Контрольная работа по “Экологии”

    Федеральное агентство по образованию

    Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального

    образования 

    САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ  ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

    Кафедра общей экономической теории 
 
 
 
 
 

    Контрольная работа

    по  курсу “Экология”

    Вариант 10 
 
 
 

    Санкт-Петербург

    2009

Содержание

1. Экологический  мониторинг, его сущность, задачи и уровни………………………….......3

2. Виды экологических  факторов и их воздействия  на организм: зоны оптимума, угнетения, границы толерантности. Закон толерантности……………………………...……5

3. Влияние производственных  факторов на здоровье человека. Соблюдение норм здорового образа жизни…………………………………………………………………..……..9

4. Загрязнение  почвы химическими веществами: источники и последствия………………13

5. Принципы очистки  пылегазовых выбросов…………………………….………………….16 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Экологический  мониторинг, его сущность, задачи  и уровни

Под мониторингом понимают комплексную систему наблюдений, оценки и прогноза изменения состояния окружающей среды под влиянием антропогенных факторов. Этот термин появился перед проведением Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде (июнь, 1972) в дополнение к понятию «контроль». Большой вклад в разработку теории мониторинга внесли И.П. Герасимов, Ю.А. Израэль, В.Д. Федоров и др. Мониторинг является важнейшей частью экологического контроля, которое осуществляет государство. Главная цель мониторинга – наблюдение за состоянием окружающей природной среды и уровнем ее загрязнения. Но это не только слежение и оценка факторов, но и экспериментальное моделирование, прогноз и рекомендации по управлению состоянием окружающей природной среды. Для разумного управления природопользованием необходимо прежде всего располагать данными о том, какая среда является оптимальной для нормальных условий жизни человека. Исходным понятием в этой работе служит качество среды, то есть такая совокупность ее параметров, которая всецело удовлетворяет как экологической нише человека, так и научно-техническому прогрессу общества.

По территориальному охвату различают три ступени или уровня современного мониторинга – локальный (биоэкологический, санитарно-гигиенический), региональный (геосистемный, природно-хозяйственный) и глобальный (биосферный, фоновый). 

При локальном мониторинге предполагается контроль за содержанием токсичных для человека химических веществ в атмосфере, природных водах, растительности, почве, подверженных воздействию конкретных источников загрязнения (промышленные предприятия, стройки, рудники, мелиоративные системы, предприятия энергетики и т.д.). При этом выявляют источник загрязнения и степень загрязнения природных сред. Состояние окружающей среды оценивают с точки зрения здоровья человека, что служит самым важным, емким и комплексным показателем. Проводят локальный мониторинг гидрометеорологические, водохозяйственные и санитарно-эпидемиологические службы.

Региональный  мониторинг должен давать оценку антропогенного влияния на природную среду в ходе обычной хозяйственной деятельности человека, которая обязательно предполагает тот или иной вид взаимодействия с природой (градостроительство, сельское хозяйство, промышленность, энергетика, лесное хозяйство, рыболовство, коммунально-бытовая деятельность и т.д.). Этот вид мониторинга предполагает оценку взаимодействия человека и природы во всех направлениях и дает характеристику привноса и выноса из природной среды вещества и энергии. Региональный мониторинг проводят агрослужба, гидроклиматическая, сейсмологическая и другие службы.

Глобальный мониторинг предполагает контроль за общепланетарными изменениями в биосфере, которые связаны с деятельностью человека. Его объектами являются атмосфера, гидросфера, растительный и животный мир и биосфера в целом как средство жизни всего человечества. Фоновый мониторинг проводят в соответствии с Глобальной системой мониторинга окружающей среды, Международной программой «Наблюдения за планетой», Программой ЮНЕСКО «Человек и биосфера», Программой ООН по окружающей среде ЮНЕП.

Основные задачи биосферного мониторинга определены в одном из разделов Международной программы «Человек и биосфера» и состоят в следующем:

- установление  взаимосвязи между загрязнением, структурой и функционированием  экосистем, их звеньев, популяций  или отдельных организмов;

- определение перечня тех показателей и измерений, которые необходимы для наблюдения и оценки существующего состояния экосистемы и прогноза изменения его в будущем;

- анализ путей  и скоростей преобразования загрязняющих  веществ в экосистеме;

- определение  критических уровней показателей окружающей среды.

В настоящее  время все большее развитие получает система аэрокосмического мониторинга, который используется в региональном и глобальном масштабе. Картины Земли  из космоса - это прежде всего интегральные изображения природных и хозяйственных систем. Исследователь оперирует изображениями или цифровыми данными о земной поверхности как в широкой зоне видимого спектра, так и в ультрафиолетовом, инфракрасном и радиолокационном диапазонах. К достоинствам космического мониторинга относятся возможность слежения за глобальными и региональными особенностями природы Земли, комплексный характер информации, содержащейся на снимках из космоса, что позволяет их использование для изучения сложных компонентов природы и обнаружения следов антропогенного воздействия.

Современные темпы  и масштабы антропогенных изменений  в природе могут привести к  необратимым негативным последствиям, предотвратить которые можно  лишь при условии знания всех процессов, происходящих на уровне экологических систем и биосферы в целом. Кроме экологического мониторинга для решения этой задачи в экологии используют моделирование и экологическую экспертизу. 
 

2. Виды экологических  факторов и их воздействия  на организм: зоны оптимума, угнетения,  границы толерантности. Закон толерантности

В понятие природной  среды входят все условия живой  и неживой природы, в которых  существуют организм, популяция, природное  сообщество. Природная среда прямо  или косвенно влияет на их состояние  и свойства. Компоненты природной  среды, влияющие на состояние и свойства организма, популяции, природного сообщества, называют экологическими факторами. Среди них различают разные по своей природе группы факторов: 1)абиотические факторы - все компоненты неживой природы, среди которых наиболее важны свет, температура, влажность и другие компоненты климата, а также состав водной, воздушной и почвенной среды; 2)биотические факторы - взаимодействия между различными особями в популяциях, между популяциями в природных сообществах; 3)ограничивающие факторы - экологические факторы, выходящие за границы максимума или минимума выносливости, ограничивающие существование вида.

Антропогенный фактор - вся разнообразная деятельность человека, которая приводит к изменению природы как среды обитания всех живых организмов или непосредственно сказывается на их жизни.

Экологические факторы разной природы (температура, свет, давление, концентрация солей, содержание кислорода и т.п.) по-разному влияют на организмы. Однако, в действии всех факторов существует нечто общее, вызывающее вполне закономерные ответные реакции, которые можно предвидеть и выразить количественно. Этим общим законам подчиняется и человек как существо биологическое.

Основная закономерность влияния экологических факторов на организмы получила название закона оптимума. Результаты действия переменного фактора зависят прежде всего от силы его проявления, или дозировки. Факторы положительно влияют на организмы лишь в определенных пределах. Недостаточное либо избыточное их действие сказывается на организмах отрицательно. Зона оптимума – это тот диапазон действия фактора, который наиболее благоприятен для жизнедеятельности. Отклонения от оптимума определяют зоны пессимума. В них организмы испытывают угнетение. Минимально и максимально переносимые значения фактора – это критические точки, за которыми организм гибнет.

Закон оптимума универсален. Он определяет границы  условий, в которых возможно существование  видов, а также меру изменчивости этих условий. Виды чрезвычайно разнообразны по способности переносить изменения факторов. В природе выделяются два крайних варианта – узкая специализация и широкая выносливость. У специализированных видов критические точки значения фактора сильно сближены, такие виды могут жить только в относительно постоянных условиях.

Степень выносливости по отношению к разным факторам может сильно различаться. Стенотермные виды могут жить в широких пределах изменения давления, но не температур. Так, многие рыбы легко меняют глубину обитания, выбирая слои с оптимальной температурой. Наземные животные, особенно в районах с континентальным климатом, выдерживают значительные годовые и суточные колебания температуры, но чувствительны к перемене давления. Это создает огромное экологическое разнообразие: живые организмы способны заселять все уголки планеты с набором самых разных условий. Сумму экологических возможностей по отношению ко всему набору факторов среды называют экологическим спектром вида.

Правило экологической  индивидуальности видов подчеркивает, что каждый вид уникален по своим  приспособительным возможностям. Экологические спектры разных видов не совпадают. Даже близкие виды различаются по зонам оптимума, пессимума и положению критических точек в отношении хотя бы одного или нескольких факторов среды. Эти особенности позволяют им по-разному использовать ресурсы и распределяться в пространстве.

Правило экологической  индивидуальности видов впервые (1924 г.) сформулировал отечественный  геоботаник Л.Г. Раменский – на примере  отношения луговых растений к  влажности и содержанию гумуса в  почве. Позднее оно было подтверждено многочисленными исследованиями. Это правило имеет большое практическое значение. Для того, чтобы использовать, охранять или контролировать какой-либо вид в природе, нужно очень хорошо знать его отличительные экологические свойства.

Закон оптимума свидетельствует, что в жизни  любого вида нет целиком положительных  или отрицательных факторов, все  зависит от силы их проявления.

В пределах вида также существует значительная изменчивость в реакциях отдельных особей на силу действия фактора. Она зависит от половых, возрастных, физиологических и наследственных различий. Ранние стадии развития как растений, так и животных обычно более чувствительны к изменениям среды. Заморозки сильнее действуют на всходы, чем на взрослые растения. Покоящиеся стадии (семена, споры, яйца, куколки насекомых, зимоспящие животные и т.п.) более устойчивы к неблагоприятным факторам по сравнению с активными. В жизни человека проявление индивидуальных особенностей по отношению к факторам среды следует учитывать в первую очередь при заботе о здоровье.

В реакциях организмов на изменение условий реализуется  также закон взаимодействия факторов. И оптимальная зона, и пределы  выносливости организмов по отношению  к любому фактору среды могут  изменяться в зависимости от того, в каком сочетании и с какой силой действуют в это время другие факторы. Они могут взаимно усиливать или ослаблять влияние на организм. Так, все знают, что сильный мороз тяжелее переносить в ветреную погоду, а жару – при влажном воздухе. Ветер ускоряет увядание растений при дефиците влаги. Загрязнение воды тяжелыми металлами меняет устойчивость ряда беспозвоночных животных к колебаниям температуры.

Вся практика возделывания культурных растений и выращивания  животных основана на грамотном использовании  законов оптимума и взаимодействия факторов. Урожайность и продуктивность сортов и пород зависит от того, удается ли не допустить сильного отклонения условий от оптимальных, а тем более – приближения к критическим точкам. На этом же основана и прикладная медицина. Хотя действие отдельных неблагоприятных факторов можно смягчить усилением или ослаблением других, полностью заменить их нельзя. Нехватку тепла для растений не возместить ни поливом, ни круглосуточным освещением, не случайно растительность так скудна в арктических пустынях. Также нельзя ничем компенсировать полное отсутствие влаги. В жарких пустынях Земли есть немногие районы, где дожди не выпадают десятилетиями, и пески там практически стерильны.