Задачи по "Экологии"

      Генофонд  сельскохозяйственных растений в нашей  республике составляет более 30 тыс. образцов, в том числе: зерновых -18,4, кормовых - 3,2, овощных и картофеля - 3,5, плодово-ягодных - 4,5 и других культур - 1,0.

      Генофонд  животных Казахстана, сформированный на базе вековой народной селекции и усилиями ученых за последние 50 лет, представлен разными видами, породами, типами, линиями высокопродуктивных сельскохозяйственных животных, адаптированных к различным природно-климатическим зонам и регионам республики. В настоящее время районированы 17 пород овец и коз, 11 - крупного рогатого скота, 13 - лошадей, 2 - верблюдов, 6- свиней и многочисленные породы рыб, маралов, пчел и кроссов птиц.

      В каталоге республики числится 730 культур  микроорганизмов и линий клеток: актиномицетов - 73, бактерий -202, дрожжей - 74, мицелиальных грибов - 147, фитопатогенных и зоопатогенных -125 и 8, хламидий -3, линий  культур клеток -18, вирусов - 86. В музее  штаммов Казахского НИИ ветеринарии хранится свыше 300 культур.

      В Казахском научно-исследовательском  институте пищевой промышленности имеется 40 культур молочнокислых  бактерий, 30 культур дрожжей и 22 штамма мицелиальных грибов.

      Биосферные  резерваты – это территории, которые занимаются как сохранением биологического разнообразия, так и долгосрочным мониторингом экологических процессов и оценкой влияния человека на них. Кроме того, биосферные резерваты предназначены для достижения цели устойчивого развития посредством соглашений между местным населением и обществом.

      Каждый  биосферный резерват содержит три специально выделенные территории, включая одну (или более) зону ядра для сохранения биологического разнообразия, буферную зону, окружающую зону ядра, и переходную зону (или по-другому зону сотрудничества) для экономической деятельности связанной с устойчивым использованием природных ресурсов этого региона.

      Первый  биосферный резерват основали американские ученые в 1974 году в рамках программы  ЮНЕСКО «Человек и биосфера». В настоящее время в мине рассчитывается более 200 биосферных резерватов в 55 странах мира.

      К настоящему моменту биосферные резерваты  прошли путь от идеи о необходимости  охраны и изучения нетронутых территорий до средства разрешения конфликтов в  использовании земли во всех типах экосистем и одновременной защиты биологического и культурного разнообразия. В будущем биосферные резерваты могут стать показательными территориями примирения человека и природы, изучая взаимосвязь экономики, социальных наук и экологии в мире, в котором все возрастает влияние человеческого фактора.

      Красная книга – это список редких и находящихся под угрозой исчезновения видов растений и животных; аннотированный перечень видов с указанием прошлого и современного распространения, численности и причин ее сокращения, особенностей воспроизводства, уже принятых и необходимых мер охраны живых организмов.

      Красная книга Республики Казахстан учреждается  в соответствии с Законом Республики Казахстан «Об охране, воспроизводстве  и использовании животного мира» и является иллюстрированным изданием перечней редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных и растений, содержащим совокупность сведений о состоянии редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных и растений на территории Республики Казахстан, необходимых мер по их изучению, охране, воспроизводству и устойчивому использованию. Красная книга Республики Казахстан является одновременно составной частью государственного кадастра животного и растительного мира.

      В Красную книгу Республики Казахстан  заносятся редкие и находящиеся  под угрозой исчезновения виды (подвиды, популяции) животных (позвоночных и  беспозвоночных) и растений (высших и низших), обитающие в состоянии  естественной свободы постоянно  или временно на суше, в воде, атмосфере и почве на территории Республики Казахстан, а также в континентальном шельфе и исключительной экономической зоне Республики Казахстан.

      Основанием  для занесения в Красную книгу  Республики Казахстан того или иного  вида (подвида, популяции) животных и растений и определения его статуса служат данные об опасном сокращении его численности, уменьшении ареала, неблагоприятных изменениях условий существования или любые другие данные, свидетельствующие о необходимости принятия срочных мер по его охране и воспроизводству. Виды животных и растений, включенных в список редких и исчезающих видов животных и растений Международного союза охраны природы (Красная книга МСОП) и обитающие на территории Республики Казахстан, заносятся в Красную книгу Республики Казахстан в первую очередь. С другой стороны, виды (подвиды, популяции) животных и растений, численность и условия устойчивого существования которых восстановлены до пределов, исключающих угрозу их воспроизводству и сохранению генофонда в состоянии естественной свободы, выводятся из Красной книги Республики Казахстан.

      В Красную книгу Республики Казахстан  внесены такие животные, как Черный гриф, Архар, Амурский тигр, Сокол-балабан, Снежный барс, Рысь, Сервал и другие.

      Все перечисленные выше способы сохранения генофонда живых организмов являются определенным гарантом того, что и в будущем на Земле будет существовать биологическое разнообразие имеющейся в настоящее время флоры и фауны.

5) Биологическая очистка сточных вод: отличительные характеристики.

      13.3.3 Биологические методы  очистки

      Биологические методы применяют для очистки  хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от разнообразных  растворенных органических и некоторых  неорганических (сероводород, аммиак и  др.) соединений. Процесс очистки  основан на способности микроорганизмов использовать эти вещества для питания в процессе жизнедеятельности. Известны аэробные и анаэробные методы биологической очистки сточных вод.

      Анаэробный метод основан на использовании аэробных микроорганизмов, для жизнедеятельности которых необходим постоянный приток кислорода и температура в пределах 20…40 ⁰С. При аэробной очистке микроорганизмы культивируются в активном иле или в виде биопленки. Активный ил состоит из живых организмов и твердого субстрата. Живые организмы представлены бактериями, простейшими червями и водорослями. Биопленка растет на наполнителе биофильтра и имеет вид слизистых обрастаний толщиной 1…3мм и более. Биопленка состоит из бактерий, простейших грибов, дрожжей и других организмов.

      Аэробная  очистка происходит как в природных условиях, так и в искусственных сооружениях.

      Очистка в природных условиях происходит на полях орошения, полях фильтрации и биологических прудах. Поля орошения – это специально подготовленные для очистки сточных вод и агрокультурных целей площади. Очистка протекает под действием почвенной микрофлоры, солнца, воздуха и под влиянием растений. В почве полей орошения находятся бактерии, дрожжи, водоросли, простейшие животные. Сточные воды содержат в основном бактерии. В смешанных биоценозах активного слоя почвы возникают сложные взаимодействия микроорганизмов, в результате чего сточная вода освобождается от содержащихся в ней бактерий. Если на полях не выращиваются сельскохозяйственные культуры, и они предназначены только для биологической очистки сточных вод, то они называются полями фильтрации. Биологические пруды – это каскад прудов, состоящий из 3…5 ступеней, через которые с небольшой скоростью протекает осветленная или биологически очищенная сточная вода. Такие пруды предназначены для биологической очистки сточных вод или доочистки сточных вод в комплексе с другими очистными сооружениями.

      Очистка в искусственных сооружениях  поводится в аэротенках и на биофильтрах. Более широкое применение нашли  аэротенки. Аэротенки – это железобетонные резервуары, представляющие собой открытые бассейны, оборудованные устройствами для принудительной аэрации. Глубина аэротенка – 2…5м. Они бывают двух-, трех и четырехкоридорные. Процесс очистки сточной воды в аэротенке происходит по мере протекания через него аэрированной смеси сточной воды и активного ила. Аэрация необходима для насыщения воды кислородом и поддержания ила во взвешенном состоянии. Аэротенк - отстойник (рисунок 3.17) объединен с вторичным отстойником. Зона аэрации отделена от зоны отстаивания. Сточную воду подают в центре, а отводят по лотку. В зоне отстаивания образуется слой взвешенного активного или, через который фильтруется сточная вода. Избыточный активный ил отводят из зоны взвешенного слоя по трубам, а возвратный активный ил поступает в зону аэрации.

      Анаэробный метод очистки протекает без доступа воздуха. Его в основном используют для обезвреживания твердых осадков, которые образуются при механической, физико-химической и биологической очистке сточных вод. Эти твердые осадки сбраживаются анаэробными бактериями в специальных герметичных резервуарах, которые называются метантенками (рисунок 3.18). В зависимости от конечного продукта брожение бывает спиртовое, молочнокислое, метановое и др. Для сбраживания осадков сточных вод используется метановое брожение.

6) Охрана недр: цели, задачи, методы.

      14.4 Охрана недр

      Недра – часть земной коры, расположенная ниже почвенного слоя. А при его отсутствии – ниже земной поверхности и дна водоемов, простирающаяся до глубин, доступных для проведения операций по недропользованию с учетом научно-технического прогресса. В повседневной жизни, когда говорят «недра», часто имеют в виду только верхнюю часть земной коры, а не всю ее глубину, так как достигнутая человеком глубина находится в пределах первого десятка километров. Недра служат для добычи полезных ископаемых, их хранения, размещения специальных сооружений и в особых случаях захоронения отходов.

      Сложность и генетическое многообразие геологических  структур Казахстана сочетается с исключительным богатством недр полезными ископаемыми. В Казахстане разведаны крупнейшие месторождения железа, меди, свинца, хрома, ванадия, вольфрама, фосфоритов, угля, нефти, различных редких и рассеянных элементов. В пределах республики выделяют несколько структурно-геологических провинций со специфическим для каждой из них набором полезных ископаемых. Одна из богатейших территорий – Центральный Казахстан с крупными месторождениями меди, свинца, цинка, железа, редких металлов, угля. Не менее известен Казахстанский Алтай с медно-свинцово-цинковой, золоторудной и редкометальной минерализацией. Тургайский прогиб славится запасами железных руд, месторождениями бокситов, бурых углей. Южное Зауралье и Мугоджары – районы хромитовой, медной и асбестовой минерализации. Прикаспийская впадина и Мангышлак обладают крупными месторождениями нефти и минеральных солей, а район хребта Каратау – залежами фосфоритов, свинцовыми рудами.

      В РК установлено несколько генетических типов железных руд: магнетитовые контактово-метасоматического типа, осадочные оолитового типа, вулканогенно-осадочные и другие. Важной железорудной базой страны является Тургай. Руды разведаны как в нижнем структурном этаже прогиба (контактно-метасоматические), так и в верхнем (осадочные). Крупными месторождениями являются: Качарское, Соколовское, Сарбайское, Куржункольское. Большинство рудных тел залегает на глубинах не более 70…120м, что позволяет вести добычу открытым способом. Содержание железа достигает 45…60%. Общие запасы руды в данных месторождениях – более 2 млрд. тонн. Поблизости находятся месторождения осадочных оолитовых железных руд – Аятское, Лисаковское и другие. Содержание железа – 35…43%. Они залегают вблизи поверхности, доступны для открытой разработки. Их суммарные запасы – 9,8 млрд. тонн. Такого же типа железные руды разведаны в Северном Приаралье (Кокбулакское месторождение) и Прииртышье.

      В Центральном Казахстане известно несколько  железо-марганцевых месторождений. Большой интерес представляет группа осадочно-вулканогенных руд района Атасу. По своему типу эти руды принадлежат к железистым кварцитам. Запасы атасуских руд – около 430 млн. тонн. Они содержат до 55% железа. Марганцевых руд в этом же месторождении – около 95 млн. тонн. Такие месторождения имеются также близ Карсакпая (около 40% железа, запасы - 200 млн. тонн).

      Основное  сырье для выплавки ферромарганца – марганцевые руды Джезды. Содержание в них марганца – 27%, запасы превышают 13 млн. тонн. Марганцевые руды выявлены также на полуострове Мангышлак (Чакырганское месторождение). Железо-марганцевое оруденение установлено в районе хребта Каратау.

      Казахстан занимает первое место в СНГ по запасам хромистого железняка (хромита). Уникальным является Донское месторождение хромитов в Актюбинской области, которое содержит 80% запасов хромита в СНГ.

      Казахстан богат также медными и полиметаллическими рудами. На территории республики известно свыше 2000 месторождений меди и свыше 1000 других цветных металлов. Главная медно-рудная провинция – Центральный Казахстан. Жезгазганское месторождение: его руды представлены медистыми песчаниками с высоким содержанием металла. С них имеется примесь свинца, серебра, серы, цинка и других компонентов. Рудоносная толща Жезгазгана имеет громадную мощность – 600…700 метров. Вторым по значимости является Коунрадское месторождение – главная сырьевая база Балхашского горно-металлургического комбината. Меднопорфировые руды этого месторождения, кроме меди, содержат молибден, рений, серебро и другие металлы. Бозшагульское месторождение вкрапленных медных руд генетически близко к Коунрадскому. Оруденение приурочено к изверженным породам, главным образом гранит-порфирам. Помимо меди, руды содержат кобальт, золото, серебро, мышьяк и большое количество пирита. В центральном Казахстане имеются и скарновые медные руды. В Саякском месторождении наряду с медью руды обогащены железом, местами кобальтом. Реже встречаются в Казахстане медно-колчеданные руды. Наиболее значительные месторождения этого типа – Николаевское на Алтае. Его руды содержат также цинк, золото, серебро, рассеянные и редкие металлы.