодами и семенами (5, 6), цветками
и пыльцой (7, 8), соками (9) и почками (10)
(по И. Н. Пономаревой, 1975)
Приведенные примеры иллюстрируют экологическую
нишу или отдельные ее элементы. Под экологической нишей понимают обычно
место организма в природе и весь образ
его жизнедеятельности, или, как говорят,
жизненный статус, включающий отношение
к факторам среды, видам пищи, времени
и способам питания, местам размножения,
укрытий и т. п. Это понятие значительно
объемнее и содержательнее понятия «местообитание».
Американский эколог Одум образно назвал
местообитание «адресом» организма (вида),
а экологическую нишу - его «профессией».
На одном местообитании живет, как правило,
большое количество организмов разных
видов. Например, смешанный лес - это местообитание
для сотен видов растений и животных, но
у каждого из них своя и только одна «профессия»
- экологическая ниша. Так, сходное местообитание,
как отмечалось выше, в лесу занимают лось
и белка. Но ниши их совершенно разные:
белка живет в основном в кронах деревьев,
питается семенами и плодами, там же размножается
и т. п. Весь жизненный цикл лося связан
с подпологовым пространством: питание
зелеными растениями или их частями, размножение
и укрытие в зарослях и т. п. Если
организмы занимают разные экологические
ниши, они не вступают обычно в конкурентные
отношения, сферы их деятельности и влияния
разделены. В таком случае отношения рассматриваются
как нейтральные. Вместе с тем в каждой
экосистеме имеются виды, которые претендуют
на одну и ту же нишу или ее элементы (пищу,
укрытия и пр.). В таком случае неизбежна
конкуренция, борьба за обладание нишей.
Эволюционно взаимоотношения сложились
так, что виды со сходными требованиями
к среде не могут длительно существовать
совместно. Эта закономерность не без
исключений, но она настолько объективна,
что сформулирована в виде положения,
которое получило название «правило конкурентного
исключения». Автор этого правила эколог
Г. Ф. Гаузе. Звучит оно так: если два вида
со сходными требованиями к среде (питанию,
поведению, местам размножения и т. п.)
вступают в конкурентные отношения, то
один из них должен погибнуть либо изменить
свой образ жизни и занять новую экологическую
нишу. Иногда, например, чтобы снять острые
конкурентные отношения, одному организму
(животному) достаточно изменить время
питания, не меняя самого вида пищи (если
конкуренция возникает на почке пищевых
отношений), или найти новое местообитание
(если конкуренция имеет место на почве
данного фактора) и т. п.
Из других свойств экологических ниш отметим, что организм (вид) может их менять на протяжении своего жизненного цикла. Наиболее яркий пример в этом отношении - насекомые. Так, экологическая ниша личинок майского жука связана с почвой, питанием корневыми системами растений. В то же время экологическая ниша жуков связана с наземной средой, питанием зелеными частями растений.
Сообщества (биоценозы, экосистемы) формируются по принципу заполнения экологических ниш. В природном сформировавшемся сообществе обычно все ниши заняты. Именно в такие сообщества, например в долгосуществующие (коренные) леса, вероятность внедрения новых видов очень мала. В то же время следует иметь в виду, что занятость экологических ниш в определенной мере понятие относительное. Все ниши обычно освоены теми организмами, которые характерны для данного региона. Но если организм приходит извне (например, заносятся семена или другие зачатки) случайно или преднамеренно, например в результате внедрения человеком новых видов (интродукция, акклиматизация), то он может найти для себя свободную нишу в связи с тем, что на нее не было претендентов из набора существующих видов. В таком случае обычно неизбежно быстрое увеличение численности (вспышка) вида-пришельца, поскольку он находит крайне благоприятные условия (свободную нишу) и, в частности, не имеет врагов (хищников, паразитов или других организмов, которые им питаются). Такие явления не единичны. Например, размножение кроликов, завезенных в Австралию; перемещение ондатры из Азии в европейскую часть; интенсивное продвижение колорадского жука в новые районы.
С экологическими нишами в значительной мере связаны жизненные формы организмов. К последним относят группы видов, часто систематически далеко отстоящие, но выработавшие одинаковые морфологические адаптации в результате существования в сходных условиях. Например, сходством жизненных форм характеризуются дельфины (млекопитающие) и интенсивно передвигающиеся в водной среде хищные рыбы. В условиях степей сходными жизненными формами представлены тушканчики и кенгуру (прыгуны). В растительном мире отдельными жизненными формами представлены многочисленные виды деревьев, занимающие в качестве нити верхний ярус, кустарники, существующие под пологом леса, и травы - в напочвенном покрове.
Понятие экологической ниши человека и его разумной деятельности неразрывно связаны. Именно благодаря разуму пространственной нишей человека стала вся Земля, а в настоящее время в значительной мере и космическое пространство. Человек предельно расширил трофические (пищевые) границы ниши. Социальные и технические возможности позволили использовать все продукты, представляемые природой. Кроме этого, человек постоянно расширяет объемы и спектр продуктов, получаемых в культурном хозяйстве и в промышленных условиях (переработка ресурсов, химический синтез и т. п.). Крайне специфична ниша человека по поведенческому статусу. Она больше обусловливается социальными условиями (законами, правилами, моралью), чем биологическими критериями и природными факторами. Свою зависимость от природных условий человек свел до минимума. В таких условиях практически не работают механизмы регулирования численности человеческой популяции (гомеостаз), в том числе практически все модифицирующие (абиотические) и регулирующие (биотические) факторы, включая хищничество, паразитизм, территориальность и др.(см.выше). Другие механизмы гомеостаза (стрессовые явления, миграции и т. п.) действуют в сильно смягченной форме. Они в значительной мере снимаются социальными условиями (достижения медицины, информационное обеспечение, бытовые условия и пр.) Важнейший результат этого - взрывообразный рост численности народонаселения и связанные с ним проблемы.
Неограниченная экологическая ниша, позволили
ему перейти в ранг уникального вида, способного
подчинять своим интересам другие виды,
уничтожать их. Такие явления чужды видам, существующим
в границах экосистем и занимающим определенные
места в цепях питания, поскольку уничтожение
других видов равносильно самоуничтожению.
Это один из парадоксов развития человека
как биосоциального существа.
Вопрос № 38. В чем особенности адаптационных процессов в искусственной городской среде?
Повсеместно в современных больших городах мира наблюдается ярко выраженное нарушение природной экосистемы. Взамен естественной природной среды на урбанизированных территориях человеком создана искусственная техногенная среда. Процессы урбанизации (от лат. urbanic – городской) – это динамические процессы, в которых растет значимость городов при развитии современного общества. Предпосылками процессов урбанизации являются: значительный рост производства и торговли, дальнейшее разделение труда, увеличение значимости культурных и политических функций городов, концентрация финансовых, людских и интеллектуальных ресурсов в мегаполисах и т.д.
Однако необходимо подчеркнуть, что городская среда приближается к границам своего роста. Так, в прогнозах экспертов Всемирной организации здравоохранения отмечается, что после угрозы мировой ядерной войны самой серьезной проблемой для человечества к концу XXI века может стать колоссальный рост городского населения, что, безусловно, окажет значимое влияние на окружающую среду. Вследствие этого на человека будут оказывать воздействие комплекс факторов среды, которые, несомненно, повлияют на течение адаптационных процессов городского жителя.
Многими исследователями
подтверждается тот факт, что
на современном этапе в
Воздушное загрязнение.
Газовые и пылевые выбросы
строительно-промышленных
Почвы. Степень загрязнения почв в крупных городах наиболее высока вблизи автомобильных дорог и нефтеперерабатывающих предприятий. Концентрации загрязнителей в атмосфере убывают по мере удаления от их источника, таким образом, и почвы загрязняются с таким же градиентом концентраций – от центра к периферии. Это создает постоянный очаг загрязнения, который вызывает экологически обусловленную патологию среди городского населения и особенно среди детей.
Вода. Для удовлетворения
жизненных потребностей
Помимо этого в больших городах нарушен и погодно-климатический процесс. Например, приводятся такие данные, которые показывают, что интенсивность солнечной радиации в городах на 15–20 % ниже, чем в прилегающей местности, а среднегодовая температура здесь выше (примерно на 1,5 °С). На таких территориях чаще возникают туманы и смоги, выпадает больше осадков (в среднем на 10 %) и ниже атмосферное давление.
Шум. Многочисленные исследования
показывают отрицательное
В больших городах, как правило, больше половины территории занимает система уличного движения и технического обслуживания. Расстояния в пределах города достигают таких размеров, что преодолеть их можно только с помощью транспорта. Вызывает также у городского жителя депрессию все, что выходит за пределы человеческих мер: небоскребы, эстакады мостов, архитектура современных домов, шумы и загрязнения, контраст между роскошью и нищетой, скученность и одиночество. Поэтому, вероятно, в городе среди городского населения распространена инертность, желание забыться, уйти от действительности при помощи наркотиков и спиртного. Число психических расстройств и преступлений достигает наиболее высокого уровня в густонаселенных районах больших городов.
Социально-психологические факторы большого города. Жители больших городов испытывают также психоэмоциональный дискомфорт из-за высокого темпа жизни, отрицательных эмоций (гнев, страх), хронической нехватки времени, информационных перегрузок, что часто приводит к неврозам и так называемым «болезням цивилизации» . Так, на выборке студентов (n = 471, 246 девушек, 225 юношей) разных курсов и специальностей РУДН выявлен рост количества хронических заболеваний, который был связан с антропогенными факторами окружающей среды. Было выявлено, что к 2-му и 3-му курсу этот рост увеличился в 6,8 разм.
В больших городах изменяется
и двигательная активность
Вопрос № 75. Проблемы утилизации радиоактивных отходов.
Проблема утилизации радиоактивных отходов
остро стоит во всем мире. Она требует
внимания правительств всех стран, имеющих
атомные электростанции, исследовательские
атомные реакторы, атомные подводные и
надводные корабли и, конечно же, владеющих
атомным оружием.
Средства массовой информации стараются
особо не уточнять различие между атомными
и радиоактивными отходами. Чаще всего
в многочисленных публикациях пишут о
радиоактивных отходах..
В мире было несколько серьезных атомных
аварий, самая крупная из которых, точнее,
катастрофа, произошла на Чернобыльской
АЭС 26 апреля 1986 года. В ликвидации ее последствий
мне пришлось участвовать несколько лет
(с 1987 по 1995 год). Главной задачей была разработка
геохимических барьеров, которые бы препятствовали
миграции растворенных радионуклидов,
особенно 90Sr, и возможных вариантов консервации
чернобыльских могильников высокоактивныхРАО.
Обычно принято рассчитывать
возможный срок постоянного хранения
высокоактивных радиационных отходов
на тысячу и более лет. При этом должна
быть обеспечена гарантия герметичности
могильника. Но кто может дать такую гарантию
реально? Мы видим, как на различных, казалось
бы, спокойных тысячи лет территориях
внезапно происходят сильные, весьма разрушительные
катаклизмы. Введены многочисленные международные
запреты на условия обращения и захоронения
РАО. Запрещено сбрасывать их в глубины
океана, запрещено выливать их в океан,
хотя на глубинах нескольких километров
эти твердые отходы будут спокойно лежать
тысячелетия. Таких спокойных районов
в океанских глубинах много. Жидкие отходы
можно предварительно разбавить до малых
концентраций, а океан сам все перемешает
до обычных содержаний. Ведь не запрещают
же сегодня вести морскую добычу нефти
и газа, хотя примеры катастроф с авариями
на подводных нефтяных скважинах есть
(недавняя катастрофа в районе Мексиканского
залива). В наших северных морях лежат
реакторы с атомных судов.
Очень много районов в России имеют высокий
природный радиационный фон. Но еще больше
районов с техногенным радиоактивным
загрязнением. Примером тому может служить
поселок Водный в Ухтинском районе Республики
Коми. Здесь многие годы из природных подземных
вод извлекался радий, нейтроны которого
и были использованы для получения первых
зарядов наших советских атомных бомб.
Когда же заработали атомные реакторы,
радий стал не нужен и о Водном просто
забыли.
Недавно РАОПРОЕКТ госкорпорации
«Росатом» предложил провести очистку
поселка Водный от радиоактивного грунта
– предлагается провести перезахоронение
трех самых грязных участков (бывших заводов
по переработке радиоактивных вод). Рекомендуется
в рамках выделяемых средств сделать могильник
для этой радиоактивной грязи, в котором
радиоактивные отходы будут захоронены
в глинистом экране в глинистых грунтах.
До ближайшего населенного пункта (пос.
Ярега) более 5 км. С геологических, геохимических
и гидрогеологических позиций никаких
утечек радиации из такого могильника
не будет. При обсуждении вопроса о возможности
реализации этого проекта практически
все депутаты Ухты проголосовали против.
Единственная причина – могильник в будущем
может быть использован не только для
захоронения местного радиационного загрязнения,
но и всей Коми и, возможно, всей России.
Хотя действующее законодательство России
запрещает какую-либо работу с радиоактивными
отходами без специального разрешения.
Предусмотрена и судебная ответственность
за любую несанкционированную работу
с ними.
В Чернобыле в первый год после аварии
необходимо было срочно захоронить погибшие
от радиации сосны. Были сделаны временные
захоронения, которые представляют собой
вырытые в песчаных грунтах траншеи, куда
без всякого глинистого экрана и были
закопаны погибшие сосны. Сегодня они
так и лежат на месте своего первого захоронения.
Из-за высокого уровня грунтовых вод эта
закопанная радиоактивная древесина медленно
гниет, и радионуклиды переходят в воду
и переносятся подземными водами. Радиоактивный
цезий мигрирует плохо, так как он легко
сорбируется, легко удерживается глинистыми
минералами. А радиоактивный стронций
(90Sr) мигрирует с водой очень хорошо.
В конкретном могильнике
(Рыжий лес) предложено закачать под траншею
с закопанной сосной через наклонные скважины
глинистый раствор. Это приведет к гидроизоляции
могильника. В само же захоронение следует
закачать исходные компоненты геохимического
барьера, которые приведут к образованию
апатита, содержащего радиоактивный стронций.
Сверху захоронение закрывается глинистым
экраном (патенты России № 1806411, № 2069905,
№ 2156482).
В США для захоронения
радиоактивных отходов на территории
индейского племени (округ Деф-Смит), где
находится гора Юкка, представляющая собой
громадный массив магматических пород,
планировалось строительство постоянного
подземного могильника РАО. Для этого
необходимо было прорыть глубокую шахту
и в горных выработках вокруг шахтного
ствола разместить радиоактивные отходы.
Но для получения согласия проживающих
в этом округе индейцев им предлагалось
ежегодно выплачивать 100 млн долл. в качестве
компенсации за возможную опасность от
РАО. Если же хранилище будет временным,
то выплата в половинном размере ежегодно
50 млн долл.
Вопрос о захоронении радиоактивных отходов
в России давно стоит на повестке дня.
Просто же вести десятилетиями разговоры
о загрязненных радиацией территориях,
о районах, в которых сегодня проживают
десятки тысяч людей, и ничего практически
при этом не делать – такое положение
недопустимо.
Вопрос № 89. Основные загрязнители поверхностных вод. Как загрязняющие вещества попадают в поверхностные воды?
Качество воды большинства водных объектов не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных вод обнаруживают тенденцию увеличения числа створов с высоким уровнем загрязненности (более 10 ПДК) и числа случаев экстремально высокого содержания (Свыше 100 ПДК) загрязняющих веществ в водных объектах.
Состояние водных
источников и систем
Около 1/3 всей массы
загрязняющих веществ вносится
в водоисточники с поверхностны
Одним из основных
загрязнителей поверхностных
Среди продуктов промышленного производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду и живые организмы занимают токсичные синтетические вещества. Они находят все более широкое применение в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве. Концентрация этих соединений в сточных водах, как правило, составляет 5-15мг/л при ПДК - 0,1 мг/л. Эти вещества могут образовывать в водоёмах слой пены, особенно хорошо заметный на порогах, перекатах, шлюзах. Способность к пенообразованию у этих веществ появляется уже при концентрации 1-2 мг/л.
Наиболее распространенными
загрязняющими веществами в
Небольшую опасность для водной среды из металлов представляют ртуть, свинец и их соединения.Расширенное производство (без очистных сооружений) и применение ядохимикатов на полях приводят к сильному загрязнению водоемов вредными соединениями. Загрязнение водной среды происходит в результате прямого внесения ядохимикатов при обработке водоемов для борьбы с вредителями, поступления в водоемы воды, стекающей с поверхности обработанных сельскохозяйственных угодий, при сбросе в водоемы отходов предприятий-производителей, а также в результате потерь при транспортировке, хранении и частично с атмосферными осадками.
Наряду с ядохимикатами
сельскохозяйственные стоки
Вначале в таком
водоеме резко увеличивается
количество микроскопических во
Современный уровень очистки сточных вод таков, что даже в водах, прошедших биологическую очистку, содержание нитратов и фосфатов достаточно для интенсивного эвтрофирования водоемов.
Во многих водных объектах концентрации загрязняющих веществ превышают ПДК, установленные санитарными и рыбоохранными правилами.
Использованная литература
- Крепша Н.В. «Экология» , Томск 2006, 149с.
- Техногенные системы и химическая безопасность: учебное пособие
для лекционного курса «Техногенные системы и экологический риск» /
Н.А.Улахович, С.С.Бабкина, Э.П.Медянцева, М.П.Кутырева,
А.Р.Гатаулина, И.В.Барулина. – Казань: Казанский (Приволжский)
федеральный университет, 2012. – 110 с.
- Интернет-ресурс http://www.ng.ru/ng_energiya/2
013-11-12/14_utilize.html - Интернет-ресурс http://biofile.ru/geo/23758.
html

- Контрольная работа по «Экология»
- Контрольная работа по «Экология»
- Контрольная работа по "Экология "
- Контрольная работа по "Экология"
- Контрольная работа по "Экология"
- Контрольная работа по "Экология"
- Контрольная работа по "Экология"
- Контрольная работа по «Экология»
- Контрольная работа по «Экология»
- Контрольная работа по «Экология»
- Контрольная работа по «Экология»
- Контрольная работа по "Экология"
- Контрольная работа по «Экология»
- Контрольная работа по "Экология"