Контрольная работа по экологии
Вариант №2
Задание 1
Каковы особенности современных экологических проблем?
Внастоящее время существует ряд экологических проблем:
Одной из особенностей современных экологических проблем и возрастающего интереса к экологии является то, что все это связано с действием антропогенных факторов (как прямого влияния на организмы (промысел), так и косвенного влияния на местообитание (загрязнение среды, уничтожение растительного покрова и т.д.)).
До относительно недавнего времени ни одно живое существо не угрожало гомеостазу биосферы. Однако с появлением вида Homo sapiens, с развитием технического прогресса и демографическим ростом человек становится единственным существом, ответственным за деградацию биосферы.
Развитие умственных способностей человека сопровождалось приобретением парадоксальных, психологически пагубных привычек, несвойственным животным. Эти привычки, а также жадность, легкомыслие, методы паразитической экономики и привели в результате к разрушению среды обитания.
Второй особенностью современных экологических проблем является их острый характер и многогранность. Они проявляются практически во всех отраслях материального производства (особенно в сельском хозяйстве, химической промышленности, черной и цветной металлургии, атомной энергетике), имеют отношение ко всем регионам планеты.
Но главной особенностью можно отметить глобальный характер современных экологических проблем. Любые попытки человека и человечества решить свои проблемы существования и выживания в одиночку, даже самыми современными техническими средствами, однозначно не состоятельны.
Глобальные вопросы требуют и глобальных ответов – широкого международного сотрудничества для их решения. Сформированный в документах Конференции ООН по окружающей среде и развитию вывод о том, что на пороге XXI века «человечество переживает решающий момент своей истории», привел к необходимости разработки общих принципов перехода мирового общества к устойчивому развитию, то есть к такому пути эволюции человеческого общества, при котором обеспечивается равенство интересов настоящего и будущих поколений, удовлетворяются определенные социальные, экономические и экологические требования.
Задание 2
Круговорот углерода в биосфере.
Углерод встречается на Земле как в свободном виде (алмаз, графит), так и в связанном состоянии (углекислый газ, карбонаты, уголь, нефть, природный газ, сланцевое масло, битумы). Он образует молекулярный остов любого органического вещества, т.е. является одним из основных биогенных элементов (содержание углерода, например, в теле человека составляет 19,4% по массе).
Чистый сухой воздух на 99 % состоит из газообразных азота и кислорода (во влажном воздухе присутствует пар). Несколько компонентов, которые, хотя и присутствуют в чистом воздухе в незначительных количествах, играют существенную роль в биосфере. И первый из этих компонентов — углекислый газ. Масса углерода, содержащегося в атмосфере в виде СО2, составляет около 600 миллиардов тонн, что примерно только в два раза больше, чем масса углерода в живой материи. Круговорот углерода в наземных биогеоценозах приведен на рисунке.
Круговорот углерода в наземных биогеоценозах
Атмосферный углерод в виде углекислого газа поступает в живые системы на уровне продуцентов. Его круговорот в биосфере начинается с фиксации атмосферного СО2 зелеными растениями и некоторыми микроорганизмами в процессе фотосинтеза — при этом из углекислого газа и воды образуются углеводы (в первую очередь — глюкоза) и в то же время высвобождается кислород, который уходит в атмосферу. Кроме того, растения и животные при дыхании выделяют СС2 (как конечный продукт обмена), который также уходит в атмосферу. Часть углерода, фиксированного продуцентами, потребляется другими живыми организмами, и, благодаря этому, в экосистеме углерод перемещается с одного трофического уровня на другой до тех пор, пока не возвратится в атмосферу в результате дыхания или пока организмы, в которых он содержится, не погибнут. Мертвые растения и животные разлагаются микроорганизмами почвы, в результате углерод мертвых тканей окисляется до СО2 и возвращается в атмосферу. Однако это лишь часть круговорота углерода.
Подобный круговорот углерода имеется и в водоемах, причем океан содержит углекислого газа в 50 раз больше, чем атмосфера, т.е. основная часть углерода, вовлеченного в круговорот, находится в морских водах. Океан поглощает избыток двуокиси углерода из воздуха, в результате в воде образуются угольная кислота, карбонатные и бикарбонатные ионы. Существует и обратный процесс, в ходе которого двуокись углерода выделяется из океанов в атмосферу. Таким образом, океаны поддерживают концентрацию СО2 в атмосфере на постоянном уровне, играя роль своеобразною буфера. Именно этот механизм до появления фактора индустриализации обеспечивал относительное постоянство содержания СО2 в атмосфере.
Часть углерода при образовании и последующем ее захоронении в литосфере входит в состав органогенных горных пород (торф, уголь, горючие сланцы), а другая часть – в водоемах – участвует в образовании карбонатных пород (известняки, доломиты). Естественное блокирование круговорота какого-либо вещества называют стагнацией [лат. стагнум — стоячая вода].
Техногенная деятельность человека нарушает естественный баланс круговорота углерода. Во-первых, в результате сгорания органического топлива при существующем сегодня уровне его потребления ежегодно в атмосферу выбрасываются дополнительно около 6 млрд. тонн СО2. Во-вторых, интенсивное сведение лесов с целью расширения сельскохозяйственных земель и увеличения производства изделий из древесины ведет к уменьшению количества СО2, которое способны поглотить растения. Часть избыточного углекислого газа поглощают океаны, но большая его часть остается в атмосфере. Результаты анализов убедительно свидетельствуют: содержание СО2 в атмосфере начиная с 50-х годов неуклонно возрастает. Это способствует усилению так называемого «парникового эффекта», т.к. двуокись углерода является мощным поглотителем земного теплового излучения, которое могло бы рассеиваться в космическое пространство. Поглощая и вновь отдавая энергию этого излучения, СО2 делает атмосферу теплее, чем она была бы в противном случае. В-третьих, при сжигании ископаемых видов топлива образуется еще и окись углерода (СО2, монооксид углерода, «угарный газ»), который представляет опасность для здоровья людей.