Шпаргалка по "Экология"

1. История развития экологии.

 

Экология - это наука о взаимоотношении  организма с окружающей средой.

Предмет экологии – совокупность связей между  организмом и средой. Экология –  наука изучающая взаимодействия организмов с окружающей средой и  друг с другом. Сюда относятся и  все условия существования, как  неорганические условия – климат, неорганическая пища, состав воды, почвы  и т.д., так и органические –  общие отношения организмов ко всем остальным организмам. oicos – гр. дом, жилище, среда обитания; logos – гр. учение, слово.

1866 – термин предложен Э.Геккелем  – наука об образе жизни,  о внешних жизненных отн. орг  др. с др.

Виды  классификации:

1)по  уровню организации

а) аутэкология или экология организмов. Исслед отдельные организмы, его  индивидуальные связи со средой, изолиров от остальных компонентов системы

б) синэкология – экология сообществ. Биоценология. Комплексное изучение групп организмов, составляющие определенное единство (взаимоотношение сообществ, экосистем со средой)

в) демэкология – популяционная  экология. Изучает взаимоотношения  между организмами одного вида и  средой обитания.

2)по  объектам и средам

а) по объектам – экология человека, животных, экология микроорганизмов

б) по средам – экология пресных вод, экология моря, океана, суши.

в)по уровню организации – экология клетки, экология организма, экология сообществ

Три этапа в истории  экологии.

Труды первых ученых естествоиспытателей. Аристотель (384-322 до н.э.), Теораст (371-280 до н.э.), Плиний (79-23 до н.э.).

I этап. до 60-х XIX зарождение и становление как науки. К.Линней 1749 «Экономия природы» типология мест обитания. Ж.Бюффон 1749 «естественная история» изменения видов под влиянием среды. Ламарк 1802 термин биология; Ю.Либих 1840 – Закон min.

II этап. после 60-х оформление экология в собств отрасль знаний.

Ч.Дарвин 1859 «происхождение видов» приспособление и взотн видов.

Зюсс 1875 термин биосф. Мебиус 1877 термин биоценоз – сообщество жив. орг. Шелфорд 1911 з-н  толерантности. Высоцкий экотип. В.И.Вернадский биосф. Тенсли 1935 экосистема. Сукачев 1942 основы биогеоценологии, понятие биогеоценоз.

III этап. 50-е XX. наст. превр. в науку. Б.Коммонер 4 з-на экология Герасимов, Лосева, Горшкова, Розанов, Моисеев, Яблоков и др.

2. Причина и следствия «парникового эффекта».

Парнико́вый эффе́кт  — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению  с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения  планеты, наблюдаемого из космоса.

Исходя из того, что «естественный» парниковый эффект - это устоявшийся, сбалансированный процесс, вполне логично предположить, что увеличение концентрации «парниковых» газов в атмосфере должно привести к усилению парникового эффекта, который в свою очередь приведет к глобальному потеплению климата. Количество СО2 (углекислоты) в атмосфере неуклонно растет вот уже более века из-за того, что в качестве источника энергии стали широко применяться различные виды ископаемого топлива (уголь и нефть). Кроме того, как результат человеческой деятельности в атмосферу попадают и другие парниковые газы, например метан, закись азота и целый ряд хлорсодержащих веществ. Несмотря на то, что они производятся в меньших объемах, некоторые из этих газов куда более опасны с точки зрения глобального потепления, чем углекислый газ.

Следствием парникового  эффекта является также сглаживание  температурных контрастов как между  полярными и экваториальными  зонами планеты, так и между дневными и ночными температурами

3. Учение Вернадского о биосфере, её основные положения.

В структуре  биосферы Вернадский выделял семь видов  вещества:

живое;

биогенное (возникшее  из живого или подвергшееся переработке);

косное (абиотическое, образованное вне жизни);

биокосное (возникшее  на стыке живого и неживого; к  биокосному, по Вернадскому, относится  почва);

вещество в  стадии радиоактивного распада;

рассеянные  атомы;

вещество космического происхождения. 

Живое вещество развивается в реальном пространстве, которое обладает определённой структурой, симметрией и дисимметрией. Строение вещества соответствует некоему  пространству, а их разнообразие свидетельствует  о разнообразии пространств. Таким  образом, живое и косное не могут  иметь общее происхождение, они  происходят из разных пространств, извечно  находящихся рядом в Космосе. Некоторое время Вернадский связывал особенности пространства живого вещества с его предполагаемым неевклидовым характером, но по неясным причинам отказался от этой трактовки и  стал объяснять пространство живого как единство пространства-времени.

пять постулатов В.И.Вернадского, относящихся к функции  биосферы.  

Постулат первый: "С самого начала биосферы жизнь, в нее входящая, должна была быть уже сложным телом, а не однородным веществом, поскольку связанные  с жизнью ее биогеохимические функции  по разнообразию и сложности не могут  быть уделом какой-нибудь одной формы  жизни". Смысл сказанного однозначен: первобытная биосфера изначально была представлена богатым функциональным разнообразием.  

Постулат второй: "Организмы проявляются не единично, а в массовом эффекте... ". И далее: "Первое появление жизни... должно было произойти не в виде появления  одного какого-нибудь вида организмов, а их совокупности, отвечающей геохимической  функции жизни. Должны были сразу  появиться биоценозы".  

Третий постулат: "В общем монолите жизни, как  бы не менялись его составные части, их химические функции не могли быть затронуты морфологическим изменением". Смысл приведенных постулатов таков: первичная биосфера была представлена "совокупностями" организмов типа биоценозов, которые и были главной "действующей силой" геохимических  преобразований, а морфологические  изменения компонентов этих "совокупностей" не отражались на их "химических функциях".  

Постулат четвертый: "Живые организмы... своим дыханием, своим питанием, своим метаболизмом... непрерывной сменой поколений... порождают  одно из грандиознейших планетных явлений... миграцию химических элементов в  биосфере", поэтому "на всем протяжении протекших миллионов лет мы видим образование тех же минералов, во все времена шли те же циклы химических элементов, какие мы видим и сейчас".  

И пятый постулат: "Все без исключения функции  живого вещества в биосфере могут  быть исполнены простейшими одноклеточными организмами".  

Какие же именно "геохимические функции" имел в виду Вернадский? Он определил  их такими терминами: газовая, кислородная, окислительная, кальциевая, восстановительная, концентрационная, разрушение органических соединений, восстановительное разложение, метаболизм и дыхание. Функций этих было достаточно, чтобы "былая биосфера" сыграла свою определяющую роль в  становлении оболочек Земли - атмосферы, гидросферы, литосферы и геосферы. Современная наука о биосфере те же функции классифицирует по пяти категориям: энергетическая, концентрационная, деструктивная, средообразующая, транспортная. 

4. Причины и следствия образования  озоновых дыр

 

Озо́новая дыра́  — локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. По общепринятой в научной среде теории, во второй половине XX века всё возрастающее воздействие  антропогенного фактора в виде выделения  хлор- и бромсодержащих фреонов привело  к значительному утончению озонового  слоя.

Содержание озона  в атмосфере колеблется вследствие многих естественных причин. Периодические  колебания связаны с циклами  солнечной активности; многие компоненты вулканических газов способны разрушать  озон, поэтому повышение вулканической  активности ведет к снижению его  концентрации. Благодаря высоким, сверураганным  скоростям воздушных потоков  в стратосфере разрушающие озон вещества разносятся на большие площади. Переносятся не только разрушители  озона, но и он сам, поэтому нарушения  концентрации озона быстро разносятся на большие площади, а локальные  небольшие «дыры» в озоновом щите, вызванные, например, запуском ракеты, сравнительно быстро затягиваются. Только в полярных областях воздух малоподвижен, вследствие чего исчезновение там озона  не компенсируется его заносом из других широт, и полярные «озонные дыры», особенно на Южном полюсе, весьма устойчивы. 

5. Что такое ПДК?

 

Предельно допустимая концентрация (ПДК) — утверждённый в законодательном порядке санитарно-гигиенический  норматив. Под ПДК понимается такая  концентрация химических элементов  и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии  в течение длительного времени  на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых  современными методами исследований в  любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Для установления ПДК используют расчётные методы, результаты биологических экспериментов, а также материалы динамических наблюдений за состоянием здоровья лиц, подвергшихся воздействию вредных  веществ. В последнее время широко используются методы компьютерного  моделирования, предсказания биологической  активности новых веществ, биотестирование  на различных объектах. 

6. Экологические понятия: вид, популяция, биотоп, сообщество, экосистема, биосфера, биоценоз, биогеоценоз.

 

Вид (лат. species) —  таксономическая, систематическая  единица, группа особей с общими морфофизиологическими, биохимическими и поведенческими признаками, способная к взаимному скрещиванию, дающему в ряду поколений плодовитое потомство, закономерно распространённая в пределах определённого ареала и сходно изменяющаяся под влиянием факторов внешней среды.

Популяция - совокупность особей одного вида, занимающих определенный ареал, свободно скрещивающихся друг с  другом, имеющих общее происхождение, генетическую основу и в той или  иной степени изолированных от других популяций данного вида.

Биото́п (от греч. βίος — жизнь и τόπος — место) — относительно однородный по абиотическим факторам среды участок суши или  водоёма, заселённый живыми организмами (занятое одним биоценозом). Биотоп совместно с биоценозом составляет единый биогеоценоз.

Сообщество - сложившаяся  естественным путем группа растений и животных, живущих в определенной местности. Сообщества обычно именуют  по наиболее характерному физическому  свойству или по преобладающему виду.

Экосисте́ма, или  экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание  и σύστημα — система) — биологическая  система, состоящая из сообщества живых  организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между  ними.

Биосфе́ра (от др.-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.

Биогеоценоз (от греч. βίος — жизнь γη — земля + κοινός — общий) — система, включающая сообщество живых организмов и тесно  связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между  собой круговоротом веществ и  потоком энергии. Представляет собой  устойчивую саморегулирующуюся экологическую  систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Примеры: сосновый лес, горная долина. Учение о биогеоценозе разработано  Владимиром Сукачёвым в 1940 году.

Биоценоз (от греч. βίος — «жизнь» и κοινός —  «общий») — это совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, что заселяют определённый участок  суши или акватории, они связаны  между собой и со средой. Б. –  это динамическая, способная к  саморегулированию система, компоненты (продуценты, консументы, редуценты), которой  взаимосвязаны. 
 
 
 

7. Основные  отрасли народного  хозяйства, загрязнающие воздух.

      Электротеплоэнергетика(В  процессе сжигания твердого или жидкого  топлива в атмосферу выделяется дым, содержащий продукты полного (диоксид  углерода и пары воды) и неполного (оксиды углерода, серы, азота, углеводороды и др.) сгорания.),