Шпаргалка по "Экологии"

Жизнь в биосфере зависит от потока энергии и круговорота веществ между биотическим и абиотическим компонентами. Круговороты веществ называются биогеохимическими циклами. Существование этих циклов обеспечивается энергией Солнца. Земля получает от Солнца ок. 1,3ґ1024 калорий в год. Около 40% этой энергии излучается обратно в космос; 15% поглощается атмосферой, почвой и водой; остальная энергия – это видимый свет, первичный источник энергии для всей жизни на Земле.

Фотосинтез, хемосинтез, дыхание и брожение – основные процессы, благодаря которым поток энергии проходит через организмы. Первые два процесса обеспечивают синтез органических веществ за счет энергии света (фотосинтез) и окисления неорганических веществ (хемосинтез). В ходе дыхания и брожения органические вещества расщепляются, а заключенная в них энергия используется живыми организмами, но в конечном итоге переходит в тепло. Брожение, в отличие от дыхания, не требует кислорода.

16. Свойства и функции живого организма.

Первое свойство организма – обмен энергией. Энергия поступает в организм человека с питательными веществами. В клетках организма энергия содержится в химических связях молекул А.Т.Ф. Второе свойство – это обмен веществ. Обмен веществ – это взаимодействие организма с внешней средой, в результате чего в организм поступают необходимые вещества (кислород, питательные вещества), а из организма удаляются переработанные вещества.

Третье свойство – дублирование функций. В организме человека практически все органы парные.

Четвёртое свойство – надёжность. Многие органы в организме человека обладают избыточными функциями, что обеспечивает надёжность организма.

Пятое свойство – пластичность. Это свойство характерно для нервных клеток коры больших полушарий. Оно проявляется в том случае, когда какие-либо функции не развиты или нарушены, и нервные центры коры больших полушарий регулируют те функции, которые для них не характерны (у слепого человека повышается слух).

Шестое свойство – адаптация. Это снижение чувствительности к действующим факторам среды.

Таким образом, все свойства организма связаны между собой и способствуют поддержанию организма, его жизнедеятельности в различных условиях среды. Это осуществляется благодаря нервно-гумаральной регуляции функций. У человека нервная и эндокринная системы являются регуляторными системами организма.

17. Особо охраняемые природные территории (заповедники, национальные парки, заказники, памятники природы).

Проблема охраны природных сообществ включает не менее двух взаимосвязанных проблем: охрану среды обитания для организмов и охрану отдельных видов. Охрана среды обитания включает ряд мероприятий, например, защиту сообществ от неблагоприятного прямого или косвенного воздействия антропогенных факторов: распашки степей, вырубки лесов, изменения водного режима, браконьерства. Эти вопросы должны решаться на государственном уровне с помощью законодательных актов. В необходимых случаях создаются охраняемые территории: национальные парки, заповедники, заказники, а также отдельные памятники природы.

Национальные парки – это охраняемые территории (как правило, характеризующиеся особой живописностью), на которых охрана сообществ сочетается с мерами по их восстановлению, с научной работой, а также контролируемым доступом туристов и отдыхающих. В национальных парках проводится пропаганда охраны природы и другие воспитательные мероприятия.

Заповедники – это охраняемые территории, на которые доступ посторонних лиц запрещен. Существуют различные режимы заповедности. Например, при абсолютном заповедном режиме ограничен доступ даже научных работников. При более мягких режимах допускается ограниченное природопользование: выпас скота, сенокошение, заготовка хвороста. Заповедники служат базой для охраны как целостных сообществ и ландшафтов (ландшафтные и биосферные заповедники), так и отдельных видов (специализированные заповедники). Заповедники создаются для охраны наиболее уязвимых сообществ, сохранения сообществ с наибольшим видовым разнообразием и эталонных природных комплексов.

Заказники – это охраняемые территории, созданные для зашиты отдельных видов растений и животных (например, для охраны выхухоли).

Памятники природы – это отдельные уникальные объекты живой и неживой природы (например, старые деревья, рощи).

Особую группу охраняемых сообществ составляют леса, особенно леса первой группы: водоохранные, защитные, санитарно-гигиенические и оздоровительные.

Охрана отдельных видов растений и животных начинается с выявления видов, нуждающихся в охране. Различают редкие виды (численность которых не сокращается) и исчезающие виды (которым грозит полное исчезновение). Эти виды вносятся в соответствующие Красные книги, а затем выявляются причины снижения их численности.

Некоторые виды животных, занесенные в Красную книгу РФ: зубр (отряд Парнокопытные), выхухоль (отряд Насекомоядные), аист черный (отряд Голенастые), лебедь-кликун, лебедь-шипун (отряд Гусеобразные), скопа, сапсан, балобан, кречет, орлан-белохвост, беркут, орел степной, орел-могильник, змееяд (отряд Дневные хищные птицы), дрофа, стрепет (отряд Дрофы), бражник Мертвая голова, аполлон, ленточница голубая (отряд Чешуекрылые).

Некоторые виды растений, занесенные в Красную книгу РФ: адонис весенний (горицвет), орех водяной, жарновец метельчатый, ковыль перистый, лилия–саранка, лук медвежий (черемша), лунник оживающий, осока теневая, башмачок крапчатый, башмачок крупноцветковый.

В ряде случаев приостановить снижение численности вида в его природной среде обитания невозможно или затруднительно. Тогда представители этого вида сохраняются в искусственных условиях: ботанических садах и дендрариях, в зоопарках, в хранилищах семян, в виде замороженных образцов (почек) и тканево-клеточных культур (мериклонов). В дальнейшем размноженные редкие растения и животные могут выпускаться в их природную среду обитания.

18. Красная книга.

Красная книга Республики Беларусь (белор. Чырвоная кніга Рэспублікі Беларусь) — аннотированный перечень редких видов флоры и фауны на территории Белоруссии, стоящих перед угрозой исчезновения на территории страны.

Первое издание книги вышло в 1981 году на белорусском языке согласно постановлению Совета Министров БССР 1979 года. Книга состояла из одного тома и включала 80 видов животных и 85 видов растений. Второе, двухтомное, издание вышло уже в независимой Белоруссии в 1993 году, которое включало в разделе животных 14 видов млекопитающих, 75 видов птиц, 2 вида пресмыкающихся, 1 вид земноводных, 5 видов рыб, 79 видов насекомых, 10 видов ракообразных, 1 вид моллюсков. Раздел растений включал 156 видов сосудистых, 15 видов мхов, 9 видов водорослей, 17 видов лишайников, 17 видов грибов. Третье издание Книги вышло в 2006 году на русском языке, которое включало 189 видов животных (добавлено 63 вида, исключено 57) и 274 вида растений (добавлен 91 вид, исключен 31), лишайников — до 24 видов (исключено 4, добавлено 11), грибов — до 29 видов (исключено 3, добавлено 15).

С 2007 года существует электронная версия книги.

Сбор растений, ловля и охота на животных, включённых в Красную книгу, запрещены.

Красная книга также содержит «чёрный список» — список видов, исчезнувших или ненайденных в последние годы на территории Белоруссии.

Учреждена в 1948 году.

19. Энергосбережение и энергетические ресурсы.

20. Роль энергетики в развитии общества.

Сейчас энергия играет решающую роль в развитии человеческой цивилизации. Существует тесная взаимосвязь между расходом энергии и объемом выпускаемой продукции. Энергетика имеет большое значение в жизни человечества. Уровень ее развития отражает уровень развития производительных сил общества, возможности научно-технического прогресса и уровень жизни населения.

К сожалению, большинство энергии, потребляемой человеком, превращается в бесполезное тепло из-за низкой эффективности использования имеющихся энергетических ресурсов. Ориентировочное распределение потребляемой энергии за год в мире приведено. Величина энергии дается в количестве угля в мегатоннах (Мт), который при сгорании дал бы ту же энергию, при этом хотелось бы еще раз подчеркнуть приблизительность приведенных данных. В то же время на питание людей ежегодно идет около 400 Мт, из которых около 40 Мт превращается в полезный труд. На бытовые нужды расходуется около 800 Мт, на общественное производство – 1000 Мт. Таким образом, из годового потребления, составляющего 7500 Мт, полезно используется 2200 Мт, остальное растрачивается в виде теплоты. Но даже эффективностью 2200/7500 Мт человечество не может похвастаться, так как не учтено падающее на Землю солнечное излучение, составляющее 10000000 Мт в год. Энергия сыграла решающую роль в развитии цивилизации. Потребление энергии и накопление информации имеет примерно одинаковый характер изменения во времени, тесна связь между расходом энергии и объемом выпускаемой продукции. Рост потребления энергии поразительно высок. Но именно благодаря ему человек значительную часть своей жизни может посвятить досугу, образованию, созидательной деятельности, добился теперешней высокой продолжительности жизни.

Мы считаем энергию чем-то нужным, способным работать на нас. Снабжение общества энергией необходимо для: обогрева помещений, обеспечения передвижения, выпуска необходимых нам товаров, поддержания работоспособности различных машин, механизмов, приборов, приготовления пищи, освещения, поддержания жизнедеятельности и т.д. Примеры применения энергии можно разделить на три большие группы:

а) энергия питания. Она дороже других видов энергии: пшеница в перерасчете на Джоули гораздо дороже, чем уголь. Питание дает тепло для поддержания температуры тела, энергию для его движения, для осуществления умственного и физического труда;

б) энергия в виде тепла для обогрева домов и приготовления пищи. Она дает возможность жить в различных климатических условиях и разнообразить пищевой рацион человека;

в) энергия для обеспечения функционирования общественного производства. Это энергия для производства товаров и услуг, физического перемещения людей и грузов в пространстве, для поддержания работоспособности всех систем коммуникаций. Затраты этой энергии на душу населения значительно выше, чем затраты энергии на питание.

21. Энергетические ресурсы мира и Беларуси.

На протяжении тысячелетий основными видами используемой человеком энергии были химическая энергия древесины, потенциальная энергия воды на плотинах, кинетическая энергия ветра и лучистая энергия солнечного света. Но в 19 в. главными источниками энергии стали ископаемые топлива: каменный уголь, нефть и природный газ.

В связи с быстрым ростом потребления энергии возникли многочисленные проблемы и встал вопрос о будущих источниках энергии. Достигнуты успехи в области энергосбережения. В последнее время ведутся поиски более чистых видов энергии, таких, как солнечная, геотермальная, энергия ветра и энергия термоядерного синтеза.

Потребление энергии всегда было прямо связано с состоянием экономики. Увеличение валового национального продукта (ВНП) сопровождалось увеличением потребления энергии. Однако энергоемкость ВНП (отношение использованной энергии к ВНП) в промышленно развитых странах постоянно снижается, а в развивающихся – возрастает.

Хотя угля на Земле гораздо больше, чем нефти и природного газа, его запасы не безграничны. В 1990-х годах мировое потребление угля составляло более 2,3 млрд. т в год. В отличие от потребления нефти, потребление угля существенно увеличилось не только в развивающихся, но и в промышленно развитых странах. По существующим прогнозам, запасов угля должно хватить еще на 420 лет. Но если потребление будет расти нынешними темпами, то его запасов не хватит и на 200 лет.

В последнее время исследуется ряд альтернативных источников энергии. Наиболее перспективным из них представляется солнечная энергия.

Солнечная энергия. У солнечной энергии два основных преимущества. Во-первых, ее много и она относится к возобновляемым энергоресурсам: длительность существования Солнца оценивается приблизительно в 5 млрд. лет. Во-вторых, ее использование не влечет за собой нежелательных экологических последствий. Однако использованию солнечной энергии мешает ряд трудностей. Хотя полное количество этой энергии огромно, она неконтролируемо рассеивается. Чтобы получать большие количества энергии, требуются коллекторные поверхности большой площади. Кроме того, возникает проблема нестабильности энергоснабжения: солнце не всегда светит. Даже в пустынях, где преобладает безоблачная погода, день сменяется ночью. Следовательно, необходимы накопители солнечной энергии. И наконец, многие виды применения солнечной энергии еще как следует не апробированы, и их экономическая рентабельность не доказана.

Можно указать три основных направления использования солнечной энергии: для отопления (в том числе горячего водоснабжения) и кондиционирования воздуха, для прямого преобразования в электроэнергию посредством солнечных фотоэлектрических преобразователей и для крупномасштабного производства электроэнергии на основе теплового цикла.

Хотя в мире пока еще не ощущается нехватки энергоресурсов, в предстоящие два-три десятилетия возможны серьезные трудности, если не появятся альтернативные источники энергии или не будет ограничен рост ее потребления. Очевидна необходимость более рационального использования энергии. Имеется ряд предложений по повышению эффективности аккумулирования и транспортирования энергии, а также по более эффективному ее использованию в различных отраслях промышленности, на транспорте и в быту.ии