- •1. Предмет и задачи экологии.
- •2. Структура экологии. История развития экологии.
- •3. Значение экологии
- •4. Экосистема – основное понятие экологии. Типы экосистем. Биомы.
- •5. Эмерджентность экосистем.
- •6. Экологические факторы среды. Абиотические факторы.
- •7. Биотические факторы. Внутривидовые и межвидовые взаимоотношения между организмами.
- •8. Взаимодействие экологических факторов. Толерантность, кривая толерантности. Закон минимума. Закон толерантности.
- •9. Закон лимитирующего фактора. Адаптация животных организмов к экологическим факторам.
- •10. Экологическая ниша. Дифференциация экологической ниши. Закон Гаузе.
- •11. Организм и среда. Типы организмов. Онтогенез и филогенез. Биогенетический закон Геккеля.
- •12. Популяция, структура, характеристики, динамика численности.
- •13. Биогеоценоз, структура биогеоценоза.
- •14. Трофические цепи. Примеры. Пастбищная и детритная пищевые цепи.
- •15. Энергия в экосистемах. Хемосинтез и фотосинтез. Продуктивность экосистем.
- •16. Экологические пирамиды. Экологическая сукцессия.
- •17. Гомеостаз экосистем. Принцип обратной связи.
- •18. Круговорот веществ в биосфере. Большой и малый круговорот.
- •19. Круговорот биогенных элементов (углерод, азот, фосфор).
- •20. Круговорот воды.
- •21. Принципы функционирования экосистем
- •22. Биосфера, строение, происхождение. Ноосфера, ноосферогенез.
- •23. Антропогенное воздействие на биосферу. Загрязнения.
- •25. Законы Коммонера.
- •26. Атмосфера, строение атмосферы, свойства, состав. Самоочищение атмосферы.
- •27. Озоновый слой атмосферы, его значение, причины разрушения.
- •28. Источники загрязнения атмосферы. Парниковый эффект.
- •29. Загрязнения, вносимые автотранспортом и промышленностью. Смог. Кислотные дожди. Оценка качества атмосферы.
- •30. Гидросфера. Источники загрязнения. Оценка качества гидросферы
- •31. Литосфера. Строение. Почвы, значение, эрозия почв (водная, ветровая). Пестициды. Оценка качества литосферы
- •32. Загрязнение литосферы. Твердые отходы (бытовые и промышленные). Утилизация бытовых отходов.
- •33. Природные ресурсы и их классификация.
- •34. Экологические функции лесов.
- •35. Рациональное природопользование.
- •36. Экологический мониторинг.
- •37. Международное сотрудничество и национальные интересы России в сфере экологии.
- •38. Система экологического права.
- •39. Оценка качества окружающей среды. Экологические стандарты. Пдк, пдн, пдв. Эффект суммации.
- •40. Основные характеристики качества вод.
- •41. Титреметрический и Фотометрический методы анализа вод.
- •42. Жесткость воды и способы ее устранения.
- •43. Виды сточных вод. Классификация производственных сточных вод. Сточные воды машиностроительных предприятий.
- •44. Механические методы отчистки сточных вод.
- •45. Флотация и Электрофлотация. Коагуляция.
- •46. Ионообменный метод очистки сточных вод.
- •47. Электрохимическая очистка сточных вод.
- •48. Биологическая очистка сточных вод.
- •49. Нейтрализация кислых и щелочных сточных вод.
- •50. Очистка хромовых сточных вод.
- •51. Твердые отходы металлургии , машиностроения, тэк и их утилизация.
- •52. Утилизация шлаков.
- •53. Способы отделения твердой фазы. Седиментация, центрифугирование, фильтрование, электрофлотация, электрофорез.
- •54. Классификация газовых выбросов. Источники газовых выбросов.
- •55. Токсическое воздействие вредных выбросов.
- •56. Методы очистки газов от пыли.
- •57. Абсорбционные методы очистки газов(so(2), n(X)o(y), h(2)s)
- •58. Суть адсорбционных методов очистки газов. Типы адсорбентов.
- •59. Каталитические методы.
8. Взаимодействие экологических факторов. Толерантность, кривая толерантности. Закон минимума. Закон толерантности.
Факторы делятся на прямодействующие и косвеннодействующие. Каждый экологический фактор необходим для организма. ЗАКОН НЕЗАВИСИМОСТИ экологических факторов Вильямса: не один экологический фактор не может быть полностью заменен другим, тем не менее есть ведущие (необходимые) и второстепенные (сопутствующие).
В природе существует смена ведущих факторов. Степень важности экологических факторов зависит от среды обитания. На Земле 4 среды обитания: вода, наземно-воздушная, почвенная и тело живых организмов. В водной среде главный фактор кислород, растворенный в воде (не меньше 5 мг/л). Обитатели водной среды – гидробиоты. В наземно-воздушной главный фактор – температура. В почвенной среде – кислород, химический состав. В живых организмах – обилие пищи. ТОЛИРАНТНОСТЬ – способность живых организмов выдерживать условия жизни.
Кривая толирантности: 1- зона гибели, 2 – зона стресса, 3 – зона нормальной жизнедеятельности – зона оптиума. Точки минимума и максимума значений факторов называются точками ПЕССИУМА – предельно устойчивые, ниже и
выше организм не может существовать.
Закон МИНИМУМА установил Ю. Либих: вещество, находящееся в минимуме управляется урожай растительности и определяется величина и устойчивость урожая во времени. Позже американский ученый Шелфорд в начале 20го века показал, что не только недостаток, но и избыток вещества влияют на жизнедеятельность организмов и сформулировал закон ТОЛЕРАНТНОСТИ: отсутствие или невозможность процветания определяется недостатком или избытком любого фактора, уровень которого может оказаться близким в пределах устойчивости или выносливости, т.е. в пределах толерантности.
На рисунке по отношению к свету – 1 – стенотервные виды, 2 – эвритерные виды.
Все факторы взаимосвязаны и действуют комплексом.
9. Закон лимитирующего фактора. Адаптация животных организмов к экологическим факторам.
По Шелфорду факторы, присутствующие как в избытке, так и в недостатке по отношению к оптимуму называются лимитирующими или ограничивающими. Закон ЛИМИТИРУЮЩЕГО фактора: в комплексе факторов сильнее действует тот, который близок к пределу выносливости.
АДАПТАЦИЯ – однонаправленное приспособление организмов к экологическим факторам. АДАПТАЦИИ – эволюционно выработанные и наследственно закрепленные особенности живых организмов, обеспечивающие нормальную жизнедеятельность в условиях динамических экологических факторов. Адаптации бывают морфологическими (морфо – форма), физиологическими (меняются физиологические процессы), поведенческие (запугивание, затаивание). Адаптации всегда возникают под воздействием 3х факторов – изменчивость, наследственность, естественный отбор. Источник адаптации – мутации (генетические изменения).
10. Экологическая ниша. Дифференциация экологической ниши. Закон Гаузе.
Понятие экологической ниши предложено Элтоном в 1927 году.
Экологическая ниша - совокупность всех факторов и ресурсов среды, в «пределах которой могут существовать виды в природе. Экологическая ниша -абстрактное понятие, показывающее, какие необходимы общие показатели условий и ресурсов среды для организмов.
Ниша характеризуется как пространство, занимаемое популяцией, "дом" и набор ресурсов, необходимых для ее существования.
Экологическая ниша - общая сумма всех требований организма к условиям существования, включая занимаемое им пространство, функциональную роль в сообществе и толерантность по отношению к факторам среды - температуре, влажности, кислотности, составу почвы.
Экологическая ниша - n-мерная фигура, гиперобъем, в пределах которого возможно поддержание жизни организмов. В понятие ниши включаются не только условия жизни (влажность, соленость, температура), но и ресурсы, необходимые для жизни.
Различают пространственную, трофическую и многомерную ниши.
Пространственная ниша - это ниша обитания. Трофическая ниша характеризует особенности питания, роль организма в сообществе.
Многомерная ниша - это диапазон всех условий, при которых живет и воспроизводит себя особь или популяция. Многомерная ниша - область, охватывающая диапазон толерантности по каждому фактору.
Фундаментальная (потетральная) ниша — это ниша, в которой физические условия оптимальны, отсутствует конкуренция, хищники и другие враги. Реализованная ниша - фактический диапазон условий существования организма. Реализованная ниша равна или меньше фундаментальной.
Два вида не могут занимать одну и ту же экологическую нишу (принцип Гаузе). Явление разделения экологической ниши в результате межвидовой конкуренции называется экологической диверсификацией. Диверсификация осуществляется по трем параметрам: пространственному размещению, пищевому рациону, распределению активности по времени.