Контрольная работа по "Экологии"

   

Содержание

 

             Вопрос № 8 Понятие о биоценозе и агробиоценозе       ……..

 Вопрос № 15  Последствия загрязнения и нарушения атмосферного воздуха …… .

      Вопрос № 28    Эрозия почв  …………………………..

  Вопрос № 33    Роль растений  в природе и жизни человека    …………….

 

  Вопрос №  48   Влияние на природу различных методов защиты растений  …..

 

  Вопрос № 55   Влияние урбанизации на природу и человека

 

Список литературы   …….………………………………

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос № 8 Понятие о биоценозе и агробиоценозе

Термин «биоценоз» был введен в  науку в 1877 г. немецким ученым Карлом Августом Мёбиусом (рис. 190). Исследуя устриц на мелководьях Северного моря, ученый обратил внимание на то, что совместно с устрицами обитают представители одних и тех же видов рыб, ракообразных, червей, кишечнополостных и других животных. Биоценоз как биологическая система надорганизменного уровня формируется в процессе естественного отбора из имеющихся в природе организмов разных видов. Она может существовать даже при замене организмов одних видов на другие со сходными потребностями к условиям обитания.

 В состав каждого биоценоза входят: фитоценоз (растительное сообщество), зооценоз (сообщество животных) и микробоценоз (сообщество микроорганизмов, к которым относятся как прокариоты, так и низшие эукариоты). Основой большинства наземных биоценозов являются фитоценозы, определяющие пространственные границы биоценозов, их внешний вид и строение.

Видовая структура биоценоза включает разнообразие видов и соотношение их численности или биомассы. Видовое разнообразие зависит от почвенно-климатических условий, от истории и современного состояния сообществ. Видовое разнообразие зависит также от степени однородности среды обитания: наибольшее видовое разнообразие наблюдается при наличии неоднородности среды обитания (пограничный эффект, или эффект опушки). Неоднородность среды обитания создается как за счет неоднородности абиотических факторов, так и действия биотических факторов. Пространственная структура биоценоза определяется структурой фитоценоза. Пространственная структура биоценоза характеризуется вертикальной неоднородностью (ярусностью) и горизонтальной неоднородностью (мозаичностью).

Ярусность формируется, в основном, в лесах и определяется уменьшением  освещенности. В смешанных лесах хорошо выделяется I ярус (светолюбивые деревья – дуб, сосна), II ярус (теневыносливые деревья – липа, клены), III ярус (кустарники – лещина, бересклет, жимолость), IV ярус (высокие травянистые растения), V ярус (низкие травянистые растения, папоротники, напочвенные мхи и лишайники).Мозаичность формируется, в основном, в открытых местообитаниях (лугах, болотах) и определяется микрорельефом, неравномерным распределением влаги и элементов минерального питания.

Ярусность в открытых местообитаниях более или менее выражена при наличии высоких травянистых растений. Мозаичность в лесах определяется жизнедеятельностью отдельных видов растений (фитогенная мозаичность) и отмиранием деревьев (образуются ветровально–почвенные комплексы).

Трофическая, или экологическая структура биоценоза определяется характером пищевых отношений. Поэтому в состав биоценозов входят различные группы организмов в определенном соотношении. В сходных почвенно-климатических условиях формируются биоценозы со сходной трофической структурой, например, сообщества североамериканских прерий и евро–азиатских степей, сообщества дождевых лесов Южной Америки и Африки.

Биоценозы со сходной экологической  структурой часто имеют различный  видовой состав. Виды, выполняющие  одни и те же функции в разных сообществах, называются замещающими, или викарирующими.

          Агробиоценоз (от греч. агрос — поле и биоценоз) — это совокупность организмов, обитающих на землях сельскохозяйственного, а также лесного пользования, занятых посевами или посадками культурных растений либо древесных насаждений.

Агробиоценозы – это  экосистемы, созданные человеком для получения  сельскохозяйственной продукции.

В результате севооборотов в агробиоценозах обычно происходит смена видового состава  растений. Поэтому при описании агробиоценоза дается его характеристика на протяжении нескольких лет.

Особенности агробиоценозов:

– обедненный видовой состав продуцентов (монокультура);

– систематический вынос элементов  минерального питания с урожаем  и необходимость внесения удобрений;

– благоприятные условия для  размножения вредителей в связи  с монокультурой и необходимость  применения средств защиты растений;

– необходимость уничтожения сорняков – конкурентов культурных растений;

– сокращение числа трофических  уровней в связи с обедненностью видового разнообразия; упрощение цепей (сетей) питания;

– невозможность самовоспроизведения  и саморегуляции.

 Растительный покров в агробиоценозах, создаваемый человеком, обычно представлен каким/либо одним видом или даже сортом культивируемого растения с несколькими сопутствующими ему видами диких растений, которые становятся сорняками. 

Выращиваемые растения и  сопутствующие им сорняки в агробиоценозе  служат производителями органического  вещества — продуцентами. 

Интенсивная хозяйственная деятельность человека ведет к частичной замене естественных сообществ на поверхности нашей планеты агробиоценозами. Сейчас агробиоценозами занято около 10% площади поверхности суши, и они ежегодно дают 2,5 млрд т сельскохозяйственной продукции. Агробиоценозы стали не только главными производителями продуктов питания для людей и кормов для сельскохозяйственных животных, но и все более важными регуляторами газового режима атмосферы Земли. Поэтому для охраны окружающей среды важна правильная, рациональная организация сельскохозяйственных ландшафтов. Только такие агробиоценозы способны обеспечить максимальное усвоение культурными растениями углекислого газа из атмосферы. Это приведет к повышению первичной продуктивности агробиоценозов, т. е. росту урожайности культурных растений и эффективному использованию имеющихся в распоряжении человечества сельскохозяйственных площадей.

 

 

Вопрос № 15  Последствия  загрязнения и нарушения атмосферного воздуха

 

Атмосфера является важнейшим условием появления и развития жизни на Земле. Атмосфера — окружающая Землю газовая среда. Ее масса — около 5,5×1015т, или менее одной миллионной всей массы Земли. 

Атмосфера задерживает свыше половины энергии солнечного излучения, достигающего наружной ее границы. Коротковолновое и гамма-излучение, которые могли бы быть губительными для жизни на Земле, целиком поглощаются атмосферой (точнее, находящейся в ее верхних слоях ионосферой, а также слоем озона) и до поверхности Земли не доходят. Атмосфера защищает поверхность Земли и от падения метеоритов. Между атомосферой и поверхностью Земли происходит постоянный тепло-, влаго- и газообмен, изменяется атмосферное давление, совершается циркуляция воздуха, что имеет большое значение для погоды.

В связи с наличием в атмосфере  водяного пара и углекислого газа она почти не пропускает теплового излучения, создавая так называемый "парниковый эффект". Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере в результате человеческой деятельности, процессов горения, в которых сжигается кислород и образуются углекислый газ и другие газы, приводит к усилению "парникового эффекта", может вызвать повышение средней температуры, угрожает таянием полярных льдов. На состав атмосферы отрицательно влияет выброс различных других вредных веществ — окислов серы, окислов азота, углеводородов, твердых частиц (пыли) и т.д. Движение реактивных самолетов разрушает тонкий слой озона, находящийся в верхних слоях тропосферы и нижних слоях стратосферы и служащий защитой от радиации.

В наибольшей степени загрязняет атмосферу транспорт, преимущественно автомобильный — основной источник углекислого газа, углеводородов и окислов азота. В целом на его долю приходится более половины всех выбросов в атмосферу. Крупный источник загрязнения — электростанции, выбрасывающие окислы серы, окислы азота и пыли; далее — промышленность, выпускающая углекислый газ, окислы серы, углеводороды и твердые частицы. Прочие источники загрязняют атмосферу преимущественно углекислым газом, твердыми частицами. Загрязнение атмосферы продуктами производственной деятельности оказывает обратное разностороннее вредное влияние на производство и быт людей.

Влияние климата на здоровье человека, да и всех живых организмов, проявляется прежде всего в их тепловом состоянии, обусловленном теплообменом с окружающей средой. На процессы терморегуляции живых организмов существенное влияние оказывают температура и влажность воздуха, ветер. 

  Целый ряд естественных процессов  и явлений сопровождается загрязнением — вулканизм, выветривание, отмирание растительности и др. Однако антропогенное загрязнение атмосферы преобладает над естественным, и это соотношение непрерывно возрастает.

Автотранспорт дает 37% всех загрязнений  атмосферы, промышленность — 32%, на прочие источники приходится 31%. 

Загрязнение воздуха наносит ущерб сельскому хозяйству. Наличие двуокиси углерода в атмосфере затрудняет развитие растений. Фтористые соединения плохо влияют на фотосинтез. Уменьшаются количество и вес плодов.

 Термин «кислотные дожди» появился во второй половине XIX в. Его ввел английский химик Р. Смит, опубликовавший книгу «Воздух и дождь: начало химической климатологии».

 Понадобились годы исследований, чтобы понять сущность и причины этих явлений, осознать масштабы надвигающейся опасности, выработать пути борьбы с этой грозной глобальной проблемой.

 Антропогенные источники вносят основной «вклад» в загрязнение атмосферы диоксидом серы и оксидами азота. Эколого-экономические последствия выпадения кислотных дождей достаточно значительны. Кислотные дожди наносят ущерб не только природе, но и зданиям и сооружениям.

 Снижение концентрации стратосферного озона является очень  важной  глобальной  проблемой. Несмотря на малое содержание стратосферного озона, его роль в сохранении биологической жизни Земли исключительно велика. Озонный слой, словно щит, не только оберегает живое вещество от прямого разрушения, но и обеспечивает ход эволюции.

 Климат всегда воспринимался человеком как данность. Климат был жизненным обстоятельством, мало подающимся человеческой воле.  Но  в  конце  20 –го  столетия  пришло  понимание того, что человек своей деятельностью способен существенно, хотя и неосознанно, воздействовать на атмосферу, и тем  самым  на   климат. Как известно, ряд газов — СО2, водяной пар, метан, фреоны, озон и др. — создают так называемый парниковый эффект. Сущность парникового эффекта состоит в том, что парниковые газы свободно пропускают солнечную радиацию к Земле, но задерживают отраженное от Земли длинноволновое тепловое (инфракрасное) излучение. Тепловая энергия накапливается в приповерхностных слоях атмосферы. Благодаря существованию в атмосфере парниковых газов, средняя температура поверхности Земли на 33°С выше той, которая была бы при их отсутствии. Она составила бы  -18°С, и жизнь на Земле была бы невозможна.

Главная причина глобального потепления  это - увеличение содержания в атмосфере парниковых газов, и прежде всего CO2. Огромный «вклад» в парниковый эффект вносит СО2. Источниками поступления углекислого газа в атмосферу являются увеличение объемов сжигания углеводородного топлива, вулканическая деятельность, дыхание растений, животных органического разложение.  Однако  естественные  источники  поступления  углекислого  газа  существовали  всегда,  а  значительный  рост  объемов  его  поступления  в  последнее  время  связано  с  хозяйственной  деятельностью  человека.

На рост CO2, как важнейшего парникового газа существенное влияние оказывает сокращение площади лесов, поглощающих CO2.

 Другой парниковый газ — метан  СН4 (болотный газ). Его количество в атмосфере планеты также возрастает в последние десятилетия. Источники метана, увеличивающие его концентрацию в атмосфере, могут быть индустриальными (нефтеперерабатывающая промышленность) и природными (горение лесов, осушение и мелиорация болот, выращивание риса, животноводство).

  Глобальное потепление приведет к повышению уровня Мирового океана на 50—65 см, в первую очередь за счет таяния ледников суши, а также увеличения объема воды в верхнем слое Океана (в результате так называемого термического расширения). Повышение уровня Мирового океана расценивают как глобальную катастрофу, поскольку, по различным данным, от 30 до 50% населения земного шара живет на его побережье или близкой к нему территории. Серьезная угроза возникнет для некоторых островных государств, приведет к миграции десятков миллионов людей, к затоплению низко расположенных городских районов, продуктивных земель.

 

 

Вопрос № 28    Эрозия почв

 

Различают эрозию нормальную (естественную, геологическую), современную, или ускоренную. Нормальная (естественная, геологическая) эрозия возникает на поверхности почвы под влиянием природных факторов. Чаще этот процесс протекает медленно, незаметно. Современная, или ускоренная, эрозия почв связана с хозяйственной деятельностью человека. Распашка земель, вырубка леса, интенсивный выпас скота, промышленное строительство и другие причины усиливают податливость почвенного покрова разрушению водой или ветром.

Различают следующие виды эрозии: водную, ветровую (дефляция), речную, абразионную, ледниковую, снежную и оползневую, просадочную (суффозия), карстовую, термокарстовую, биологическую.

К эрозионным процессам нередко  относят химическую эрозию (снижение почвенного плодородия в результате накопления в почве ядохимикатов); механическую (агротехническую) эрозию (смещение со склонов почвы почвообрабатывающими машинами); пастбищную эрозию (разрушение дернины и почв при интенсивной пастьбе скота); лесотехническую эрозию (разрушение дернины и почвенного покрова при трелевке древесины); промышленную эрозию (разрушение сельскохозяйственных земель при разработке месторождений полезных ископаемых и при проведении различных строительных работ); военную эрозию (траншеи, воронки и т. д.).

Водная и ветровая эрозии относятся  к числу наиболее распространенных видов разрушения почвы. При водной эрозии в качестве главной почворазрушительной силы выступает действие дождевых капель и водного потока. Водная эрозия имеет следующие формы: капельную (от действия ударов дождевых капель), струйчатую, овражную и береговую (в зависимости от концентрации поверхностного стока). Струйчатая эрозия вызывает небольшие промоины, которые не препятствуют обработке почвы. Если размеры не могут быть сглажены при обычной обработке, то струйчатая эрозия переходит в овражную. Образованию оврагов способствуют незалуженные дорожные кюветы, борозды на пашне, протоптанные скотом дорожки по склону. Водная эрозия может проявляться при орошении в результате неправильного выбора уклонов каналов и борозд по следу колеса поливального устройства при увеличенной норме полива. В связи с этим различают ирригационную эрозию.