Контрольная работа по "Экологии"

 

Содержание

Введение                                                                                                                      1

Биосфера                                                                                                                      2

Биоразнообразие животных и растений                                                              5

Атмосфера и  ее состав                                                                                                9

Загрязнение атмосферы                                                                                            13

Транспорт и  человек                                                                                                   14

Спектр воздействия  автомобильного транспорта                                               16

Влияние автомобильного транспорта на биосферу                                            16

Загрязнение атмосферы автомобильным транспортом                                    18

Влияние автомобильного шума на окружающую среду и 

организм  человека                                                                                                        19

Характеристика  шумовых эффектов                                                                         19

Влияние шума на организм человека                                                                       20

Допустимые  уровни шума для населения                                                               22

Мероприятия по защите от автомобильного шума                                               23

Влияние автотранспорта на окружающую среду на примере города

Волгограда  и Петрозаводска                                                                                        24

Экологическая обстановка в городе Москве                                                            27

Воздействие автотранспорта на окружающую среду  в

городе Калининграде                                                                                                      28

Биологические методы очистки воды                                                                        30

Заключение                                                                                                                        32

Список литературы                                                                                                           33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                        Во всем подслушать

                                                                                                                    жизнь стремясь,

                                                                                  Спешат явленья обездушить,

          Забыв, что если в них нарушить

                                                                         Одушевляющую связь,

                                                                                    То больше нечего и слушать.

Гёте

Введение

         Термин "экология" (от греческого oikos— жилище) предложен в 1866 г. немецким биологом Э. Геккелем для обозначения специальной биологической науки об организмах "у себя дома", т. е. о взаимоотношениях организмов, в первую очередь диких, и среды их обитания. Примерно с 60-х гг. XX в. под экологией (наукой об окружающей среде) стали понимать науку о различных аспектах взаимодействия организмов между собой и с окружающей средой. Экология изучает организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней: популяций, сообществ, экосистем.

         Экология изучает взаимодействие организмов с окружающей средой, создавая целостную картину на основе всей доступной информации. При этом термодинамический подход играет одну из ведущих ролей. Экология сформировалась в принципиально новую интегрированную дисциплину, связывающую физические и биологические явления и образующую мост между естественными и общественными науками.

Биосфера

         Биосфера состоит из множества экологических систем или биогеоценозов.

         Совокупность популяций разных видов, населяющих определенную территорию или акваторию, образует сообщество. Луга, степи, листопадные леса - растительные сообщества. Каждое растительное сообщество населено свойственными ему сообществами животных, грибов, микроорганизмов.

         Все сообщества растений, животных, грибов, микроорганизмов неразрывно связаны между собой и образуют более крупное сообщество, систему взаимодействующих популяций - биоценоз.

         Биоценоз - открытая биологическая система: она обменивается с внешней средой веществами и энергией, существует в состоянии динамического равновесия. Благодаря этим обменным процессам биоценоз и окружающая его среда представляют собой единое целое, сложную экологическую систему - биогеоценоз.

          Биогеоценоз: функциональные группы организмов

          Механизм взаимодействия живого и косного вещества состоит в вовлечении неорганической материи в сферу жизни, в ее превращениях в живом веществе и возвращении в прежнее состояние косного вещества. В связи с этим в любой экосистеме можно выделить по типу питания три функциональные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты.

           Продуценты - зеленые растения, производящие живое вещество из неживого. Они способны аккумулировать солнечную энергию в процессе фотосинтеза и создавать органические вещества.

           Консументы , или потребители, - организмы, использующие органические вещества продуцентов. К ним относятся животные. Травоядные животные употребляют растительную пищу, а плотоядные - животную. Редуценты - грибы и бактерии, превращающие органическое вещество в минеральное, разлагая остатки мертвых растений, животных микроорганизмов. Продукты минерализации вновь используются продуцентами.

        Продуценты, консументы и редуценты существуют во всех наземных (хвойные и лиственные леса, тундры, степи, пустыни, луга) и водных (океаны, моря, реки, озера, пруды) экосистемах. Например, экосистемы леса и пруда различаются средой обитания, видовым составом популяций, но содержат все три функциональные группы. Продуценты в лесу - это деревья, кустарники, травы, мхи, а в пруду - водные растения, водоросли, синезеленые. В состав консументов леса входят звери, птицы, насекомые, беспозвоночные животные, населяющие лесную подстилку и почву. В пруду к консументам относятся рыбы, земноводные, ракообразные, насекомые. Редуценты представлены в лесу наземными, в пруду - водными формами.

         Таким образом, в экосистеме пищевые и энергетические связи идут в следующем направлении: продуценты консументы редуценты.

         В каждую функциональную группу входит множество популяций и только тесное взаимодействие всех трех групп обусловливает функционирование экосистемы.

         Основоположником учения о биогеоценозах является отечественный эколог, ботаник и лесовод В.Н. Сукачев (1880-1967).

         Продуценты зеленые растения, производящие живое вещество из неживого. Они способны аккумулировать солнечную энергию в процессе фотосинтеза и создавать органические вещества, а также микроорганизмы, способные к осуществлению либо аноксигенного фотосинтеза (фотосинтеза без выделения кислорода), либо хемосинтеза.

         Гетеротрофы делятся на две категории - консументы и редуценты . Первые потребляют готовые органические вещества, синтезируемые автотрофами-продуцентами, но не доводят разложение органических соединений до минеральных составляющих. К консументам относятся по преимуществу животные, включая, естественно, и человека. Редуценты - заключительное звено в пищевой цепи и экологической пирамиде. В ходе своей жизнедеятельности они превращают органические соединения (часто это органические остатки) в неорганические вещества.

        Редуценты - грибы и бактерии , превращающие органическое вещество в минеральное, разлагая остатки мертвых растений, животных микроорганизмов. Продукты минерализации вновь используются продуцентами.

        Биогеоценоз: цепи питания (трофические)

        В водоеме одноклеточные планктонные водоросли поедаются ветвистоусыми рачками ( животные фильтраторы ). Их, в свою очередь, потребляют хищные личинки комаров. Этими личинками питаются рыбы (плотва), которые становятся добычей щуки. Такая последовательность питающихся друг другом организмов называется пищевой, или трофической, цепью . Составляющие эту цепь организмы относятся к разным трофическим уровням. Первый трофический уровень - продуценты ; второй - консументы , или потребители, первого порядка (травоядные животные, а в нашем примере - ветвистоусые рачки); третий - потребители второго порядка (первичные хищники); ими питаются вторичные хищники - потребители третьего порядка и т.д.

        На суше пищевые цепи состоят обычно из 3-5 звеньев, например: растения - овца - человек; растения - насекомые - ящерицы - хищные птицы; растения - кузнечики - лягушки - змеи - орел.

        Приведенные примеры пищевых цепей называют пастбищными , так как пищей в них служит живая органика. Пищевые цепи потребителей мертвой органики называют детритными . Они начинаются с растительных и животных остатков, экскрементов животных и идут к мелким животным и микроорганизмам, которые ими питаются. В результате деятельности микроорганизмов образуется полуразложившаяся масса - детрит. Детритные цепи бывают довольно длинными, в них могут входить и хищники. Вот пример такой цепи: мертвые ткани растений - грибы - многоножки кивсяки - их экскременты - грибы - ногохвостики - хищные клещи - хищные многоножки - бактерии.

        Линейные пищевые цепи - большая редкость в природе. Реально существуют пищевые сети, в которых многие популяции принадлежат сразу к нескольким трофическим уровням. Один и тот же вид нередко потребляет в пищу и животных, и растения; хищник может питаться консументами I и II порядков, многие животные едят и живые, и отмершие растения.

        Благодаря сложности пищевых связей выпадение какого-то одного вида нередко почти не сказывается на экосистеме. Питавшиеся им виды находят новые источники пищи. Пищу исчезнувшего вида начинают использовать другие потребители. В целом в сообществе сохраняется равновесие. Чем сложнее цепи и сети питания, тем устойчивее экосистема.

        Начиная с 1935 г. с введением А. Тенсли понятия экосистема экологические исследования надорганизменного уровня стали развиваться особенно широко; примерно с этого времени стало практиковаться возникшее в самом начале XX в. деление экологии на аутэкологию (экологию отдельных видов) и синэкологию (экологические процессы на уровне многовидовых сообществ, биоценозов)

        Начиная с 1935 г. с введением А. Тенсли понятия экосистема экологические исследования надорганизменного уровня стали развиваться особенно широко; примерно с этого времени стало практиковаться возникшее в самом начале XX в. деление экологии на аутэкологию (экологию отдельных видов) и синэкологию (экологические процессы на уровне многовидовых сообществ, биоценозов).

Биоразнообразие животных и растений

         Под биосферой понимают тонкую оболочку Земли, в которой все процессы протекают под прямым воздействием живых организмов. Биосфера находится на стыке литосферы, гидросферы и атмосферы, располагаясь в диапазоне от 11 км в глубь Земли до 33 км над Землей. Живые организмы, включающие в себя все известные химические элементы, в процессе жизнедеятельности осуществляют превращение энергии. Все живое разделено на пять царств: бактерии, водоросли, грибы, растения и животные.

        Современная наука считает, что примерно 1 млрд лет назад произошло разделение живых существ на царства растений и животных. Различия между ними можно разделить на три группы: 1) по структуре клеток и их способности к росту; 2) по способу питания; 3) по способности к движению. У животных клеток есть центриоли, но нет хлорофилла и клеточной стенки, мешающей изменению формы. Большинство растений необходимые для жизни вещества получают в результате поглощения минеральных соединений. Животные питаются готовыми органическими соединениями, которые создают растения в процессе фотосинтеза. Классификация растений и животных построена в соответствии с их отличительными признаками. Основной структурной единицей был признан вид, а более высокие уровни составили последовательно род, отряд, класс.

        На Земле существует 500 тыс. видов растений и 1,5 млн видов животных, в том числе позвоночных — 70 тыс., птиц 16 тыс., млекопитающих — 12 540 видов. Подобная систематизация различных форм жизни создала предпосылки для изучения живого вещества как целого, что впервые осуществил выдающийся русский ученый Владимир Иванович Вернадский в своем учении о биосфере. Основные выводы учения Вернадского о биосфере сводятся к следующему:

        Принцип целостности утверждает, что биосфера, жизнь существуют как единое целое. Жизнь является необходимой и закономерной частью стройного космического механизма.

        Принцип гармонии биосферы заключается в ее организованности, стройности, неразрывной связи в ней живых и неживых компонентов.

        Принцип значительности роли живого в эволюции Земли утверждает, что на земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей и более могущественной по своим конечным последствиям, чем организмы, взятые в целом. Облик Земли как небесного тела фактически сформирован жизнью.