Контрольная работа по "Экологии"

1. Контрольная работа

 

Экология (от древнегреческих слов «дом» и «наука») - один из разделов биологии, который исследует взаимоотношения между биотическими и социальными единицами и их средой.

 

Экологическая проблема — это изменение природной среды в результате антропогенных воздействий, ведущее к нарушению структуры и функционирования природных систем (ландшафтов) и приводящее к негативным социальным, экономическим и иным последствиям. Понятие экологической проблемы является антропоцентричным, так как негативные изменения в природе оцениваются относительно условий существования человека.

Среди глобальных экологических  проблем можно отметить следующие: 
- уничтожены и продолжают уничтожаться тысячи видов растений и животных. 
- в значительной мере истреблен лесной покров. 
- стремительно сокращается имеющийся запас полезных ископаемых. 
- мировой океан не только истощается в результате уничтожения живых организмов, но и перестает быть регулятором природных процессов; 
- атмосфера во многих местах загрязнена до предельно допустимых размеров, а чистый воздух становится дефицитом. 
- частично нарушен озоновый слой, защищающий от губительного для всего    живого космического излучения.

- загрязнение поверхности  и обезображивание природных  ландшафтов.

 

 Понятие экологическая ситуация – это пространственно-временное соединение разнообразных условий и факторов, как положительных, так и отрицательных с точки зрения пригодности для жизни человека, формирующих экологическую обстановку на территории различного уровня благополучия и неблагополучия. По критерию остроты экологических ситуаций, выделяются следующие их уровни:

 

Экологическая ситуация - это пространственно-временное соединение разнообразных условий и факторов, как положительных, так и отрицательных с точки зрения пригодности для жизни человека, формирующих экологическую обстановку на территории различного уровня благополучия и неблагополучия.

По критерию остроты  экологических ситуаций, выделяются следующие их уровни:

- удовлетворительная ситуация - отсутствует прямое или косвенное воздействия человеческой хозяйственной деятельности и все показатели свойств ландшафтов не меняются;

- конфликтная ситуация - имеет место в том случае, когда наблюдаются незначительные в пространстве и во времени изменения в ландшафтах, в том числе в среда - и ресурса воспроизводящих свойствах, что ведёт к сравнительно небольшим изменениям, происходящим в структуре ландшафтов и восстановлению в результате процессов само регуляции природного комплекса или проведения несложных природоохранных мер;

- напряжённая ситуация - характеризуется негативными изменениями в отдельных компонентах ландшафтов, что ведёт к нарушению или деградации отдельных природных ресурсов и, в ряде случаев, к ухудшению условий проживания населения; при соблюдении природоохранных мер напряжённость экологической ситуации, как правило, спадает;

- критическая ситуация - определяется по значительным и слабо компенсируемым изменениям ландшафтов; происходит быстрое нарастание угрозы истощения или утраты природных ресурсов (в том числе генофонда), уникальных природных объектов, наблюдается устойчивый рост числа заболеваний из-за резкого ухудшения условий проживания;

- кризисная ситуация  приближается к катастрофической, в ландшафтах возникают очень значительные и практически слабо компенсируемые изменения, происходит полное истощение природных ресурсов и резко уменьшается здоровье населения;

- катастрофическая  ситуация характеризуется глубокими  и часто необратимыми изменениями  природы, утратой природных ресурсов  и резким ухудшением условий  проживания населения, вызванными  в основном многократным превышением  антропогенных нагрузок на ландшафты  региона; важным признаком катастрофической  ситуации является угроза жизни  людей и их наследственности, а также утрата генофонда и уникальных природных объектов.

Следует различать  экологические ситуации, которые  стали следствием продолжительных  процессов, и чрезвычайные ситуации, которые возникли за короткие промежутки времени в результате естественных стихийных бедствий или техногенных  аварий. А также выделить в отдельную категорию интегральную ситуацию, которая охватила все экологические объекты и все экологические показатели.

 

Понятие экологический кризис  – это экологическое неблагополучие, характеризующееся устойчивыми отрицательными изменениями окружающей среды, и представляющее угрозу для здоровья людей. Это напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, обусловленное несоответствием размеров производственно-хозяйственной деятельности человека ресурсно-экологическим возможностям биосферы. Экологический кризис характеризуется не столько усилением воздействия человека на природу, сколько резким увеличением влияния измененной людьми природы на общественное развитие.

Различие между экологическим  кризисом и экологической катастрофой  состоит в том, что кризис –  обратимое явление, в котором  человек выступает активно действующей  стороной, а катастрофа – необратимое  явление, и человек уже лишь пассивная, страдающая сторона. По масштабам распространения различают локальный, местный, территориальный, региональный, федеральный, трансграничный и глобальный, общий для биосферы, экологический кризис. Экологическая катастрофа также может быть локальной и глобальной. Локальная экологическая катастрофа приводит к гибели или серьёзному нарушению одной или более локальных экологических систем. Глобальная экологическая катастрофа - гипотетическое происшествие, которое возможно в случае превышения допустимого предела неким внешним или внутренним воздействием (или серией воздействий) на глобальную экологическую систему – биосферу. 

На рубеже 60-70-х годов  человечество узнало, что все большее  загрязнение воздуха и водных источников, оглушающие городские шумы, бесчисленные свалки мусора, удручающее оскудение природных ландшафтов — отнюдь не локальные явления. Под  угрозой находятся практически  все естественные оболочки (сферы) нашей  планеты, многие фундаментальные равновесия в биосфере Земли и даже за ее пределами. Подрыв этих равновесий чреват необратимыми и пагубными для  жизни на планете последствиями.

 

Понятие  экологическая  катастрофа – это экологическое неблагополучие, характеризующееся глубокими необратимыми изменениями окружающей среды и существенным ухудшением здоровья населения. Это природная  аномалия, нередко возникающая на основе прямого или косвенного воздействия человеческой деятельности на природные процессы и ведущая к остро неблагоприятным экономическим последствиям или массовой гибели населения определенного региона.

 

Экологические кризисы  в эволюции земли

Эволюция нашей планеты  привлекает к себе пристальное внимание не только ученых разных стран и  специальностей, но интересует вообще всех людей мира.

Сейчас считается общепризнанным, что возникновение жизни на Земле  представляло собой закономерный процесс, вполне поддающийся научному исследованию. В основе этого процесса лежала эволюция соединений углерода, которая  происходила во Вселенной задолго до возникновения нашей Солнечной системы и лишь продолжалась во время образования планеты Земля — при формировании ее коры, гидросферы и атмосферы. С момента возникновения жизни природа находится в непрерывном развитии. Процесс эволюции длится уже сотни миллионов лет, и его результатом является то разнообразие форм живого, которое во многом до конца еще не описано и не классифицировано. Глобальный экологический кризис, охвативший биосферу нашей планеты, заставляет с особым интересом обратиться к истории былых экологических кризисов. Наиболее известен и хорошо изучен кризис, прошедший в конце мелового периода, вызвавший вымирание динозавров и биоты мезозоя. Данный кризис открыл путь к развитию покрытосеменных растений, высших насекомых, млекопитающих животных и птиц. Расцвет и угасание отдельных крупных ветвей организмов – естественный эволюционный процесс, который сопровождается изменением условий среды на Земле или в крупных ее регионах. В конечном итоге большинству видов рано или поздно суждено вымирание. Некоторые из них преобразуются в более продвинутые в эволюционном отношении типы, но большинство организмов, в конце концов, не может приспособиться к постоянно возникающим новым условиям среды или конкурировать с более адаптированными видами и поэтому вымирает. Таким образом, на пути эволюции возникали, перерождались и вымирали различные общественные формации. Общественные формации (общество) – это особая, высшая ступень развития живых систем биосферы, которая проявляется в функционировании и развитии социальных организаций, институтов, движений, а также и социальных противоречий (в рамках данной работы, экологических кризисов). Практически все живые существа на Земле находились в тесной взаимосвязи с природой и подчинялись общим экологическим закономерностям. Под природой здесь целесообразно понимать единство пространства, времени, материи и процессов, обеспечивающих это единство. Однако, в течение последних 12 млн. лет в жестких условиях физической и умственной нагрузки сформировался над социальный вид Homo sapiens sapiens (Человек разумный), который, научившись использовать преимущества своего высокого интеллекта и кровно-родственных отношений, вышел из испытаний и стал хозяином всего живого на Земле.

Основные кризисы:

- Докембрийские: смена тектонического режима на дефицитный, смена химический состава атмосферы, формирование озонового экрана, повышение солености воды в рифее  возникновение ц/б, эукариот, многоклеточных, скелетных, в конце венда – вымирание эдиакариевой фауны.

Фанерозойские:

             - Силур-ордой (массовое вымирание беспозвоночных: граптолиты, брахиоподы, трилобиты)

            - Конец девона (вымирают фораминиферы, кораллы, тентакулитытрилобиты, древнейшие рыбы-стракодермы) – рез-т климатических флуктуаций.        

  - Пермь-триас: максимальная  падение разнообразия морской  фауны, но почти не изменяется позвоночные         

 Триас-юра        

- Мел-палеоген (массовое вымирание динозавров, распространение цветковых         

 Миоцен: массовое вымирание  млекопитающих        

 - Голоцен: 10-11тыс. лет – вымирают крупные плацентарные млекопитающие (мамонт, пещерный медведь, шерстистый носорог, исполинский олень)

 

2. Контрольная работа

 

Биосфера  Вернадского  В.И.

Биосфера (греч. bios – жизнь, sphaira – шар, сфера) – сложная наружная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. Это одна из важнейших геосфер Земли, являющаяся основным компонентом природной среды, окружающей человека.

Согласно Вернадскому, биосфера – те части земных оболочек (лито-, гидро- и атмосферы), которые на протяжении геологической истории подвергалась влиянию живых организмов и несут следы их жизнедеятельности. В настоящее время термин биосфера используют в более узком смысле – область распространения жизни, включающая наряду с организмами и среду их обитания. В масштабе планеты биосфера – это часть геологической оболочки Земли, включающая верхнюю часть литосферы, всю гидросферу и нижнюю часть атмосферы – тропосферу, в которых существует жизнь.

Учение Вернадского о  биосфере – это целостное фундаментальное  учение, органично связанное с  важнейшими проблемами сохранения и  развития жизни на Земле, знаменующее  собой принципиально новый подход к изучению планеты как развивающейся  саморегулирующейся системы в прошлом, настоящем и будущем.

Впервые термин «биосфера» был введен в науку геологом из Австрии Эдуардом Зюссом в 1875 г. Он понимал  под биосферой тонкую пленку жизни  на земной поверхности. Роль и значение биосферы для развития жизни на нашей  планете оказалась настолько велика, что уже в первой трети XX в. возникло новое фундаментальное научное направление в естествознании - учение о биосфере, основоположником которого является великий русский ученый В. И. Вернадский.

 

 

   Характеристика главных типов веществ биосферы

Живое вещество — совокупность ее живых организмов в биосфере. Термин введён В. И. Вернадским, который выделял живое вещество в ряду других типов веществ, слагающих биосферу (биогенное, косное, биокосное и др.)

Живое вещество представляет собой  ничтожную часть биосферы, однако именно живому веществу принадлежит, по мнению Вернадского, главная роль в  формировании земной коры. В состав живого вещества входят как органические (в химическом смысле), так и неорганические, или минеральные, вещества.

Под живым веществом Вернадский понимал совокупность всех живых  организмов, выраженную через массу, энергию или химический состав. Живое  вещество составляет порядка 0.01 - 0.02 % от массы всей биосферы. Общий вес  живого вещества порядка (2.4 - 3.6).1012т (в  сухом весе).

По представлениям В. И. Вернадского, биосфера включает в себя живое вещество, образованное совокупностью организмов;

биогенное вещество, которое  создается в процессе жизнедеятельности  организмов (газы атмосферы, каменный уголь, нефть, торф, известняки и др.);

косное вещество, которое  формируется без участия живых  организмов (магматические горные породы);

биокосное вещество, представляющее собой совместный результат жизнедеятельности организмов и небиологических процессов (например, почвы);

радиоактивное вещество, вещество космического происхождения (метеориты  и др.) и рассеянные атомы.

В. И. Вернадский высказывает  предположение, что живое вещество, возможно, имеет и свой процесс  эволюции, проявляющийся в изменении  с ходом геологического времени, вне зависимости от изменения  среды.

Функции живого вещества в  биосфере. 
1. Энергетическая – аккумулирование энергии и ее перераспределение по пищевым цепям. 
2. Окислительно-восстановительная – окисление вещества в процессе жизнедеятельности и восстановление в процессе разложения при дефиците кислорода. 
3. Газовая – способность изменять и поддерживать определенный газовый состав среды обитания и атмосферы в целом. 
4. Деструктивная – разрушение погибшей биоорганики и костных веществ. 
5. Рассеивающая – рассеяние живого вещества на больших пространствах. 
6. Концентрационная – способность организмов концентрировать в своем теле рассеянные элементы окружающей среды. 
7. Транспортная – перенос и перераспределение вещества и энергии. 
8. Средообразующая – преобразование физико-химических параметров окружающей среды. 
9. Информационная – накопление информации и закрепление ее в наследственных структурах.